钢结构钢桁架课件

第一节概述第五章

钢桁架桁架用钢量比实腹梁少，结构自重较轻，刚度较大

第五章

钢桁架按受力、截面形式、节点构造分重型桁架普通桁架轻型桁架薄壁型钢桁架第五章

钢桁架三角形屋架第五章

钢桁架第二节桁架的外形、尺寸和腹杆布置梯形屋架第五章

钢桁架第二节桁架的外形、尺寸和腹杆布置平行弦及人字形屋架第五章

钢桁架第二节桁架的外形、尺寸和腹杆布置第二节桁架的外形、尺寸和腹杆布置三、腹杆布置和节间长度1、腹杆布置（使桁架受力合理，构造简单）原则：a、腹杆数和节点数目少b、内力传递途径短c、长杆受拉，短杆受压d、尽量使荷载作用于节点e、斜腹杆倾角在30°～60°范围第五章

钢桁架第二节桁架的外形、尺寸和腹杆布置三、腹杆布置和节间长度2、节间长度（腹杆布置与节间长度的划分同时进行）a、节间数宜为偶数（使腹杆对称布置）b、尽量使荷载作用于节点（如与次梁相连时，一般应与次梁间距一致）第五章

钢桁架

第五章

钢桁架一、支撑的作用1.保证结构的空间整体作用2.避免压杆侧向失稳,防止拉杆产生过大的振动。3.承担和传递水平荷载4.保证结构安装时的稳定与方便。第三节桁架间的支撑和压杆计算长度

第五章

钢桁架二、支撑的种类及布置第三节桁架间的支撑和压杆计算长度系杆：未设置支撑的桁架在横向水平支撑或垂直支撑节点处通长设置系杆柔性系杆：承受拉力刚性系杆：既承受拉力，又承受压力（横向水平支撑设置在第二柱间时，第一柱间系杆为刚性系杆，传递山墙所承受的部分风压力）有檩屋盖支撑的布置垂直支撑的布置

第五章

钢桁架第三节桁架间的支撑和压杆计算长度三、杆件计算长度a、一般中间腹杆上端与上弦相连：压杆多，拉杆少，视为铰接下端与下弦相连：拉杆多，压杆少，视为弹性固定取=0.8

第五章

钢桁架第三节桁架间的支撑和压杆计算长度三、杆件计算长度b、受压弦杆（上弦杆）、支座竖杆、支座斜杆取=1.0上弦节点，支座节点处汇集压杆多，并且受压弦杆、支座竖杆、支座斜杆自身刚度也较大c、受拉弦杆：所受的嵌固作用比受压弦杆大，但为了简化计算取=1.0

第五章

钢桁架第三节桁架间的支撑和压杆计算长度三、杆件计算长度2、桁架平面外计算长度

弦杆＝侧向支撑点的间距

横向水平支撑在交叉点与系杆无连接：

＝2倍节间长度横向水平支撑在交叉点与系杆连接：＝节间长度

第五章

钢桁架第四节桁架的杆件设计一、桁架的荷载按荷载规范GB50009－2001规定查得恒荷载：桁架自重（包括支撑），屋面材料自重可变荷载：风荷载、雪荷载、屋面活荷载、积灰荷载、悬挂吊车荷载等（人群荷载，不与雪荷载同时考虑，取两者中较大值）

第五章

钢桁架第四节桁架的杆件设计一、桁架的荷载荷载组合：1、全跨荷载：全跨永久荷载＋全跨可变荷载2、半跨荷载：全跨永久荷载＋半跨可变荷载（考虑部分斜腹杆在半跨荷载作用下会产生最大内力或出现内力变号）3、全跨桁架、支撑、天窗架自重＋半跨檩条、屋面板自重＋半跨屋面活荷载（或半跨雪荷载）（考虑安装时可能出现的荷载组合）

第五章

钢桁架第四节桁架的杆件设计二、内力按理想的桁架计算（假定节点为理想铰，各杆轴线相交于节点中心）荷载作用在节点上：用结构力学中的结点法、截面法弦杆节间荷载：用等效结点法（把节间荷载按杠杆原理等效分配到相邻节点计算轴向力再计算由节间荷载引起的弯矩）弯矩按多跨连续梁作近似计算：端节间正弯矩为0.8节点上负弯矩和其它节间正弯矩为0.6

第五章

钢桁架第四节桁架的杆件设计四、截面选择原则：1、在面积A相等情况下，优先选用肢宽而薄的角钢（增加截面回转半径）2、型钢规格不宜过多3、受力很小或不受力杆件，按容许长细比或构造要求决定截面尺寸

第五章

钢桁架第四节桁架的杆件设计四、截面选择杆件的填板作用：保证两角钢共同工作

1、压杆在桁架平面外计算长度范围内，至少设置两块填板2、填板尺寸：宽度40～80mm,厚度与节点板等厚3、填板间距：压杆拉杆

：单个角钢对与填板平行的形心轴

的回转半径一般节点（无集中荷载的节点，下弦节点）1、腹杆与节点板的焊缝计算（先计算腹杆内力）单个角钢肢背

肢尖

2、弦杆与节点板的焊缝计算有集中荷载的节点有集中荷载的节点1、节点板伸出弦杆弦杆与节点板的焊缝承受集中荷载P和弦杆内力差P由四条焊缝共同承担：

内力差2、节点板缩进弦杆表面