温室不采用拉索，而是采用钢-木刚性结构体系，展览温室上部结构采用钢-木组合网壳结构体系。图2.5温室结构三维示意图图2.6北侧墙体构造图1）结构计算模型结构计算模型，如图2.7 所示。图2.8上、下杆件之间设置刚性杆及连接假定建立三维结构力学模型，进行温室上部结构整体力学分析及截面设计验算。从表2.10 可以看出，结构在地震作用下的位移较小，能够满足规范的要求。表2.12材料用量统计......
2025-09-30
大跨度胶合木网格结构设计步骤
【摘要】：由于连接木结构、双向拉索的节点和张拉安装方法存在技术难题，因此，开发一种连接节点及安装方法，可为该类结构的设计提供重要技术支撑。图3.20拉索拉杆安装图逐点固定过索部件，将上层拉索固定到位。
目前已建成的大跨度空间网壳结构工程案例大多为钢结构、铝合金结构，胶合木结构工程使用较少。这主要是因为木结构材料材质不均匀、横纹受力较弱、木梁之间的连接实现刚性连接困难，造成较多结构体系不适用。因此，木结构体系需要不断开发研究。胶合木轻质、绿色环保、施工安装便捷，需充分利用胶合木结构的诸多优点，实现装配化施工，对一些有特殊使用功能的建筑或者有木结构建筑效果需要的建筑非常适用。木结构材料属于可再生资源，也符合绿色环保、装配化安装的大方向，因此有必要开发出一种大跨度胶合木建筑网壳结构体系。但是随着跨度的增加，木结构网壳结构刚度变弱，需要在木结构内侧增加双向拉索，以提高结构整体刚度，从而保证结构的稳定性。由于连接木结构、双向拉索的节点和张拉安装方法存在技术难题，因此，开发一种连接节点及安装方法，可为该类结构的设计提供重要技术支撑。
随着建筑形态的复杂化，一些胶合木大跨度结构刚度较弱，增设的拉索一般为曲面形状，无法在端部进行现场张拉。下面提供一种钢木网壳结构体系中拉索拉杆节点及安装方法，可通过逐步张紧螺杆的方法，逐点控制位移、形态的方法达到张拉索的目的，可有效解决现场张拉索困难的问题。本拉杆节点成功在太原植物园温室中使用。
该拉杆节点包括胶合木、连接钢板、不锈钢爪件、倒四角锥组件、调节螺杆、调节螺母、过索部件、连接螺杆、拉索（图3.19）。首先将不锈钢爪件与倒四角锥组件进行连接，同时将倒四角锥端部钢板通过高强螺钉与胶合木连接，将倒四角锥组合部件固定在胶合木网壳结构上，将两个穿过索的过索部件分别穿过双向拉索，并且临时固定到预定位置，同时通过连接螺杆将过索部件进行连接。此时将双向索临时连接，索保持松弛状态，但过索部件与索不能相对滑动。最后安装调节螺杆和螺母，通过调节螺杆将双向拉索与倒四角锥组部件进行第一步张紧连接，保持螺杆外露长度为100mm。待全部节点连接完成后，进行第二次张紧螺杆，依次将全部螺杆外露长度减小至50mm；进行第三次张紧螺杆，依次将全部螺杆张紧；最后向过索部件的注胶孔注入环氧树脂类结构胶，保证从一侧孔注入，从另一侧孔中流出，用以验证节点是否加注满。此时安装就位，索网及结构形态为设计的预应力状态。
图3.19 拉索拉杆节点
1—连接钢板；2—不锈钢爪件；3—倒四角锥组件；4—调节螺杆；5—调节螺母；6—过索部件；7—连接螺杆；8—拉索
为了满足上述木结构拉杆节点设计及安装施工的需求，本节点设计需提供一种拉索拉杆节点及安装方法。本节点安装过程如下：
（1）将4 个不锈钢爪件拧到主铸造件上，形成一个支撑组件（倒四角锥铸造件），用螺钉穿过4 个钢板上孔，将支撑组件固定到胶合木主向梁和次向梁上。
（2）安装拉索底部与混凝土连接件，将可调节螺杆连接件与预埋锚栓进行连接，根据计算对拉索下料长度进行标记，将穿过拉索的部件布置到标记的位置。根据施工现场条件分别布置两层拉索，采取临时固定措施将拉索固定在胶合木结构上。
（3）将连接螺杆拧到上下两个过索部件中，将M56 螺杆拧到过索部件中（拧入过索部件后需保证双向拉索能够自由滑动）。将M56 螺杆穿过支撑组件，拧上螺母和垫圈，只需拧紧螺母，直到螺纹接合，支撑组件和过索部件之间应有100mm 的外露螺纹，如图3.20 所示。
（4）把拉索底部与混凝土连接处螺栓拧紧，螺杆拧到计算预设长度，初始张力控制约5kN。(https://www.chuimin.cn)
（5）从穹顶的中心开始，拧紧M56 螺母，将拉索逐渐拉向胶合木。从中心向外逐点拧紧螺母，直到外露的螺杆长度为50mm。
（6）从中心向外重复（5）操作，逐点张紧拉索，使用拉索张力检测仪对每部分的拉索进行检测，并与施工模拟计算结果进行对比分析。
（7）完成第一轮张紧后，按照相同的步骤从穹顶中心开始，完成M56 螺母的第二轮张紧。根据计算，此时拉索的张力达到40kN±5kN。
图3.20 拉索拉杆安装图
（8）逐点固定过索部件，将上层拉索固定到位。
（9）按照相同的步骤，逐点固定下部过索部件，拧紧连接螺杆，将下层拉索固定到位。
（10）向每个过索部件注入Hilti HIT-RE 500 v3 环氧树脂结构胶。环氧树脂结构胶应从一个加注孔流入，从另外一个加注孔流出，以验证节点是否加注满。
（11）完成拉索安装就位，使用拉索张力检测仪对每部分的拉索进行检测，与计算结果进行对比。
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