鋼屋架鋼課程設(shè)計(jì)

土木工程專(zhuān)業(yè)鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)土木工程專(zhuān)業(yè)鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)五、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)用E43焊條時(shí)，角焊縫的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ffw160N/mm2各桿件內(nèi)力由表2查得，最小焊縫長(zhǎng)度不應(yīng)小于8hf1.下弦節(jié)點(diǎn)b見(jiàn)圖10圖10下弦節(jié)點(diǎn)b(1)斜桿Bb與節(jié)點(diǎn)的連接焊縫計(jì)算：N=470.29kN設(shè)肢背與肢尖的焊角尺寸分別為6mm和5mm。所需焊縫長(zhǎng)度為:-470.291033 +12=245.3mm,取lw=270mm肢背:肢尖:20.761601470.29103320.75160lw+10=150mm,取lw=170mm斜桿Db與節(jié)點(diǎn)的連接焊縫計(jì)算:(2)N=390.51kN設(shè)肢背與肢尖的焊角尺寸分別為6mm和5mm。所需焊縫長(zhǎng)度為2 .-33390.511020.761601390.51103320.75160肢尖：lW肢背：lw+12=205.7,取lw=250mm+10=126.2,取lw=150mm(3)豎桿Cb與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫計(jì)算：N=52.49kN因其內(nèi)力很小，焊縫尺寸可按構(gòu)造確定，取焊腳尺寸 hf=5mm焊縫長(zhǎng)度lw40mm，取lw=60mm(4)下弦桿與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫計(jì)算：焊縫受力為左右下弦桿的內(nèi)力差△N=784.17-311.25=472.92KN，設(shè)肢尖與肢背的焊腳尺寸為6mm，所需焊縫長(zhǎng)度為：肢背:肢尖:Iw肢背:肢尖:Iw-472.92103 +12=247mm,取Iw=270mm20.761603-472.92103 +12=129,取Iw=150mm0.76160(5)節(jié)點(diǎn)板尺寸：根據(jù)以上求得的焊縫長(zhǎng)度，并考慮桿件之間應(yīng)有的間隙和制作裝配等誤差，按比列作出構(gòu)造詳圖，從而定出節(jié)點(diǎn)尺寸。如圖 11所示-K]11節(jié)點(diǎn)板b尺寸-K]11節(jié)點(diǎn)板b尺寸2.上弦節(jié)點(diǎn)B圖12上弦節(jié)點(diǎn)Bb中Bb桿計(jì)算相同。b中Bb桿計(jì)算相同。N=585.77kN。斜桿BaN=585.77kN。設(shè)肢背與與肢尖的焊腳尺寸分別為10mm和6mm。所需焊縫長(zhǎng)度為

-585.77103肢背：I肢尖：IW +20=194,取lw肢背：I肢尖：IW20.7101603-585.77103 +12=157,取lw=180mm0.76160上弦桿與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫計(jì)算：為了便于在上弦上擱置大型屋面板，上弦節(jié)點(diǎn)板的上邊緣可縮進(jìn)上弦肢背8mm。用槽焊縫將上弦角鋼和節(jié)點(diǎn)板連接起來(lái)。槽焊縫可按兩條焊縫計(jì)算，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。假定集中荷載P由槽焊縫承受，P=52.488kN,焊腳尺寸為5mm所需槽焊縫長(zhǎng)度為：3lw20.7'hf ffw+10=25鴛851060+10=56.9mm取lw=65mm上弦桿尖焊縫受力為左右上弦桿的內(nèi)力差 △N=583.14-0.0=583.14kN偏心距 e=100-24.3=75.7mm設(shè)肢尖焊腳尺寸8mm,設(shè)需焊縫長(zhǎng)度為470mm,則Iw583.141032Iw583.1410320.78(47016) 114.7N/mmWF583.1410368.8 104.3N/mm220.78(47016)2{(態(tài))2(f)2胯2114.72143.1N/mm2160N/mm2(4)節(jié)點(diǎn)板尺寸：方法同前，如圖13所示kA：I(4)節(jié)點(diǎn)板尺寸：方法同前，如圖13所示kA：I.''注<圖13節(jié)點(diǎn)板B尺寸3.屋脊節(jié)點(diǎn)J見(jiàn)圖3.屋脊節(jié)點(diǎn)J見(jiàn)圖14—TT-—圖14屋脊節(jié)點(diǎn)J(1)弦桿與拼接角鋼連接焊縫計(jì)算:(1)弦桿與拼接角鋼連接焊縫計(jì)算:N=1057.11KN，設(shè)肢尖、肢背焊腳尺寸為8mm,則需焊縫長(zhǎng)度為I N_I N_I—40.7hf—16 1057.11—10—16311mm，取lw=375mmf 40.78160拼接角鋼長(zhǎng)度取2375+50=800mm(2)弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計(jì)算：上弦肢背與節(jié)點(diǎn)板用槽焊縫，假定承受節(jié)點(diǎn)荷載上弦肢尖與節(jié)點(diǎn)板用角焊縫，按上弦桿內(nèi)力的158.6kN，設(shè)焊腳尺寸為8mm,弦桿一側(cè)焊縫長(zhǎng)度為158.6103 2 66N/mm20.78(23016)f2heNnwWF3158.610 68.8_ 127.6N/mm220.78(23016)15%計(jì)算。N=1057.1115%=250mm.J(丄)2 (f)2ik1276)2 662 123.7N/mm2F1.22 V1.22(3)中豎桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計(jì)算：N=0kN此桿內(nèi)力很小，焊縫尺寸可按構(gòu)造確定，取焊腳尺寸160N/mm2hf=5mm焊縫長(zhǎng)度Iw40mm,取lw=60mm(4)斜桿J2與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫的計(jì)算N=150.38KN，設(shè)肢背與肢尖的焊角尺寸分別為6mm和5mm，所需焊縫長(zhǎng)度為:150.3810330.761-150.383肢背：lW160103肢尖：lW1286.6mm,取lw=100mm20.75160(4)節(jié)點(diǎn)板尺寸：方法同前，如圖15所示1054.8mm，取焊縫長(zhǎng)度lw=60mmqDCA-Vc圖15節(jié)點(diǎn)板J尺寸4.下弦跨中節(jié)點(diǎn)e見(jiàn)圖16圖16下弦跨中節(jié)點(diǎn)e(1)弦桿與拼接角鋼連接焊縫計(jì)算：拼接角鋼與下弦桿截面相同，傳遞內(nèi)力N=957.91kN設(shè)肢尖、肢背焊腳尺寸為8mm,則需焊縫長(zhǎng)度為lw40.7hf ffw39579110316 16 275.3mm，取iw=300mm40.78160拼接角鋼長(zhǎng)度不小于2300+12=612mm(2)弦桿與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫計(jì)算：按下弦桿內(nèi)力的15%計(jì)算。N957.9115%143.7kN設(shè)肢背、肢尖焊腳尺寸為6mm,弦桿一側(cè)需焊縫長(zhǎng)度為2 3-143.7103J20.71-143.73肢背：lw61601283.3mm，取lw=90mm肢尖iw103——1220.7616047.6mm：，按構(gòu)造要求，取焊縫長(zhǎng)度iw48mm,取iw=60mm(4)節(jié)點(diǎn)板尺寸：方法同前,如圖17所示o<n75175.端部支座節(jié)點(diǎn)a10C150e節(jié)點(diǎn)板e(cuò)尺寸n*J/為便于施焊，下弦角鋼水平肢的底面與支座底板的距離一般不小于下弦伸出肢的寬度，故可取為160mm。在節(jié)點(diǎn)中心線(xiàn)上設(shè)置加勁肋，加勁肋的高度與節(jié)點(diǎn)板的高度相同，厚度同端部節(jié)點(diǎn)板為14mm。支座底板計(jì)算：支座反力R52.48818.9 0.5252.488/2 522.26kN取加勁肋的寬度為80mm,考慮底板上開(kāi)孔，按構(gòu)造要求取底板尺寸為 280mm400mm，偏安全地取有加勁肋部份的底板承受支座反力，則承壓面積為2Ac280(28012) 59920mm驗(yàn)算柱頂混凝土的抗壓強(qiáng)度：—522.2610 8.7N/mm兩邊支承對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)， 2=J(14014/2)21002166.4mm系數(shù)，由兩邊支承對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)， 2=J(14014/2)21002166.4mm系數(shù)，由b2/2決定。b2為兩邊支承的焦點(diǎn)到對(duì)角線(xiàn)2的垂直距離。由相似三角形的關(guān)系，得b2^=84.1mm代59920底板的厚度按支座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，每塊板為兩邊支承而另兩塊相鄰邊自由的板，每塊板的單位寬度的最大彎矩為式中底板下的平均應(yīng)力,2=8.7N/mm式中底板下的平均應(yīng)力,2=8.7N/mm2=0.46，查表得=0.05762M=0.05768.7166.4=13875.5Nmm底板厚度J6M/f7613875.5/215=19.7mm,取t=25mm加勁肋與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計(jì)算：偏安全地假定一個(gè)加勁肋的受力為支座反力的1/4,則焊縫受力V522^1^131103n4MVe131103 45.7 5.987106N.mmMVe設(shè)焊縫尺寸為6mm，焊縫長(zhǎng)度210mm，Nf2helw13110320.76(21016) 80.39N/mmJMf Wf 20.765.98710626(21016)2 113.63N/mm鳩鳩2(f)2加勁肋高度不小于210mm即可J(11||3)2(80.39)2 1230N/mm160N/mm210mm即可節(jié)點(diǎn)板加勁肋與底板的連接焊縫計(jì)算：設(shè)底板連接焊縫傳遞全部支座反力R=522.26kN節(jié)點(diǎn)板、加勁肋與底板連接焊縫總長(zhǎng)度lw2(30016)4(1001620)824mm設(shè)焊縫尺寸8mm，驗(yàn)算焊縫應(yīng)力R 52226 103五L1.220.7882492.77N160N，，滿(mǎn)足要求下弦桿、腹桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計(jì)算:①豎桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計(jì)算： N=26.24KN，焊縫尺寸可按構(gòu)造確定，焊腳尺寸hf5mm，焊縫長(zhǎng)度兒40mm。①斜