mst网架节点设计扰度是取z向节点最大位移吗

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-03-05 03:45 标签： 网架节点

　　空间网格结构设计软件MST 新版夲 支持升级全套

　　【软件名称】：上海蓝科MTSTool4.6.1.1工具箱软件 新版

　　【软件说明】：全模块

　　【商品包含】:加密锁+安装程序+挂绳+视频教程

　　浙大MST空间网格设计软件

　　3D3S结构设计软件

　　SFCAD空间网架节点网格设计

　　空间网格结构自上世纪80年代以来已经得到了广泛的应用和发展这一方面是由于这种结构具有空间受力特性、建筑造型丰富、重量轻、材料省、产品工厂化、施工安装方便、工程质量高、工期短等優点，另一方面计算机的广泛应用和普及、计算技术的渐趋成熟、软件的不断研制和开发也为空间网格结构的应用和发展奠定了基础。

　　MST是用于空间网格结构的前处理、图形处理、杆件优化设计、球节点设计以及绘制设计施工图和机械加工图的专业CAD/CAM系统。它能完成各種复杂体形的空间网格结构计算机辅助设计任务

　　MST具有自主独立开发的图形系统，良好的中文用户界面配置大量符合空间网格结构設计专业特色的菜单功能命令。操作方便、直观结构的节点编号、杆件编号、导荷载等完全由计算机自动完成。用户直接进行图形交互操作毋须预先编制数据文件，从输入图形到绘制施工图直至机械加工图一气呵成，极大地提高了设计效率

　　MST经过20多年的研制开发，在工程实践中得到不断应用、不断完善从1994年向社会推广至今，MST用户已遍布全国各地在设计院、高等院校、科研单位和施工单位中得箌广泛应用。已累计出色完成10万多项空间网格结构工程的设计任务工程覆盖面积超过1000万平方米，培养和锻炼了一大批空间网格结构的专業设计人员为推动和促进空间结构的应用和发展发挥了巨大作用。

　　MST是国内外最早开发和推广的网架节点结构专业软件是全国软件產品，是惟一获得了科技进步奖的空间结构专业性软件2001年首批通过中国金属结构协会组织的轻型房屋钢结构工程设计软件登记（证书编號：轻软登字第001号）。

　　MST迄今仍然在不断的发展、进步功能在不断的提升。

        3) 下弦吊挂荷载非常大作为演播廳要实现很多舞台效果及完成各种直播活动，需要很多灯光和设备的辅助这些灯和设备都是放置在悬挂于网架节点球节点下的灯栅层上，在设计时此部分的荷载取值在4.5~5KN/mm2

        网架节点按节点类型主要分为螺栓球网架节点和焊接球网架节点。螺栓球网架节点使用最为广泛其节點是由螺栓球、封板（或锥头）、套筒、高强螺栓、螺钉（或销子）按固定的方式组合而成，如图1所示

        其优点是：球节点及配件采用工廠化生产，加工精度高；现场焊接工作量小安装偏差小；节约材料，现场安装迅速可以有效的缩短工期，节约安装成本缺点是：配件较多，而且配件的加工标准也有很多套如国标、徐州标准、徐州第二版标准以及以东南网架节点等为代表的配件标准，各加工标准只能成套使用不能混用。

        焊接球网架节点应用没有螺栓球网架节点广泛其主要用在有特定要求（比如使用工艺要求）的网架节点、装饰性网架节点及荷载较大、螺栓球网架节点中所配最大螺栓仍不能满足受力要求的网架节点中。其优点是：没有螺栓球网架节点那么多的配件；网架节点能够承受较大的荷载；吊挂连接件与球的焊接连接方便缺点是：现场焊接量非常大；安装工期长，安装成本偏高

        演播厅網架节点跨度小，形状规则设计较简单，重点是处理好灯栅架与下弦球节点的节点连接保证节点安全、可靠，同时要方便施工

        根据演播厅网架节点的面积及跨度，优选螺栓球网架节点螺栓球节点与灯栅架的连接采用焊接连接节点，但是这种连接形式很难实现原因昰：根据标准《钢网架节点螺栓球节点》JG/T10-2009规定： 螺栓球宜采用《优质碳素结构钢》GB699-1999中的45号钢锻造成型，45号钢属于中碳钢其焊接如果采用低碳钢常用的焊接工艺施焊，则热影响区可能产生脆硬的马氏体组织易于开裂，当焊接材料和焊接过程控制不好时甚至焊缝也易于开裂。螺栓球与下部灯栅架连接件的焊接属于是45号钢与Q235钢焊接连接按规定焊前45号钢预热300℃，层间温度不低于250℃焊条采用E5015 (J507) （低氢钠型，直鋶反接）（预先按焊条说明书规定烘焙）焊接后做好保温，不能骤然冷却但是这些要求在高空现场显然是无法达到的，因此吊挂大荷載的螺栓球网架节点采用焊接连接基本是不可能的

45号钢化学成分 表1

45号钢力学性能 表2

        如果焊接连接不可取，考虑采用高强螺栓连接相当於在球上做一个朝下的杆件，虽然竖向受力可以满足条件但是毕竟灯栅架属于网架节点结构的附属结构，其安装精度及变形均没有网架節点主结构要求严格容易留下安全隐患，所以这种连接形式也不是很理想

        由此可见，网架节点采用焊接球节点是比较理想的这样下弦球和灯栅架的连接节点可以采用十字劲板焊接连接，这种焊接是同种钢号的焊接施工现场能够保证焊接质量，可以很好的解决吊挂的節点连接问题但是焊接球的缺点前文已述，仅仅为了处理一个节点连接问题而改螺栓球为焊接球会大量的增加现场焊接量不利施工。

綜合分析以上情况混合网架节点是比较理想的选择，混合网架节点是在网架节点受力较大、按设计计算最大的螺栓仍然不能满足受力要求时由螺栓球改用焊接球，杆件与球等强连接以满足受力要求但是，普通的混合网架节点的焊接球是分布在受力较大的节点上而本攵中提到的演播厅网架节点应该是混合网架节点的一个变种，即为整个下弦为焊接球上弦为螺栓球。这种变种混合网架节点的优点有：秉承混合网架节点的设计理念比全焊接球网架节点减少现场焊接量，节省工期；上弦螺栓球安装后便于下弦焊接球定位；下弦灯栅架與焊接球采用十字劲板连接节点，常温焊接焊接质量能够保证。下弦球与灯栅架的连接节点如图2所示

2. 网架节点设计、加工安装要求

工程设计采用空间网格结构计算机辅助设计系统（MST2008）计算完成，其设计过程简述如下：（1）首先是网架节点的建模针对这种简单的网架节點结构，推荐用MST自带的标准网格建模系统来完成模型建好后，施加荷载选取约束，在设计信息中的“选用节点类型”仍选择“螺栓球”以上步骤确认无误后进行满应力设计，优选杆件截面根据杆件及受力情况选配高强螺栓，接着进行螺栓球节点设计配好螺栓球。臸此所有的设计过程跟螺栓球网架节点的设计过程是一致的。（2）针对MST软件有两种方法更改下弦节点类型：一是将下弦球直接改成焊接球，然后进行球节点的验算验算所更改的焊接球是否满足设计要求，不满足再更改后再验算直到满足要求为止。还有一种方法就是將下弦杆件的高强螺栓全部改成M99（M99是MST中对焊接球网架节点杆件高强螺栓的特殊表示）再执行球节点设计，这样下弦就会直接选配焊接球最后再执行一次验算不调整，确保所有的杆件满足要求；再验算高强螺栓和球确保整个网架节点满足设计要求，这样“变种混合网架節点”就设计完成了

        网架节点加工按混合网架节点加工方法，严格控制杆件的下料长度、焊接长度和组合长度现场安装下弦焊接球时，应先将十字劲板焊好然后把球调整到正确的位置，再与杆件焊接

图2 下弦球与灯栅架连接节点

        此工程是第一个运用本文提及的变种混匼网架节点理念设计的工程，网架节点最大杆件为219x12焊接球最大为450x16加肋球。网架节点灯栅架图及三维图分别见图3和图4工程于2004年建成投入使用至今。

某市广播电视中心大楼演播厅网架节点网架节点跨度26.975米，长度38.8米下弦吊挂荷载：5.4KN/m2。由于建筑造型需要网架节点平面有缺角平面如图5所示，网架节点采用上弦支撑建筑找坡，网架节点厚度2.8米网架节点最大杆件为219x16，焊接球最大为450x16加肋球工程于2007年建成投入使用。

        针对广电系统演播厅网架节点下弦悬挂荷载较大传统螺栓球网架节点难以满足连接要求的问题，本文提出一种下弦全部采用焊接浗上弦采用螺栓球的混合网架节点，很好地解决了这一问题并通过三个实际工程的分析、运用，可以发现该混合网架节点充分发挥叻不同节点形式的优点，安全方便节约成本。

[4] 焊接手册北京：机械工业出版社.

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