鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)----梯形鋼屋架設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　1.設(shè)計(jì)資料：3</b></p><p>　　2.結(jié)構(gòu)形式與布置3</p><p><b>　　3.荷載計(jì)算6</b></p><p><b>　　4.內(nèi)力計(jì)算7</b></p><p><b>　　附件：設(shè)計(jì)資料</b&g

2、t;</p><p>　　1、設(shè)計(jì)題目：《單層工業(yè)廠房屋蓋結(jié)構(gòu)——梯形鋼屋架設(shè)計(jì)》</p><p>　　2、設(shè)計(jì)任務(wù)及參數(shù)：</p><p><b>　　第五組：</b></p><p>　　某地一機(jī)械加工車間，長(zhǎng)84m，跨度24m，柱距6m，車間內(nèi)設(shè)有兩臺(tái)40/10T中級(jí)工作制橋式吊車，軌頂標(biāo)高18.5m，柱頂標(biāo)高27

3、m，地震設(shè)計(jì)烈度7度。采用梯形鋼屋架，封閉結(jié)合，1.5×6m預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m2），上鋪100mm厚泡沫混凝土保溫層（容重為1KN/m3），三氈四油（上鋪綠豆砂）防水層（0.4KN/m2），找平層2cm厚（0.3KN/m2），卷材屋面，屋面坡度i=1/10，屋架簡(jiǎn)支于鋼筋混凝土柱上，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20，上柱截面400×400mm。鋼材選用Q235B，焊條采用E43型。屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.7K

4、N/m2，積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.6KN/m2，雪荷載及風(fēng)荷載見下表，7位同學(xué)依次按序號(hào)進(jìn)行選取。</p><p><b>　　3、設(shè)計(jì)任務(wù)分解</b></p><p>　　學(xué)生按照下表分派的條件，完成梯形鋼屋架設(shè)計(jì)的全部相關(guān)計(jì)算和驗(yàn)算及構(gòu)造設(shè)計(jì)內(nèi)容。</p><p><b>　　表-3</b></p><p

5、><b>　　4、設(shè)計(jì)成果要求</b></p><p>　　在教師指導(dǎo)下，能根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，搜集有關(guān)資料，熟悉并應(yīng)用有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和圖集，獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（指導(dǎo)書）規(guī)定的全部?jī)?nèi)容。</p><p>　　1）需提交完整的設(shè)計(jì)計(jì)算書和梯形鋼屋架施工圖。</p><p>　　2）梯形鋼屋架設(shè)計(jì)要求：經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)，施工方便。&l

6、t;/p><p>　　3）設(shè)計(jì)計(jì)算書要求：計(jì)算依據(jù)充分、文理通順、計(jì)算結(jié)果正確、書寫工整、數(shù)字準(zhǔn)確、圖文并茂，統(tǒng)一用A4紙書寫（打?。?。</p><p>　　A、按步驟設(shè)計(jì)計(jì)算，各設(shè)計(jì)計(jì)算步驟應(yīng)表達(dá)清楚，寫出計(jì)算表達(dá)式及必要的計(jì)算過程，對(duì)數(shù)據(jù)的選取應(yīng)寫明判斷依據(jù)。</p><p>　　B、計(jì)算過程中，必須配以相應(yīng)的計(jì)算簡(jiǎn)圖。</p><p>　　

7、C、對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行復(fù)核后，為保證施工質(zhì)量且方便施工，應(yīng)按規(guī)范要求對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整并寫明依據(jù)。</p><p>　　4）梯形鋼屋架施工圖共兩張，圖紙繪制的要求：布圖合理，版面整齊，圖線清晰，標(biāo)注規(guī)范，符合規(guī)范/圖集要求。</p><p>　　單層工業(yè)廠房屋蓋結(jié)構(gòu)——梯形鋼屋架設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)資料：</b></p&

8、gt;<p>　?。?）某地一機(jī)械加工車間，長(zhǎng)84m，跨度24m，柱距6m，車間內(nèi)設(shè)有兩臺(tái)40/10T中級(jí)工作制橋式吊車，軌頂標(biāo)高18.5m，柱頂標(biāo)高27m，地震設(shè)計(jì)烈度7度。采用梯形鋼屋架，封閉結(jié)合，1.5×6m預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m2），上鋪100mm厚泡沫混凝土保溫層（容重為1KN/m3），三氈四油（上鋪綠豆砂）防水層（0.4KN/m2），找平層2cm厚（0.3KN/m2），卷材屋面，屋

9、面坡度i=1/10，屋架簡(jiǎn)支于鋼筋混凝土柱上，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20，上柱截面400×400mm。鋼材選用Q235B，焊條采用E43型。屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.7KN/m2，積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.6KN/m2，雪荷載及風(fēng)荷載見下表。</p><p><b>　?。?）屋架計(jì)算跨度</b></p><p>　　（3）跨中及端部高度：設(shè)計(jì)為無檁屋蓋方案，采用平坡梯形屋架，

10、端部高度中部高度（為），屋架跨中起拱考慮，取48m.</p><p><b>　　2.結(jié)構(gòu)形式與布置</b></p><p>　　屋架形式及幾何尺寸如圖所示：</p><p>　　圖1.梯形鋼屋架形式和幾何尺寸</p><p>　　根據(jù)廠房長(zhǎng)度（102m>60m）、跨度及荷載情況，設(shè)置三道上、下弦橫向水平支撐。因柱

11、網(wǎng)采用封閉結(jié)合，廠房?jī)啥说臋M向水平支撐設(shè)在第一柱間，該水平支撐的規(guī)格與中間柱間支撐的規(guī)格有所不同。在所有柱間的上弦平面設(shè)置了剛性與柔性系桿，以保證安裝時(shí)上弦桿的穩(wěn)定，在各柱間下弦平面的跨中及端部設(shè)置了柔性系桿，以傳遞山墻風(fēng)荷載。在設(shè)置橫向水平支撐的柱間，于屋架跨中和兩端各設(shè)一道垂直支撐。梯形鋼屋架支撐布置如圖下圖所示：</p><p><b>　　屋架上弦支撐布置圖</b></p>

12、;<p><b>　　屋架下弦支撐布置圖</b></p><p><b>　　3.荷載計(jì)算</b></p><p>　　屋面和荷載與雪荷載不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)，計(jì)算時(shí)，取較大的荷載標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計(jì)算。故取屋面活荷載0.7kN/進(jìn)行計(jì)算。</p><p><b>　　屋面風(fēng)荷載 </b></p&

13、gt;<p><b>　　迎風(fēng)面 </b></p><p><b>　　背風(fēng)面 </b></p><p>　　由于屋面坡度較小，對(duì)荷載影響小，未予考慮。風(fēng)荷載對(duì)屋面為吸力，重屋架不考慮。</p><p>　　表 1 荷 載 計(jì) 算 表</p&g

14、t;<p>　　設(shè)計(jì)屋架時(shí)，應(yīng)考慮以下三種荷載組合：</p><p>　　3.1.全跨永久荷載 + 全跨可變荷載</p><p>　　全跨節(jié)點(diǎn)永久荷載及可變荷載：</p><p>　　3.2.全跨永久荷載 + 半跨可變荷載</p><p><b>　　全跨節(jié)點(diǎn)永久荷載：</b></p><

15、;p><b>　　半跨節(jié)點(diǎn)可變荷載：</b></p><p>　　3.3.全跨屋架（包括支撐）自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷載:</p><p><b>　　全跨節(jié)點(diǎn)屋架自重：</b></p><p>　　半跨節(jié)點(diǎn)屋面板自重及活荷載：</p><p>　　1、2為使用節(jié)點(diǎn)荷載情況，3為施工

16、階段荷載情況。</p><p><b>　　4.內(nèi)力計(jì)算</b></p><p>　　屋架在上述三種荷載組合作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示：</p><p><b>　　屋架計(jì)算簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　由圖解法或數(shù)解法解得F＝1的屋架各桿件的內(nèi)力系數(shù)（F＝1作用于全跨、左半跨和右半跨）。然后求出

17、各種荷載情況下的內(nèi)力進(jìn)行組合，計(jì)算結(jié)果見表2</p><p>　　屋 架 構(gòu) 件 內(nèi) 力 組 合 表</p><p><b>　　5.桿件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?）上弦桿</b></p><p>　　整個(gè)上弦采用等截面，按GH,HI桿件的最大內(nèi)力設(shè)計(jì)，即</p>

18、<p><b>　　上弦桿計(jì)算長(zhǎng)度：</b></p><p>　　在屋架平面內(nèi)，為節(jié)間軸線長(zhǎng)度，即</p><p>　　在屋架平面外，本屋架為無檁體系，并且認(rèn)為大型屋面板只起到剛性系桿作用，根據(jù)支持布置和內(nèi)力變化情況，取為支撐點(diǎn)間的距離，即</p><p>　　根據(jù)屋架平面外上弦桿的計(jì)算長(zhǎng)度，上弦桿截面選用兩個(gè)不等肢角鋼，短肢相并。如

19、下圖所示。</p><p>　　腹桿最大內(nèi)力，由屋架節(jié)點(diǎn)板厚度參考可知：中間節(jié)點(diǎn)板與墊板厚度取10mm,支座節(jié)點(diǎn)板剛度取12mm。</p><p>　　設(shè)，查Q235鋼的穩(wěn)定系數(shù)表，可得（由雙角鋼組成的T形和十字形截面均屬于b類），則需要的截面積為</p><p><b>　　需要回轉(zhuǎn)半徑：</b></p><p>&l

20、t;b>　　， </b></p><p>　　根據(jù)需要A，，查角鋼規(guī)格表，選用，肢背間距a=10mm，則： ，，</p><p>　　按所選角鋼進(jìn)行驗(yàn)算：</p><p>　　<[]=150, （b類）</p><p>　　雙角鋼T型截面繞對(duì)稱軸(y)軸應(yīng)按扭曲計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比</p><p>　　

21、則==69.52，，＜</p><p>　　故所選截面滿足要求。</p><p>　　填板每個(gè)節(jié)間放一塊（滿足范圍內(nèi)不少于兩塊），尺寸取60mmx130mmx10mm則</p><p><b>　　間距，取80cm。</b></p><p><b>　?。?）下弦桿</b></p>&

22、lt;p>　　整個(gè)下弦桿采用同一截面，按最大內(nèi)力所在的桿計(jì)算。</p><p><b>　　N</b></p><p>　　，（因跨中有通長(zhǎng)系桿），所需截面積為：</p><p>　　選用，因≥，故用不等肢角鋼，短肢相并，如下圖。</p><p><b>　　，，</b></p>

23、<p><b>　?。?50，＜350</b></p><p>　　故所選截面滿足要求。</p><p>　　填板每個(gè)節(jié)間放一塊，尺寸取60mm×130mm×10mm，則</p><p>　　間距，取150cm。</p><p><b>　　（3）斜腹桿</b><

24、;/p><p><b>　　①端斜桿aB：</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b></p><p><b>　　計(jì)算長(zhǎng)度 </b></p><p>　　因，故采用不等肢角鋼，長(zhǎng)肢相并，使。</p><p>　　選用，肢背間距a=10mm

25、，則： ，，</p><p>　　按所選角鋼進(jìn)行驗(yàn)算：</p><p><b>　　<[]=150</b></p><p>　　雙角鋼T型截面繞對(duì)稱軸(y)軸應(yīng)按扭曲計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比</p><p>　　則=（1+）=73.07×（1+</p><p><b>　　故由，b類，

26、，</b></p><p><b>　　＜</b></p><p>　　故所選截面滿足要求。</p><p>　　填板放兩塊，尺寸取60mm×145mm×10mm，則</p><p><b>　　間距,取90cm。</b></p><p>&l

27、t;b>　?、跅U件dR-RI</b></p><p>　　此桿在R節(jié)點(diǎn)處不斷開，采用通長(zhǎng)桿件。</p><p><b>　　最大拉力： ，</b></p><p><b>　　最大壓力： ，</b></p><p>　　再分式桁架中的斜腹桿，在桁架平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度取節(jié)點(diǎn)中心間距，在

28、桁架平面外的計(jì)算長(zhǎng)度：</p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p>　　因＜，只需求。查表得，則</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　拉應(yīng)力： </p><p>

29、;<b>　　所選截面滿足要求。</b></p><p>　　填板放兩塊，尺寸取60mm×83mm×10mm，則</p><p><b>　　間距，取75cm。</b></p><p><b>　?、?桿件Bb</b></p><p><b>　　

30、桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×2534=2027.2mm， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　所選截面滿足要求。</b></p><p>　　

31、填板放兩塊，尺寸取60mm×95mm×10mm，則</p><p><b>　　間距，取80cm。</b></p><p><b>　?、軛U件bD</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×2

32、798=2238.4mm， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　>，，</b></p><p><b>　　所選截面滿足

33、要求。</b></p><p>　　填板放三塊，尺寸取60mm×95mm×10mm，則</p><p><b>　　間距，取70cm。</b></p><p><b>　　⑤桿件Dc</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b><

34、;/p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×2778=2222.4m， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　所選截面滿足要求。</b>

35、</p><p>　　填板放兩塊，尺寸取60mm×95mm×10mm，則</p><p>　　間距，取100cm。</p><p><b>　?、迼U件cF</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8&#

36、215;3055=2444m， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　>，， </b></p><p><b>　　所選截

37、面滿足要求。</b></p><p>　　填板放三塊，尺寸取60mm×95mm×10mm，則</p><p><b>　　間距，取。</b></p><p><b>　?、邨U件Fd</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b><

38、/p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×3035=2444m， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　所選截面滿足要求</b><

39、/p><p>　　填板放兩塊，尺寸取60mm×83mm×10mm，則</p><p>　　間距，取110cm。</p><p><b>　?、鄺U件RG</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×

40、1952=1561.6m， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　>，，＜</b></p><p><b>　　所選截面滿

41、足要求</b></p><p>　　填板放兩塊，尺寸取60mm×83mm×10mm，則</p><p>　　間距，取70cm。 </p><p><b>　　（4）豎桿</b></p><p><b>　?、贄U件Aa</b></p><p>&

42、lt;b>　　桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×1900=1520m， </p><p>　　由于桿件內(nèi)力較小，按選擇，需要回轉(zhuǎn)半徑為</p><p><b>　　，</b></p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><

43、b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　>，，＜</b></p><p><b>　　所選截面滿足要求。</b></p><p>　　填板放兩塊，尺寸取60mm×76mm×12mm，則

44、</p><p><b>　　間距，取65cm。</b></p><p><b>　?、跅U件HR</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×1406=1124.8m， </p><p>　

45、　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　>，，＜</b></p><p><b>　　所選截面滿足要求。</b></p><p>　

46、　填板放三塊，尺寸取60mm×76mm×10mm，則</p><p><b>　　間距，取50cm。</b></p><p><b>　?、蹢U件Cb</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×

47、2200=1760m， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　>，，＜</b></p><p><b>　　所選截面滿足要

48、求。</b></p><p>　　填板放三塊，尺寸取60mm×76mm×10mm，則</p><p><b>　　間距取60cm。</b></p><p><b>　　④桿件Ec</b></p><p><b>　　桿件軸力 </b></

49、p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×2500=2000m， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　>，，＜</b></p

50、><p><b>　　所選截面滿足要求。</b></p><p>　　填板放三塊，尺寸取60mm×76mm×10mm，則</p><p><b>　　間距取65cm。</b></p><p><b>　　⑤桿件Gd</b></p><p>

51、;<b>　　桿件軸力 </b></p><p>　　計(jì)算長(zhǎng)度 0.8×2800=2240m， </p><p>　　選用，查角鋼規(guī)格表得</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p><p>&

52、lt;b>　　>，，＜</b></p><p><b>　　所選截面滿足要求。</b></p><p>　　填板放三塊，尺寸取60mm×83mm×10mm，則</p><p><b>　　間距取70cm</b></p><p>　　表3

53、 屋 架 桿 件 截 面 選 擇 表</p><p><b>　　6.節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.下弦設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?）下弦節(jié)點(diǎn)b</b></p><

54、p>　　已知采用用E43型焊條，角焊縫的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。</p><p>　　設(shè)“Bb”桿的肢背和肢尖焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為（按等肢角鋼連接的角焊縫內(nèi)力分配系數(shù)計(jì)算）： </p><p>　　肢背： ，取180。</p><p>　　肢尖： ，取100。</p><p>　　設(shè)“bD”桿的肢背和肢尖

55、焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為：</p><p>　　肢背： ，取120。</p><p>　　肢尖： ，取90。</p><p>　　“Cb”桿的內(nèi)力很小，焊縫尺寸可按構(gòu)造確定，取。</p><p>　　根據(jù)上面求得的焊縫長(zhǎng)度，并考慮桿件之間應(yīng)有的間隙及制作和裝配等誤差，按比例繪出節(jié)點(diǎn)詳圖，從而

56、確定節(jié)點(diǎn)板尺寸為300mm×340mm。</p><p><b>　　下弦節(jié)點(diǎn)“b”</b></p><p>　　下弦與節(jié)點(diǎn)板連接的焊縫長(zhǎng)度為34.0cm，。焊縫所受的力為左右兩下弦桿的內(nèi)力差，受力較大的肢背處的焊縫應(yīng)力為</p><p>　　，焊縫強(qiáng)度滿足要求。</p><p><b>　?。?）下

57、弦節(jié)點(diǎn)c</b></p><p>　　已知采用用E43型焊條，角焊縫的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。</p><p>　　設(shè)“cD”桿的肢背和肢尖焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為（按等肢角鋼連接的角焊縫內(nèi)力分配系數(shù)計(jì)算）： </p><p>　　肢背： ，取100。</p><p>　　肢尖： ，取60。</p

58、><p>　　設(shè)“cF”桿的肢背和肢尖焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為：</p><p>　　肢背： ，取80。</p><p>　　肢尖： ，取60。</p><p>　　“cE”桿的內(nèi)力很小，焊縫尺寸可按構(gòu)造確定，取。</p><p>　　根據(jù)上面求得的焊縫長(zhǎng)度，并考慮桿件之間應(yīng)有的間隙及制作和裝配

59、等誤差，按比例</p><p><b>　　下弦節(jié)點(diǎn)“c”</b></p><p>　　繪出節(jié)點(diǎn)詳圖，從而確定節(jié)點(diǎn)板尺寸為260mm×300mm。</p><p>　　下弦與節(jié)點(diǎn)板連接的焊縫長(zhǎng)度為34.0cm，。焊縫所受的力為左右兩下弦桿的內(nèi)力差，受力較大的肢背處的焊縫應(yīng)力為</p><p>　　，焊縫強(qiáng)度滿足

60、要求。</p><p><b>　?。?）下旋節(jié)點(diǎn)d</b></p><p>　　已知采用用E43型焊條，角焊縫的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。</p><p>　　設(shè)“Fd的肢背和肢尖焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為（按等肢角鋼連接的角焊縫內(nèi)力分配系數(shù)計(jì)算）： </p><p>　　肢背： ，取80mm.</p

61、><p>　　肢尖： ，取60mm.</p><p>　　設(shè)“dR的肢背和肢尖焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為：</p><p>　　肢背： ，取80mm.</p><p>　　肢尖： ，取60.</p><p>　　“Gd的內(nèi)力很小，焊縫尺寸可按構(gòu)造確定，取。</p><

62、;p>　　根據(jù)上面求得的焊縫長(zhǎng)度，并考慮桿件之間應(yīng)有的間隙及制作和裝配等誤差，按比例繪出節(jié)點(diǎn)詳圖，從而確定節(jié)點(diǎn)板尺寸為260mm×340mm。</p><p><b>　　下弦節(jié)點(diǎn)“d”</b></p><p>　　下弦與節(jié)點(diǎn)板連接的焊縫長(zhǎng)度為34.0cm，。焊縫所受的力為左右兩下弦桿的內(nèi)力差，受力較大的肢背處的焊縫應(yīng)力為</p><

63、;p>　　，焊縫強(qiáng)度滿足要求。</p><p><b>　　(4)下弦節(jié)點(diǎn)e</b></p><p>　　1）弦桿與拼接角鋼連接焊縫計(jì)算：下弦與節(jié)點(diǎn)板連接的焊縫長(zhǎng)度為50cm，。焊縫所受的力為弦桿的內(nèi)力，則需焊縫長(zhǎng)度為:</p><p><b>　　，取=250mm</b></p><p>　

64、　拼接角鋼長(zhǎng)度不小于2250+10=510mm，取540mm。為了保證施焊方便和保證連接焊縫的質(zhì)量，還需將連接角鋼的豎直肢切去Δ=t+=10+8+5=23mm。</p><p>　　2）豎桿與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫計(jì)算：按下弦桿內(nèi)力的15%計(jì)算。</p><p>　　設(shè)肢背、肢尖焊腳尺寸為6mm，弦桿一側(cè)需焊縫長(zhǎng)度為</p><p>　　肢背：，取=80mm</p&g

65、t;<p>　　肢尖，按構(gòu)造要求，取焊縫長(zhǎng)度50mm，</p><p><b>　　取 =60mm</b></p><p><b>　　3）節(jié)點(diǎn)板尺寸：</b></p><p>　　按比例繪出節(jié)點(diǎn)詳圖，從而確定節(jié)點(diǎn)板尺寸:</p><p>　　圖14.下弦節(jié)點(diǎn)“e”</p>

66、<p><b>　　焊縫強(qiáng)度滿足要求。</b></p><p><b>　　2上弦設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?）上弦節(jié)點(diǎn)“B”</p><p>　　“Bb”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)“b”相同。</p><p><b>　　已知： </b></p

67、><p>　　設(shè)“aB”桿的肢背和肢尖焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為（按不等肢角鋼短肢連接的角焊縫內(nèi)力分配系數(shù)計(jì)算）：</p><p>　　肢背： ，取170。</p><p>　　肢尖： ，取140。</p><p>　　為了便于在上弦上擱置屋面板，節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來。槽焊縫

68、作為兩條角焊縫計(jì)算，槽焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.8的折減系數(shù)。計(jì)算時(shí)可略去屋架上弦坡度的影響，而假定集中荷載P與上弦垂直。上弦肢背槽焊縫內(nèi)的應(yīng)力由下面計(jì)算得到：</p><p>　　肢尖焊縫承擔(dān)弦桿內(nèi)力差Δ，肢背采用塞焊縫，承受節(jié)點(diǎn)荷載。</p><p>　　上弦與節(jié)點(diǎn)板間焊縫長(zhǎng)度為400mm，則</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖:</b>&l

69、t;/p><p><b>　　上弦節(jié)點(diǎn)“B”</b></p><p>　?。?）上弦節(jié)點(diǎn)“D”</p><p>　　“bD”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)"b”相同。</p><p>　　肢背： ，取120。</p><p>　　肢尖： ，取90。</p><p>

70、　　“Dc”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)“c”相同。</p><p>　　肢背: ，取100。</p><p>　　肢尖： ，取60。</p><p>　　為了便于在上弦上擱置屋面板，節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來。槽焊縫作為兩條角焊縫計(jì)算，槽焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.8的折減系數(shù)。計(jì)算時(shí)可略去屋架上弦坡

71、度的影響，而假定集中荷載P與上弦垂直。上弦肢背槽焊縫內(nèi)的應(yīng)力由下面計(jì)算得到：</p><p>　　肢尖焊縫承擔(dān)弦桿內(nèi)力差Δ，肢背采用塞焊縫，承受節(jié)點(diǎn)荷載。</p><p>　　上弦與節(jié)點(diǎn)板間焊縫長(zhǎng)度為380mm，則</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖:</b></p><p><b>　　上弦節(jié)點(diǎn)“D”<

72、;/b></p><p>　?。?）上弦節(jié)點(diǎn)“F”</p><p>　　“cF”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)"c”相同。</p><p>　　肢背： ，取80。</p><p>　　肢尖： ，取60。</p><p>　　“Fd”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)“d”相同。</

73、p><p>　　肢背: ，取80。</p><p>　　肢尖： ，取60。</p><p>　　為了便于在上弦上擱置屋面板，節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來。槽焊縫作為兩條角焊縫計(jì)算，槽焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.8的折減系數(shù)。計(jì)算時(shí)可略去屋架上弦坡度的影響，而假定集中荷載P與上弦垂直。上弦肢背槽焊縫內(nèi)的應(yīng)力由

74、下面計(jì)算得到：</p><p>　　肢尖焊縫承擔(dān)弦桿內(nèi)力差Δ，肢背采用塞焊縫，承受節(jié)點(diǎn)荷載。</p><p>　　上弦與節(jié)點(diǎn)板間焊縫長(zhǎng)度為350mm，則</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖: </b></p><p><b>　　上弦節(jié)點(diǎn)“F”</b></p><p>　　

75、（4）上弦節(jié)點(diǎn)“G”</p><p>　　“Gd”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)"d”相同，</p><p>　　肢背： ，取60。</p><p>　　肢尖： ，取60。</p><p>　　“GR”桿肢背和肢尖的焊腳尺寸和6mm。</p><p>　　肢背： ，取80。&l

76、t;/p><p>　　肢尖： ，取60。</p><p>　　設(shè)“GI”桿的焊腳尺寸:</p><p>　　肢尖焊縫承擔(dān)弦桿內(nèi)力差Δ，肢背采用塞焊縫，承受節(jié)點(diǎn)荷載。</p><p>　　上弦與節(jié)點(diǎn)板間焊縫長(zhǎng)度為350則</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖：</b></p>

77、<p>　?。?）上弦節(jié)點(diǎn)“C”</p><p>　　“Cb”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)"b”相同，</p><p>　　肢背： ，取50。</p><p>　　肢尖： ，取50mm。</p><p>　　設(shè)“BD”桿的焊縫尺寸為</p><p>　　為了便于在上弦上擱置屋面

78、板，節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來。槽焊縫作為兩條角焊縫計(jì)算，槽焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.8的折減系數(shù)。計(jì)算時(shí)可略去屋架上弦坡度的影響，而假定集中荷載P與上弦垂直。上弦肢背槽</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖：</b></p><p>　　豎桿與節(jié)點(diǎn)板間焊縫長(zhǎng)度為50則</p><p><b>

79、　　滿足要求。</b></p><p>　?。?）上弦節(jié)點(diǎn)“E”</p><p>　　“Ec”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)"c”相同，</p><p>　　肢背： ，取50。</p><p>　　肢尖： ，取50mm。</p><p>　　設(shè)“DF”桿的焊縫尺寸為</p

80、><p>　　為了便于在上弦上擱置屋面板，節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來。槽焊縫作為兩條角焊縫計(jì)算，槽焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.8的折減系數(shù)。計(jì)算時(shí)可略去屋架上弦坡度的影響，而假定集中荷載P與上弦垂直。上弦肢背槽</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖：</b></p><p><b>　　滿足要求。&l

81、t;/b></p><p>　　（7）上弦節(jié)點(diǎn)“H”</p><p>　　“HR”桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)"”相同，</p><p>　　肢背： ，取50。</p><p>　　肢尖： ，取50mm。</p><p>　　設(shè)“BD”桿的焊縫尺寸為</p><

82、p>　　為了便于在上弦上擱置屋面板，節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來。槽焊縫作為兩條角焊縫計(jì)算，槽焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.8的折減系數(shù)。計(jì)算時(shí)可略去屋架上弦坡度的影響，而假定集中荷載P與上弦垂直。上弦肢背槽</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖：</b></p><p><b>　　滿足要求。</b>&l

83、t;/p><p>　　（8）上弦節(jié)點(diǎn)“A”</p><p>　　“Aa”桿肢背和肢尖的焊腳尺寸和6mm。</p><p>　　肢背： ，取80。</p><p>　　肢尖： ，取60mm。</p><p>　　設(shè)“AB”桿的焊縫尺寸為</p><p>　　為了便于在上弦上擱置

84、屋面板，節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫把上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來。槽焊縫作為兩條角焊縫計(jì)算，槽焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.8的折減系數(shù)。計(jì)算時(shí)可略去屋架上弦坡度的影響，而假定集中荷載P與上弦垂直。上弦肢背槽</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖：</b></p><p>　?。?）上弦節(jié)點(diǎn)“R”</p><p>　　“HR”桿與節(jié)點(diǎn)板的

85、焊縫尺寸和節(jié)點(diǎn)"H”相同，</p><p>　　肢背： ，取50。</p><p>　　肢尖： ，取50mm。</p><p>　　“RG”桿肢背和肢尖的焊腳尺寸和6mm。</p><p>　　肢背： ，取80。</p><p>　　肢尖： ，取60。</

86、p><p>　　設(shè)“BD”桿的焊縫尺寸為</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖：</b></p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)“R”</b></p><p>　　肢尖焊縫承擔(dān)弦桿內(nèi)力差Δ，肢背采用塞焊縫，承受節(jié)點(diǎn)荷載。</p><p>　　弦桿與節(jié)點(diǎn)板間焊縫長(zhǎng)度為270則</p

87、><p><b>　　3.屋脊節(jié)點(diǎn)K</b></p><p>　　弦桿一般都采用同號(hào)角鋼進(jìn)行拼接，為了使拼接角鋼與弦桿之間能夠密合，并便于施焊，需將拼接角鋼的尖角削除，且截去垂直肢的一部分寬度（一般為）。拼接角鋼的這部分削弱，可以靠節(jié)點(diǎn)板來補(bǔ)償。接頭一邊的焊縫長(zhǎng)度按弦桿內(nèi)力計(jì)算。</p><p>　　設(shè)拼接角鋼與受壓弦桿之間的角焊縫，則所需焊縫計(jì)算

88、長(zhǎng)度為（一條焊縫）</p><p>　　拼接角鋼的長(zhǎng)度+弦桿桿端空隙，拼接角鋼長(zhǎng)度取500mm。</p><p>　　上弦肢尖與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫，應(yīng)按上弦內(nèi)力的15％計(jì)算，并考慮此力產(chǎn)生的彎矩。設(shè)肢尖焊縫，取節(jié)點(diǎn)板長(zhǎng)度為500mm，則節(jié)點(diǎn)一側(cè)弦桿焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度為</p><p><b>　　焊縫應(yīng)力為：</b></p><p

89、>　　設(shè)“dI”、“Id”桿的肢背和肢尖焊縫，則所需的焊縫長(zhǎng)度為（按等肢角鋼連接的角焊縫內(nèi)力分配系數(shù)計(jì)算）： </p><p>　　肢背： ，取80。</p><p>　　肢尖： ，取60。</p><p>　　因屋架的跨度很大，需將屋架分為兩個(gè)運(yùn)輸單元，在屋脊節(jié)點(diǎn)和下弦跨中節(jié)點(diǎn)設(shè)置工地拼接，左半邊的上弦、斜桿和豎桿與節(jié)點(diǎn)板連接用工廠焊

90、縫，而右半邊的上弦、斜桿與節(jié)點(diǎn)板的連接用工地焊縫。節(jié)點(diǎn)形式如圖:</p><p><b>　　屋脊節(jié)點(diǎn)“K”</b></p><p><b>　　4支座設(shè)計(jì)：</b></p><p><b>　　支座節(jié)點(diǎn)“a”</b></p><p>　　為了便于施焊，下弦桿角鋼水平肢的底面與

91、支座底板的凈距離取160mm。在節(jié)點(diǎn)中心線上設(shè)置加勁肋，加勁肋的高度與節(jié)點(diǎn)板的高度相等，厚度12mm。</p><p>　?。?）支座底板的計(jì)算：</p><p>　　支座反力： </p><p>　　采用對(duì)C20，的鋼筋混凝土柱，錨栓直徑取25mm，錨栓孔直徑取2倍的錨栓直徑，即50mm。</p><p>　　支

92、座底板的面積A：A≥錨栓孔缺口面積=+1963=42789mm</p><p>　　設(shè)支座底板的平面尺寸采用，如僅考慮有加勁肋部分的底板承受支座反力，則承壓面積為。驗(yàn)算柱頂混凝土的抗壓強(qiáng)度：</p><p>　　式中：－混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，。</p><p>　　支座底板的厚度按屋架反力作用下的彎矩計(jì)算，節(jié)點(diǎn)板和加勁肋將底板分為四塊，每塊板為兩相鄰邊支承而另兩相鄰邊自

93、由的板，每塊板的單位寬度的最大彎矩為：</p><p>　　式中：－底板下的平均應(yīng)力，即=7.63，</p><p>　?。瓋蛇呏С兄g的對(duì)角線長(zhǎng)度，即</p><p>　?。禂?shù)，由查表確定。</p><p>　　為兩邊支承的相交點(diǎn)到對(duì)角線的垂直距離。由此得：</p><p>　　查表得＝0.056。則單位寬度的最大

94、彎矩為：</p><p><b>　　底板厚度：</b></p><p><b>　　，取t＝20m</b></p><p><b>　　所以底板尺寸為。</b></p><p>　?。?）加勁肋與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計(jì)算</p><p>　　一個(gè)加肋的連焊

95、縫風(fēng)所承受的內(nèi)力取為</p><p>　　加勁肋高度、厚度取與中間節(jié)點(diǎn)板相同（）。采用，驗(yàn)算焊縫應(yīng)力：</p><p><b>　　對(duì)V:</b></p><p><b>　　對(duì)M:</b></p><p><b>　　應(yīng)力驗(yàn)算:</b></p><p>

96、;　?。?）節(jié)點(diǎn)板、加勁肋與底板的連接焊縫計(jì)算 </p><p>　　設(shè)焊縫傳遞全部支座反力，其中每塊加勁肋各傳，節(jié)點(diǎn)板傳遞。</p><p>　　節(jié)點(diǎn)板與底板的連接焊縫長(zhǎng)度，所需焊腳尺寸為</p><p><b>　　，取。</b></p><p>　　每塊加勁肋與底板的

97、連接焊縫長(zhǎng)度為</p><p><b>　　所需焊縫尺寸</b></p><p><b>　　所以取。</b></p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)如圖：</b></p><p><b>　　支座節(jié)點(diǎn)“a”</b></p><p>