网架结构范文

网架结构范文第1篇

【关键词】输配网 网架优化 结构算法

目前我国的电力系统正在稳步向前发展，电网建设的规模也是越来越大，庞大的电网系统使得电网的结构日益复杂，从而也导致了电网系统的安全问题变得更加严重。为了保证我国电力系统的长足发展，必须高度重视电网的结构安全问题。而且从目前的形势来看，电力系统的经营和发展越来越与市场接轨，正在一点点向企业化的经营模式迈进，因而电力系统的投资成本也成为相关企业极为关注的一个问题，而如何在保证电力供应的质量的同时还能够降低成本则成为电力企业的关注重点。网架优化问题是十分繁琐和复杂的，其需要考虑的对象和研究的阶段都很多，而且在网架优化的过程中遇到的不确定因素也很多，需要相关的工作人员考虑全面。

1 输配网的网架结构要求

1.1 灵活性

提到输配网的网架结构，首先应想到的就是网架结构的具体构造的灵活性，这是一切优化改进的根本之所在。考虑到我国电力系统的现状，电网建设的规模越来越大，电网的结构也越来越复杂，因而当对网架进行优化处理时，首先需要考虑的就是构造的灵活性。此外，工业的生产、人民的生活都离不开电力的供应，这就更加要求电网的可靠程度要得到保障。与此同时，经济的发展也促进了我国城市的建设，城市的发展一旦加快，就会对电力系统有更高的要求，需要构建的输配网的网架也会更多，这也要求了输配网的网架必须具备灵活机动的特点。

1.2 经济性

此外，考虑到现在电力企业的企业性质和发展模式，网架在优化改良的时候必须把经济性的原则放在极为重要的位置上。因此，在建设网架时就需要选择性价比高的材料。

1.3 稳定性

对于网架的结构优化来说，有很多原则需要遵守。因为我国目前大力倡导可持续发展，所以在构建网架的时候，必须要保证网架的耐用性能和稳定性能。经济发展是国民发展的命脉，必须要高度重视，而电力系统则为促进经济的发展做出了巨大的贡献，更应该受到人们的关注。

1.4 承受能力

对于城市的电网来说，因为其承担了城市居民较大的负载，电力系统相对来说比较脆弱，所以必须要加强电网方面的建设，提高输配网的承受能力。考虑到城市的特殊性，电网的网架还必须具备较强的抗干扰能力。城市的电力系统如果一旦瘫痪，出现大范围的电力故障，不仅仅使居民的生活受到困扰，附近工厂的正常生产、企业公司的正常运行都会受到很大的影响，带来极为严重的经济损失。

2 输配网的网架优化

2.1 优化原则

输配网的发展和配置水平不仅决定了输配网整体适应性的高低，还决定了变电站的电网结构，所以，对输配网网架结构进行优化，一定要遵循相应的原则，在输配网网架结构优化过程中，应遵循的原则有三种，分别是：稳定性原则，适应性原则，以及可靠性原则。稳定性原则和适应性原则是前提和基础，而可靠性原则是另一种需要考虑的原则范围。

可靠性原则是指：当电力需求提高时，为了保证用户能够进行正常的作业、用电，在线路出现一系列的问题时能够保障应急线路快速的应对响应突况。稳定原则是指：当线路的负载增加时，运用合理的优化配置使得线路的电流分流增加，从而提高线路的使用率。适应性原则指的是：通过各个地区不同的供电需求设计和分配适宜的供电系统和供电发展模式，保证相应地区的输配网使用率达到较高水平，增强供电能力。

2.2 优化内容

对于输配网的优化内容主要包括以下三个方面，这三个方面分别是：对线路构成的分析，对主干线路长宽的分析，以及对相应的输配网网架的使用年限进行分析。对这三个优化内容进行分析，能够对不同区域的主干线路的使用率以及使用状况进行合理的分析，对供电线路的稳定性和输配网络的安全性能进行量化，促进企业对输配网的后续布局和优化，为企业提高线路的使用率，降低线路的安全隐患奠定了坚实的基础。

3 输配网的网架优化的实施

3.1 高压输电网的网架优化

根据电网所能承受的最大电压的不同，优化算法的实施方案也会有很大的差别。对于输电网来说，如果它能承受的电压比较高，那么优化算法的重点就要放在高低压的变电站之间的连接上。因为高压的输电网所用的变电站的数量比较少，所用的变电站的位置也相对比较固定，而且变电站的位置大多远离市中心，所以线路连接起来也比较容易。

3.2 中低压配电网的网架优化

对于中、低压配电网来说，其所用的变电站的位置大多在市区里面，线路的分布也会受到街道排列的影响，所以在实际的线路连接过程中会有很大的难度。这种类型的网架优化有它自己的独特性，具体特点如下：第一，中、低压的配电网网架的运行方式为开环，同时采用分阶段进行联络的方式；第二，配电网需要承载的负载较多，而且负载的分布相对不算集中；第三，变电站的位置大多在市区内部，线路规划会受到街道排列的影响。正是因为上述这些特点使得中低压配电网网架的优化明显不同与高压输电网。

4 结语

对于电力系统来说，输配网的网架结构属于极为重要的一个组成部分，而且平心而论，目前我国在输配网网架的结构优化方面的水平还不够高，只是初步应用了信息技术，还有很多的局限和不足，现阶段人工智能技术只是使数据的计算变得更加容易，但是对于算法的挑选还是需要人工设定，如何智能挑选算法也是今后需要进行研究的一个方向。除此之外，我国对输配网网架问题的重视程度不够，对输配网网架的研究力度也不够，这些都导致了我国网架优化的水平不高。因此，为了我国电力系统的整体发展，必须高度重视对网架优化问题的研究。

参考文献

[1]陈小飞.萧山10kV输电网网架结构与经济性、可靠性分析研究[D].浙江大学，2014.

[2]胡珊.屋顶网架结构健康监测系统的设计与研究[D].武汉理工大学，2013.

作者单位

网架结构范文第2篇

关键词：农网 网架结构 优化

1 农网高压配电网结构特点

相对于城区电网来说，农网的拓扑结构要简单、清晰，但由于负荷对电能可靠性要求等其他原因，一般都会有小型发电厂，且通常均为小容量机组，即系统除了通过若干220 kV、110kV变电所接受区域大电网电力以外，往往包括多个110 kV及以下并网发电的若干电源点，从而使得电网不是单纯的放射型单方向模型，需要通过建立数学模型来确立电源点的建设和系统接线方式。

2 农网网架结构优化方法的选择

2.1 网架结构优化的一般方法

负荷预测是电力系统规划工作的基础，在负荷预测的基础上一般应结合区域规划进行负荷分布分析，进而确定负荷平衡结果，即确定变电所的分布和容量规划，在负荷预测和变电所布点确定的基础上进行网络优化规划。一般来说，网络规划的目标是满足系统有功负荷的最优网架设计，有静态规划和动态规划之分。静态规划考虑的是针对某一负荷水平进行网架规划，一般从基准年开始按年度进行，需考虑现有的网架，同时后一年的网架结构规划需将前一年的网架设定为已有网架，因此，每规划目标年的网架规划既要瞻前也要顾后，做到从时间序列上的前后协调相互呼应，从而节约建设投资。但规划设计方案的评价指标一般考虑整个规划期的总的性能指标最优来评价方案，而且往往加入投资分析，甚至列入资金的时间价值，因而称为动态规划。网架规划优化方法常用的有两类，即启发式方法和数学优化方法。数学最优方法是通过将电网规划问题用数学化模型进行描述，然后采用一定的算法求解，从而获得满足系统要求的最优规划方案。该类方法从理论上将可以保障方案的最优性，但一般要求得最优解需要很大的计算量。启发式方法则是通过定义方案运行性能以及投资需求等综合指标，根据一定规则对线路进行逐步迭代选择直至得到满意的最优解。该类方法难以保证方法的最优性，但计算量较数学优化方法要小，计算较为方便且便于与规划设计人员的检验相结合，因而是一种更为经济而实用的方法。

2.1.1 启发式网架优化方法

根据所确定的衡量安全性指标的不同，启发式方法分为基于支路性能的启发式方法和基于系统性能指标的启发式方法。基于支路性能指标的启发式分析方法中，线路的选择是根据系统运行时线路功率传输情况来实现的，常选用的有线路是否能满足负荷要求或者线路过负荷程度等指标；而基于系统性能指标的启发式方法中，线路的选择是根据线路对系统运行时整个系统的一个特定运行性能指标的影响程度来实现的，常选用的指标有系统缺负荷大小指标等对线路的逐步选择。

基于线路指标的启发式网架规划方法分为逐步倒退法和逐步扩展法两种。逐步倒退法是根据目标年数据构成一个虚拟网络，该网络除了已有线路以外，包括所有待选的线路，这样，构成的就是一个冗余度很高但不经济的网络，然后采用潮流模型对该网络进行分析，比较各待选线路在系统中的作用和有效性，逐步去掉有效性低的线路，直到网络没有冗余线路为止。而采用逐步扩展法是根据各待选线路对过负荷线路的过负荷量的消除的有效度，选择适当的线路到现状网络上，直至网络无过负荷为止。为计算各待选线路的有效度，需要进行变结构时的潮流计算。

基于支路性能指标的启发式方法有计算简单灵活等优点，但由于通常是独立地考虑各待选线路的作用，无法直接体现系统充裕的大小等性能指标，而基于系统性能指标的启发式方法则能体现系统性能指标，从而可以从整体上识别薄弱环节并充分考虑各待选线路对系统的整体影响来选择最佳扩建线路。

2.1.2 网架结构的数学优化方法

网络优化的数学化方法可以分为确定性和不确定性两种优化方法。传统上采用的常常是确定的网络优化方法，即将规划问题表达成确定性的优化问题来进行求解。但随着规划的环境以及相关要求日益复杂，且负荷、设备费用、线路路径等因素均具有不确定性，这些不确定性对电网规划有较为显著的影响，因而在规划中考虑不确定性因素是必要的。按照考虑不确定性因素特征的不同，不确定网络优化有分为随机优化法和模糊优化法。随机优化法常常用于事件是否发生以及发生的时刻存在不确定性的情形，而模糊优化法则常常用来处理有关事情表达不清晰的这种不确定性的情况。在通常情况下，在满足对保障负荷电能供应的前提下，可能有多种架线方法和导线截面的选择，要对多个方案进行比较选择，则需要选择目标函数，在电网规划设计中常用到的目标函数有网架建设总投资、电能损失、维修运行费用为目标函数。由于电能的特殊性，需要考虑各种约束条件，如电压范围、线路的长期极限传输容量限制等。因此，网架优化过程实际上是目标函数与约束条件、状态参数之间的协调处理过程。

网络规划法是针对网络的拓扑特性所提出来的一种数学规划方法，也是在线形规划中专门处理网络问题的一种特殊算法。数学上把图看作节点和弧的集合，弧是连接在两个节点之间的有向线段。在电力系统中，节点就是接受电力或者发送功率的发电厂、变电所或者负荷点，弧就是线路。这种优化网架方法在电力系统网络优化中常用的数学模型有最少费用法、最短路径法、费用最小最大流法等方法。

2.2 农网网架结构优化方法的选择

结合农网高压配电网结构特点，选用支路交换法来进行这种辐射式结构的高压配电网的优化计算较为适用。采用该方法是从一个既定的辐射式电网开始，增加一条闭合联络支路后使辐射型网络变成一个闭合回路，然后将某一条支路断开，恢复网络的辐射型结构，并按照给定的目标函数对新构成的辐射型网络进行计算。重复上述计算过程，直到目标函数值最好为止，对应的网络即为所选用网络接线。采用这种方法简单实用，但只能达到局部最优解，对于农网来说，一般规划年需要新建的高压（110 kV及以上）线路是局部的，因而采用支路交换法可以满足其要求。一般地对于既定的系统接线，考虑到节约投资，其改建项目的实施相对于系统网损等指标来说往往是不经济的，且由于受电压、可靠性等电网分析计算的约束性条件的影响。在工程实际中，其高压配电网往往是通过对新增支路，以及由于负荷的增长需要改建的线路的多个建设方案的比较，来确定规划年内网络结构的优化方案。在分析中，我认为需引入动态经济比较的概念，而对于网络优化设计方案来说，结合个人设计方案比较的经验来看，最适用的经济方案比较以年费用比较法较为适合。

3 计算框图设计

计算步骤一：目标函数的确定。

当新建或者改建线路对支路潮流仅是局部影响时，只需对所需考察的支路进行网损最小分析。 采用最小网损作为目标函数，即函数为：

计算步骤二：先计算电网的潮流分布，再找出与本次计算相关的支路，即列出目标支路集合，交换支路前辐射型网络网损计算。

计算步骤三：第一次支路交换后，重新进行潮流计算后，在潮流计算结果的基础上进行支路交换后的辐射型网络网损计算。

重复以上支路交换计算，直至得出最优结论为止。

4 经济比较方法引入网架结构优化

在电力系统规划设计的实际应用中，单纯采用以上支路交换法优化网络接线是不够的，应该结合经济比较，即在对方案进行投资分析计算的基础上进行比较，从而得出经济的方案。常用的方案比较方法有最小费用法、净现值法、内部收益率法、折返年限法，每种方法又可以演化成不同的表达式。最小费用法是电力系统规划中较为普遍的方法，适用于比较效益相同或者效益基本相同，但难以具体估算的方案。最小费用法通常有以下三种不同的方案：费用现值比较法、计算期不同的现值费用比较法和年费用比较法。费用现值比较法是将各个方案基本建设期和生产运行期的全部支出费用均折算到计算期的第一年，现值低的方案是可取方案。对于不同建设期的方案则一般按照方案中计算期最短的进行计算，及计算期不同的现值费用比较法。

年费用比较法是将参加比较的诸方案计算期的全部支出折算成年费用后进行比较，费用低的方案为经济上的优越方案。其表达式为：

在比较方案部分费用相同的情况下，可以采用只考虑有差别的费用的年费用比较法，即只考虑差别部分的费用的比较，这种方法将初始投资差额以及末期残值差额折合为年费用或者年值，再综合运行维护、改造等运行年需要投入的差别费用，比较即可以得出经济最优方案。对于农网电力建设项目，笔者推荐使用这种简化了的年费用比较法。

5 总结

结合农网作为辐射型受端电网的特点，用支路交换法来进行这种辐射式结构的高压配电网的优化计算，虽只能达到局部最优解。对于农网来说，一般规划年需要新建的高压线路是局部的，因而采用支路交换法可以满足其要求。在工程实际中，其高压配电网往往是通过对新增支路，以及由于负荷的增长需要改建的线路的多个建设方案的比较，来确定规划年内网络结构的优化方案。在分析中，文中引入了动态经济比较，并提出对于农网采用有差别的年费用比较法最为适用。

参考文献：

[12]张焰.陈章潮.不确定性的电网规划研究.电网技术,1999.3.

[13]李林川.夏道止等.电力系统电压和网损优化计算.电力系统及其自动化,1995.7.

[5]中电联供电分会技术管理专委会.城市配电网优化的指导意见.2003年.

[6]杨捷.城区电网规划的研究和应用[硕士学位论文].西安：西安交通大学,2003.

网架结构范文第3篇

[关键词] 配电网 网架结构 电网建设

前言

现有的农村配电网由于网络结构不太合理、缺乏统一规划，存在网架结构比较薄弱、安全可靠性不高、线路损耗大、布局不合理等问题，不能很好地保证电能质量。因此，对农村电网必须进行合理地规划设计，采取有效措施适应农村电网供电的特殊性，大幅度地提高供电质量和可靠性，使农村电网安全、经济、可靠地运行。

1.农村配电网规划的现状分析

对农村电网现状，大部分地区的分析还局限于统计现有的电网状况，未能深入细致地分析规划要求和内容，出现了基础数据收集不全、文字表述不清、前后数据不对应、数据不准确、负载率和容载比概念混淆等问题。

（1）由于目前一些从事农村电网规划的人员缺乏负荷预测方面的专业知识，在进行电力需求预测时完成的电力需求预测准确度不高，收集的历史数据不全，负荷预测的最终结果不准确。大多数地区没有对电气二次及配网自动化进行全面的规划，只有少数仅仅是介绍建设规划方案的系统，对设备、材料的选择，技术的要求和管理工作方面缺少规划，没有结合实际。

（2）投资估算不准确的现象也屡见不鲜。单位工程造价由于没有统一的规范，再加之缺乏经验和技术的指导，使单位工程缺乏可比性和统一性，投资方面差别较大。并且经济效益分析简单也是农村配电网规划方面的弱点。这是由于对规划实施之后的电网结构未作深入、全面、细致、科学的分析计算，缺乏规划前后线损率、供电能力提升、供电可靠性等一些重要指标的对比。

（3）农村配电网规划和目前新农村建设的要求不相适应。众所周知，服务于新农村建设，服务于三农工作是电网公司的责任，然而直到现在都几乎没有关于农村配电网规划中适应不同功能定位的村级低压网规划。

（4）电压、无功缺乏有效的、专项的规划。因为无功补偿能降低网络损耗，保持网络无功平衡，所以，它对电力网建设和改造十分重要。目前，在农村配网规划中，没有进行对无功补偿电压损失率和电压损失等的分析，由于现有的配电变压器布点不足、无功补偿容量欠缺、配电网导线较细等原因，导致农村电网电压的合格率较低。近几年，农村家用电器开始普及，彩电、电冰箱、电饭锅、空调、电磁炉等数量快速增多，用电负荷快速增长，农村配电网线径小、配电容量小、供电可靠性低的现实制约了新农村建设的发展。

2.农村电网规划的主要内容

研究调查农村电网规划的主要内容有电网的线路损耗率、供电可靠性、电网的电能损失、各主要线路的电压损失、供电能力是否满足现有负荷的需要和设备的使用情况等。农网规划与改造的基础是负荷预测，规划方案的质量与其准确性直接相关。在电网规划范围内搜集和调查各个生产部门的人日常生活用电的变化和发展计划的资料，运用负荷预测的方法再根据资料，测算用电负荷分区，然后依照预测结果做电网规划。在做电网规划时，依据负荷预测的结果来确定电网结构的原则和规划的总体目标。此时，要综合考虑农村电网供电的特殊性和电网规划的整体性。在对农网网架结构的研究中，需要从整体上来规划农网网架结构，再根据农村的各变电所确定最佳的地理位置和布局、线路路径、输配电线路的接线方式、输配电线路和变电所的建设进度，同时还要确定通信、自动化、调度的要求、规模和保护的方式。农网规划的目的是减少线路的电能损失和电压损失，降低线损率，提高供电可靠性。所以，需要分析和计算农村电网规划前后的各项指标，预测规划期末扩大供电能力后取得的社会效益和经济效益。

3.网架结构规划的方法

目前，在实际中普遍采用数学方法，以计算机为工具对电网进行优化规划，这里的数学方法主要包括数学规划方法和启发式方法，下面对这两种方法进行介绍。

数学规划方法研究规划问题中各因素或变量间的相互关系，从整体对问题进行考虑，相对启发式算法而言，在理论上数学优化方法更为优越。数学规划方法主要包括非线性规划、线性规划、混合整数规划、动态规划和整数规划。

（1）数学规划方法中的非线性规划法的目标函数与工程实际更为接近，十分精确，但是求解方法的难度也更大，用这种方法所得的结果和真正的最优方案同样可能存在偏差，这是因为用的是连续变量模拟离散变量。

（2）线性规划法研究是发展最成熟的方法，在实际工程中非线性问题是用的简化措施将其线性化，再用线性规划法对其求解。线性规划具有求解速度快和计算简单等优点，但是这种方法不能考虑配电网规划的离散性，导致结果不满足约束条件或者偏离最优解。

（3）混合整数规划法不仅给出了最优的发电机出力的调度计划，确定了最佳电网结构，而且模型中还考虑到线路的损耗，在经过线性化处理之后，求解就可以调用标准的数学优化程序来进行。

（4）数学规划方法中的动态规划是一种分阶段考虑问题的方法，它是把一个问题变成几个子问题来考虑，这样可以过渡和协调多阶段规划问题各阶段间的方案，然而这种方法的缺陷是计算时间较长，如果系统的规模比较大，则计算量会更大。

（5）整数规划解的数目是有限的，因为它考虑到配电网规划的离散性。这种方法适合解决小规模的问题，但是待选线较多时计算时间会较长。

4.网架结构规划的智能优化算法

随着电网规模的扩大，传统的数学优化方法的局限性也日益凸显。采取一些智能优化算法能够得到实用性较好的电网优化网架，所以，在电网规划中各种基于人工智能技术的优化算法开始得到广泛应用。下面着重介绍四种智能优化算法。

（1）在电网规划中广泛使用遗传算法，它是一种模仿生物进化过程最终找到最优解的优化算法。遗传算法与传统算法不同，具有随机操作、隐并行性、多路径搜索等特点，对搜索

空间和数据的要求很低，仅采用适应性信息，不需要导数等辅助信息，适应的范围更加广泛。但是，遗传算法的不足，是可能收敛到局部最优解和计算速度慢等，对此，现在也正在进行研究和改进。

（2）求解电力系统的组合优化问题开始应用Tabu搜索。例如，配电网规划问题、警报处理、输电网络的扩展规划问题、短期负荷预测电压和无功控制、配电网络的故障恢复等。不过Tabu搜索法还有待进行进一步的研究，这是由于收敛受到初始解的影响，导致无法从数学上证明最终的结果和搜索的效率一定能达到最优解。

（3）模拟退火算法主要模仿热力学中液体的结晶和冻结的退火和冷却过程，它是一种随机搜索技术，适用于大型组合的优化问题。这种方法能够有效防止造成局部最优，而且还保

留了局部搜索的简单性和通用性。它的不足之处在于存在多个最优解，而且算法的运行时间较长，适合同其它方法结合使用。

（4）蚁群算法是新型的仿生启发式优化寻优算法，它构造人工蚂蚁利用蚂蚁群觅食的机理，让人工蚂蚁选择前进的路径，再经过反复迭代，使大部分的蚂蚁沿最佳的线路完成搜索。求解组合最优问题适宜用蚁群算法。蚁群算法的寻优能力和效率都比目前已有的其它现代启发式优化算法强，应用前景十分广阔。

5.结束语

针对现有的农村配电网存在的问题，希望各级政府和电力部门根据当地的社会经济发展，加强对规划报告的评审、实施、编制的管理，合理规划农村配电网网架结构，提高供电可靠性和供电能力，有效降低网络损耗，最大限度地满足电网的自身发展和用电需求的增长，满足农村经济发展和人民生活质量不断提高的需要，做好农村配电网规划和农网建设的衔接工作，确保农村配电网可靠、安全地运行。

参考文献：

[1]张宁，任玲.农村配电网网架结构规划方法研究[J].农业网络信息，2011，(6).

[2]夏泽中，施三保.农村电网改造规划方法的研究[J].农机化研究，2006，(9).

网架结构范文第4篇

关键词：钢网架结构；事故；分析；方法

网架和网壳结构的适用性、美观性、可靠性、安全性和经济性已为世人所公认，因而它得到了广泛的应用和迅猛的发展。特别是网架结构的应用，我国不论在规模上还是数量上都居于世界的领先地位。但是，随着网架大量应用的同时，也发生了一些大小不同的事故。据不完全统计，自然灾害、意外事故者较少，而大多数事故是责任事故，设计、制作、运输、安装和管理等方面都曾发生过，使国家的财产和人的生命遭受了不少损失。但这些事故并未受到应有的重视，从中吸取教训，引以为戒，本文主要进行了钢网架结构事故分析。

1.事故类型和表现形式

1.1事故类型

（1）按事故造成的危害和损失程度可分为

①恶性事故。网架结构整体或部分塌落，造成了生命和财产的重大损失。

②严重事故。网架结构虽未塌落，但已丧失了承载能力，不能正常使用，不得不报废或重建，造成经济上的重大损失。

③重大事故。事故发生后，网架整体或较多的杆件、节点经过处理或加固后仍可继续使用，但造成了较大的经济损失。

④小事故。网架结构在制造、安装或使用初期，发现局部存在问题和隐患，但可以用较少的时间和资金予以解决，不影响以后的正常使用。

（2）按事故存在的范围可分为

①整体事故。网架结构整体塌落或局部有严重缺陷，影响了结构的完整性，使结构丧失了承载能力和正常使用能力。

②局部事故。网架结构局部有缺陷或严重缺陷，必须及时处理才能保证结构安全正常地使用。

（3）按造成事故因素的多少可分为

①单一因素事故。由于一种因素造成的事故。

②多种因素事故。由于多种因素组合所造成的事故，但其中可以找出最主要的因素。

③复杂因素事故。造成事故的因素很多，但一时难以确切断定何者为主要因素。

1.2主要表现形式

（1）杆件弯曲。

（2）杆件断裂。

（3）杆件与节点焊缝连接破坏。

（4）节点板变形或断裂。

（5）焊缝不饱满或有气泡、夹渣，微裂缝超过标准。

（6）高强螺栓断裂或从球节点中拔出。

（7）杆件在节点相碰，支座腹杆与支承结构相碰。

（8）支座节点移位。

（9）网架挠度过大，超过了规定的要求。

（10）网架结构倒塌。

2.钢网架结构事故原因

2.1设计原因

（1）结构型式选择不合理，支撑体系或再分杆体系设计不周，网架尺寸不合理。如当采用正交正放网架时，未沿周边网格上弦或下弦设置封闭的水平支撑，致使网架不能有效传递水平荷载。

（2）力学模型、计算简图与实际不符。如网架支座构造属于两向约束时，计算时按三向约束考虑。

（3）计算方法的选择、假设条件、电算程序、近似计算法使用的图表有错误，未能发现。

（4）杆件截面匹配不合理，忽视杆件初弯曲、初偏心和次应力的影响。

（5）荷载低算和漏算，或由于网架工况复杂，荷载组合不当。对自然灾害（如地震、风振、温度变化、积水积雪、火灾、大气或有害气体及物质的腐蚀性等）估计不足或处置不当，或对一些大中型网架结构应该进行的非线性分析，稳定性分析，支座不均匀沉降、不均匀侧移，重型桥式吊车对网架的影响，中、重级悬挂吊车对网架的疲劳验算等，没有进行验算和分析。

（6）材料（包括钢材、焊条等）选择不合理。

（7）网架结构设计计算后，不经复核就增设杆件或大面积的代换杆件，从而导致超强度设计值杆件的出现。

（8）设计图纸错误或不完备。如几何尺寸标注不清或矛盾，对材料、加工工艺要求、施工方法及特殊节点的特殊要求有遗漏或交代不清等。

（9）节点型式及构造错误、节点细部考虑不周全。

2.2制作原因

（1）材料验收及管理混乱，不同钢号、规格材料混杂使用，特别是混用了可焊性差的高碳钢，钢管管径与壁厚有较大的负偏差，拼装前杆件有初弯曲而不调直。

（2）杆件下料尺寸不准，特别是压杆超长、拉杆超短。

（3）不按规范规定对钢管剖口，对接焊缝焊接时不加衬管或不按对接焊缝要求焊接。

（4）高强螺栓材料有杂质，热处理时淬火不透，有微裂缝。

（5）球体或螺栓的机加工有缺陷，球孔角度偏差过大。

（6）螺栓未拧紧，网架在使用期间在接缝处出现缝隙，螺栓受水气侵入而锈蚀。

（7）支座底板与底板连接或肋板采用氧气切割而不将其端面刨平，组装时不能紧密顶紧，支座受力时产生应力集中或改变了传力路线。

（8）焊缝质量差，焊缝高度不足，未达到设计要求。

2.3拼装和吊装原因

（1）胎具或拼装平台不合规格即进行网架拼装，使单元体产生偏差，最后导致整个网架的累积误差很大。

（2）焊接工艺、焊接顺序错误，产生很大的焊接应力，造成杆件或整个网架变形。

（3）杆件或单元或整个网架拼装后有较大的偏差而不修正，强行就位，造成杆件弯曲或产生很大的次应力。

（4）对网架施工阶段的吊点反力、杆件内力、挠度等不进行验算，也不采取必要的加固措施。

（5）施工方案选择错误，分条分块施工时，不采取正确的临时加固措施，使此局部网架为几何可变体系。

（6）网架整体吊装时采用多台起重机或拔杆，各吊点起升或下降时不同步，用滑移法施工时，牵引力和牵引速度不同步，使部分杆件弯曲。

（7）支座预埋钢板、锚栓位置偏差较大，造成网架就位困难，为图省事而强迫就位或预埋板与支座底板焊死，从而改变了支承的约束条件。

（8）看图有误或粗心，导致杆件位置放错。

（9）不经计算校核，随意增加杆件或网架支承点。

2.4使用原因

（1）使用荷载超过设计荷载。如屋面排水不畅，积灰不及时清扫，积雪严重及屋面上随意堆料、堆物等，都会导致网架超载。

（2）使用环境的变化（包括温度、湿度、腐蚀性介质的变化），以及使用用途的改变。

（3）基础的不均匀沉降。

（4）地震作用。

3.钢网架结构事故分析方法

3.1对网架结构设计及加工、安装文件资料进行全面查阅

（1）查阅网架及其相关的下部结构的图纸、计算书、设计修改等资料，注意其支承条件、荷载状况、工况组合及必要的验算是否正确无误。

（2）查阅网架结构的零部件的生产检测记录、材料的质量证明和试验报告、零部件产品合格证书及试验报告、焊缝质量及零部件检验资料等，是否符合国家有关标准的要求。

（3）查阅网架结构安装施工记录及检测验收文件，包括网架就位后的纵横向边长偏差、支承点中心偏移、高度偏差和挠度记录等。

3.2对网架结构实际状况进行全面的调查

（1）调查网架的实际状况，包括总平面尺寸、网格尺寸、网架高度、支承情况、荷载、抗震设防烈度、地基土类别、使用环境等。

（2）检查网架结构零部件及焊缝质量。

（3）查看网架的安装质量，其中包括安装偏差的大小。

（4）检测网架结构的使用现状，如网架挠度、杆件弯曲等。

3.3对网架结构进行必要的验算和复核

（1）首先对原设计进行复核，即以原设计条件为依据，对原杆件截面进行校算，看是否存在超强度设计值杆件。

（2）当原设计有不安全杆件时，按实际的支承状况、荷载和使用状况，用规范允许的强度设计值进行复核，看其是否安全。

（3）当原设计已经改变，如有增设的杆件及大量的截面代换、增加较大孔洞等，则应按实际的结构状况进行复核。

参考文献

[1] 中华人民共和国建设部主编.钢结构设计规范（GB50017-2003）.北京.中国计划出版社，2002

网架结构范文第5篇

关键词：建筑工程；网架结构；施工工艺

目前，我国建筑工程业在不断发展，网架结构施工工艺已普遍应用于建筑工程建设中。而大型网架结构较为复杂，造型多变化，工程质量要求高，这给建筑工程带来了不小的挑战。本文将从做好网架结构保护配置，控制好网架结构的应力，注意网架结构的悬吊拼装等三个方面来浅谈建筑工程中的网架结构施工工艺。

一、做好网架结构保护配置

《钢结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》这两部关于建筑工程的文献对建筑工程网架结构设计有重要的指导作用，在实施网架结构保护配置工作时，可以参照这两部文献，对于建筑屋盖理应借助网架增设纵向水平支撑和横向水平支撑，一起构成封闭的网架支撑体系。其次，要设计好支撑参数，估算由端部柱间支撑及屋面横向水平支撑负担山墙面的风力。对于刚架柱和斜梁必须采用刚性系杆来保证其侧向稳定，不宜依靠隅撑保证侧向稳定。网架的檩条不宜兼作系杆，系杆必须用型钢另外设置；网架支撑不宜采用圆钢，宜采用型钢；网架柱顶侧向位移限值宜控制在h/100；网架斜梁及柱子腹板的高厚比宜控制在小于120。另外，通过一些实际的项目计算分析得出，当地震烈度为7度（0.15g）及以上时，网架的跨高比为1.5～3.0时，地震作用对门式刚架设计起控制作用。同时设计人员应注意纵向地震对柱间支撑的作用，此时柱间支撑不建议继续使用圆钢，应采用角钢或方刚截面为宜。

二、控制好网架结构的应力

控制网架结构的应力，首先要明确建筑网架属于焊接球网架或者螺旋球网架，图一就是焊接球网架结构，图二是螺栓球网架结构。对于焊接球网架，理应充分发挥它的优势，如强度高、硬度好、结构紧密，这样有助于控制焊接球网架结构的应力。对于螺栓球网架，必须全力解决其抗压能力和抗剪能力较弱的这一问题，用高强度螺栓连接网架之间的节点，优化螺栓球网架的提升点及其杆件。

三、注意网架结构的悬吊拼装

实施网架结构的悬吊拼装，必须做好五步工作。在施工前，施工管理人员应细化提升网架结构的每一步过程，分析不同网架结构的具体状况，测算网架结构的提升设备，像跑绳、缆风绳、吊索绳、拔杆、地锚和受力杆件等。一般情况下，建筑工程在东、西方向所布置的拔杆共计28根，而且要坚持拔杆布置的三大原则，即保持拔杆的均匀受力、不能妨碍建筑工程网架的拼装与提升、确保拔杆的牢固与可靠。第二步，布置好拔杆以后，接着要在地面上拼装网架，等网架布满以后，就开始提升网架，当提升高度达到标准以后，开始实施网架外扩拼装，完毕后开始实施空中网架就位，设计好网架梁柱，完善网架整体结构。需要注意的是要将空中网架结构的标高控制在200mm，锁好提升跑绳和钢丝绳，避免出现网架下滑现象。第三步，缓慢放松拔杆上面一侧的缆风绳，与此同时，要缓慢拉紧另一侧的钢丝绳，将网架向北边移动600mm。然后，将网架下落到200mm的位置，与支座进行安装固定。第四步，控制网架的提升过程，适当进行微调。在提升网架的过程中，要注意保持网架结构的各个吊点能够同时提升，在网架结构距离地面1000mm时，施工人员理应认真检查各吊点之间的受力状况和各锚点的固定程度，保持其安全可靠性。对于网架结构相邻的提升点，施工人员应该将它们的升差值控制在1/400以内，距离在100mm，并对其进行适当地微调。第五步，做好各项同步工作。在整个网架结构施工过程中，要做好五个同步工作，即保持滑轮数和滑轮组钢丝绳缠绕方法的一致性与同步性；保持所有起重钢丝绳直径的一致性；保持钢丝绳长度与松紧度的相同性；保持检验数据的统一性；同步检测提升过程中的关键杆件与拔杆。

综上所述，网架结构施工工艺在现代建筑工程建设中发挥着重要作用，优化网架结构施工工艺，必须重视参照《钢结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》做好网架结构保护配置；全面控制网架结构的应力，发挥焊接球网架在强度、硬度与结构方面的优势，用高强度螺栓连接网架之间的节点，优化螺栓球网架的提升点及其杆件；提升网架结构的悬吊拼装质量，细化提升网架结构的每一部过程，分析不同网架结构的具体状况，测算网架结构的提升设备，做好地面网架拼装，避免出现网架下滑现象，保持网架与支座的安装固定，控制网架的提升过程，适当进行微调。

作者:吴松 单位:中国建筑第四工程局有限公司珠海分公司

参考文献：

[1]郭建营，完海鹰.网架结构新型空心螺栓球节点的构造研究及施工工艺分析[J].合肥工业大学学报，2013（05）

[2]王宏宇.基于工程实例浅谈高层建筑短肢剪力墙结构施工工艺[J].江西建材，2016（11）

[3]王伯成.大跨度钢网架结构分段吊装技术的研究与应用[D].重庆大学，2014（18）

网架结构范文第6篇

【关键词】网架结构；工程建设；监理；要点；措施

随着建筑事业的蓬勃发展和网架结构在建筑工程建设中的不断广泛应用，其应用的领域以及逐步拓展到了候车厅、影剧院、飞机库以及食堂、会议室等等建筑的建设中，是当前很多大型建筑进行工程建设的首选建筑结构。网架结构有很多的优点，其中最主要的是其具有着自身的质量轻、外观较为美观、工业化程度高以及稳定性强等等。但是，它也存在着明显的不足，即对这一机构进行施工安装时具有一定的难度，施工环节复杂，且在交汇的节点上的杠件的数量过多等等。所以，在对网架结构工程进行施工时，要想其施工的质量得到有效的保障就必须从对网架结构刚件施工的监理上入手，重点解决这一施工难点，才能够使工程的安全性得到提升。下面就以某航站楼的网架结构工程建设为例，对其监理工作进行详细探讨。

1.工程基本概况

该航站楼候机大厅分一个高跨51米及两个20米的低跨为曲线形网架结构，采用的就是螺栓球点钢管网架，配套的屋面板采用防水夹心双层彩色压型钢板，中间夹150厚玻璃丝棉保温层，全部网架和屋面板系统由一家专业网架公司负责二次设计、制作和安装，所有网架的螺栓球和钢管杆件等零部件全部由该公司的生产厂加工制作。现场安装采用固定式脚手架工作平台高空散装法。

2.工程的监理要点

结合本工程的监理实践，现就螺栓球节点钢管网架结构施工监理中的质量控制要点简述如下：

2.1审核土建设计图与钢网架设计图的一致性

当前，我国网架结构工程建设的施工图通常都是由生产厂家经过二次设计才和土建设计的单位签订的，相关的生产厂家通常都会根据施工单位所提供的项目图纸来对网架结构的屋面进行设计。如果网架结构的设计不合理，就会出现与要求尺寸不一致的情况或者出现与图纸不相符的问题，为了使这些问题能够得到有效的避免，通常相关厂家在将网架结构的图纸设计完成之后，工程项目的总监就会要求与土建设计单位、网架结构的设计单位以及土建施工单位等到施工现场去审核工程的网架结构图和土建结构图，以保证工程图纸与重要的数据要求能够保持一致。同时还要对柱顶、标高以及细节部位进行审验和检查，以确定设计的尺寸能够满足工程对网架结构的要求，审验完成之后，相关单位拟定“图纸会审纪要”，再由参与各方进行盖章和签字。

2.2核查土建单位施工组织设计及网架安装施工实施情况

项目监理机构应认真审核土建施工单位编制的为确保网架结构安装的技术措施和施工程序，网架安装虽不是土建单位的职责，但网架结构的安装在很大程度上取决于土建单位提供的网架支承的质量情况，因此项目总监应要求施工单位采取必要的措施确保网架支承点的施工质量，认真履行工序及材料报验程序，现场监理工程师应检查柱混凝土强度，柱顶轴线、标高、尺寸、柱顶预埋件各项指标在规范允许范围内时并合格各方共同签证，方能将网架支承点移交网架安装单位施工。

项目总监应认真审核网架制作单位编制的螺栓球节点钢管网架结构制作及散装法安装技术措施与施工方案，并签署意见。

2.3要充分重视制作阶段的监理工作

由于网架结构的工程建设要经过两个阶段，一是工厂对网架结构进行制作的阶段，而是施工单位进行现场安装的阶段。网架结构的制作和安装通常是由其下属的基层单位负责的，所以工程监理师必须要对工的施工安装过程引起足够的重视，同企业项目的工程监理一样，对施工工作的每一个环节都要进行科学合理的控制，做到在施工前做好充分的准备，在施工过程中严格按照规定执行，工程监理人员要对工程的各个施工阶段进行严格的审查，工程竣工后，对工程进行整体验收，以确保工程的质量能够得到有效的保障。在网架结构的监理工作中，还要对工厂的制作进行充分的考虑，对网架结构的制作过程进行有效的监理，以避免发生构件不完善或者错误验收的情况发生。特别是对于工程的路途较远的工程，更是要引起足够的重视和充分的考虑，避免在运输的过程中发生问题或者在进场验收时才发现问题。

2.4安装阶段的监理

钢结构安装阶段的监理工作内容主要是监督承包单位内部管理体系和质保体系的运行情况，督促落实施工组织设计的各项技术、组织措施，严格按照国家现行钢结构有关规范、标准进行施工。钢结构安装阶段的监理工作应重点抓好以下几个环节：

（1）检查脚手架工作平台本身的强度，刚度和稳定性是否安全可靠，防止脚手架变形。

（2）在正式开始前，监理工程师在网架安装单位质检人员配合下，核对进场的各种规格螺丝球、套筒和钢管杆件及其两端已穿好的高强度螺栓型号、规格、数量是否和设计上的材料表一致。

（3）在安装过程中旁站人员现场见证跟踪抽查上弦和腹杆各部位螺丝球节点、杆件、高强螺栓、套筒的型号规格是否和设计图上的对应的位置一致。

（4）检查现场实际施工的球节点和杆件的安装顺序是否符合总监理工程师审查后的施工组织设计关于安装方法的要求。

（5）网架安装单位项目负责人和专职质检员在专业监理工程师的见证下共同测量网架在自重作用下和屋面施工完成后的挠度值。

按设计规范规定网架自重作用下的最大挠度值L/500，屋面施工完成后最大挠度值最大挠度值L/500，L/250，允许最大挠度值165m/m.

（6）监理工作要加强现场巡视检查、平行检验和旁站监督，切实做好现场巡视和旁站，对于确保钢结构工程的施工质量，更有现实意义。

2.5关于钢结构工程的试验检测工作

钢结构工程的制作及安装施工的多项试验检测工作是一般土建工程所没有的，这些试验检测项目主要有：钢材原材有关项目的检测，焊接工艺评定试验，焊缝无损检测（超声波、X射线、磁粉等）、高强度螺栓扭矩系数或预拉力试验、高强度螺栓连接面抗滑移系数检测、钢网架节点承载力试验、钢结构防火涂料性能试验等。

2.6钢结构工程其它几个重要质量控制点

2.6.1预埋件及焊接质量控制

预埋质量直接影响钢结构的安装质量，控制好位置、垂直度、长度和标高，对于减少调整工作量（甚至避免返工），提高结构安装质量具有重要意义。预埋方法可采用直接预埋法，砼浇筑前监理工程师必须严格检查预埋施工方法的合理性、可靠性，以及各项实测指标是否在规范规定范围内。

2.6.2钢结构除锈及涂装工程

钢结构的除锈和涂装是不可忽视的一项工作，因为除锈和涂装质量的合格与否直接影响钢结构今后使用期间的维护费用，还影响钢结构工程的使用寿命、结构安全及发生火灾时的耐火时间（防火涂装）。因此，监理工程师必须对除锈和涂装工作给予高度重视，对各个工序进行严格的检查验收，这是确保钢结构涂装质量的基础和保障。

3.结束语

网架结构监理质量控制的内容丰富，除制作、安装、除锈、涂装、屋面，还有排水系统工程等，网架工程和其他工程一样质量控制应以事前控制为主，事中控制和事后控制为铺，如果工程设计和招投标的质量都能处于监理控制之下，就会使工程质量更上一个台阶。

【参考文献】

[1]郭红兵.浅谈网架结构工程的施工监理[J].质量管理，2011，29（07）.

[2]高磊，乔冠峰.浅谈网架结构工程的监理[J].山西建筑，2009，35（18）.

网架结构范文第7篇

[关键词]网架结构 设计 构件受力

中图分类号：TP417 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0276-01

网架结构是若干杆件组成的网架基本单元（包括三角锥、正方体、截头四角锥等）通过铰接形成的空间多次超静定结构。连接网架基本单元的结构叫做网架节点，根据其方式不同，通常分为焊接球节点、螺栓球节点以及钢板节点等。我国自1964年建成第一个平板网架建筑―上海师范大学球类房以来，网架结构已经广泛应用于各类建筑[2]。

一、网架结构的特点

（一）网架结构的功能性特点

本文所谓的功能性特点，指的是网架结构在使用功能、经济性能、美观功能和社会效益等方面区别于其他建筑结构形式的明显特征。这些特征主要包括经济合理、节能环保、大方美观、结构灵活等。

网架结构由于其都是模块化组装，施工周期较短、耗材相对较少，在人工、材料等方面相比框架结构、框架剪力墙结构等传统的建筑结构形式具有明显的经济合理性；另一方面，网架结构建筑由于易拆易建，适应于临时性场馆、展馆建筑，加之其减少了混凝土、砌块、砂石等材料的使用，使用材料和施工方式对环境污染较少，更有利于节能减排；再者网架结构由于是模块化组装，结构灵活、外形大方美观，在最近几年的高铁站建设上就有着明显的体现。

（二）网架结构的力学特点

如前文所述，网架结构属于高次超静定结构，其受力特点自然符合高次超静定结构的力学规律。网架结构的力学特点主要包括如下几个方面：

1.整体刚度大，不易变形，抗震性能好

由于高次超静定结构对于形变的约束往往由两个以上的作用力，因此增大了其整体刚度，从而增加了抗震性能[3]。

2.结构对单个杆件的依赖力较弱

如果是静定结构，一个杆件的破坏可能导致整个结构发生形变和破坏，而超静定结构则不然，一个杆的破坏只会改变受力传导方式，而由别的杆件受力从而保持结构的稳定。网架结构的这个力学特征是保证其稳定性的重要因素。

3.受力方式复杂

一是网架结构的受力体系复杂，一个杆件有可能在不同的时间段或者不同的荷载作用下承担不同方向的受力，即起到受压和受拉的双重作用。二是网架结构可变荷载的存在，导致了其受力的复杂性，如网架结构建筑，在风荷载、雪荷载等可变荷载的作用下，内部杆件的受力方式会发生改变，这种改变往往是动态的、偶然的，不易预测的。

二、网架结构优化设计思路与措施

传统的网架结构设计方法一般是根据网架的布置形式、杆件接点的材料与规格、荷载分布情况等进行建立力学模型验算其承载力，得出可行或不可行的结论。基于网架结构的上述特点，在网架结构设计过程中，用严谨、科学、创新的设计理念，对网架结构进行设计优化。

（一）多维度极限设计思想进行构件选型

多维度极限设计，指的是在设计过程中，假设多种不利因素均达到极限状态[4]，如：风荷载、雪荷载、构件的疲劳老化等。然后在这种极限状态的作用下，倒推计算网架结构构件的承载力，并依此作为构件选择的依据。在这种思想下，构件的承载力是极限状态下各种作用力的函数；同时构建的构件（如杆件）的规格、材质等又是构件极限状态承载力的函数；通过两次数学计算，即完成了对构件的选型。

Y=f（x1，x2，x3……） （1）

X=f（Y，z1，z2，z3……） （2）

上式中：

代表极限状态下的构件承载力；xi代表各种极限状态下的作用力；X和zi代表杆件的相关参数；在公式（2）中，Y就成了常量，公式（2）就是通过构件的既定参数确定未知参数的过程。

上述优化过程是多层次的，要根据受力传导体系进行分层、分单元计算，通过计算机建模、软件开发等手段实现精准测算；雪荷载、风荷载、地震荷载的确定要查阅当地历史资料，根据标准规范和实际需求采用合理的历史最大值数据（如50年一遇、100年一遇等）。

（二）将单位自重承载力系数作为网架结构优化指标

本文所指的单位自重承载能力，指的是一个重量单位自重的网架结构所承载的最大的作用力。引入这个系数，并将此作为衡量网架结构优化设计效果的重要参数。

网架结构在承担外部荷载作用的同时，自重也增加着构件的负载量。如何运用最小的自重承载最大的荷载，这需要设计者在结构优化、材料选型等方面进行分析探讨。

（三）推荐使用新技术、新材料、新工艺

新技术、新材料、新工艺的使用往往会在优化设计中起到立杆见影的作用，运用自重轻、刚度和强度使用要求的新型材料可以有效降低自重荷载，运用新的构建连接技术工艺，增加节点的力学性能，从而改变传统的网架结构布置格局。

新材料的选型要注重两个方面，一是要确保其力学性能优于传统材料，二要确保新材料的耐老化、耐腐蚀、耐疲劳等指标不得低于传统材料，既要注重其现实性能也要注重潜在性能；否则，就会顾此失彼，影响了网架结构的使用寿命和安全。

（四）运用合理的外形和措施降低或转移偶然自然荷载

偶然自然荷载，指的是雪荷载、风荷载、地震等，可以通过网架结构外形设计达到转移和减少这些荷载作用的效果。如可以根据当地的风力风向，设计有利于避风、疏风的外形结构。通过陡峭、错落的顶面设计，降低积雪积压，可以运用太阳能等新能源装置设计融雪清雪系统，及时转移和消除需荷载。在地震多发地带，设计整体性刚度大、但与地基柔性接触的网架结构建筑，通过柔性接触面释放地震荷载，保持主体建筑的稳定性和整体性，起到“以柔克刚”的效果。

（五）灵活模块化设计思想

设计者应该进一步发掘和创新网架结构建筑模块化和灵活性的特征，在易老化、易腐蚀、易损坏的部位，运用结构体积不大、多维度约束力共存、易于替换的模块，便于局部维修和更换。

三、结论

网架结构是超静定空间受力结构，在各种展馆、体育馆、机场、车站等建筑中有广泛的应用，与传统建筑结构形式相比，具备经济合理、节能环保、拆建灵活、大方美观等优点，同时具备整体性强、刚度大、抗震性能好、空间受力形式复杂、多单个杆件的依赖性弱等特点。基于其性能优点和力学特点，设计者要不断创新优化设计措施，运用创新、先进、合理的设计理念，对网架结构力学体系进行深入分析研究，从细节上入手，不断完善网架结构受力形式。通过多维度极限设计思想，充分保障构件选型的可靠性和安全性，引入网架结构单位承载力系数等指标，对设计优化进行评价评估，推荐使用新技术、新工艺、新材料，实现网架结构建筑的创新和性能完善，运用一定的设计思想和技术措施转移或减少偶然自然荷载对结构的影响和破坏，进一步探索其灵活性的开发潜力，以设计建造安全可靠、经济合理、时尚先进、美观大方的网架结构建筑。

参考文献

[1] 巩玉发，殷志祥，张世昆.网架结构优化设计极限分析[J]阜新矿业学院学报（自然科学版），2011（4）：110-112.

[2] 张玉萍，温欣.我国空间网架结构应用发展分析[J]山西建筑，2010（19）：70-71.

[3] 李奉阁，赵根田，桑冬梅，魏宏刚等.空间网架结构设计中应注意的问题[J]内蒙古科技大学学报，2007（1）：79-80.

网架结构范文第8篇

关键词：平板网架；加固设计；杆件加固

引言： 网架是一种承重结构，属于多次超静定空间结构体系，它改变了一般平面架结构的受力状态，能够承受来自各方面的荷载。本文就一个平板网架结构的加固的实例，来分析该设计。

平板网架结构工程概况

某火车站进站大厅上方，结构形 式为7 m×7 m 网格的双向正交斜放平板网架，双 向跨度为42 m×42 m，网架高度为3 m，周边柱 点支承，网架位于支座上方．由于网架上弦杆节 间有集中荷载，增设了再分式腹杆．网架屋面排 水坡度的形式是采用整个网架起拱，三坡排水， 中心部分初始起拱高度为0.63 m．网架杆件材料 均采用A2 号钢、双等肢角钢T 型截面，少数竖 杆采用4 根等肢角钢十字型截面；节点构造采用 焊接钢板节点，由十字节点板和盖板组成．

该网架原设计是按《钢结构设计规范》的要求采用梁系 差分法进行设计的，1977 年设计施工并投入使 用，2001 年11 月进行可靠性检测鉴定．检测结 果表明，跨中挠度小于规定的允许挠度，但与支 座相连的部分原设计为零应力的杆件发生了平面 外变形，杆件内部产生了压应力，杆件长细比不 满足稳定性要求．本文对用于分析双向正交斜放 平板网架的交叉梁系差分法和空间桁架位移法进 行了比较，指出了交叉梁系差分法存在的问题． 以现行规程[2]和计算分析结果为依据，网架 杆件的截面根据承载力和稳定性的计算和验算确 定．该网架2001 年12 月进行加固改造，此时部 分荷载已卸除，包括吊顶荷载，马道荷载和吊灯 荷载．本文加固改造是基于上述条件下进行的．

网架结构的计算方法

网架是一种高次超静定空间杆系结构，要完 全精确地分析它的内力和变形是相当复杂和困难 的．常需采用一些假定，忽略某些次要因素的 影响，使计算工作得以简化．网架杆件之间的连 接可假定为铰接，且忽略节点刚度的影响，不计 次应力对杆件内力所引起的的变化．模型试验 和工程实践都已表明：对空间网架结构构件的铰 接假定是完全许可的，所带来的误差可忽略不计， 现已为国内外分析计算平板形网架结构普遍 采用．由于一般网架均属于平板形的，受荷后网 架在板平面内的水平变位都小于网架的挠度，而 挠度远小于网架的高度，是属于小挠度范畴内 的．也就是说，不必考虑因大变位、大挠度所引 起的结构几何非线性性质．此外，网架结构的材 料都按处于弹性受力状态而未进入弹塑性状态和 塑性状态计算，亦即不考虑材料的非线性性质(当 研究网架的极限承载能力时要考虑此因素)．因 此，对网架结构的一般静动力计算，其基本假定可归纳为：

节点为铰接，杆件只承受轴向力；

(b)按小挠度理论计算；

(c)按弹性方法分析．

网架的计算模型大致划分为3 种：铰接杆系 计算模型；梁系计算模型；平板计算模型．铰接 杆系计算模型是离散型的计算模型，比较符合网 架本身离散构造的特点，这种计算模型把网架看 成为铰接杆件的集合，未引入其它任何假定，具 有较高的计算精度．后2 种是连续化的计算模型， 在分析计算中，必然要增加从离散折算成连续， 再从连续回代到离散这样2 个过程，而这种折算 和回代过程通常会影响结构计算的精度．

为了求出网架的内力和变位，网架结构的分 析方法大致可分为：(a)有限元法，包括铰接杆元 法、梁元法等；(b)力法；(c)差分法；(d)微分方程 近似解法．

3.种方法计算结果的比较

本文采用了交叉梁系差分法和空间桁架位移 法对该网架结构进行了计算分析．

交叉梁系差分法可用于由平面桁架系组成 的网架计算．我国在没有大量专用程序电算网架 之前，工程设计中遇到这类网架的计算，几乎都 普遍采用这种简化为梁系差分的分析法．其基本 假定如下：

将网架中的每榀平面桁架简化为等 刚度的梁，梁的高度与网架高度相等；2 交叉梁 在相交处的竖向位移相等；网架全部荷载集中在 各交叉点处；不考虑梁的剪切变形的影响，并认 为梁的抗扭刚度为0；假定网架节点均为铰接， 所有杆件只承受轴向力，梁的弯矩由网架的上、 下弦杆承担，其剪力由腹杆承担．

用差分方 程近似地代替微分方程及其边界条件，把微分方 程的求解改变为线性方程组的求解，以简化解题 工作．该方法一般不计剪切变形和刚度变化，可 以直接查用计算图表．

空间桁架位移法是一种铰接杆系结构的有 限元分析法，以网架节点的3 个线位移为未知数， 采用适合于电子计算机运算的矩阵表达式来分析 网架结构，该方法的使用范围不受网架类型、平 面形状、支承条件和刚度变化的影响，而其计算 精度也是现在所有计算方法中最高的，并常以此 法作为各种简化计算方法计算精度比较的基础． 双向正交斜放网架的2 个方向桁架的跨度长 短不一，节间数有多有少，靠近角部的短桁架刚 度较大，对与其垂直的长桁架起支承作用，减少 长桁架跨中弦杆受力，使长桁架在其端部产生负 弯矩，使跨中弯矩减少，对网架受力有利．网架 4 角隅处的支座产生拔力，应按拉力支座进行设 计．但网架支座设在上弦节点和下弦节点有所区 别，尤其对与支座相连的下弦杆的受力影响较大． 采用交叉梁系差分法进行应力分析的结果 表明，与支座相连的下弦杆件为零应力杆；在双 向正交斜放网架设计中，这些杆件的截面面积往 往很小，长细比较大．而采用空间桁架位移法分 析时，这些杆件一部分受压，另一部分受拉，应 分别按压杆和拉杆进行设计．因而，本文认为， 交叉梁系差分法不适于分析双向正交斜放网架的 受力性能．对采用2 种方法计算分析的与支座相 连下弦杆的应力结果比较如图1 所示，图中的应 力系数为没有考虑稳度系数的应力值。

4网架结构的加固

4.1 网架压杆的加固方法

非预应力轴心受压构件的加固方法主要有2 种：(1)减小其计算长度(加附加支撑、横杆等)； (2)增加构件截面．本文根据实际施工条件和经济 条件，采用2 种方法相结合．对一部分杆件采用 添加竖向支撑以减小一个方向的计算长度；对另 一部分轴心受压采用对称或不改变形心位置的加 固截面形式，极大限度地增加了截面的回转半径 和减小了纵向偏心力矩．

加固计算是以保证已有和附加断面共同工作 为基础，考虑了被加固压杆负荷条件下的工作状 态和初始应力，同时也考虑了被加固杆件的锈蚀 影响[9]，没有考虑加固构件和被加固构件截面塑 性工作阶段的应力调整．

4.2 网架加固的施工工艺

加固构件的连接是以焊接来实现的．在一段 时间范围内，对于荷载作用下的被加固杆件，其 焊接变形的存在将是决定加载的主要因素．为了 减少焊接变形的影响，当构件被压紧后，先在夹 具安装处对构件进行点焊，然后着手焊接主要焊 缝．这样就可以保证，当主杆有微小过烧时，加 固构件与主杆能共同抗压并使焊接变形大大减 小．最后以间断焊缝完成加固构件的最终焊接．间 断焊缝的不足是其始端和末端会出现应力集中， 但间断焊接可减小焊接时的变形，减少焊接工作 期限和减小熔融金属量．

杆件加固要求：

加固顺序：应先对下弦水平杆件进行加 固，然后增设腹杆（竖向支撑）．

将加固件与被加固件沿全长相互压紧（用 专用夹具多点夹紧定位）

用20～30 mm 的间断焊缝点焊固定(点焊 间距为300～500 mm)．

将加固件与节点板进行焊接．

加焊至所需焊缝面积必须由加固端向中 间施焊，对称作业．

增加腹杆时，先将缀板与原节点板或原杆 件进行焊接，然后将腹杆与缀板进行焊接．

施焊中，每段应停歇15 min．

施工过程中对具体施焊工艺方案、施焊焊 工资格认证、施焊电流、焊条直径和环境温度均有相应要求．

因角钢平板网架在受力工作状态下施焊加固 作业，具有相当的危险性．主要是由于施焊点的 局部焊点温度可高达1 200℃以上，可使钢材受力 杆件截面发生软化，从而造成应力失效而发生事 故．因此对杆件最大应变变化量和节点挠度变化 量给出了控制值并进行了现场监控．

5.结论与建议

经本文的设计与方法加固后的网架结构可满足现行规 范要求，加固方法简单、可操作性强；加固后的 网架目前使用状况良好．本文可以得出如下结论：

采用交叉梁系差分法和空间桁架位移法 分析双向正交斜放网架，存在一些差异，尤其是 与支座相连的下弦杆的内力．

(2)网架结构的压杆加固是为了满足稳定性 要求．加固方法主要是减少计算长度、增大回转 半径和增大截面面积．加固分析中需考虑原有杆 件的受力状态．

(3)在加固过程中，需考虑施工工艺和监控措施．

参考文献：

[1]TJ17-74, 钢结构设计规范[S]．

[2]JGJ7-91, 网架设计与施工规程[S]．

[3]沈祖炎，陈扬骥．网架与网壳[M]．上海：同济大学出版社， 1997.

[4]董石麟，钱若军．空间网格结构分析理论与计算方法[M]．北 京：中国建筑工业出版社，2000.

网架结构范文第9篇

关键词：网架结构；安装应力；非线性有限元；Abaqus

中图分类号：TU393.3

文献标志码：A

文章编号：1674-4764（2013）04-0055-05

近年，网架倒塌事故频频发生。倒塌事故与网架施工、网架设计和其他不可抗力有不可分割的联系，但也与结构特点有本质的联系：1）杆件制作偏差、定位放线偏差、地面拼装偏差等使实际安装完成后节点位置与设计节点位置不一致[1-2]，会造成整体结构产生安装应力，使实际性能与设计模型相差很大；2）《空间网格结构技术规程》（JGJ 7-2010）[3]只从制作拼接允许偏差方面提出了控制措施，缺乏考虑安装应力的网架设计方法，设计人员无法定量计算安装应力的不利影响。

鉴于网架倒塌事故的巨大破坏性以及安装应力研究空白，研究安装应力的分布特征，揭示安装应力对极限承载力的影响机理成为网架结构体系科学发展的迫切需要。

目前，对安装应力的研究较少，仍处于理论定性分析阶段。Smith[4]分析了Hartford体育馆屋盖倒塌事故，认为杆件随机缺陷研究是网架研究的重要前景。Schmidt等[5]网架试验研究表明：部分杆件安装应力达杆件承载力的7%～12%，导致网架试验承载力比理论计算值下降13%～37%，有力地证明了安装应力对极限承载力的影响。El-Sheikh[6-7]计算了带有0.1%杆件长度制作偏差的三层网架极限承载力，结果表明：安装应力影响程度与偏差位置、支座约束条件、屋面板刚度、网架长宽比有重要关系。Karpov等[8]从随机分布理论入手，提出了一种由小区域缺陷计算整体安装应力分布的算法。Balut[9]认为初始几何缺陷通过影响曲面构形降低网壳稳定承载力，而杆件长度偏差却通过安装应力降低网架极限承载力，杆件长度偏差和初始几何缺陷影响机理不同。杜新喜等[10-11]研究表明，随机制作偏差可引起较大安装应力，使局部杆件提前失稳破坏，对结构承载力有较大影响，不容忽视。

1安装应力试验

试验模型采用正交正放四角锥网架：网格尺寸1 m×1 m，高度0.5 m，周边点支撑。网架跨度包括4 m×4 m、5 m×5 m、6 m×6 m共3种类型，各进行3次安装应力测量。杆件采用Q235钢，截面尺寸为32 mm×1.8 mm。采用自主开发的钢结构设计软件USSCAD进行试验模型计算。结果表明：多数上弦杆件承受压应力，多数下弦杆件承受拉应力，跨中受力最大；上弦跨杆件应力比显著大于下弦跨杆件和支座腹杆，模型破坏将从上弦跨压杆屈曲开始。以6 m×6 m为例，选定20根上弦杆，16根斜腹杆，16根下弦杆共52根杆为关键杆件，如图1，关键杆件沿长度方向对称粘贴应变片。

试验之前，杆件和螺栓球节点“搭接”，螺栓仅深入螺栓球孔洞但不拧紧，不约束网架周边节点，此时由于杆件两端节点没有约束刚度，故杆件的安装应力为零。试验开始后，拧紧节点两端螺栓至完全深入螺栓孔洞，顺序如下：从一端依次向另一端，先拧上弦节点，再拧下弦节点。整个过程中，试验仪器不停机。检查所有节点是否完全拧紧，待数据稳定后记录应变读数即可得到杆件安装应力。

2极限承载力试验

由于足尺网架试验模型跨度大、多点同步加载难度大、破坏荷载大，网架试验仍多局限于缩尺、小跨度模型、弹性试验荷载范围[12-13]。如何选择加载装置成为极限承载力试验的关键。根据实际条件，最终采用千斤顶和分配梁对6 m×6 m试验模型进行极限承载力试验。分配梁加载方法虽然可能使极限承载力偏小，但千斤顶易于操作，可直观地得到网架模型破坏形态，试验结果可靠性较强。加载装置如图2所示，千斤顶对一级分配梁施加竖向荷载，一级分配梁再将荷载平分给二级分配梁。加载杆与螺栓球和二级分配梁连接，可以将二级分配梁荷载传递给下弦跨中的4个节点（如图1）。

经USSCAD初步计算，6 m×6 m试验模型的最大设计值为74 kN。按照非线性分析结果，加载阶段，前3级加载按10 kN一级进行，之后按0.5 kN一级进行。当结构位移迅速增大或千斤顶卸载时，则认为试验模型达到极限承载力状态。

3极限承载力非线性分析

为了得到不考虑初始缺陷的网架性能，基于几何大变形效应、理想弹塑性本构模型（或Marshall压杆模型[14]），采用通用有限元分析软件Abaqus对6 m×6 m试验模型进行双重非线性计算。计算理想弹塑性本构模型时，单元采用2节点杆单元（T3D2），屈服强度取材料标准值235 MPa。T3D2单元拉压性能相同，受力超过屈服强度后单元刚度为零。计算Marshall压杆模型时，单元采用三维框架单元（FRAME3D）。FRAME3D单元可释放两端弯矩自由度，能够考虑压杆屈曲失稳，是一种优秀的压杆屈曲模型。

4 m×4 m模型的安装应力直方图如图4所示，尽管试验模型完全相同，但3次试验所得的安装应力分布有显著差异。从总体上来讲，3次试验安装应力都呈现正态分布的特点，可认为安装应力随机正态分布，这一点与有限元分析结果是一致的[10]。

安装应力随机分布的特征破坏了试验模型原有的对称性。以第8次试验为例，上弦关键杆件3、4、5、7、14、19、20（如图1）是对称杆件，3号轴向安装应力为86 MPa（如图5所示），7号为3 MPa，而14号杆件却为-158 MPa，由于安装应力的存在丧失了原本的结构对称性，导致工作阶段杆件受力不对称，试验模型偏心受力。

另外，由于杆件初弯曲、节点配件平整度偏差等因素，杆件安装应力存在弯曲应力现象。以3号杆件为例，轴向应力为86 MPa，弯曲应力31 MPa。弯曲应力降低压杆刚度和承载力，影响杆件性能[16]。

4.2极限承载力对比分析

极限承载力试验结果、Abaqus有限元分析结果如图6荷载位移曲线所示。有限元分析表明，OD段网架性能线弹性变化，比例极限为100.27 kN。理想弹塑性本构模型的极限承载力为133.15 kN，开始进入屈曲后阶段的位移为21.5 mm；Marshall压杆模型的极限承载力为112.79 kN，E点位移167 mm。两种计算结果位移相差很小但极限承载力相差较大，这是因为理想弹塑性本构模型假定拉杆屈服与压杆屈曲强度相同，且屈服后单元刚度为零，位移无限增大。因此，理想弹塑性计算结果是极限承载力的上限，6 m×6 m网架模型的理论极限承载力为112.79 kN。

对比试验承载力和理论承载力发现：试验承载力比理论承载力下降17.9%。对比试验承载力和最大设计值发现：安全系数K=（试验承载力）/（最大标准值）。荷载分项系数取1.2时，K=92.65/（74/1.2）=1.50，荷载分项系数取1.4时，K=9265/（74/1.4）=1.75，网架实际安全系数K在150～1.75。而根据规程定义，理论安全系数K在2.15～2.52。较之理论安全储备，网架模型的实际安全储备显著偏低。

网架实际性能与理想模型的差距以及较低的安全储备，直接原因是试验极限承载力较低，而最本质的原因是安装应力对结构性能有不利的影响。如图5，以3、7、14号压杆为例，7号压杆的安装应力仅为3.09 MPa，可忽视安装应力的影响，加载至第9级荷载才发生弯曲失稳，代表了理想杆件的受力性能。3号压杆带有较大的安装拉应力，前4级加载后仍处于受拉状态，这一效果类似于对受压杆件施加预拉力，安装应力对杆件受力有利，故3号压杆加载至14级荷载之后仍可正常工作。14号压杆的安装压应力为-159.8 MPa，稳定应力为-174.6 MPa[15]，安装压应力高达稳定应力的91.5%，杆件一旦工作之后就会立刻弯曲失稳而提前退出工作，对杆件受力非常不利。实际上，14号压件在第2级加载之后即弯曲失稳。类似的，5、20号压杆也都由于较大安装压应力而提前退出了工作。安装压应力对结构危害较大，它造成压杆提前屈曲失稳，导致结构整体刚度下降，促使结构受力提前重分布。

此外，当采用满应力方法选择压杆截面时，杆件应力储备将很小。安装压应力较大时，很容易就会超过杆件应力储备，压杆屈曲失稳而提前退出工作，危及整体结构的安全。

为了考虑安装应力对极限承载力的影响，根据网架杆件长度允许偏差的规定，偏差服从标准正态分布，偏差范围在±2.0 mm内[3]。采用数值方法生成偏差样本，计算各样本的安装应力作为结构初应力，进行非线性分析即可得到考虑安装应力的网架极限承载力[10]。以6 m×6 m网架为例，共计算了9个偏差样本，最大和最小极限承载力的荷载位移曲线如图6所示。最小极限承载力为9304 kN，比不考虑缺陷的理论值下降了17.86%，进一步证明安装应力对网架结构性能的不利影响。网架设计时，选取足够多的安装应力样本进行非线性分析，并按照一定准则对各样本的极限承载力进行可靠度计算，就可得到用于工程设计的最终极限承载力。该方法可操作性强，比不考虑安装应力的计算分析更加精确可靠。

5结论

采用安装应力测量、网架结构极限承载力试验和Abaqus非线性计算等方法，研究了网架结构安装应力的分布特征，揭示了安装应力对网架结构极限承载力的影响机理。

1）安装应力呈现正态分布特征，多数杆件安装应力较小，但少数杆件接近甚至超过稳定应力。

2）安装应力随机分布，破坏试验模型原有对称性。

3）存在弯曲安装应力，杆件带有不同程度的初弯曲。

4）安装压应力使压杆提前屈曲失稳而退出工作，导致整体刚度降低，影响网架结构性能。

5）安装应力破坏网架结构原有对称性、产生初弯曲、促使压杆提前失稳，三者共同影响，导致试验极限承载力比理论极限承载力下降了17.9%，安全系数K仅为1.25，安全储备严重不足。

6）网架设计（特别是满应力设计）须考虑安装应力不利影响，保证杆件有合理的应力储备。

参考文献：

[1]沈世钊，陈昕. 网壳结构稳定性[M]. 北京： 科学出版社， 1999.

[2]约翰·奇尔顿. 空间网格结构[M]. 北京： 中国建筑工业出版社， 2004.

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[4]Murtha-Smith E. Nonlinear analysis of space trusses [J]. Journal of Structural Engineering， 1994， 120（9）： 2717-2736.

[5]Schmidt L C， Morgan P R， Hanaor A. Ultimate load testing of space trusses [J]. Journal of the Structural Division， 1982， 108（6）： 1324-1335.

[6]El-Sheikh A. Effect of member length imperfections on triple-layer space trusses [J]. Engineering Structures， 1997， 19（7）： 540-550.

[7]El-Sheikh A. Effect of geometric imperfections on single-layer barrel vaults [J]. International Journal of Space Structures， 2002， 17（4）： 271-283.

[8]Karpov E G， Stephen N G， Liu W K. Initial tension in randomly disordered periodic lattices [J]. International Journal of Solids and Structures， 2003， 40（20）： 5371-5388.

[9]Bǎlut N， Gioncu V. The influence of geometrical tolerances on the behavior of space structures [J]. International Journal of Space Structures， 2000， 15（3/4）： 189-194.

[10]张慎，杜新喜，万金国. 随机制作偏差影响下的网架结构性能分析[J]. 土木建筑与环境工程， 2009， 32（2）： 8-12.

[11]Liu M Q， Du X X， Zhu L W. Effect of member initial stresses on space truss [C]//Proceedings of Seventh International Conference on Advances in Steel Structures， Nanjing， 2012， Ⅱ：933-939.

[12]吴京，周臻，隋庆海. 深圳大运中心体育馆整体钢屋盖模型试验加载方案研究[J]. 建筑结构学报， 2010， 31（4）： 38-43.

[13]沈祖炎，赵宪忠，陈以一，等. 大型空间结构整体模型静力试验的若干关键技术[J]. 土木工程学报， 2001， 34（4）： 102-106.

[14]Abaqus. Reference manual [M]. USA： Hibbitt， karlsson and sorensen Inc， 1989.

[15]中华人民共和国建设部. GB 50017-2003 钢结构设计规范[S]. 北京：中国计划出版社，2003.

网架结构范文第10篇

关健词：网架；施工；吊装

0、引言：

网架结构具有重量轻、刚度大、工期短、造价低、抗震性能好等优点，是当前空间结构中运用最范围广、覆盖面积最大、发展速度快的一种结构形式。网架施工一般都有明显的功能要求，网架结构具有较强的跨越能力，可以适应煤场对结构跨度和基础布置的不同要求。近几年来，火力发电厂开始引进椭圆形大跨度网架结构作为干煤棚网架结构施工。

1、工程概况：

国投宣城发电厂（1×600MW）工程火力发电机组干煤棚网架结构工程，网架为椭圆形大跨度空间网壳、三心圆拱结构形式，节点采用螺栓球连接，网壳两端开口，纵向长度100米，跨度100米，最高高度为35.0米，投影面积约为1万平方米，屋面板为0.6mm厚普通820型彩钢板，网架结构，螺栓球节点正放四角锥结构，网架下弦支座在基础平面上，基础与支座间预埋支座埋件；网架钢管及钢球材质选用Q235B钢，钢构件涂装应采用环氧富锌底漆；螺栓球采用45#钢锻制；高强螺栓采用40Cr和20MnTiB钢.

宣城干煤棚网架结构从2007年3月20日开始进行结构安装施工，2007年6月10日结束主体网架结构施工，2007月7月30日结束辅助结构施工，网架主体结构主要施工范围包括7198根杆件、屋面彩板结构施工项目，其中最大杆件直径为219mm，采用厂家加工成品构件进场，加工原材由Q235B无缝钢管、锥头、高强螺栓、套筒组成；辅助结构主要包括检修马道、照明施工等，施工现场对进厂材料进行分批检查、抽检验收。

2、工程特点：

1）、本工程呈椭圆形起拱，有跨度大、高度高、水平推力大、高空作业量大，交叉作业量多，场地小等特点，因此合理安排施工顺序，调配人力、物力、机械设备，是保证工程全面施工的连续性关健性内容。

2）、高空安装的安全保障是工程施工顺利的一大关键，如何优质，高速完成本工程钢结构是各施工人员必须认真对待的问题。

3）、该工程工程量大、质量要求高、工期要求紧。

3、主体施工方案：

在干煤棚网架施工过程中，根据现场的实际情况灵活施工，应用了高空小单元吊装法和地面拼装吊装两种施工方法相结合进行施工。网架施工之前，根据现场人员情况、机械情况、网架高度和面积、场地情况以及其他施工的交叉施工情况，综合考虑工期和成本，制定了合理的施工方案。总体施工方案：安装准备固定支座搭设60m长14m宽安装平台脚手架平台上高空小单元吊装法安装12m宽50m长整体吊装法安装高空小单元吊装法安装油漆喷刷屋面板檩条安装网架屋面板安装；施工期间管理人员严把质量关，通过高标准、严要求，按总体施工方法进行一步一步进行施工。在这里面用到网架结构施工中的高空小单元吊装法和地面拼装整体吊装两种施工方法。以下是对两种施工方法相结合具体的应用：

4、安装准备工作

3.1.1提前做好施工准备，熟悉施工图纸，编制合理的施工方案，编制详细施工计划及质量、安全和社会治安纪律，进行全面安全技术交底，厂家加工杆件提前进入施工场地，并做好抽检事项。

3.1.2对前道工序进行复核，检查基础预埋件平整度、砼强度，办理工序交接手续。

3.1.3协调施工工序计划，落实交叉作业事项。

3.1.4配备现场用的施工设备，如汽车吊、电焊机、卷扬机、水准仪、经纬仪、配电盘、铆枪、安全帽、安全带等。

3.1.5固定支座横向轴线在操作平台上标出轴线标高并做好标记，以便安装时使用。

5、局部安装平台高空小单元吊装法

（1）局部安装平台小单元吊装法要求在施工区域下方搭设满堂承重脚手架，由于为拱形网架结构，面积大，故采用局部安装平台高空小单元吊装法：以11轴至13轴固定支座开始搭设纵向横间距为1200×1200规范间距，宽为14米，长为60米的钢管脚手架，高度随拱型网架升高而变化的支撑平台。拼装从固定支座基础顶面开始，并与轴线核实校正准确，在脚手架平台上高空散装法安装2-3格的圆拱网架，安装、校正固定支座，并与基础焊接固，后续各环网架构件均采用三角锥体的小单元吊装法安装，即将球和杆件在地面拼装成三角锥体的小单元，用汽车吊吊至节点所在位置，根据节点位置及数量安排施工人员在相应位置拧紧杆件的螺栓球；初步连接各杆件时，定位好节点的空间位置，然后安装久违，该节点与已安装好结构的所有杆件连接完成以后，用扳手拧紧节点的所有杆件。方可进行下一个节点的安装施工，如此重复直至网架安装至半跨位置。

（2）高空小单元吊装是在12m（宽）*50m（长）整体网架安装好后的高空三角锥体小单元吊装，此种吊装是利用已安装好的拱形网架螺栓球节点为操作平台，施工人员在节点上完成完成每一步安装作业。在地面上将杆件拼装成一个三角锥体的小单元吊装至网架安装部位，由安装工人将三角锥体的三个顶端的高强螺栓逐个拧入螺栓球孔中，这样形成一个网格和一个网格空中拼接式，拼装从每个基础开始，并与轴线核实校正准确，同时与基础顶面焊接牢固。

6、12m宽50m长整体吊装法施工

固定支座处拱型网架的东半跨12m宽50m长采用地面纵向拼装连接，用两台25T吊车和两台50T吊车移位提升，与脚手架平台上网架接点合拢连接。

干煤棚区域地面拼装网架结构宽12m，长50m，重12.6t，最大高度为35m，由于网架杆件大小由支座位置向顶板弧顶位置逐减，经计算重心位置距固定铰支座水平方向约16m，拟采用两台QY50H汽车吊和2台25t汽车吊进行四机抬吊就位，其吊装布置立面示意图见附图。

7、结束语：