18m跨厂房普通钢屋架设计-课程设计

课程设计任务书 课程名称 课程名称 钢结构设计原理钢结构设计原理 设计题目 设计题目 某梯形钢屋架设计某梯形钢屋架设计 专业层次 专业层次 土木工程 本科 土木工程 本科 班班 级 级 姓姓 名 名 学学 号 号 指导老师 指导老师 2 0 14年年 1 2 月月 目目 录录 1 1 设计资料 设计资料 1 1 1 1 结构形式 1 1 2 屋架形式及选材 1 1 3 荷载标准值 水平投影面计 1 2 2 支撑布置 支撑布置 2 2 2 1 桁架形式及几何尺寸布置 2 2 2 桁架支撑布置如图 3 3 3 荷载计算 荷载计算 4 4 4 4 内力计算 内力计算 5 5 5 5 杆件设计 杆件设计 7 7 5 1 上弦杆 7 5 2 下弦杆 8 5 3 端斜杆AB 9 5 4 腹杆 9 5 5 竖杆 14 5 6 其余各杆件的截面 16 6 6 节点设计 节点设计 1717 6 1 下弦节点 C 17 6 2 上弦节点 B 18 6 3 屋脊节点 H 19 6 4 支座节点 A 21 6 5 下弦中央节点 H 23 参考文献参考文献 2 25 5 图纸图纸 2 25 5 1 1 设计资料 设计资料 1 11 1 结构形式 结构形式 某厂房跨度为 18m 总长 90m 柱距 6m 采用梯形钢屋架 1 5 6 0m 预应力混 凝土大型屋面板 屋架铰支于钢筋混凝土柱上 上柱截面 400 400 混凝土强度等级 为 C30 屋面坡度为 地区计算温度高于 200C 无侵蚀性介质 地震设防烈度10 1 i 为 7 度 屋架下弦标高为 18m 厂房内桥式吊车为 2 台 150 30t 中级工作制 锻锤 为 2 台 5t 1 21 2 屋架形式及选材 屋架形式及选材 屋架跨度为 18m 屋架形式 几何尺寸及内力系数如附图所示 屋架采用的钢材 及焊条为 设计方案采用 Q345 钢 焊条为 E50 型 1 31 3 荷载标准值 水平投影面计 荷载标准值 水平投影面计 静荷载 预应力混凝土大型屋面板 包括嵌缝 1400N m2 二毡三油加绿豆沙防水层 400N m2 水泥砂浆找平层 2cm 厚 400N m2 保温层 1000N m2 支撑自重 70N m2 活荷载 屋面活荷载标准值 700N m2 雪荷载标准值 400N m2 2 2 支撑布置 支撑布置 2 12 1 桁架形式及几何尺寸布置桁架形式及几何尺寸布置 如下图 2 1 2 2 2 3 所示 1 9 9 0 1350 2 2 9 0 2 5 9 0 2 8 9 0 3 0 4 0 26 13 28 64 31 24 25 30 28 64 31 24 33 90 1507 5 1507 5 1507 5 1507 51507 51507 5 1507 5 150 A ac eg h B C D F G H 15007 10500 图 2 1 18 米跨屋架几何尺寸 A a 4 100 0 000 7 472 11 262 12 18 12 18 7 6 84 4 4 09 1 5 72 0 7 13 5 8 08 5 8 08 2 7 92 0 3 28 1 0 1 0 1 0 0 5 9 744 11 962 11 768 ce g h B C D E F GH 0 5 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 图 2 2 18 米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值 A ace gg e c a 3 010 0 000 5 310 7 339 6 861 5 319 3 923 2 162 0 00 5 6 4 1 2 6 3 3 0 0 4 7 1 9 1 3 1 3 6 7 1 5 7 0 1 8 4 8 3 9 6 0 1 2 2 2 1 0 3 9 1 2 0 0 1 5 2 5 1 7 7 6 2 0 4 3 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 6 663 7 326 5 884 4 636 3 081 1 090 B C D E F GH G F E D C B A 0 5 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 图 2 3 18 米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值 2 2 桁架支撑布置桁架支撑布置 桁架形式及几何尺寸在设计任务书中已经给出 桁架支撑布置如图 1 1 所示 其中考虑 到厂房内有桥式吊车 2 台 150 30t 中级工作制 锻锤为 2 台 5t 布置下弦纵向水平支撑 桁架下弦支撑布置图 垂直支撑 桁架及桁架上弦支撑布置 垂直支撑 图桁架支撑布置图 符号说明 SC 上 上弦支撑 XC 下弦支撑 CC 垂直支撑 GG 刚性系杆 LG 柔性系杆 3 3 荷载计算 荷载计算 屋面活荷载与雪荷载不会同时出现 从资料可知屋面活荷载大于雪荷载 故取屋面活荷 载计算 沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以换算为沿水平投影005 1 10 110cos 1 2 面分布的荷载 标准永久荷载值 预应力混凝土大型屋面板 1 005 1 4 1 407 kN m2 二毡三油加绿豆沙防水层 1 005 0 4 0 402 kN m2 水泥砂浆找平层 2cm 厚 1 005 0 4 0 402 kN m2 保温层 1 005 1 1 005 kN m2 屋架及支撑自重 0 12 0 011 21 0 351kN m2 共 3 567 kN m2 可变荷载标准值 屋面活荷载标准值 大于雪荷载 0 7 kN m2 雪荷载标准值 0 4 kN m2 共 1 1 kN m2 设计桁架时 应考虑以下三种荷载组合 3 1 全跨静荷载 全跨活荷载 按活荷载为主控制的组合 全跨节点活荷载设计值 F 1 35 3 567 1 4 0 7 0 7 1 4 0 9 0 4 1 5 6 54 05kN 其中屋面活荷载分享系数为 1 4 组合系数为 0 7 机会荷载为 1 4 3 2 全跨静荷载 半跨活荷载 全跨节点静荷载设计值 对结构不利时 F1 1 1 35 3 567 1 5 6 44 34 kN 按静荷载为主的组合 F1 2 1 2 3 567 1 5 6 38 52 kN 按活荷载为主的组合 对结构有利时 F1 3 1 0 3 567 1 5 6 32 10 kN 半跨节点活荷载设计值 F2 1 1 4 0 7 0 7 0 9 0 4 1 5 6 7 65 KN 按静荷载为主的组合 F2 2 1 4 0 7 0 9 0 4 1 5 6 9 54 KN 按活荷载为主的组合 3 3 全跨桁架包括支撑 半跨屋面板自重 半跨屋面活荷载 按可变荷载为主控制的组合 全跨节点桁架自重设计值 对结构不利时 F3 1 1 2 0 351 1 5 6 3 79 kN 对结构有利时 F3 2 1 0 0 351 1 5 6 3 16 kN 半跨节点屋面板自重及活荷载设计值 F4 1 2 1 4 1 4 0 7 1 5 6 23 94 kN 图2 1 桁架计算简图 c b a 3 1 3 2 为使用阶段荷载情况 3 3 为施工阶段荷载情况 4 4 内力计算 内力计算 F 1 的桁架各杆件内力系数 F 1 作用于全跨 左半跨和右半跨 已经给出 求出各种 荷载情况下的内力进行组合 计算结果见表 4 1 表表 4 1 桁架杆件内内力组合表桁架杆件内内力组合表 内力系数 F 1 内力组合 左半跨荷载第二种组合第三种组合 杆件名称 全跨 左半跨右半跨 第一种组合 F F1 i F2 i F1 i F2 i F3 i F4 F3 i F4 计算杆件内力 kN AB000000000 BC CD 7 472 5 310 2 162 493 750 493 750 DE EF 11 262 7 339 3 923 744 193 744 193 上 弦 杆 FG G H 12 180 6 861 5 319 804 854 804 854 ac4 1003 0101 090270 928270 928 ce9 7443 6633 081643 884643 884 eg11 9627 3264 636790 449790 449 下 弦 杆 gh11 7685 8845 884777 629777 629 aB 7 684 5 641 1 748 507 759 507 759 Bc5 8083 9601 581383 793383 793 cD 4 409 2 633 1 520 291 347 291 347 De2 7921 2221 344184 495184 495 eF 1 572 0 047 1 505 102 556 102 556 Fg0 328 1 0391 36721 674 7 53 F1 1 F2 1 43 41 F1 1 F2 2 25 13 F3 2 F4 34 17 F3 1 F4 43 41 25 13 斜 腹 杆 gH0 7131 913 1 20047 115 77 269 F1 2 F2 2 3 516 F1 2 F2 1 48 499 F3 1 F4 26 48 F3 2 F4 77 269 26 48 Aa 0 500 0 5000 000 33 04 33 04 Cc 1 000 1 0000 000 66 08 66 08 Ee 1 000 1 0000 000 66 08 66 08 Gg 1 000 1 0000 000 66 08 66 08 竖 杆 Hh00000 5 杆件设计 杆件设计 5 1 上弦杆上弦杆 整个上弦架采用等截面 按 FG GH 杆件之最大设计内力设计 受压 NN 876960 876 96 上弦杆计算长度 在桁架平面内 为节间轴线长度 cmlox75 150 在桁架平面外 根据支承布置及内力变化情况 取 cmcmloy25 45275 1503 因为 故截面宜采用两个不等肢角钢 短肢相并 图 5 1 oxoy ll3 腹杆最大内力 N 553 248kN 查表 9 6 4 节点版厚度选用 10mm 支座节点板厚度用 12mm 设 60 查附录 4 得 807 0 需要截面积 2 2 38 5054 215807 0 876960 mm mmN N f N A 需要的回转半径 2 51cm 60 75 150 ox x l icm54 7 60 25 452 oy y l i 根据需要的 A ix iy 查角钢规格表 附录 8 选用 101001602 L 2 63 50cmA cmix97 4 cmiy70 7 按所1610 160 1 cmcmtb 选角钢进行验算 33 30 4 97 75 150 x x x i l 83 15m160 m 5 452256 0 56 0 16 11 mmbltb oy 150 71 62 160 7 52 10 5 4522 1 10 160 7 3 7 52 1 7 3 4 22 4 1 2 2 1 b tl t b oy yz 图5 1 上弦杆的截面图 满足长细比的要求 150 截面在 x 和 y 平面内皆属 b 类 由于 只要求 查表得 xyz 73 58 y oy y i l 815 0 22 2 215 89 212 38 5054815 0 876960 mmNmmN mm N A N 所需截面合适 5 2 下弦杆下弦杆 整个下弦杆采用同一截面 按 eg 杆最大设计值计算 NkNNeg861264861 264 根据桁架下弦支撑布置情况 得cmlox300 cmloy750 所需截面积 22 2 06 404006 215 861264 cmmm mmN N f N An 根据所需截面积查表选用 不等肢角钢 短肢相并 图 5 2 10801252 L 22 56 3306 40cmcmA cmlox98 3 cmloy11 6 350 75 12211 6 750 cmil yoyoy 考虑下弦 有有 2 21 5mm 的栓孔削弱 下弦净截面面积 222 351210 5 2123942mmmmmmAn 22 2 215 99 214 4006 861264 mmNmmN mm N A N n 所需截面适合 图5 2 下弦杆的截面图 5 3 端斜杆端斜杆 aB 杆件轴力 受压 553248248 553NkNN 计算长度 lox loy 253cm 因为 lox loy 故采用不等边角钢 长肢相并 使 ix iy 设 70 查附录 4 得 751 0 2 2 43 3426 215751 0 553248 mm mmN N f N A 需要的回转半径 cm61 3 70 253 x yx l ii 根据需要的 A ix iy查角钢规格 表 选用 2L140 90 8 A 36 08cm2 iy 3 63cm ix 4 50cm 22 56 4 50 253 x x x i l 70 69 3 63 253 y y y i l 满足长细比要求 截面在 x 和 y 平面内皆属 b 类 由于 只求 150 xy 70 69 y 查附录 4 得 753 0 22 2 215 638 203 43 3426753 0 553248 mmNmmN mm N A N 所选截面合适 5 4 腹杆腹杆 5 4 1 Bc 杆 图杆 图 5 4 1 杆件轴力 NkNN418176176 418 所需截面积 杆件计算长度 22 2 c45 1900 1945 215 418176 mmm mmN N f N An cmcmlox04 209 3 2618 0 cmloy 3 261 图5 3 aB杆截面图 选用 2L75 6 等边角钢 2 59 17cmA cmlx31 2 cmly45 3 49 90 31 2 04 209 x ox x i l 74 75 45 3 3 261 y oy y i l 满足长细比的要求 350 22 2 215 00 215 00 1945 418176 mmNmmN mm N A N n 5 4 2 cD 杆 图杆 图 5 4 2 杆件轴力 受压 317448448 317NkNN 计算长度 cmcmlox12 229 4 2868 0 cmloy 4 286 设 100 查附录 4 得555 0 cm29 2 100 229 12 x x l icm86 2 100 286 4 y y l i 2 2 36 2660 215555 0 317448 mm mmN N f N A 图5 4 2 Dc杆截面图 图5 4 1 Bc杆截面图 图5 4 3 De杆截面图 选用 2L75 8 2 01 23cmA cmlx28 2 cmly50 3 150 49 100 2 28 229 12 x ox x i l 15 22m75 m286458 0 58 0 38 9 8 75 1 mmbltb oy 150 17 84 82864 75475 0 1 0 35 2864 475 0 1 2242 2 0 4 tlb yyyz 由于 只求 查附录 4 得 yzx 49 100 x 552 0 22 2 215 93 249 2301552 0 317448 mmNmmN mm N A N 所选截面满足 5 4 35 4 3 DeDe 杆 图杆 图 5 4 35 4 3 杆件轴力 NkNN201024024 201 所需截面积 22 2 c35 9 00 935 215 201024 mmm mmN N f N An 杆件计算长度 cmcmlox12 229 4 2868 0 cmloy 4 286 选用 2L50 5 等边角钢 2 61 9 cmA cmlx35 1 cmly45 2 72 169 35 1 12 229 x ox x i l 90 116 45 2 4 286 y oy y i l 满足长细比的要求 350 22 2 215 99 214 935 201024 mmNmmN mm N A N n 所选截面满足 5 4 45 4 4 eF 杆 见图杆 见图 5 4 4 轴力 受压 744 111744 111NkNN cmcmlox92 249 4 3128 0 cmloy 4 312 设 100 查附录 4 得555 0 cm49 2 100 249 92 ox x l i cm12 3 100 312 4 oy y l i 22 2 36 9 47 936 215555 0 111744 cmmm mmN N f N A 选用 2L70 5 等边角钢 2 75 13cmA cmlx16 2 cmly24 3 150 70 115 2 16 249 92 x ox x i l 88 25m70 m312458 0 58 0 145 70 mmbltb oy 150 93 100 53124 70475 01 4 32 3124 475 0 1 2242 2 0 4 tlb yyyz 由于 只求 查附录 4 得 yzx 7 115 x 460 0 22 2 215 67 176 1375460 0 111744 mmNmmN mm N A N 所选截面满足 5 4 55 4 5 FgFg 杆 见图杆 见图 5 4 55 4 5 NkNN44283283 44 max 受压 23837837 23 min NkNN cmcmlox92 249 4 3128 0 cmloy 4 312 cmcmlox92 249 4 3128 0 图5 4 4 eF杆截面图 图5 4 5 Fg杆截面图 cmloy 4 312 设 100 查附录 4 得555 0 cm49 2 100 249 92 ox x l icm12 3 100 312 4 oy y l i 22 2 00 2 77 199 215555 0 23837 cmmm mmN N f N A 选用 2L70 5 等边角钢 见图 4 7 与 eF 杆一样 为了使角钢型号不要太多 偏于安全选 择已有型号相近的角钢 以下有很多这种情况 并非不懂得选择经济截面 2 75 13cmA cmlx16 2 cmly24 3 150 70 115 2 16 249 92 x ox x i l 88 25m70 m312458 0 58 0 145 70 mmbltb oy 150 93 100 53124 70475 0 1 4 32 3124 475 0 1 2242 2 0 4 tlb yyyz 由于 只求 查附录 4 得 yzx 7 115 x 460 0 22 2 215 69 37 1375460 0 23837 mmNmmN mm N A N 拉应力 22 2 215 20 32 1375 44283 mmNmmN mm N A N 所选截面满足 5 4 65 4 6 gHgH 杆杆 NkNN77324324 77 max 受压 26475475 26 min NkNN cmcmlox 2 271 0 3398 0 cmloy 0 339 设 100 查附录 4 得555 0 图5 4 6 gH杆截面图 cm71 2 100 271 2 ox x l i cm39 3 100 339 0 oy y l i 22 2 22 2 87 221 215555 0 26475 cmmm mmN N f N A 选用 2L70 5 等边角钢 2 75 13cmA cmlx16 2 cmly24 3 150 56 125 2 16 271 2 x ox x i l 09 28m70 m339058 0 58 0 145 70 mmbltb oy 150 78 108 53390 70475 0 1 4 32 3390 475 0 1 2242 2 0 4 tlb yyyz 由于 只求 查附录 4 得 yzx 56 125 x 408 0 22 2 215 19 47 1375408 0 26475 mmNmmN mm N A N 拉应力 22 2 215 24 56 1375 77324 mmNmmN mm N A N 所选截面满足 5 55 5 竖杆 图竖杆 图 5 55 5 各个竖杆采用同类截面 按 Gg 杆件的最大设计内力设计 受压 7200000 72NkNN cmcmlox 2 231 0 2898 0 cmloy 0 289 内力较小 按选择 需要的回 150 转半径为 cm54 1 150 231 2cm ox x l i cm93 1 150 289 0cm oy y l i 查型钢表 选截面和较上述计算的 x i y i 图5 5 竖杆截面图 和略大些 x i y i 选用 2L63 5 见图 5 5 2 286 12cmA cmlx94 1 cmly04 3 150 18 119 1 94 231 2 x ox x i l 61 26m63 m289058 0 58 0 6 125 63 mmbltb oy 150 47 98 52890 63475 0 1 4 30 2890 475 0 1 2242 2 0 4 tlb yyyz 由于 只求 查附录 4 得 yzx 18 119 x 441 0 22 2 215 89 132 6 1228441 0 72000 mmNmmN mm N A N 所选截面满足 5 65 6 其余各杆件的截面其余各杆件的截面 表表 5 15 1 杆件截面选择表杆件截面选择表 杆件计算长度 cm回转半径 cm长细比稳定系数 名 称 编号 计算内力 kN 截面规格 截面面 积 cm2 ox l oy l x i y i x yzy 容许 长细 比 x y 应力 N m m2 上 弦 FG G H 876 96 2L160 100 10 50 63150 75452 254 977 7030 3362 711500 815179 02 下 弦 eg861 264 2L125 80 10 39 42300 00750 003 986 1175 38122 75350205 42 aB 553 248 2L140 90 836 080 253 0 253 0 4 50 3 63 56 22 69 70 150 0 753 638 203 Bc418 176 2L75 617 59209 04261 302 313 4590 4975 74350215 00 cD 317 448 2L75 823 01229 12286 402 283 50100 4984 171500 552 209 35 De201 024 2L50 59 61229 12286 401 352 45169 72116 90350115 22 eF 111 7442L70 513 75249 92312 402 163 24115 70100 931500 460149 89 44 283 Fg 23 837 2L70 513 75249 92312 402 163 24115 70100 931500 46037 69 77 324 斜 腹 杆 gH 26 475 2L70 513 75271 2339 002 163 24125 56108 781500 40847 19 Aa 36 000 2L63 512 286159 2199 001 943 0481 9765 461500 68136 04 Cc 72 000 2L63 512 286183 20229 001 943 0494 4375 321500 59183 06 Ee 72 000 2L63 512 286207 20259 001 943 04106 8085 201500 51295 88 竖 杆 Gg 72 000 2L63 512 286231 2289 001 943 04119 1898 471500 441119 29 6 6 节点设计 节点设计 6 16 1 下弦节点下弦节点 c c 图 图 6 16 1 图6 1 c节点板布置图 各类杆件的内力由表 4 1 查得 这类节点的设计步骤是 先根据复杆的内力计算与复杆与节点版连接焊缝的尺寸 即和 f h x l 然后根据的大小按比例绘出节点版的形状与尺寸 最后验算下弦杆与节点版的连接焊缝 x l 用 E43 型焊条角焊缝的抗拉 抗压和抗剪强度设计值 设 Bc 杆的肢背和 2 f 160mmNf w 肢尖焊缝和 则所需的焊缝长度为 mmhf8 mmhf6 cm18235 163 16087 02 4181767 0 2 7 0 2 后取 加肢背 f w fe w hmm mmNmm N fh N l 11cm23 93 16067 02 4181763 0 2 3 0 2 后取 加上肢尖 f w fe w hmm mmNmm N fh N l 设 cD 杆的肢背和肢尖焊缝和 则所需的焊缝长度为 mmhf7 mmhf6 cm162 7 141 16077 02 3174487 0 2 7 0 2 后取 加肢背 f w fe w hmm mmNmm N fh N l 9cm286 70 16067 02 3174483 0 2 3 0 2 后取 加上肢尖 f w fe w hmm mmNmm N fh N l Cc 杆内力很小 焊缝尺寸可按构造要求取mmhf5 6cm0 45 16057 02 720007 0 2 7 0 2 取肢背 mm mmNmm N fh N l w fe w 根据上面求得的焊缝长度 并考虑杆件之间有间隙以及制作和装配等误差 按比例绘出节点 详图 从而确定节点板的尺寸为 mmmm360300 下弦与节点板连接的焊缝长度为 34cm 焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差 mmhf6 受力较大的肢背处焊缝应力为 NNNN406368295200701568 22 f mm 160Nmm N26 021 12mm360mm6mm7 02 N40636875 0 焊缝强度满足要求 6 26 2 上弦节点上弦节点 B B 图图 6 2 6 2 图6 2 B节点板布置图 Bc 杆 2L 75 5 与节点板的焊缝尺寸和节点 c 相同 即肢背 肢尖cmlw18 cmlw11 aB 2L100 80 10 杆与节点板的焊缝尺寸按上述同样方法计算 设 aB 杆的肢背和肢尖的 焊缝和 则所需的焊缝长度为 mmhf10 mmhf8 cm1954 160 160107 02 55324865 0 2 65 0 2 取肢背 mm mmNmm N fh N l w fe w cm1306 108 16087 02 55324835 0 2 35 0 2 取肢尖 mm mmNmm N fh N l w fe w 为了便于在上弦上搁置屋面板 节点板的上边缘可缩进上弦肢背 8mm 用槽焊缝把上弦角钢和 节点板连接起来 槽焊缝作为两条角焊缝计算 焊缝强度设计值应乘以 0 8 的折减系数 计算时 可略去上弦坡度的影响 而假定集中荷载 F 与上弦垂直 上弦肢背槽焊缝内的应力为 mm01h510mm 2 1 2 1 f 节点板厚度mmhf 上弦与节点板间焊缝长度为 400mm 节点荷载由槽焊缝承受 上弦两相邻节间内力差由角钢肢尖焊缝承受 这时槽肯定是安全 可不必验算 肢尖焊缝验算如下 2 wf 21 mm N12 101 102400107 02 0537984N lh7 02 NN mmmmmm N f 2 222 f M mm N28 115 400107 02 805379846 7 02 6 mmmm mmN lh M w f 22 2 2 2 M f 2 N f mm 160Nmm N40 138 22 1 28 115 12 101 22 1 满足要求 6 36 3 屋脊节点屋脊节点 H H 图 图 6 36 3 弦杆一般都采用同号角钢进行拼接 为使拼接角钢与弦杆之间能够密合 并便于施焊 需将 拼接角钢的尖角削除 且截去垂直肢的一部分宽度 拼接角钢的这部分削弱 可以靠节点板来补 偿 接头一边的焊缝长度按弦杆内力计算 设焊缝 则所需焊缝计算长度 一条焊缝 mmhf10 mm mmNmm N lw97 163 160107 04 734576 2 拼接角钢的长度取 mmmm94 32797 1632450 上弦与节点板之间的槽焊 假定承受节点荷载 验算略 上弦肢尖与节点板的连接焊缝 应 按上弦内力的 15 计算 设肢尖焊缝 节点板长度为 40cm 则节点一侧弦杆焊缝的计mmhf10 算长度为 焊缝应力为 cmcmcm cm lw1721 2 40 2 mm N27 55 170107 02 87696015 0 mmmm N N f 2 2 M mm N30 146 170107 02 6mm7587696015 0 f 22 2 2 2 M f 2 N f mm 160Nmm N04 132 22 1 30 146 27 55 22 1 图图6 6 3 3 屋屋脊脊节节点点 H H 因桁架的跨度较大 需将桁架分成两个运输单元 在屋脊节点和下弦跨中节点设置工地拼接 左 半边的上弦 斜杆和竖杆与节点板连接用工厂焊缝 而右半边的上弦 斜杆与节点板的连接用工 地焊缝 腹杆 Hg 与节点板的连接焊缝的计算长度与以上几个节点相同 6 46 4 支座节点支座节点 a a 图 图 6 46 4 为了便于施焊 下弦杆角钢水平肢的底面与支座底板的净距取 160mm 在节点中心线上设置加 劲肋 加劲肋的高度与节点板的高度相等 厚度为 12mm 6 4 16 4 1 支座底板的计算支座底板的计算 支座反力 NkNkNFR50400000 50400 7277 图6 4 支座节点板布置图 6 7 120 8 10 190 6 6 6 6 6 6 295200 553248 36000 支座底板的平面支座底板的平面尺寸采用 280mm 350mm 如仅考虑有加劲肋部分的底板承受支座 反力 则承压面积为 280 180mm2 50400mm2 验算柱顶混凝土的抗压强度 22 2 3 14 00 10 50400 504000 mmNfmmN mm N A R c n 式中 为混凝土强度设计值 对 C30 混凝土 c f 2 3 14mmNfc 底板的厚度按桁架反力作用下的弯矩计算 节点板和加劲肋将底板分成四块 每块板为两相 邻边支承而另两相邻边自由的板 每块板的单位宽度的最大弯矩为 2 1 aM 式中 为底板下的平均应力 2 2 00 10 180280 504000 mmN mm N 为两支承边之间的对角线长度 1 a mmmma8 156790 2 14 140 2 2 1 为系数 由 b1 a1查表 8 4 1 而定 b1为两支承边的相交点到对角线 a1的垂直距离 由相 似三角形的关系 得 mmmmb 4 70 8 156 83133 1 45 0 8 156 4 70 1 1 a b 查表 8 4 1 得 0 050 mmmmNmmmmNaM 12 12293 8 156 00 10050 0 2222 1 底板厚度 mm mmN mmmmN f M t52 18 215 12 1229366 2 根据构造要求 桁架跨度 取 mm1821 mmt20 mmt20 6 4 26 4 2 加劲肋与节点板的连接焊缝计算加劲肋与节点板的连接焊缝计算 加劲肋与节点板的连接焊缝计算与牛腿焊缝相似 偏于安全的假定一个加劲肋的受力为桁架 支座反力的 1 4 即 N NR 126000 4 504