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文档简介

1、大纲要求大纲要求: :1.1.了解钢屋盖的种类、截面方式和运用;了解钢屋盖的种类、截面方式和运用;3.3.掌握钢屋盖的设计和施工图的绘制;掌握钢屋盖的设计和施工图的绘制;2.2.掌握屋盖支撑体系的作用和布置原那么;掌握屋盖支撑体系的作用和布置原那么; 普通钢屋架设计内容:普通钢屋架设计内容:屋架的荷载计算;屋架的荷载计算;杆件内力计算和组合;杆件内力计算和组合;正确选择杆的截面型式和确定计算长度;正确选择杆的截面型式和确定计算长度;选择截面并验算各杆件的承载力;选择截面并验算各杆件的承载力;计算节点衔接并绘制钢屋架施工图。计算节点衔接并绘制钢屋架施工图。钢屋盖的类别包括:钢屋盖的类别包括:概概

2、 述述平面钢屋架平面钢屋架空间桁架:空间桁架:shop.paipai/545252698 网架网架同济大学同济大学,哈工大哈工大,东南东南,中南等建筑构造中南等建筑构造,土木桥梁类土木桥梁类视频教学课件视频教学课件.详详QQ的拍拍网的拍拍网.shop.paipai/545252698同济大学同济大学,哈工大哈工大,东南东南,中南等建筑构造中南等建筑构造,土木桥梁土木桥梁类视频教学课件类视频教学课件.shop.paipai/5452526987.1 7.1 钢屋盖的组成钢屋盖的组成 钢屋盖由屋面、屋架钢屋盖由屋面、屋架和支撑组成。和支撑组成。 7.1.1 屋盖构造体系屋盖构造体系屋面板屋面板屋架

3、屋架檩条檩条 其它:托架、天窗、其它:托架、天窗、檩条等。檩条等。 房屋横向刚度大,整体性、耐久性 好;屋面板自艰苦,屋盖及下部构造用料多,对抗震不利。 屋架间距灵敏,构件分量轻、施工、屋架间距灵敏,构件分量轻、施工、安装方便;屋盖构件数量多,整体刚安装方便;屋盖构件数量多,整体刚度差。度差。无檩体系:无檩体系:有檩体系:有檩体系:普通用于预应力混凝土大型屋面板普通用于预应力混凝土大型屋面板等重型屋面,将屋面板直接放在屋等重型屋面,将屋面板直接放在屋架上。架上。 常用于轻型屋面资料的情况。常用于轻型屋面资料的情况。 3.3.满足制造、安装和运输要求满足制造、安装和运输要求 构造简单,杆件夹角构

4、造简单,杆件夹角30306060; 杆件与节点数量少;杆件与节点数量少; 分段制造,便于运输与安装;分段制造,便于运输与安装;确定屋架方式的原那么:确定屋架方式的原那么:1.1.满足运用要求满足运用要求屋架外形应与屋面资料的排水要求相顺应。屋架外形应与屋面资料的排水要求相顺应。7.1.2 屋架的方式屋架的方式2.2.满足经济要求满足经济要求 屋架外形应尽量和弯矩图接近,使上下弦屋架外形应尽量和弯矩图接近,使上下弦杆杆 内力沿跨度方向分布较均匀,腹杆受力较内力沿跨度方向分布较均匀,腹杆受力较小;小; 腹杆的布置宜使短杆受压,长杆受拉;腹杆的布置宜使短杆受压,长杆受拉; 荷载布置在节点上,减少弦杆

5、部分受弯。荷载布置在节点上,减少弦杆部分受弯。 按腹杆布置方式不同有:按腹杆布置方式不同有: 芬克式芬克式 特点:长腹杆受拉,短腹杆受压,受力合理,应特点:长腹杆受拉,短腹杆受压,受力合理,应 用广泛。用广泛。1 1三角形屋架三角形屋架 杆件数量少,节杆件数量少,节点数量少,受压杆点数量少,受压杆较长,但抗震性能较长,但抗震性能优于芬克式屋架,优于芬克式屋架,适用于跨度小于适用于跨度小于18m18m的屋架。的屋架。 单斜式单斜式 腹杆和节点数量较多,长腹腹杆和节点数量较多,长腹杆受拉,但夹角小,适用于下弦杆受拉,但夹角小,适用于下弦设置天棚的屋架。设置天棚的屋架。 人字式人字式 适用范围:跨度

6、小,坡度大、采用轻型屋面资料适用范围:跨度小,坡度大、采用轻型屋面资料的有檩体系。的有檩体系。 特点:特点: 外形和弯矩图不相顺应,弦杆内力分布不均匀,外形和弯矩图不相顺应,弦杆内力分布不均匀,近支座处内力大,近跨中处小,横向刚度小。近支座处内力大,近跨中处小,横向刚度小。 上下弦交角小,端节点构造复杂。可将上弦或上下弦交角小,端节点构造复杂。可将上弦或下弦改动为折线形或陡坡梯形,以改善受力和节下弦改动为折线形或陡坡梯形,以改善受力和节点构造。点构造。 按腹杆布置方式不同有:按腹杆布置方式不同有: 人字式人字式2 2梯形屋架梯形屋架特点:腹杆总长度短,节点少。特点:腹杆总长度短,节点少。按支座

7、斜杆与弦按支座斜杆与弦杆组成的支承点杆组成的支承点在下弦或在上弦在下弦或在上弦又可分为下承式又可分为下承式和上承式两种。和上承式两种。上承式上承式下承式下承式 再分式再分式特点:可防止节间直接受荷非节点荷载。特点:可防止节间直接受荷非节点荷载。 单斜杆式单斜杆式 特点:多数腹杆受压,杆件数量多,总长大,特点:多数腹杆受压,杆件数量多,总长大,运用少。运用少。 特点特点 外形和弯矩图比较接近,弦杆内力沿跨度分布较外形和弯矩图比较接近,弦杆内力沿跨度分布较均匀,用料经济,运用广泛。均匀,用料经济,运用广泛。 适用范围适用范围 适用于屋面坡度平缓且跨度较大时的无檩屋盖构适用于屋面坡度平缓且跨度较大时

8、的无檩屋盖构造。造。 屋架高度屋架高度 梯形屋架的中部高度普通为梯形屋架的中部高度普通为1/101/101/81/8L L,与,与柱刚接的梯形屋架,端部高度普通为柱刚接的梯形屋架,端部高度普通为1/161/161/121/12L L,通常取为,通常取为2.02.02.5m2.5m。 与柱铰接的梯形屋架,端部高度可按跨中经济高与柱铰接的梯形屋架,端部高度可按跨中经济高度和上弦坡度决议。度和上弦坡度决议。3.3.人字形桁架人字形桁架 上、下弦可为平行,坡度为上、下弦可为平行,坡度为1/201/201/101/10,节点构,节点构造较为一致;造较为一致; 上、下弦可以具有不同坡度或下弦有一部分程度上

9、、下弦可以具有不同坡度或下弦有一部分程度段,以改善屋架受力情况。段,以改善屋架受力情况。 跨中高度普通为跨中高度普通为2.02.02.5m2.5m,跨度大于,跨度大于36m36m时可取时可取较大高度但不宜超越较大高度但不宜超越3m3m;端部高度普通为跨度的;端部高度普通为跨度的1/181/181/121/12。 4. 4.平行弦屋架平行弦屋架 上、下弦杆程度,杆件和节点规格化、便于制造。上、下弦杆程度,杆件和节点规格化、便于制造。 屋架的外形和弯矩图分布不接近,弦件内力分布屋架的外形和弯矩图分布不接近,弦件内力分布不均匀。不均匀。 普通用于托架和支撑体系。普通用于托架和支撑体系。 平面屋架在屋

10、架平面外平面屋架在屋架平面外的刚度和稳定性很差,不的刚度和稳定性很差,不能接受程度荷载。因此,能接受程度荷载。因此,为使屋架构造有足够的空为使屋架构造有足够的空间刚度和稳定性,必需在间刚度和稳定性,必需在屋架间设置支撑系统。屋架间设置支撑系统。7.2 屋盖支撑屋盖支撑 上弦横向程度支撑 下弦横向程度支撑 下弦纵向程度支撑 垂直支撑 系杆 组成组成檩条屋面板檩条屋面板 保证屋盖的整体性,提高空间刚度保证屋盖的整体性,提高空间刚度 仅由平面桁架、檩条及屋面资料组成的屋盖构仅由平面桁架、檩条及屋面资料组成的屋盖构造,是一个不稳定的体系,假设将某些屋架在适当造,是一个不稳定的体系,假设将某些屋架在适当

11、部位用支撑连系起来,成为稳定的空间体系,其他部位用支撑连系起来,成为稳定的空间体系,其他屋架再由檩条或其他构件衔接在这个空间稳定体系屋架再由檩条或其他构件衔接在这个空间稳定体系上,就保证了整个屋盖构造的稳定。上,就保证了整个屋盖构造的稳定。 防止压杆侧向失稳,防止拉杆产生过大的振动防止压杆侧向失稳,防止拉杆产生过大的振动 支撑可作为屋架弦杆的侧向支撑点,减小弦杆支撑可作为屋架弦杆的侧向支撑点,减小弦杆出平面外的计算长度。出平面外的计算长度。 承当和传送程度荷载如纵向和横向风荷载、承当和传送程度荷载如纵向和横向风荷载、悬挂吊车程度荷载和地震作用等。悬挂吊车程度荷载和地震作用等。 保证构造安装时的

12、稳定与方便保证构造安装时的稳定与方便 屋盖的安装首先用支撑将两相邻屋架连系起来屋盖的安装首先用支撑将两相邻屋架连系起来组成一个根本空间稳定体,在此根底上即可顺序进组成一个根本空间稳定体,在此根底上即可顺序进展其他构件的安装。展其他构件的安装。7.2.1 支撑的作用支撑的作用7.2.2 支撑的布置支撑的布置 上弦横向程度支撑普通应设置在房屋两端或上弦横向程度支撑普通应设置在房屋两端或纵向温度区段两端的第一柱间或第二柱间,其最大纵向温度区段两端的第一柱间或第二柱间,其最大间距为间距为60m60m,否那么在中间应增设一道或几道支撑。,否那么在中间应增设一道或几道支撑。有时可将其布置在第二个柱间,但在

13、第一个柱间要有时可将其布置在第二个柱间,但在第一个柱间要设置刚性系杆以支持端屋架和传送端墙风力。设置刚性系杆以支持端屋架和传送端墙风力。 1 1上弦横向程度支撑上弦横向程度支撑2 2下弦横向程度支撑下弦横向程度支撑 当屋架间距当屋架间距12m12m时,尚应在屋架下弦设置横向程度支撑,时,尚应在屋架下弦设置横向程度支撑,普通和上弦横向程度支撑布置在同一柱间以构成空间稳定普通和上弦横向程度支撑布置在同一柱间以构成空间稳定体系的根本组成部分。体系的根本组成部分。 但当屋架跨度比较小但当屋架跨度比较小18m18m又无吊车或其他振动设备又无吊车或其他振动设备时,可不设下弦横向程度支撑。时,可不设下弦横向

14、程度支撑。3 3纵向程度支撑纵向程度支撑当房屋较高、跨度较大、空间当房屋较高、跨度较大、空间刚度要求较高时,设有支承中刚度要求较高时,设有支承中间屋架的托架,或设有重级或间屋架的托架,或设有重级或大吨位的中级任务制桥式吊车大吨位的中级任务制桥式吊车等较大振动设备时,均应在屋等较大振动设备时,均应在屋架端节间平面内设置纵向程度架端节间平面内设置纵向程度支撑。支撑。 普通情况可以省掉。普通情况可以省掉。屋架间距屋架间距12m12m时,通常布置在时,通常布置在屋架下弦平面。屋架下弦平面。屋架间距屋架间距12m12m时,宜布置在时,宜布置在屋架的上弦平面内。屋架的上弦平面内。下弦纵向程度支撑下弦纵向程

15、度支撑 垂直支撑联络屋垂直支撑联络屋架上、下弦程度支撑,架上、下弦程度支撑,并和屋架程度支撑一并和屋架程度支撑一同构成几何不变的屋同构成几何不变的屋盖空间构造,是上弦盖空间构造,是上弦横向程度支撑的支承横向程度支撑的支承点,在屋盖安装过程点,在屋盖安装过程中保证屋盖稳定。中保证屋盖稳定。 屋架的垂直支撑屋架的垂直支撑应与上、下弦横向程应与上、下弦横向程度支撑设置在同一柱度支撑设置在同一柱间。间。4 4垂直支撑垂直支撑5 5系杆系杆 作用:系杆能保证无横向程度支撑的一切屋架作用:系杆能保证无横向程度支撑的一切屋架在上弦杆平面外的稳定和安装时屋架的稳定,第在上弦杆平面外的稳定和安装时屋架的稳定,第

16、一柱间的刚性系杆能将山墙的风荷载传到横向程一柱间的刚性系杆能将山墙的风荷载传到横向程度支撑。度支撑。 设置:在横向支撑或垂直支撑节点处应沿房屋设置:在横向支撑或垂直支撑节点处应沿房屋通长设置系杆。在屋架上弦平面内,对无檩体系通长设置系杆。在屋架上弦平面内,对无檩体系屋盖应在屋脊处和屋架端部处设置系杆;对有檩屋盖应在屋脊处和屋架端部处设置系杆;对有檩体系只在有纵向天窗下的屋脊处设置系杆。体系只在有纵向天窗下的屋脊处设置系杆。 系杆分刚性系杆既能受拉也能受压和柔性系杆分刚性系杆既能受拉也能受压和柔性系杆只能接受拉力两种。屋架主要支承节点系杆只能接受拉力两种。屋架主要支承节点处的系杆,屋架上弦脊节点

17、处的系杆均宜用刚性处的系杆,屋架上弦脊节点处的系杆均宜用刚性系杆。系杆。 屋架支撑为平行弦桁架,其弦杆可兼作支撑桁屋架支撑为平行弦桁架,其弦杆可兼作支撑桁架的弦杆,斜腹杆普通采用十字交叉式,与弦杆的架的弦杆,斜腹杆普通采用十字交叉式,与弦杆的交角在交角在30o30o60o60o之间。通常横向程度支撑节点间的之间。通常横向程度支撑节点间的间隔为屋架上弦节间间隔的间隔为屋架上弦节间间隔的2 24 4倍,纵向程度支撑倍,纵向程度支撑的宽度取屋架端节间的长度,普通为的宽度取屋架端节间的长度,普通为6m6m左右。左右。 支撑中的交叉斜杆以及柔性系杆按拉杆设计,支撑中的交叉斜杆以及柔性系杆按拉杆设计,通常

18、用单角钢做成;非交叉斜杆、弦杆、横杆以及通常用单角钢做成;非交叉斜杆、弦杆、横杆以及刚性系杆按压杆设计,宜采用双角钢做成的刚性系杆按压杆设计,宜采用双角钢做成的T T形截形截面或十字形截面,其中横杆和刚性系杆常用十字形面或十字形截面,其中横杆和刚性系杆常用十字形截面使在两个方向具有等稳定性。截面使在两个方向具有等稳定性。 屋盖支撑受力较小,截面尺寸普通由杆件允许屋盖支撑受力较小,截面尺寸普通由杆件允许长细比和构造要求决议。长细比和构造要求决议。 7.2.3 支撑的计算和构造支撑的计算和构造7.3 简支屋架设计简支屋架设计7.3.1 屋架的内力分析屋架的内力分析 屋架上的荷载包括恒载、活荷载、雪

19、荷载、风荷屋架上的荷载包括恒载、活荷载、雪荷载、风荷载、积灰荷载及悬挂荷载等。载、积灰荷载及悬挂荷载等。 1 1根本假定根本假定 通常将荷载集中到节点上,并假定屋架各杆均为理通常将荷载集中到节点上,并假定屋架各杆均为理想直杆,各杆轴线在同一平面内且汇交于节点中心,想直杆,各杆轴线在同一平面内且汇交于节点中心,各节点均为理想铰接,忽略实践节点产生的次应力。各节点均为理想铰接,忽略实践节点产生的次应力。 2 2节间荷载引起的部分弯矩节间荷载引起的部分弯矩节间荷载作用的屋架,除把节节间荷载作用的屋架,除把节间荷载分配到相邻节点外,还应间荷载分配到相邻节点外,还应计算节间荷载引起的部分弯矩。计算节间荷

20、载引起的部分弯矩。0.8M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M03 3内力计算与荷载组合内力计算与荷载组合 全跨恒载全跨恒载+ +全跨活载:即全跨永久荷载全跨活载:即全跨永久荷载+ +全跨屋面活全跨屋面活载或雪荷载取较大值载或雪荷载取较大值+ +全跨积灰荷载全跨积灰荷载+ +悬挂吊车荷悬挂吊车荷载。载。 全跨恒载全跨恒载+ +半跨活载:即全跨永久荷载半跨活载:即全跨永久荷载+ +半跨屋面活半跨屋面活载或半跨雪荷载载或半跨雪荷载+ +半跨积灰荷载半跨积灰荷载+ +悬挂吊车荷载。悬挂吊车荷载。 采用大型混凝土屋面板的屋架,尚应思索安装时能采用大型混凝土屋面板的屋架

21、,尚应思索安装时能够的半跨荷载:即屋架、支撑和天窗自重够的半跨荷载:即屋架、支撑和天窗自重+ +半跨屋面板半跨屋面板自重自重+ +半跨屋面活荷载。半跨屋面活荷载。 屋架上、下弦杆和接近支座的腹杆由作用时屋架上、下弦杆和接近支座的腹杆由作用时会引起杆件的最不利内力;会引起杆件的最不利内力; 跨中附近的腹杆能够由两种荷载组合控制。跨中附近的腹杆能够由两种荷载组合控制。B.B.中间腹杆:两端中间腹杆:两端或一端嵌固程度较或一端嵌固程度较大,视为弹性嵌固。大,视为弹性嵌固。lox= 0.8llox= 0.8l(1)(1)在桁架平面内在桁架平面内 A.A.弦杆、支座斜杆、支座竖杆:本身线刚度大,弦杆、支

22、座斜杆、支座竖杆:本身线刚度大,但两端节点嵌固程度较低,视为两端铰接杆件。但两端节点嵌固程度较低,视为两端铰接杆件。 lox = llox = l7.3.2 杆件的计算长度和允许长细比杆件的计算长度和允许长细比 1. 1. 杆件的计算长度杆件的计算长度 下弦杆:取纵向程度支撑节点与系下弦杆:取纵向程度支撑节点与系杆或系杆与系杆之间的间隔。杆或系杆与系杆之间的间隔。 腹杆:由于节点在平面外刚度很小,腹杆:由于节点在平面外刚度很小,对杆件嵌固作用较小,故腹杆两端视对杆件嵌固作用较小,故腹杆两端视为铰接,那么为铰接,那么lOy=llOy=l(2)(2)在桁架平面外在桁架平面外 取决于弦杆侧向支承点间

23、间隔。取决于弦杆侧向支承点间间隔。上弦杆上弦杆无檩方案无檩方案: :有檩方案有檩方案: :能保证大型屋面板三点与上弦杆焊接时能保证大型屋面板三点与上弦杆焊接时: :lOy=l1l13ml1 两块屋面板宽度。两块屋面板宽度。檩条与支撑点交叉不衔接时:檩条与支撑点交叉不衔接时:lOy=l1lOy=l1檩条与支撑点交叉衔接时:檩条与支撑点交叉衔接时:lOy=l1/2lOy=l1/2 单面衔接的单角钢和双角钢单面衔接的单角钢和双角钢组成的十字形杆件,受力后有能组成的十字形杆件,受力后有能够斜向失稳,由于两端节点有一够斜向失稳,由于两端节点有一定的嵌固作用,故斜平面计算长定的嵌固作用,故斜平面计算长度略

24、作折减度略作折减( (支座斜杆和支座竖支座斜杆和支座竖杆除外,杆除外,l0=0.9ll0=0.9l(4)(4)其他其他 如桁架受压弦杆侧向支承如桁架受压弦杆侧向支承点间的间隔为两倍节间长度,点间的间隔为两倍节间长度,且两节间弦杆内力不等时,该且两节间弦杆内力不等时,该弦杆在桁架平面外的计算长度弦杆在桁架平面外的计算长度按下式计算:按下式计算: , )25. 075. 0(1210NNll 式中:式中:NlNl较大的压力,计算时取正值;较大的压力,计算时取正值;N2N2较小的压力或拉力,计算时压力取正值,拉力取负值较小的压力或拉力,计算时压力取正值,拉力取负值但不小于但不小于0.5ll0.5ll

25、(3)(3)腹杆在斜平面内的计算长度腹杆在斜平面内的计算长度 确定桁架弦杆和单系腹杆的长细比时,其计算确定桁架弦杆和单系腹杆的长细比时,其计算长度应按下表规定采用。长度应按下表规定采用。项项 次次弯曲方向弯曲方向弦弦 杆杆腹腹 杆杆支座斜杆和支座支座斜杆和支座竖杆竖杆 其他腹杆其他腹杆1 1在桁架平面内在桁架平面内ll0.8 l2 2在桁架平面外在桁架平面外l1ll3 3斜平面斜平面l0.9 ll 构件的几何长度节点中心间间隔;构件的几何长度节点中心间间隔;l1 桁架弦杆侧向支承点间的间隔;桁架弦杆侧向支承点间的间隔;2. 杆件的允许长细比杆件的允许长细比规范中对拉杆和压杆都规定了允许长细比。

26、规范中对拉杆和压杆都规定了允许长细比。 7.3.3 杆件的截面方式杆件的截面方式 对轴心受压杆件,宜使杆件对两个主轴有相对轴心受压杆件,宜使杆件对两个主轴有相近的稳定性,即可使两方向的长细比接近相等。近的稳定性,即可使两方向的长细比接近相等。 根本上采用由两个角钢组成的根本上采用由两个角钢组成的T T形截面或十字形截面或十字形截面方式的杆件,也可用形截面方式的杆件,也可用H H型钢剖开而成的型钢剖开而成的T T形钢形钢替代双角钢组成的替代双角钢组成的T T形截面。受力较小的次要杆件形截面。受力较小的次要杆件可采用单角钢。可采用单角钢。 当当 = = 时,可采用两个等边时,可采用两个等边角钢截面

27、或角钢截面或TMTM截面;截面;yl0 xl0 通常采用不等边角钢短通常采用不等边角钢短肢相连的截面,或肢相连的截面,或TWTW型截面型截面以满足长细比要求。以满足长细比要求。v上弦杆:上弦杆: 有节间荷载时,可采用不等有节间荷载时,可采用不等边角钢长肢相连或边角钢长肢相连或TNTN型截面。型截面。 无节间荷载时,宜采用不等无节间荷载时,宜采用不等边角钢短肢相连的截面;边角钢短肢相连的截面;v下弦杆:下弦杆: 受力很小的腹杆如受力很小的腹杆如再分杆等次要杆件,再分杆等次要杆件,可采用单角钢截面。可采用单角钢截面。v支座斜杆:支座斜杆:v其他普通腹杆:其他普通腹杆:宜采用等边角钢相并的截面;宜采

28、用等边角钢相并的截面; 衔接垂直支撑的竖腹杆宜采衔接垂直支撑的竖腹杆宜采用两个等边角钢组成的十字形用两个等边角钢组成的十字形截面;截面;= = 时,宜采用不等边角钢时,宜采用不等边角钢yl0 xl0长肢相连或等边角钢的截面。长肢相连或等边角钢的截面。由双角钢组成的由双角钢组成的T T形或十字形截面形或十字形截面杆件按实腹式杆件进展计算,必需每杆件按实腹式杆件进展计算,必需每隔一定间隔在两个角钢间加设填板。隔一定间隔在两个角钢间加设填板。v双角钢杆件的填板:双角钢杆件的填板: 填板的间距对压杆填板的间距对压杆l140i1,拉杆,拉杆l180 i1;在;在T形截面中,形截面中,i1为一个角钢对平行

29、于填板本身形心轴的回转半径;在十字为一个角钢对平行于填板本身形心轴的回转半径;在十字形截面中,填板应沿两个方向交错放置,形截面中,填板应沿两个方向交错放置,i1为一个角钢的最为一个角钢的最小回转半径,在压杆的桁架平面外计算长度范围内,至少应小回转半径,在压杆的桁架平面外计算长度范围内,至少应设置两块填板。设置两块填板。填板的宽度普通取填板的宽度普通取505080mm80mm;填板;填板的长度:对的长度:对T T形截面应比角钢肢伸形截面应比角钢肢伸出出101020mm20mm,对十字形截面那么从,对十字形截面那么从角钢肢尖缩进角钢肢尖缩进101015mm15mm。填板的厚。填板的厚度与桁架节点板

30、一样。度与桁架节点板一样。7.3.4 杆件的截面选择杆件的截面选择1.1.普通原那么普通原那么应优先选用肢宽而薄的板件或肢件组成的截面,应优先选用肢宽而薄的板件或肢件组成的截面,普通板件或肢件的最小厚度为普通板件或肢件的最小厚度为5mm5mm。角钢杆件或角钢杆件或T T型钢的悬伸肢宽不得小于型钢的悬伸肢宽不得小于45mm45mm。直接与支撑或系杆相连的最小肢宽,应根据衔接螺直接与支撑或系杆相连的最小肢宽,应根据衔接螺栓的直径栓的直径d d而定。而定。屋架节点板或屋架节点板或T T型钢弦杆的腹板的厚度,型钢弦杆的腹板的厚度,对单壁式屋架,可根据腹杆的最大内力对梯形和对单壁式屋架,可根据腹杆的最大

31、内力对梯形和人字形屋架或弦杆端节间内力对三角形屋架,人字形屋架或弦杆端节间内力对三角形屋架,按教材表按教材表7-37-3选用。选用。跨度较大的桁架跨度较大的桁架24m24m与柱铰接时,弦杆与柱铰接时,弦杆宜根据内力变化改动截面,半跨内普通只改动一次。宜根据内力变化改动截面,半跨内普通只改动一次。同一屋架的型钢规格不宜同一屋架的型钢规格不宜太多,以便订货。太多,以便订货。当衔接支撑等的螺栓孔在当衔接支撑等的螺栓孔在节点板范围内且距节点板边缘节点板范围内且距节点板边缘间隔间隔100mm100mm时,计算杆件强时,计算杆件强度可不思索截面的减弱。度可不思索截面的减弱。轴心受拉杆件应验算强度和长细比要

32、求。轴心受轴心受拉杆件应验算强度和长细比要求。轴心受压杆件和压弯构件要计算强度、整体稳定、部分压杆件和压弯构件要计算强度、整体稳定、部分稳定和长细比。稳定和长细比。 单面衔接的单角钢杆件,在按轴心构件计算其单面衔接的单角钢杆件,在按轴心构件计算其强度或稳定以及衔接时,钢材和衔接的强度设计值强度或稳定以及衔接时,钢材和衔接的强度设计值应乘以相应的折减系数。应乘以相应的折减系数。2. 杆件的截面选择杆件的截面选择7.3.5 钢桁架的节点设计钢桁架的节点设计1.节点设计的普通要求节点设计的普通要求 以桁架杆件的形心线以桁架杆件的形心线为轴线并在节点处相交于为轴线并在节点处相交于一点,肢背至轴线的间隔

33、一点,肢背至轴线的间隔为为5mm的倍数。的倍数。 节点处,腹杆与弦杆或腹杆与腹杆之间焊缝的节点处,腹杆与弦杆或腹杆与腹杆之间焊缝的净距,不宜小于净距,不宜小于10mm10mm,或者杆件之间的空隙不小于,或者杆件之间的空隙不小于151520mm20mm。 角钢端部的切割普通垂直于其轴线。有时允许角钢端部的切割普通垂直于其轴线。有时允许切去一肢的部分,但不允许将一个肢完全切去而另切去一肢的部分,但不允许将一个肢完全切去而另一肢伸出的斜切。一肢伸出的斜切。 节点板的外形应简单而规节点板的外形应简单而规那么,至少宜有两边平行,如那么,至少宜有两边平行,如矩形、平行四边形和直角梯形矩形、平行四边形和直角

34、梯形等。节点板边缘与杆件轴线的等。节点板边缘与杆件轴线的夹角不应小于夹角不应小于1515。2. 角钢桁架的节点设角钢桁架的节点设计计 普通节点普通节点普通节点是指无集中荷载和普通节点是指无集中荷载和无弦杆拼接的节点无弦杆拼接的节点 节点板的平面尺寸,普通应节点板的平面尺寸,普通应根据杆件截面尺寸和腹杆端部根据杆件截面尺寸和腹杆端部焊缝长度画出大样图来确定。焊缝长度画出大样图来确定。12NNN :式式中中肢背焊缝:肢背焊缝: 1fhwfwflNk7 . 021 腹杆与节点板的衔接腹杆与节点板的衔接焊缝按角钢角焊缝接焊缝按角钢角焊缝接受轴心力方法计算。受轴心力方法计算。节点板应伸出弦杆节点板应伸出

35、弦杆101015mm15mm以便焊接。以便焊接。弦杆与节点板的弦杆与节点板的衔接焊缝,应思衔接焊缝,应思索接受弦杆相邻索接受弦杆相邻节间内力之差,节间内力之差,按下式计算按下式计算: : 通常因通常因NN很小,实践所需的焊脚尺寸可由构造要求确定,很小,实践所需的焊脚尺寸可由构造要求确定,并沿节点板全长满焊。并沿节点板全长满焊。2fhwfwflNk7 . 022 肢尖焊缝:肢尖焊缝: 为便于大型屋面板或檩条的放置,常将节点板缩进上弦角钢为便于大型屋面板或檩条的放置,常将节点板缩进上弦角钢背,缩进间隔不宜小于背,缩进间隔不宜小于(0.5t+2)mm(0.5t+2)mm,也不宜大于节点板厚度,也不宜

36、大于节点板厚度t t。wffwffflhQ 17 . 02 角钢桁架有集中荷载的节角钢桁架有集中荷载的节点点 角钢背凹槽的塞焊缝可假定只接受角钢背凹槽的塞焊缝可假定只接受屋面集中荷载,按下式计算其强度:屋面集中荷载,按下式计算其强度:式中:式中:Q Q 节点集中荷载垂直于屋面的分量;节点集中荷载垂直于屋面的分量; 焊脚尺寸,取焊脚尺寸,取 0.5t0.5t; 正面角焊缝强度增大系数。普通因正面角焊缝强度增大系数。普通因Q Q不大,按构造满焊不大,按构造满焊1fhf 1fh 计算时应思索偏心弯矩计算时应思索偏心弯矩M MNeNee e为角钢肢尖至弦杆轴为角钢肢尖至弦杆轴线间隔,按以下公式计算:线

37、间隔,按以下公式计算: :N 对对wfflhN27 . 02 227 . 026wfflhMM :对对wfffff 22 :验验算算式式为为2fh式中式中 肢尖焊缝的焊脚尺寸。肢尖焊缝的焊脚尺寸。 弦杆角钢肢尖与节点板的衔接焊弦杆角钢肢尖与节点板的衔接焊缝接受弦杆相邻节间的内力差缝接受弦杆相邻节间的内力差12NNN 当节点板向上伸出不妨碍屋面构件的放置,或因相邻弦杆当节点板向上伸出不妨碍屋面构件的放置,或因相邻弦杆节间内力差节间内力差NN较大,肢尖焊缝不满足强度要求时,可将节较大,肢尖焊缝不满足强度要求时,可将节点板部分向上伸出或全部向上伸出。点板部分向上伸出或全部向上伸出。此时弦杆与节点板的

38、衔接焊缝应按以下公式计算:此时弦杆与节点板的衔接焊缝应按以下公式计算: 肢背焊缝:肢背焊缝:wfwfflhQNk 112217 . 02)5 . 0()( 肢尖焊缝:肢尖焊缝:wfwfflhQNk 222227 . 02)5 . 0()( 式中:式中: 、 伸出肢背的焊缝伸出肢背的焊缝焊脚尺寸和计算焊脚尺寸和计算长度;长度; 1fh1wl肚松衯宸&愮鐝D)? $?d悡!餯怉 扈鋹A 嘬貑 d?噡1/2001骞寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/imgr_logo.gif 冣杁9/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/logo.gif 冟?A/ERP鏂噡1/20

39、01骞寸15鏈?-CRM鍦敤.files/logo_compute.gif 冡?疘1/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/ 9/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/0830.gif冧塖阇8/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/4-2.gif 冨篰飁/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/imgr_logo.gif 冨杁9/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/logo.gif冦旿?A/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/logo_compute.gif 冧?疘4/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/ /ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/0830.gif 冪阇?/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/biaoshi.gif 冭賏?;/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏

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