鋼屋架設(shè)計(jì)要求

鋼屋架設(shè)計(jì)要求第1頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求裝配式鋼筋混凝土單層廠房結(jié)構(gòu)

§3.1鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成和分類第2頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求天窗的形式有縱向天窗、橫向天窗和井式天窗，一般常采用縱向天窗。縱向天窗則需單獨(dú)設(shè)置天窗架，常見(jiàn)的幾種天窗架形式如下圖所示。天窗架的形式

§3.1鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成和分類第3頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的分類根據(jù)屋面材料和屋面結(jié)構(gòu)布置情況的不同，鋼屋蓋可分為無(wú)檁屋蓋和有檁屋蓋兩種。無(wú)檁屋蓋當(dāng)屋面材料采用預(yù)應(yīng)力大型屋面板時(shí)，屋面荷載可通過(guò)大型屋面板直接傳給屋架，這種屋蓋體系稱為無(wú)檁屋蓋?！?.1鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成和分類第4頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求當(dāng)屋面材料采用瓦楞鐵皮、石棉瓦、波形鋼板和鋼絲網(wǎng)水泥板等時(shí)，屋面荷載要通過(guò)檁條傳給屋架，這種體系稱為有檁屋蓋。有檁屋蓋

§3.1鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成和分類第5頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.2鋼屋架的形式和尺寸鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求常用的鋼屋架形式第6頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.2鋼屋架的形式和尺寸鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求第7頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.2鋼屋架的形式和尺寸鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求確定屋架形式的原則①屋架的外形應(yīng)與屋面材料所要求的排水坡度相適應(yīng)。②屋架的外形盡可能與其彎矩圖相適應(yīng)，使弦桿各節(jié)間的內(nèi)力相差不大。③腹桿的布置要合理，腹桿的總長(zhǎng)度要短，數(shù)量要少，并應(yīng)使較長(zhǎng)的腹桿受拉、較短的腹桿受壓。④節(jié)點(diǎn)構(gòu)造要簡(jiǎn)單合理、易于制造。⑤對(duì)于設(shè)有天窗或懸掛式起重運(yùn)輸設(shè)備的房屋，還要配合天窗的尺寸和懸掛吊點(diǎn)的位置來(lái)劃分節(jié)間和布置腹桿。第8頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.2鋼屋架的形式和尺寸鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求屋架的主要尺寸（1）屋架的跨度主要是根據(jù)工藝和建筑要求來(lái)確定，普通鋼屋架常見(jiàn)跨度為18m、21m、24m、27m、30m、36m等。鋼屋架計(jì)算跨度的確定：簡(jiǎn)支于柱頂?shù)匿撐菁埽溆?jì)算跨度取決于屋架支反力間的距離。屋架的計(jì)算跨度

第9頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.2鋼屋架的形式和尺寸鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求屋架高度確定的主要程序：①根據(jù)屋架的形式和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定出屋架的端部高度；②按屋面材料對(duì)屋面坡度的要求確定出屋架的跨中高度；③綜合考慮其他各影響因素，最后確定屋架的高度。當(dāng)屋架的外形和主要尺寸(跨度、高度)都確定之后，桁架各桿的幾何長(zhǎng)度即可根據(jù)三角函數(shù)或投影關(guān)系求得。（2）屋架的高度取決于經(jīng)濟(jì)、剛度要求和運(yùn)輸界限等三個(gè)方面，同時(shí)又和屋面坡度密切相關(guān)，有時(shí)還受到建筑要求的限制。第10頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.2鋼屋架的形式和尺寸鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求構(gòu)造要求從經(jīng)濟(jì)和剛度的要求來(lái)看，三角形屋架的跨中高度一般取l/4～l/6；梯形屋架的跨中高度一般取l/6~l/10,其中l(wèi)為屋架的跨度?？缍仍酱螅吮戎翟叫?。屋面荷載越大，則此比值越大。從運(yùn)輸條件來(lái)看，屋架的高度一般不應(yīng)超過(guò)3.8m。梯形屋架端部高度一般不宜小于l/18，陡坡梯形屋架的端部高度一般為500～1000mm，平坡梯形屋架端部高度一般為1800～2100mm，當(dāng)屋架跨度較小時(shí)，取下限值。屋架跨度越大，其端部高度的取值應(yīng)越大。第11頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.3鋼屋蓋的支撐系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求屋蓋支撐作用（1）保證屋蓋結(jié)構(gòu)的幾何穩(wěn)定性（2）保證屋蓋的空間剛度和整體性（3）為受壓弦桿提供側(cè)向支承點(diǎn)（4）承受和傳遞縱向水平力(風(fēng)荷載、懸掛吊車縱向制動(dòng)力、地震荷載等)（5）保證結(jié)構(gòu)在安裝和架設(shè)過(guò)程中的穩(wěn)定性屋蓋支撐布置（1）上弦橫向支撐；（2）下弦橫向水平支撐；（3）下弦縱向水平支撐；（4）垂直(豎向)支撐；（5）系桿第12頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.3鋼屋蓋的支撐系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求(a)上弦橫向水平支撐布置；(b)下弦橫向與縱向水平支撐布置；(c)天窗架上弦橫向水平支撐；(d)屋架支座與跨中垂直支撐;(e)天窗架側(cè)豎桿垂直支撐第13頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.4鋼屋架的設(shè)計(jì)計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求計(jì)算假定（1）屋架的各節(jié)點(diǎn)均為理想的鉸接。（2）屋架各桿件的軸線均為直線，都在同一平面內(nèi)，且相交于節(jié)點(diǎn)的中心。（3）荷載都作用在節(jié)點(diǎn)上，且都在屋架平面內(nèi)。第14頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.4鋼屋架的設(shè)計(jì)計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求屋架上的荷載作用在屋架節(jié)點(diǎn)上的荷載，有檁屋蓋通過(guò)檁條，無(wú)檁屋蓋通過(guò)大型屋面板的縱肋傳在桁架的節(jié)點(diǎn)上。節(jié)點(diǎn)荷載匯集簡(jiǎn)圖

第15頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.4鋼屋架的設(shè)計(jì)計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求（1）永久荷載包括屋面材料和檁條、支撐、屋架、天窗架等結(jié)構(gòu)的自重。（2）可變荷載包括屋面均布活荷載、積灰荷載、雪荷載、風(fēng)荷載，以及懸掛吊車荷載等，其中屋面活荷載和雪荷載不同時(shí)考慮，取兩者中的較大值。屋架內(nèi)力應(yīng)根據(jù)使用過(guò)程或施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的最不利荷載組合計(jì)算。在屋架設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下三種荷載組合：①永久荷載+可變荷載②永久荷載+半跨可變荷載③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上、下弦桿和靠近支座的腹桿按第一種荷載組合計(jì)算；而跨中附近的腹桿按第二、三種荷載組合計(jì)算，取大值。第16頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§3.4鋼屋架的設(shè)計(jì)計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)-鋼屋架設(shè)計(jì)要求桿件的截面形式與構(gòu)造1、截面選擇①為了便于訂貨和下料，在同一榀屋架中角鋼的規(guī)格不宜過(guò)多，一般不宜超過(guò)5～6種；②為了防止桿件在運(yùn)輸和安裝過(guò)程中產(chǎn)生彎曲和損壞，角鋼的尺寸不宜小于45×4或56×36×4；③應(yīng)選擇肢寬而壁薄的角鋼，增大回轉(zhuǎn)半徑，對(duì)受壓更有利；④屋架弦桿一般采用等截面；當(dāng)采用變截面