拱以曲杆抗衡并传递外力给支座,故铰支座不仅承受竖向力,并有相当大的水平向外的拱脚推力,其合力就位于拱轴曲线在支座点的切线方向上。拱形屋顶建造被广泛用于工业厂房、仓储库房、体育场馆、集贸市场、车库机库等,它无梁无擦、空间高大开阔,可以随意分割组合,使用方便,自重轻、刚性强、弹性好、抗震性能优越等特点。拱形屋面还具有承压效果,拱所承受的荷载不同,其压力曲线的线形也不相同,一般按恒载下压力曲线确定;在活载作用下,拱内力可能产生弯矩,这时铰的设置就会影响拱内弯矩的分布状况。与刚架相仿,只有地基良好或两侧拱肢处有稳定边跨结构时才采用无铰拱,这种拱很少用于坚固耐用拱形屋顶建造。双铰拱应用较多,为适应软弱地基上支座沉降差及拱拉杆变形,好采用静定结构的三铰拱。拱以曲杆抗衡并传递外力给支座,故铰支座不仅承受竖向力,并有相当大的水平向外的拱脚推力,其合力就位于拱轴曲线在支座点的切线方向上。拱脚有推力是其主要力学特征之一,矢高f越小,推力越大。一次超静定的双铰拱,支座的垂直或水平位移均会引起内力变化,对支座在推力作用下无变位的要求就更严格。由此可见,为了使拱保持正常工作,务必确保其支座能承受住推力而不位移,故拱脚推力的结构处理,是拱结构设计的中心问题。
因为各地的雪压,风压值不同,在设计计算拱形屋顶建造时必须充分考虑。在拱形屋顶的设计中,要考虑三类荷载(载荷),恒载荷,雪载荷,风载荷。并由此计算验证支座反力。拱形屋顶的结构看起来是很简单的,可是简单的外形后面需要有力的技术支撑,否则拱形屋顶可能因受力分析有问题而出现结构性问题。拱形屋顶设计数据举例如下:设计说明:1、反力编号所代表的反力位置如图所示,和图中的反力方向一致的反力为正值;2、表中数据为标准值,荷载取值符合我国建筑结构荷载规范GB50009-2001,单位KN/m;3、自重类荷载包括拱形屋顶建造、保温重量、灯具重量,如需使用其他荷载,请与本公司联系,以便校核;4、拱形屋顶自身满足抗震需求,屋盖反力中地震荷载组合小于常规荷载组合;5、下部结构与上部结构为铰接连接,柱子按照表中所提数据按悬臂柱进行计算;
木结构建造拱形屋顶拱形屋顶建造即快速又简便,但其表面要避免使用胶合板(夹板)等木质材料弯曲来实现。因为会在日后的实际使用中,随着时间的延长和外界环境的变化而造成夹板的崩裂变形。所以在具体建造时,应该考虑采用形变较小的石膏板来实现。那么如何实现石膏板的弯曲呢?可以采用对石膏板按照实际情况进行裁切成细条,拼成拱形屋顶建造。至于石膏板条之间的空隙,虽然比较大一点,但是可以采用石膏烧灰的方式来填补。这样就不会那么容易变形开裂,而且可修补性较强。二、拱形门洞就是运用室内空间中想拱形形状的空门都,在空间视觉效果生起到很好的分割效果。这其实欧式装饰风格中的一种,但是现今这种拱形门洞不仅仅用于欧式风格中,还被用于其它风格中。
坚固耐用拱形屋顶建造前的检查(1 )施工机具、地锚等的自检记录(2)设备基础、地脚螺栓的位置,均应符合工程质量要求(3 )基础周围的土方已回填夯实(4)施工场地坚实平整(5 )待安装的设备已符合施工方案中的要求,并已具备吊装条件(6)人员分工明细表(7 )施工电源,必须保证在整个施工过程中正常供电(8)天气预报情况(9 )吊装前一般均应进行试吊,即要求设备抬头离地,以便检查机具、缆风、地锚等受力情况及施工人员操作、拱形屋顶建造指挥的熟练程度,确无问题后才能正式吊装。( 10 )其他如钳工准备,找正等准备工作均已完成。
网架主要用于大、中跨度的公共建筑中,例如体育馆、飞机库、俱乐部、展览馆和候车大厅等,中小型工业厂房也开始推广应用。跨度越大,采用此种结构的优越性和经济效果也就越显著。网架结构板型网架结构按组成形式主要分三类:一类是由平面桁架系组成,有两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架及三向坚固耐用拱形屋顶四种形式;二类由四角锥体单元组成,有正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架及星形四角锥网架五种形式;第三类由三角锥体单元组成,有三角锥网架、抽空三角锥网架及蜂窝形三角锥网架三种形式。坚固耐用拱形屋顶建造按壳面形式分主要有柱面壳型网架、球面壳型网架及双曲抛物面壳型网架。网架结构按所用材料分有钢网架、钢筋混凝土网架以及钢与钢筋混凝土组成的组合网架,其中以钢网架用得较多。