第7章單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)_第1頁
第7章單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)_第2頁
第7章單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)_第3頁
第7章單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)_第4頁
第7章單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)_第5頁
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文檔簡介

1、7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置1.無檁屋蓋無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系:結(jié)構(gòu)體系: 一般用于預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板等重一般用于預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板等重型屋面,將屋面板直接放在屋架或天窗架上。型屋面,將屋面板直接放在屋架或天窗架上。 房屋橫向剛度大,整體性、耐久性好;屋房屋橫向剛度大,整體性、耐久性好;屋面板自重大,屋蓋及下部結(jié)構(gòu)用料多,對抗震面板自重大,屋蓋及下部結(jié)構(gòu)用料多,對抗震不利。不利。 屋架間距靈屋架間距靈活,構(gòu)件重量活,構(gòu)件重量輕、施工、安輕、施工、安裝方便;屋蓋裝方便;屋蓋構(gòu)件數(shù)量多,構(gòu)件數(shù)量多,整體剛度差。整體剛度差。2.2.有檁屋蓋有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系:

2、結(jié)構(gòu)體系: 常用于輕常用于輕型屋面材料的型屋面材料的情況。情況。 7.1.2.1 柱網(wǎng)布置柱網(wǎng)布置 7.1.2.2 天窗架設(shè)置天窗架設(shè)置7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系 平面屋架在屋架平面外的平面屋架在屋架平面外的剛度剛度和和穩(wěn)定性穩(wěn)定性很差,不能很差,不能承受水平荷載。因此,為使屋架結(jié)構(gòu)有足夠的空間剛度承受水平荷載。因此,為使屋架結(jié)構(gòu)有足夠的空間剛度和穩(wěn)定性,必須在屋架間設(shè)置支撐系統(tǒng)。和穩(wěn)定性,必須在屋架間設(shè)置支撐系統(tǒng)。 保證屋蓋的整體性,提高空間剛度保證屋蓋的整體性,提高空間剛度 僅由平面桁架、檁條及屋面材料組成的屋蓋結(jié)構(gòu),是一個不穩(wěn)定的僅由平面桁架、檁條及屋面材料組成的屋蓋結(jié)

3、構(gòu),是一個不穩(wěn)定的體系,如果將某些屋架在適當(dāng)部位用支撐連系起來,成為穩(wěn)定的空間體體系,如果將某些屋架在適當(dāng)部位用支撐連系起來,成為穩(wěn)定的空間體系,其余屋架再由檁條或其他構(gòu)件連接在這個空間穩(wěn)定體系上,就保證系,其余屋架再由檁條或其他構(gòu)件連接在這個空間穩(wěn)定體系上,就保證了整個屋蓋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。了整個屋蓋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。 避免壓桿側(cè)向失穩(wěn),防止拉桿產(chǎn)生過大的振動避免壓桿側(cè)向失穩(wěn),防止拉桿產(chǎn)生過大的振動 支撐可作為屋架弦桿的側(cè)向支撐點(diǎn),減小弦桿出平面外的計算長度。支撐可作為屋架弦桿的側(cè)向支撐點(diǎn),減小弦桿出平面外的計算長度。 承擔(dān)和傳遞水平荷載(如縱向和橫向風(fēng)荷載、懸掛吊車水平荷載和承擔(dān)和傳遞水平荷載(如縱向

4、和橫向風(fēng)荷載、懸掛吊車水平荷載和地震作用等)。地震作用等)。 保證結(jié)構(gòu)安裝時的穩(wěn)定與方便保證結(jié)構(gòu)安裝時的穩(wěn)定與方便 屋蓋的安裝首先用支撐將兩相鄰屋架連系起來組成一個基本空間穩(wěn)屋蓋的安裝首先用支撐將兩相鄰屋架連系起來組成一個基本空間穩(wěn)定體,在此基礎(chǔ)上即可順序進(jìn)行其他構(gòu)件的安裝。定體,在此基礎(chǔ)上即可順序進(jìn)行其他構(gòu)件的安裝。 屋蓋支撐系統(tǒng)可分為屋蓋支撐系統(tǒng)可分為橫向水平支撐橫向水平支撐、縱向水平支撐縱向水平支撐、豎向支撐豎向支撐及及系桿系桿。 7.2.2.1 橫向水平支撐橫向水平支撐 橫向水平支撐,布置在屋架上、下弦及天窗架上弦平面,是沿橫向水平支撐,布置在屋架上、下弦及天窗架上弦平面,是沿屋架方向

5、布置的支撐。屋架方向布置的支撐。1、 屋架上弦橫向水平支撐屋架上弦橫向水平支撐 上弦橫向水平支撐一般應(yīng)設(shè)置上弦橫向水平支撐一般應(yīng)設(shè)置在房屋兩端或縱向溫度區(qū)段兩端的在房屋兩端或縱向溫度區(qū)段兩端的第一柱間或第二柱間,其第一柱間或第二柱間,其最大間距最大間距為為60m60m,否則在中間應(yīng)增設(shè)一道或,否則在中間應(yīng)增設(shè)一道或幾道支撐。有時可將其布置在第二幾道支撐。有時可將其布置在第二個柱間,但在第一個柱間要個柱間,但在第一個柱間要設(shè)置剛設(shè)置剛性系桿性系桿以支持端屋架和傳遞端墻風(fēng)以支持端屋架和傳遞端墻風(fēng)力。力。 2、 下弦橫向水平支撐下弦橫向水平支撐 當(dāng)屋架間距當(dāng)屋架間距12m12m時,尚應(yīng)在屋架時,尚應(yīng)

6、在屋架下弦設(shè)置橫向水平支撐,一般和上下弦設(shè)置橫向水平支撐,一般和上弦橫向水平支撐布置在同一柱間以弦橫向水平支撐布置在同一柱間以形成空間穩(wěn)定體系的基本組成部分。形成空間穩(wěn)定體系的基本組成部分。 但當(dāng)屋架跨度比較?。ǖ?dāng)屋架跨度比較小(18m18m)又)又無吊車或其他振動設(shè)備時,可不設(shè)無吊車或其他振動設(shè)備時,可不設(shè)下弦橫向水平支撐。下弦橫向水平支撐。3、 縱向天窗架上弦橫向支撐縱向天窗架上弦橫向支撐 無論有檁或無檁屋蓋體系,在每個無論有檁或無檁屋蓋體系,在每個天窗架區(qū)段的兩端及中部與屋架上弦橫天窗架區(qū)段的兩端及中部與屋架上弦橫向支撐相對應(yīng)區(qū)間內(nèi)均應(yīng)設(shè)置上弦橫向向支撐相對應(yīng)區(qū)間內(nèi)均應(yīng)設(shè)置上弦橫向支撐

7、。支撐。 7.2.2.2 縱向水平支撐縱向水平支撐 當(dāng)房屋較高、跨度較大、空間當(dāng)房屋較高、跨度較大、空間剛度要求較高時,設(shè)有支承中間屋剛度要求較高時,設(shè)有支承中間屋架的托架,或設(shè)有重級或大噸位的架的托架,或設(shè)有重級或大噸位的中級工作制橋式吊車等較大振動設(shè)中級工作制橋式吊車等較大振動設(shè)備時,均應(yīng)在屋架端節(jié)間平面內(nèi)設(shè)備時,均應(yīng)在屋架端節(jié)間平面內(nèi)設(shè)置縱向水平支撐。置縱向水平支撐。 一般情況可以省掉。一般情況可以省掉。屋架間距屋架間距12m12m時,通常布置在屋架時,通常布置在屋架下弦平面。下弦平面。屋架間距屋架間距12m12m時,宜布置在屋架時,宜布置在屋架的上弦平面內(nèi)。的上弦平面內(nèi)。下弦縱向水平支

8、下弦縱向水平支撐撐 7.2.2.3 豎向支撐豎向支撐1、屋架豎向支撐、屋架豎向支撐 豎向支撐聯(lián)系屋架上、下弦水平支撐,并和屋架水平支撐一起形豎向支撐聯(lián)系屋架上、下弦水平支撐,并和屋架水平支撐一起形成幾何不變的屋蓋空間結(jié)構(gòu),是上弦橫向水平支撐的支承點(diǎn),在屋蓋成幾何不變的屋蓋空間結(jié)構(gòu),是上弦橫向水平支撐的支承點(diǎn),在屋蓋安裝過程中保證屋蓋穩(wěn)定。安裝過程中保證屋蓋穩(wěn)定。 屋架的豎向支撐應(yīng)與上、下弦橫向水平支撐設(shè)置在同一柱間。屋架的豎向支撐應(yīng)與上、下弦橫向水平支撐設(shè)置在同一柱間。2、天窗架豎向支撐、天窗架豎向支撐 應(yīng)設(shè)在有上弦應(yīng)設(shè)在有上弦橫向水平支撐天窗橫向水平支撐天窗架區(qū)段,并沿天窗架區(qū)段,并沿天窗兩

9、側(cè)立柱水平面內(nèi)兩側(cè)立柱水平面內(nèi)設(shè)置豎向支撐。設(shè)置豎向支撐。 當(dāng)天窗跨度大當(dāng)天窗跨度大于或等于于或等于12m12m時,時,尚應(yīng)在中央豎桿平尚應(yīng)在中央豎桿平面內(nèi)增設(shè)一道豎向面內(nèi)增設(shè)一道豎向支撐。支撐。 7.2.2.4 系桿系桿 作用:作用:系桿能保證無橫向水平支撐的所有屋架在上弦桿平面外的穩(wěn)系桿能保證無橫向水平支撐的所有屋架在上弦桿平面外的穩(wěn)定和安裝時屋架的穩(wěn)定,第一柱間的剛性系桿能將山墻的風(fēng)荷載傳到定和安裝時屋架的穩(wěn)定,第一柱間的剛性系桿能將山墻的風(fēng)荷載傳到橫向水平支撐。橫向水平支撐。 設(shè)置:設(shè)置:在橫向支撐或豎向支撐節(jié)點(diǎn)處應(yīng)沿房屋通長設(shè)置系桿。在屋在橫向支撐或豎向支撐節(jié)點(diǎn)處應(yīng)沿房屋通長設(shè)置系桿

10、。在屋架上弦平面內(nèi),對無檁體系屋蓋應(yīng)在屋脊處和屋架端部處設(shè)置系桿;架上弦平面內(nèi),對無檁體系屋蓋應(yīng)在屋脊處和屋架端部處設(shè)置系桿;對有檁體系只在有縱向天窗下的屋脊處設(shè)置系桿。對有檁體系只在有縱向天窗下的屋脊處設(shè)置系桿。 系桿分系桿分剛性系桿(既能受拉也能受壓)和柔性系桿(只能承受拉力)剛性系桿(既能受拉也能受壓)和柔性系桿(只能承受拉力)兩種。屋架主要支承節(jié)點(diǎn)處的系桿,屋架上弦脊節(jié)點(diǎn)處的系桿均宜用兩種。屋架主要支承節(jié)點(diǎn)處的系桿,屋架上弦脊節(jié)點(diǎn)處的系桿均宜用剛性系桿。剛性系桿。 1、屋架系桿、屋架系桿2、天窗架系桿、天窗架系桿 在縱向天窗架上弦屋脊節(jié)點(diǎn)處設(shè)通長剛性系桿,在天窗架上弦在縱向天窗架上弦屋

11、脊節(jié)點(diǎn)處設(shè)通長剛性系桿,在天窗架上弦兩側(cè)端節(jié)點(diǎn)處設(shè)置通長的水平柔性系桿。兩側(cè)端節(jié)點(diǎn)處設(shè)置通長的水平柔性系桿。 7.2.3.1 支撐的形式支撐的形式 屋架支撐為屋架支撐為平行弦桁架平行弦桁架,其弦桿可兼作支撐桁架的弦桿,斜腹桿一般采用,其弦桿可兼作支撐桁架的弦桿,斜腹桿一般采用十字交叉式,與弦桿的交角在十字交叉式,與弦桿的交角在3030o o6060o o之間。通常橫向水平支撐節(jié)點(diǎn)間的距離為之間。通常橫向水平支撐節(jié)點(diǎn)間的距離為屋架上弦節(jié)間距離的屋架上弦節(jié)間距離的2 24 4倍,縱向水平支撐的寬度取屋架端節(jié)間的長度,一般倍,縱向水平支撐的寬度取屋架端節(jié)間的長度,一般為為6m6m左右。左右。 7.2

12、.3.2 支撐設(shè)計計算原則支撐設(shè)計計算原則 屋蓋支撐因受力較小一般不進(jìn)行內(nèi)力計算,其截面尺寸一般屋蓋支撐因受力較小一般不進(jìn)行內(nèi)力計算,其截面尺寸一般由桿件由桿件容許長細(xì)比和構(gòu)造要求決定容許長細(xì)比和構(gòu)造要求決定。 支撐中的交叉斜桿以及柔性系桿按拉桿設(shè)計,通常用單角鋼做成;支撐中的交叉斜桿以及柔性系桿按拉桿設(shè)計,通常用單角鋼做成;非交叉斜桿、弦桿、橫桿以及剛性系桿按壓桿設(shè)計,宜采用雙角鋼做成非交叉斜桿、弦桿、橫桿以及剛性系桿按壓桿設(shè)計,宜采用雙角鋼做成的的T T形截面或十字形截面,其中橫桿和剛性系桿常用十字形截面使在兩形截面或十字形截面,其中橫桿和剛性系桿常用十字形截面使在兩個方向具有等穩(wěn)定性。個

13、方向具有等穩(wěn)定性。 當(dāng)屋架跨度較大、房屋較高且基本風(fēng)壓也較大時,桿件截面應(yīng)按桁當(dāng)屋架跨度較大、房屋較高且基本風(fēng)壓也較大時,桿件截面應(yīng)按桁架體系計算出的內(nèi)力確定。可假定在水平桁架節(jié)點(diǎn)上的集中風(fēng)力荷載作架體系計算出的內(nèi)力確定??杉俣ㄔ谒借旒芄?jié)點(diǎn)上的集中風(fēng)力荷載作用下,交叉斜桿中的壓桿退出工作,僅由拉桿受力,這樣,使原來的超用下,交叉斜桿中的壓桿退出工作,僅由拉桿受力,這樣,使原來的超靜定體系簡化為靜定體系,圖中靜定體系簡化為靜定體系,圖中W W為水平節(jié)點(diǎn)荷載,由風(fēng)荷載或吊車荷為水平節(jié)點(diǎn)荷載,由風(fēng)荷載或吊車荷載引起。載引起。 7.2.3.3 支撐的連接構(gòu)造支撐的連接構(gòu)造 屋架支撐的構(gòu)造應(yīng)力求簡單、

14、安裝方便。屋架支撐的構(gòu)造應(yīng)力求簡單、安裝方便。 支撐與屋架的連接支撐與屋架的連接通常用通常用M20M20的的C C級螺栓,級螺栓,支撐與天窗架的連接支撐與天窗架的連接通常通常用用M16M16的的C C級螺栓級螺栓 。在有重級工作制吊車或有較大振動設(shè)備的廠房,除。在有重級工作制吊車或有較大振動設(shè)備的廠房,除螺栓外,還應(yīng)加安裝焊縫,焊縫長度螺栓外,還應(yīng)加安裝焊縫,焊縫長度80 mm80 mm,焊腳尺寸,焊腳尺寸6 mm6 mm。當(dāng)采。當(dāng)采用圓鋼作支撐時,應(yīng)用花籃螺栓預(yù)加拉力將圓鋼拉緊。用圓鋼作支撐時,應(yīng)用花籃螺栓預(yù)加拉力將圓鋼拉緊。 7.3 屋蓋的形式及尺寸屋蓋的形式及尺寸 在確定鋼屋架外形時,應(yīng)

15、滿足用途、建筑造型、屋面排水和制造在確定鋼屋架外形時,應(yīng)滿足用途、建筑造型、屋面排水和制造安裝方便的原則。安裝方便的原則。滿足使用要求:滿足使用要求:屋架的外形應(yīng)與屋架的外形應(yīng)與屋面材料排水的要求屋面材料排水的要求相適應(yīng),還要考相適應(yīng),還要考慮慮 建筑上凈空的需要,以及有無天窗、天棚和懸掛吊車等方面的要建筑上凈空的需要,以及有無天窗、天棚和懸掛吊車等方面的要求;求;受力合理:受力合理:屋架的外形應(yīng)盡量與屋架的外形應(yīng)盡量與彎矩圖相近彎矩圖相近,以使屋架弦桿的內(nèi)力沿,以使屋架弦桿的內(nèi)力沿全長均勻分布,能充分發(fā)揮材料的作用;腹桿的布置應(yīng)使全長均勻分布,能充分發(fā)揮材料的作用;腹桿的布置應(yīng)使短桿受壓短桿

16、受壓,長桿受拉長桿受拉,且數(shù)量少而總長度短,桿件夾角宜在,且數(shù)量少而總長度短,桿件夾角宜在30306060之間,最之間,最好是好是4545左右;還要使弦桿盡量不產(chǎn)生局部彎矩;左右;還要使弦桿盡量不產(chǎn)生局部彎矩;施工方便:施工方便:屋架的屋架的節(jié)點(diǎn)要簡單節(jié)點(diǎn)要簡單、數(shù)目宜少些數(shù)目宜少些;應(yīng)便于制造、運(yùn)輸和安;應(yīng)便于制造、運(yùn)輸和安裝。裝。 同時滿足上述的要求困難,要根據(jù)具體情況合理設(shè)計,對技術(shù)經(jīng)同時滿足上述的要求困難,要根據(jù)具體情況合理設(shè)計,對技術(shù)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行綜合分析比較,以便得到較好的經(jīng)濟(jì)效果。濟(jì)進(jìn)行綜合分析比較,以便得到較好的經(jīng)濟(jì)效果。 7.3.2.1 三角形屋架三角形屋架圖圖7-15 三角形屋架

17、三角形屋架單斜桿式單斜桿式(圖(圖a a)中較長的斜桿)中較長的斜桿受拉,較短的豎桿受壓,比較經(jīng)受拉,較短的豎桿受壓,比較經(jīng)濟(jì)。濟(jì)。人字式人字式(圖(圖b b)的腹桿數(shù)較少,)的腹桿數(shù)較少,節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡便。節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡便。芬克式芬克式(圖(圖c c)的腹桿受力合理)的腹桿受力合理較小的桁架,便于運(yùn)輸。較小的桁架,便于運(yùn)輸。 外形與彎矩圖較接近,受力好,省材料,應(yīng)用廣泛。適外形與彎矩圖較接近,受力好,省材料,應(yīng)用廣泛。適受力情況受力情況較三角形好,腹桿較短,與柱子可剛接,也可鉸接。一般用于屋面坡度較三角形好,腹桿較短,與柱子可剛接,也可鉸接。一般用于屋面坡度平緩且跨度較大時的無檁屋蓋結(jié)構(gòu),現(xiàn)已成為工

18、業(yè)廠房屋蓋結(jié)構(gòu)的基本平緩且跨度較大時的無檁屋蓋結(jié)構(gòu),現(xiàn)已成為工業(yè)廠房屋蓋結(jié)構(gòu)的基本形式。形式。圖圖7-16 梯形屋架梯形屋架 7.3.2.2 梯形屋架梯形屋架 人字式(圖人字式(圖a a)的布置不僅可)的布置不僅可使受壓上弦的自由長度比受拉下使受壓上弦的自由長度比受拉下弦為小,還能使大型屋面板的主弦為小,還能使大型屋面板的主肋擱支在上弦的節(jié)點(diǎn)上,避免上肋擱支在上弦的節(jié)點(diǎn)上,避免上弦產(chǎn)生局部彎矩,特點(diǎn)弦產(chǎn)生局部彎矩,特點(diǎn)腹桿總長腹桿總長度短,節(jié)點(diǎn)少度短,節(jié)點(diǎn)少。 若節(jié)間長度過長,可采用再若節(jié)間長度過長,可采用再分式腹桿形式(圖分式腹桿形式(圖b b),),可避免節(jié)可避免節(jié)間直接受荷(非節(jié)點(diǎn)荷載)

19、間直接受荷(非節(jié)點(diǎn)荷載)。 屋架的外形和彎矩圖分布不接近,屋架的外形和彎矩圖分布不接近,弦件內(nèi)力分布不均勻。弦件內(nèi)力分布不均勻。上、下弦桿水平,上、下弦桿水平,腹桿長度一致,桿件腹桿長度一致,桿件類型少,標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化程度高,主要類型少,標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化程度高,主要用于托架、支撐體系用于托架、支撐體系 。LhhLhh0L圖圖7-18 平行弦桁架平行弦桁架 桁架中的腹桿主要用以聯(lián)系上下弦桁架中的腹桿主要用以聯(lián)系上下弦桿和構(gòu)成節(jié)點(diǎn)并傳遞節(jié)點(diǎn)荷載。常用的桿和構(gòu)成節(jié)點(diǎn)并傳遞節(jié)點(diǎn)荷載。常用的腹桿體系腹桿體系人字式、交叉式、再分式人字式、交叉式、再分式。 7.3.2.3 平行弦屋架和人字形屋架平行弦屋架和人

20、字形屋架跨度:跨度:按使用和工藝要求確定,一般以按使用和工藝要求確定,一般以3m為模數(shù)。屋架的跨度為為模數(shù)。屋架的跨度為3的的倍數(shù),有倍數(shù),有 12 m,15 m,18 m,21m,24 m,27 m,30 m,36 m等幾種,等幾種,也有更大的跨度。三角形有檁屋蓋結(jié)構(gòu)比較靈活,不受也有更大的跨度。三角形有檁屋蓋結(jié)構(gòu)比較靈活,不受3m模數(shù)的限制。模數(shù)的限制。屋架計算跨度:屋架兩端支座反力的距離,一般取支柱軸線之間的距屋架計算跨度:屋架兩端支座反力的距離,一般取支柱軸線之間的距離減去離減去 300 mm。 l0(桁架兩端支座反力間的距離桁架兩端支座反力間的距離) l-(300400mm)高度:高

21、度:根據(jù)經(jīng)濟(jì)、剛度和建筑要求,以及屋面坡度,運(yùn)輸條件等確定。根據(jù)經(jīng)濟(jì)、剛度和建筑要求,以及屋面坡度,運(yùn)輸條件等確定。 三角形跨中三角形跨中 h(1/41/6)l,以適應(yīng)屋架材料要求屋架具有較大以適應(yīng)屋架材料要求屋架具有較大的坡度。的坡度。 梯形屋架坡度較平坦,屋架跨中高度應(yīng)滿足剛度要求,當(dāng)上弦坡梯形屋架坡度較平坦,屋架跨中高度應(yīng)滿足剛度要求,當(dāng)上弦坡度為度為18112時,跨中高度一般為時,跨中高度一般為(l6110) l ,跨度大(或,跨度大(或屋面荷載?。r取小值,反之則取大值。屋面荷載小)時取小值,反之則取大值。端部高度:當(dāng)屋架與柱鉸接時為端部高度:當(dāng)屋架與柱鉸接時為 1622 m,剛接時

22、為,剛接時為 1824 m;端彎矩大時取大值,反之取小值。;端彎矩大時取大值,反之取小值??缰懈叨龋焊鶕?jù)端部高度、屋面坡度計算,最大高度應(yīng)小于運(yùn)輸跨中高度:根據(jù)端部高度、屋面坡度計算,最大高度應(yīng)小于運(yùn)輸界限,如鐵路運(yùn)輸界限為界限,如鐵路運(yùn)輸界限為 385 m。起拱高度:起拱高度:對跨度較大的屋架,在橫向荷載作用下將產(chǎn)生較大的對跨度較大的屋架,在橫向荷載作用下將產(chǎn)生較大的撓度,有損外觀并可能影響屋架的正常使用。為此,對跨度撓度,有損外觀并可能影響屋架的正常使用。為此,對跨度l 15m15m的三角形屋架和跨度的三角形屋架和跨度l 24m的梯形、平行弦屋架,當(dāng)下弦無的梯形、平行弦屋架,當(dāng)下弦無向上曲

23、折時,宜采用起拱,即預(yù)先給屋架一個向上的反撓度,以向上曲折時,宜采用起拱,即預(yù)先給屋架一個向上的反撓度,以抵消屋架受荷后產(chǎn)生的部分撓度。抵消屋架受荷后產(chǎn)生的部分撓度。起拱撓度一般為其跨度的起拱撓度一般為其跨度的1/500作用。作用。7.4 屋架的桿件設(shè)計屋架的桿件設(shè)計 7.4.1.1 屋架荷載屋架荷載永久荷載:永久荷載:屋面材料、保溫層、防水層、檁條、支撐、屋架、天窗架屋面材料、保溫層、防水層、檁條、支撐、屋架、天窗架等結(jié)構(gòu)自重。等結(jié)構(gòu)自重。 可變荷載:可變荷載:屋面活荷載、積灰荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、懸掛吊車荷載屋面活荷載、積灰荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、懸掛吊車荷載等。屋面活荷載與雪荷載不同時出現(xiàn)

24、,取兩者中較大值計算。等。屋面活荷載與雪荷載不同時出現(xiàn),取兩者中較大值計算。屋架和支撐自重可按經(jīng)驗(yàn)公式:屋架和支撐自重可按經(jīng)驗(yàn)公式:q=(0.12+0.11l)kN/m2 7.4.1.2 節(jié)點(diǎn)荷載節(jié)點(diǎn)荷載(1)桁架荷載)桁架荷載永久荷載:永久荷載: 屋面材料、保溫層、防水層、檁條、支撐、屋架、屋面材料、保溫層、防水層、檁條、支撐、屋架、天窗架等結(jié)構(gòu)自重。天窗架等結(jié)構(gòu)自重。 可變荷載:可變荷載:屋面活荷載、積灰荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、懸掛吊屋面活荷載、積灰荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、懸掛吊車荷載等。屋面活荷載與雪荷載不同時出現(xiàn),取兩者中較大值車荷載等。屋面活荷載與雪荷載不同時出現(xiàn),取兩者中較大值計算。計

25、算。桁架和支撐自重可按經(jīng)驗(yàn)公式:桁架和支撐自重可按經(jīng)驗(yàn)公式:gWk=(0.12+0.11l)kN/m2(9.6.1)(2)節(jié)點(diǎn)荷載計算)節(jié)點(diǎn)荷載計算桁架上的荷載通過檁條和大型屋面板肋以集中力方式作用于桁架節(jié)點(diǎn)桁架上的荷載通過檁條和大型屋面板肋以集中力方式作用于桁架節(jié)點(diǎn) 永久荷載可變荷載永久荷載可變荷載 永久荷載半跨可變荷載永久荷載半跨可變荷載 屋架、支撐和天窗架自重半跨屋面板重半跨屋面活荷載屋架、支撐和天窗架自重半跨屋面板重半跨屋面活荷載(3)荷載組合)荷載組合7.4 屋架的桿件設(shè)計屋架的桿件設(shè)計基本假定基本假定 a. 桁架的各節(jié)點(diǎn)均視為鉸接。桁架的各節(jié)點(diǎn)均視為鉸接。 b. 桁架所有桿件的軸線

26、平直且都在同一平面內(nèi)且在節(jié)點(diǎn)處交匯。桁架所有桿件的軸線平直且都在同一平面內(nèi)且在節(jié)點(diǎn)處交匯。 c. 荷載都作用在節(jié)點(diǎn)上,且都在桁架平面內(nèi)。荷載都作用在節(jié)點(diǎn)上,且都在桁架平面內(nèi)。 局部彎矩局部彎矩 上弦有節(jié)間荷載時,除軸心力外還產(chǎn)生局部彎矩。理論上應(yīng)上弦有節(jié)間荷載時,除軸心力外還產(chǎn)生局部彎矩。理論上應(yīng)按彈性支座的連續(xù)梁進(jìn)行計算,一般偏于安全地簡化取端部節(jié)間正按彈性支座的連續(xù)梁進(jìn)行計算,一般偏于安全地簡化取端部節(jié)間正彎矩彎矩M10.8M0,其它節(jié)間的正彎矩和節(jié)點(diǎn)負(fù)彎矩,其它節(jié)間的正彎矩和節(jié)點(diǎn)負(fù)彎矩M20.6M0,M0是把弦桿節(jié)間視為簡支梁求得的最大彎矩。是把弦桿節(jié)間視為簡支梁求得的最大彎矩。圖圖9.

27、6.6 局部彎矩作用的計算簡圖局部彎矩作用的計算簡圖內(nèi)力計算內(nèi)力計算 用數(shù)解法或圖解法或借用數(shù)解法或圖解法或借助電算,求出節(jié)點(diǎn)荷載作用助電算,求出節(jié)點(diǎn)荷載作用下屋架各桿件的內(nèi)力下屋架各桿件的內(nèi)力0.8M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M0弦桿、支座斜桿、支座豎弦桿、支座斜桿、支座豎桿桿 l0 x=l,中間腹桿中間腹桿 l0 x=0.8l 。圖圖9.6.7a 桿件平面內(nèi)的計算長度桿件平面內(nèi)的計算長度圖圖9.6.7b 桿件平面外的計算長度桿件平面外的計算長度取決于弦桿側(cè)向支承點(diǎn)間距離。取決于弦桿側(cè)向支承點(diǎn)間距離。上弦桿上弦桿無檁方案無檁方案: :有檁方案有檁方案

28、: :能保證大型屋面板三點(diǎn)與上弦桿焊接時能保證大型屋面板三點(diǎn)與上弦桿焊接時: :l0y= =2b(3m3m)b屋面板寬度。屋面板寬度。檁條與支撐點(diǎn)交叉不連接時檁條與支撐點(diǎn)交叉不連接時:l0y=l1檁條與支撐點(diǎn)交叉連接時檁條與支撐點(diǎn)交叉連接時:l0y=l1 下弦桿:下弦桿:取縱向水平支撐節(jié)點(diǎn)與系桿或系取縱向水平支撐節(jié)點(diǎn)與系桿或系桿與系桿之間的距離。桿與系桿之間的距離。 腹桿:腹桿:由于節(jié)點(diǎn)在平面外剛度很小,對桿由于節(jié)點(diǎn)在平面外剛度很小,對桿件嵌固作用較小,故腹桿兩端視為鉸接,則件嵌固作用較小,故腹桿兩端視為鉸接,則l0y=l 當(dāng)受壓弦桿側(cè)向支承點(diǎn)間距為當(dāng)受壓弦桿側(cè)向支承點(diǎn)間距為2倍節(jié)間長度,且兩

29、個節(jié)間弦桿倍節(jié)間長度,且兩個節(jié)間弦桿內(nèi)力不同,則弦桿平面外的計算長度:內(nèi)力不同,則弦桿平面外的計算長度:圖圖9.6.8 桿件內(nèi)力變化時在桁架平桿件內(nèi)力變化時在桁架平面外的計算長度面外的計算長度 當(dāng)當(dāng)l00.5l1時,取時,取l0=0.5l1,N1為為較大的壓力,取較大的壓力,取“”,N2為較小為較小的壓力或拉力,壓力取的壓力或拉力,壓力取“”,拉力,拉力取取“”。 芬克式屋架、再分式腹桿受壓芬克式屋架、再分式腹桿受壓桿件在平面外計算長度同上,平面內(nèi)桿件在平面外計算長度同上,平面內(nèi)計算長度為節(jié)點(diǎn)長度。計算長度為節(jié)點(diǎn)長度。l1屋架弦桿側(cè)向支承點(diǎn)之間的距屋架弦桿側(cè)向支承點(diǎn)之間的距離。離。121025

30、. 075. 0NNll(9.6.3)受壓構(gòu)件受壓構(gòu)件 150 受拉構(gòu)件受拉構(gòu)件 350 無吊車或輕、中級工作制吊車。無吊車或輕、中級工作制吊車。 300 有重級工作制吊車有重級工作制吊車 。 250 直接承受動荷載直接承受動荷載 。 、 分別為桿件的長細(xì)比和允許長細(xì)比。分別為桿件的長細(xì)比和允許長細(xì)比。 桿件長細(xì)比過大,在運(yùn)輸和安裝過程中容易因剛度不足桿件長細(xì)比過大,在運(yùn)輸和安裝過程中容易因剛度不足而產(chǎn)生彎曲,在動力荷載作用下振幅較大,在自重作用下有而產(chǎn)生彎曲,在動力荷載作用下振幅較大,在自重作用下有可見撓度可見撓度 ,因此應(yīng)控制桿件的允許長細(xì)比。,因此應(yīng)控制桿件的允許長細(xì)比。 單面連接的單角

31、鋼和雙角鋼組成的十字形桿件,受力后單面連接的單角鋼和雙角鋼組成的十字形桿件,受力后有可能斜向失穩(wěn),由于兩端節(jié)點(diǎn)有一定的嵌固作用,故斜平有可能斜向失穩(wěn),由于兩端節(jié)點(diǎn)有一定的嵌固作用,故斜平面計算長度略作折減面計算長度略作折減( (支座斜桿和支座豎桿除外),支座斜桿和支座豎桿除外),l0=0.9l原則:原則:使兩個主軸方向的長細(xì)比接近,以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的目的。使兩個主軸方向的長細(xì)比接近,以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的目的。桿件截面組合方式桿件截面組合方式二不等邊角鋼短肢相并二不等邊角鋼短肢相并iy (2.62.9)ix計算長度計算長度l0y較大的較大的上、下弦桿上、下弦桿L0y2l0 x,iy 2ix截面形式截面形式用途

32、用途二不等邊角鋼長肢相并二不等邊角鋼長肢相并iy (0.71.0)ix端斜桿、端豎桿、端斜桿、端豎桿、受較大彎矩作用的受較大彎矩作用的弦桿弦桿l0yl0 x,iy ix桿件截面組合方式桿件截面組合方式截面形式截面形式用途用途二等邊角鋼相并二等邊角鋼相并其余腹桿、下弦桿其余腹桿、下弦桿二等邊角鋼組合二等邊角鋼組合成的十字形截面成的十字形截面與豎向支撐相連與豎向支撐相連的屋架豎桿的屋架豎桿單角鋼單角鋼輕型鋼屋架中內(nèi)輕型鋼屋架中內(nèi)力較小的桿件力較小的桿件iy (1.31.5)ixl0 x 0.8l0y,iy 1.25ixl0 xl0y0.9l,iy ixiy 1.0ix 為了使兩個角鋼組成的截面能夠

33、整體工作,需在角鋼相為了使兩個角鋼組成的截面能夠整體工作,需在角鋼相并肢之間每隔一定間距,焊一塊填板。并肢之間每隔一定間距,焊一塊填板。圖圖9.6.9 桁架桿件的填板桁架桿件的填板在受壓桿件兩側(cè)向支承點(diǎn)之間填板數(shù)不得少于在受壓桿件兩側(cè)向支承點(diǎn)之間填板數(shù)不得少于2個。個。4060i=iyi=iy0對于梯形普通鋼桁架按受力最大的腹桿內(nèi)力確定。見表對于梯形普通鋼桁架按受力最大的腹桿內(nèi)力確定。見表9.6.4軸拉桿按強(qiáng)度確定桿件所需的截面面積:軸拉桿按強(qiáng)度確定桿件所需的截面面積: 軸壓桿按穩(wěn)定條件計算所需的毛截面面積:軸壓桿按穩(wěn)定條件計算所需的毛截面面積: 先假定先假定 ,弦桿,弦桿80左右,腹桿左右,

34、腹桿100左右,查表左右,查表 ,算出,算出A,選定材料規(guī)格,再驗(yàn)算。選定材料規(guī)格,再驗(yàn)算。fNA/nfNA/4.截面選擇截面選擇 考慮下列基本要求考慮下列基本要求: 同一榀屋架中規(guī)格不宜過多,同一榀屋架中規(guī)格不宜過多,56種。種。 角鋼尺寸不宜過小,一般不小于角鋼尺寸不宜過小,一般不小于L454或或L56364。 對壓桿,選擇回轉(zhuǎn)半徑大的材料。對壓桿,選擇回轉(zhuǎn)半徑大的材料。 屋架弦桿至多變一次截面,變肢寬不變肢厚,跨度小于屋架弦桿至多變一次截面,變肢寬不變肢厚,跨度小于30m的的梯形屋架和跨度小于梯形屋架和跨度小于24m的三角形屋架一般不變。的三角形屋架一般不變。5.截面計算截面計算軸心受拉

35、桿件應(yīng)驗(yàn)算軸心受拉桿件應(yīng)驗(yàn)算強(qiáng)度和長細(xì)比強(qiáng)度和長細(xì)比要求。軸心受壓桿件和要求。軸心受壓桿件和壓彎構(gòu)件要壓彎構(gòu)件要計算強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定和長細(xì)比。計算強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定和長細(xì)比。9.7 桁架的節(jié)點(diǎn)設(shè)計桁架的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(1)節(jié)點(diǎn)設(shè)計步驟)節(jié)點(diǎn)設(shè)計步驟 據(jù)屋架幾何形式定出節(jié)點(diǎn)的軸線關(guān)系,桿件按比例畫出,據(jù)屋架幾何形式定出節(jié)點(diǎn)的軸線關(guān)系,桿件按比例畫出,弦桿肢尖與腹桿距離滿足前述基本要求。弦桿肢尖與腹桿距離滿足前述基本要求。 計算腹桿焊縫,一般腹桿焊縫厚度同肢厚,圖中作出定位計算腹桿焊縫,一般腹桿焊縫厚度同肢厚,圖中作出定位點(diǎn)。點(diǎn)。 計算弦桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫,假定焊縫厚度,計算長度,圖計算弦桿

36、與節(jié)點(diǎn)板的焊縫,假定焊縫厚度,計算長度,圖中作出定位點(diǎn)。中作出定位點(diǎn)。 畫出節(jié)點(diǎn)板,將各定位點(diǎn)都包括在內(nèi)。畫出節(jié)點(diǎn)板,將各定位點(diǎn)都包括在內(nèi)。 適當(dāng)調(diào)整焊縫厚度、長度,重新驗(yàn)算。適當(dāng)調(diào)整焊縫厚度、長度,重新驗(yàn)算。 圖圖9.7.1 弦桿截面改變時的軸線位置弦桿截面改變時的軸線位置節(jié)點(diǎn)板形式簡單,應(yīng)優(yōu)先采節(jié)點(diǎn)板形式簡單,應(yīng)優(yōu)先采用矩形、梯形、平行四邊形,用矩形、梯形、平行四邊形,避免凹角。避免凹角。圖圖9.7.2 節(jié)點(diǎn)板的外形節(jié)點(diǎn)板的外形(2)節(jié)點(diǎn)設(shè)計原則)節(jié)點(diǎn)設(shè)計原則角鋼端部的切割一般垂直于它的角鋼端部的切割一般垂直于它的軸線,可切去部分肢,但絕不允許軸線,可切去部分肢,但絕不允許垂直肢完全切去而

37、留下平行的斜切垂直肢完全切去而留下平行的斜切肢。肢。圖圖9.7.3 角鋼端部的切割角鋼端部的切割圖圖9.7.4 節(jié)點(diǎn)板焊縫的位置節(jié)點(diǎn)板焊縫的位置 斜桿與弦桿連接,斜桿與弦桿連接,盡可能避免較大的偏心。盡可能避免較大的偏心。 繪制大樣(繪制大樣(1:101:5)腹桿與節(jié)點(diǎn)板的連接腹桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫按角鋼角焊縫承焊縫按角鋼角焊縫承受軸心力方法計算。受軸心力方法計算。節(jié)點(diǎn)板應(yīng)伸出弦桿節(jié)點(diǎn)板應(yīng)伸出弦桿101015mm15mm以便焊接。以便焊接。弦桿與節(jié)點(diǎn)板的弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫,應(yīng)考連接焊縫,應(yīng)考慮承受弦桿相鄰慮承受弦桿相鄰節(jié)間內(nèi)力之差,節(jié)間內(nèi)力之差,按下式計算按下式計算: :1.上弦節(jié)點(diǎn)上弦節(jié)

38、點(diǎn) 上弦節(jié)點(diǎn)常有大型屋面板或檁條傳來的集中荷載,在計算時需上弦節(jié)點(diǎn)常有大型屋面板或檁條傳來的集中荷載,在計算時需考慮上弦桿節(jié)間的內(nèi)力差考慮上弦桿節(jié)間的內(nèi)力差N與集中荷載與集中荷載F的共同作用。的共同作用。 假定集中荷載為假定集中荷載為F,對梯形屋,對梯形屋架上弦節(jié)點(diǎn)計算時,忽略坡度的影架上弦節(jié)點(diǎn)計算時,忽略坡度的影響,認(rèn)為響,認(rèn)為F垂直于上弦。因上弦節(jié)垂直于上弦。因上弦節(jié)點(diǎn)上擱置屋面板或檁條,節(jié)點(diǎn)板需點(diǎn)上擱置屋面板或檁條,節(jié)點(diǎn)板需縮進(jìn)角鋼肢背,縮進(jìn)的距離縮進(jìn)角鋼肢背,縮進(jìn)的距離(0.61.0)t ,節(jié)點(diǎn)板縮進(jìn)后用槽,節(jié)點(diǎn)板縮進(jìn)后用槽焊縫連接,計算時槽焊縫可作為兩焊縫連接,計算時槽焊縫可作為兩條

39、焊縫條焊縫(hf t /2) ,強(qiáng)度設(shè)計值,強(qiáng)度設(shè)計值乘以乘以0.8的折減系數(shù)。的折減系數(shù)。圖圖9.7.7 屋架上弦節(jié)點(diǎn)屋架上弦節(jié)點(diǎn)F9.7.2 節(jié)點(diǎn)設(shè)計時,根據(jù)腹桿截面和內(nèi)力確定連接焊縫的焊腳尺寸和節(jié)點(diǎn)設(shè)計時,根據(jù)腹桿截面和內(nèi)力確定連接焊縫的焊腳尺寸和長度,然后再根據(jù)焊縫長度和施工誤差確定節(jié)點(diǎn)板的形狀和尺寸。長度,然后再根據(jù)焊縫長度和施工誤差確定節(jié)點(diǎn)板的形狀和尺寸。 上弦桿上弦桿可按下述的近似方法進(jìn)行計算:集中荷載可按下述的近似方法進(jìn)行計算:集中荷載F由肢背由肢背槽焊縫承受,上弦節(jié)點(diǎn)相鄰節(jié)間的內(nèi)力差槽焊縫承受,上弦節(jié)點(diǎn)相鄰節(jié)間的內(nèi)力差N1N2由角鋼肢尖與由角鋼肢尖與節(jié)點(diǎn)板的角焊縫承受,考慮偏

40、心力矩節(jié)點(diǎn)板的角焊縫承受,考慮偏心力矩M Ne的作用。的作用。 肢背肢背:wffff w0.82 0.7Ffh l (9.7.4)肢尖肢尖: ff w20.7Nh l (9.7.5)f2f w620.7Mh l 22wfffff肢尖肢尖: 上弦節(jié)點(diǎn)的腹桿與節(jié)點(diǎn)的上弦節(jié)點(diǎn)的腹桿與節(jié)點(diǎn)的的連接焊縫長度的連接焊縫長度1wwff2 0.7K Nlh f (9.7.1)肢背肢背:2wwff2 0.7K Nlh f (9.7.2)2.下弦節(jié)點(diǎn)下弦節(jié)點(diǎn) 腹桿與節(jié)點(diǎn)板的連接按肢尖、肢腹桿與節(jié)點(diǎn)板的連接按肢尖、肢背分配力后計算焊縫長度和焊縫厚度。背分配力后計算焊縫長度和焊縫厚度。弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接,無節(jié)點(diǎn)荷載時

41、,弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接,無節(jié)點(diǎn)荷載時,按相鄰節(jié)間內(nèi)力差按相鄰節(jié)間內(nèi)力差NN1N2,在,在肢尖、肢背上分配力計算,往往肢尖、肢背上分配力計算,往往N較較小,所以按構(gòu)造確定焊縫。小,所以按構(gòu)造確定焊縫。圖圖9.7.8 屋架下弦節(jié)點(diǎn)屋架下弦節(jié)點(diǎn) 有節(jié)點(diǎn)荷載作用時弦桿與節(jié)點(diǎn)有節(jié)點(diǎn)荷載作用時弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫應(yīng)按下列公式計算:板的連接焊縫應(yīng)按下列公式計算: 肢背焊縫:肢背焊縫:221wff w()(0.5/1.22)2 0.7KNFfh l 222wff w()(0.5/1.22)2 0.7KNFfh l肢尖焊縫:肢尖焊縫:式中式中: N 相鄰上弦節(jié)間中較大的內(nèi)力。相鄰上弦節(jié)間中較大的內(nèi)力。 拼接角鋼

42、實(shí)際長度拼接角鋼實(shí)際長度L2(lw+10)+b, b是兩弦桿端的空隙,是兩弦桿端的空隙,3.屋脊節(jié)點(diǎn)屋脊節(jié)點(diǎn) 注意施工順序,拼接角鋼的型注意施工順序,拼接角鋼的型號與弦桿相同,需刨角切肢。號與弦桿相同,需刨角切肢。 拼接角鋼與弦桿的連接焊縫通拼接角鋼與弦桿的連接焊縫通常按被連接弦桿的最大內(nèi)力計算,常按被連接弦桿的最大內(nèi)力計算,每條焊縫的計算長度:每條焊縫的計算長度:圖圖9-22 屋脊節(jié)點(diǎn)屋脊節(jié)點(diǎn)a) 無天窗無天窗 b) 有天窗有天窗wffw7 . 04fhNl(9.7.8) 肢尖與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫承受上弦內(nèi)力的肢尖與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫承受上弦內(nèi)力的15(按經(jīng)(按經(jīng)驗(yàn)),并考慮附加彎矩作用驗(yàn)),并

43、考慮附加彎矩作用M0.15Ne。 上弦與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫:集中荷載上弦與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫:集中荷載F由上弦角鋼肢背處由上弦角鋼肢背處槽焊縫承受。槽焊縫承受。 wffff w0.82 0.7Ffh l (9.7.4)Nff w0.152 0.7Nh l(9.7.10)Mf2f w620.7Mh lwf2Nf2fMff(9.7.11)(9.7.12)(4)下弦拼接節(jié)點(diǎn))下弦拼接節(jié)點(diǎn) 下弦拼接角鋼與下弦連接焊縫下弦拼接角鋼與下弦連接焊縫長度計算:長度計算:2wwff4 0.7A flh f(9.7.13)Af 下弦桿最大抗拉承載力,節(jié)下弦桿最大抗拉承載力,節(jié)點(diǎn)焊縫計算時與桿件等強(qiáng)度設(shè)計。點(diǎn)焊縫計算時與桿

44、件等強(qiáng)度設(shè)計。圖圖9-23 下弦拼接節(jié)點(diǎn)下弦拼接節(jié)點(diǎn) 圖圖 a)中拼接角鋼端部直切,下)中拼接角鋼端部直切,下弦內(nèi)力傳遞時,由于力線轉(zhuǎn)折引起較弦內(nèi)力傳遞時,由于力線轉(zhuǎn)折引起較大的應(yīng)力集中。大的應(yīng)力集中。 圖圖b)中角鋼肢寬大于)中角鋼肢寬大于125mm,將拼接角鋼的肢端斜切,使內(nèi)力均勻?qū)⑵唇咏卿摰闹诵鼻?,使?nèi)力均勻傳遞。傳遞。 N1,N2為節(jié)點(diǎn)兩側(cè)桿件的內(nèi)力。為節(jié)點(diǎn)兩側(cè)桿件的內(nèi)力。 當(dāng)下弦節(jié)點(diǎn)有豎向荷載當(dāng)下弦節(jié)點(diǎn)有豎向荷載P作用時,同時考慮作用時,同時考慮P、N的作用。的作用。 下弦與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計算時,荷載下弦與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計算時,荷載N為:為:%15,max,max2121NNN

45、NN(5) 支座節(jié)點(diǎn)(計算方法見支座節(jié)點(diǎn)(計算方法見8.4) 支座節(jié)點(diǎn)由節(jié)點(diǎn)板、加勁肋、支座底板和錨栓等部分組支座節(jié)點(diǎn)由節(jié)點(diǎn)板、加勁肋、支座底板和錨栓等部分組成。分鉸接和剛接兩大類。成。分鉸接和剛接兩大類。 鉸接:鉸接:連接于磚或鋼筋混凝土柱頂;連接于磚或鋼筋混凝土柱頂; 剛接:剛接:連接于鋼柱上。連接于鋼柱上。 鉸接屋架支座鉸接屋架支座 a)底板所需的凈截面面積:底板所需的凈截面面積:式中:式中:R 屋架支座反力;屋架支座反力; fc 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值;混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值; An 支座底板凈面積。支座底板凈面積。 ncRAfAAAn底板所需的毛截面面積底板所需的毛截面面積A 錨

46、栓孔的面積。錨栓孔的面積。 連接錨栓的直徑一般取連接錨栓的直徑一般取2025mm,為便于安裝,錨栓,為便于安裝,錨栓孔的直徑?。椎闹睆饺。?2.5)d,通常取通常取40 60 mm。 ca1b1ba121qe2-21-1b)底板厚度)底板厚度fMt6兩兩相鄰邊支承矩形板的彎矩系數(shù)相鄰邊支承矩形板的彎矩系數(shù)21qaM式中式中M 兩相鄰支承邊支座底板單位寬度上的最大彎矩;兩相鄰支承邊支座底板單位寬度上的最大彎矩; 系數(shù),按下表選用;系數(shù),按下表選用;q底板單位面積的壓力;底板單位面積的壓力;a1兩相鄰支承邊對角線長度;兩相鄰支承邊對角線長度;b1支承邊交點(diǎn)至對角線的垂直距離。支承邊交點(diǎn)至對角線的垂直距離。b1 /a10.30.40.50.60.70.80.91.0 0.0260.0420.0580.0720.0850.0920.1040.111lw節(jié)點(diǎn)板、加勁肋與支座底板的水平焊縫總長度。節(jié)點(diǎn)板、加勁肋與支座底板的水平焊縫總長度。 c)加勁肋與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫)加勁肋與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫焊縫受剪力焊縫受剪力焊縫受彎矩焊縫受彎矩4RV eRVeM4加勁肋與支座節(jié)點(diǎn)板的焊縫加勁肋與支座節(jié)點(diǎn)板的焊縫wf22wf2wf22. 17 . 0267 . 02flhMlhV支座節(jié)點(diǎn)板、加勁肋

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