网架与网壳结构简介及形式分析

网壳顾名思义即为网状壳体，是格构化的壳体，造型多为曲面。网架与网壳相仿，是格构化的板，即网板，造型多为平面。

1.网架结构

由多根杆件按照某种规律的几何图形通过节点连接起来的空间结构称之为网格结构，其中双层或多层平板形网格结构称为网架结构或网架，通常是采用钢管或型钢材料制作而成，如图5-25所示。

图5-25　网架结构

网架结构的主要特点是：空间工作，传力途径简捷；重量轻、刚度大、抗震性能好；施工安装简便；网架杆件和节点便于定型化、商品化、可在工厂中成批生产，有利于提高生产效率；平面布置灵活，屋盖平整，有利于吊顶、安装管道和设备；建筑造型轻巧、美观、大方，便于建筑处理和装饰。

2.网壳结构

曲面形网格结构称为网壳结构，有单层网壳和双层网壳之分。网壳的用材主要有钢网壳、木网壳、钢筋混凝土网壳等，如图5-26、图5-27所示。(www.xing528.com)

图5-26　网壳结构一（某屋顶）

图5-27　网壳结构二（西班牙巴伦西亚科学城天文馆）

网壳结构的形式主要有球面网壳、双曲面网壳、圆柱面网壳、双曲抛物面网壳等。

网壳结构兼有杆系结构和薄壳结构的主要特性，杆件比较单一，受力比较合理；结构的刚度大、跨越能力大；可以用小型构件组装成大型空间，小型构件和连接节点可以在工厂预制；安装简便，不需大型机具设备，综合经济指标较好；造型丰富多彩，不论是建筑平面还是空间曲面外形，都可根据创作要求任意选取。