鋼屋架課程設(shè)計
鋼屋架課程設(shè)計,屋架,課程設(shè)計
鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 1 頁 共 30 頁 目錄 一 設(shè)計資料 2 二 屋蓋支撐布置 3 1 上弦橫向水平支撐 3 2 下弦橫向水平支撐 3 3 下弦縱向水平支撐 4 4 垂直支撐 4 5 系桿 4 三 荷載和內(nèi)力計算 5 1 荷載計算 5 2 荷載組合 6 3 桿件內(nèi)力計算 6 四 桿件截面設(shè)計 7 1 上弦桿 7 2 下弦桿 8 3 斜桿 9 4 豎桿 13 五 節(jié)點設(shè)計 16 1 腹桿桿端所需連接焊縫計算 16 2 節(jié)點焊縫驗算 18 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 2 頁 共 30 頁 一 設(shè)計資料 溫州地區(qū)某一單跨廠房總長度 60m 縱向柱距 6m 跨度 18m 建筑平面圖如圖 1 所示 1 結(jié)構(gòu)形式 鋼筋混凝土柱 梯形鋼屋架 柱的混凝土強度等級為C30 屋面坡度i 1 10 L 為屋架跨度 地區(qū)計算溫度高于 20 0C 無侵蝕性介質(zhì) 屋架下弦標(biāo)高為18m 廠房 內(nèi)橋式吊車為1臺30t 中級工作制 2 屋架形式及材料 屋架形式 幾何尺寸及內(nèi)力系數(shù) 節(jié)點荷載 P 1 0 作用下桿件的內(nèi)力 如附圖 2 所示 屋架采用的鋼材為 Q235 鋼 并具有機械性能 抗拉強度 伸長率 屈服點 180 冷彎試驗和碳 硫 磷含量的保證 焊條為 E43 型 手工焊 3 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 水平投影面計 永久荷載 三氈四油 上鋪綠豆砂 防水層 0 5 KN m 2 水泥砂漿找平層 0 5 KN m 2 保溫層 0 55 KN m 2 一氈二油隔氣層 0 05 KN m 2 水泥砂漿找平層 0 4 KN m 2 預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板 1 4 KN m 2 屋架及支撐自重 按經(jīng)驗公式 計算 0 318 KN m 20 12qL 懸掛管道 0 15 KN m 2 可變荷載 屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0 7KN m 2 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0 35KN m 2 積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1 2 KN m 2 廠房平面圖 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 3 頁 共 30 頁 1990 1350 2290 2590 289 02613 2864 31242530 2864 31241507 51507 51507 5 1507 51507 51507 5 150 A a c e g B C D F G a 18 米跨屋架幾何尺寸 A a 3 470 0 000 6 221 8 993 9 102 9 102 6 502 3 38 2 0 690 0 462 4 739 1 884 0 462 1 0 1 0 0 812 0 5 7 962 9 279 9 279c e g B C D E F G0 5 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 b 18 米跨屋架全跨單位荷載作用下各桿件的內(nèi)力值 內(nèi)力系數(shù)圖 二 屋蓋支撐布置 1 上弦橫向水平支撐 上弦橫向水平支撐布置在房屋兩端的第一開間 沿屋架上弦平面在跨度方向全 長布置 因為上弦橫向水平支撐的間距小于 60m 所以在中間柱間不設(shè)橫向水平支撐 2 下弦橫向水平支撐 屋架跨度為 18m 應(yīng)在上弦橫向水平支撐同一開間設(shè)置下弦橫向水平支撐 且沿 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 4 頁 共 30 頁 屋架下弦在屋架跨度方向全長布置 3 下弦縱向水平支撐 本廠房設(shè)有 1 臺 30t 中級工作制 的橋式吊車 所以應(yīng)在下弦布置縱向水平支撐 4 垂直支撐 垂直支撐應(yīng)設(shè)在上 下弦橫向水平支撐同一開間內(nèi)的兩榀屋架之間 梯形屋架 跨度 L 18m 時 可僅在跨中和兩端各設(shè)置一道 共三道 5 系桿 屋脊節(jié)點以及屋架支座處沿廠房設(shè)置通常的剛性系桿 屋架下弦跨中通常設(shè)置 一道柔性系桿 屋蓋支撐布置如圖 3 所示 上弦橫向水平支撐 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 5 頁 共 30 頁 下弦橫向水平支撐 三 荷載和內(nèi)力計算 1 荷載計算 1 屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 三氈四油 上鋪綠豆砂 防水層 0 5 KN m 2 水泥砂漿找平層 0 5 KN m 2 保溫層 0 55 KN m 2 一氈二油隔氣層 0 05 KN m 2 水泥砂漿找平層 0 4 KN m 2 預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板 1 4 KN m 2 屋架及支撐自重 按經(jīng)驗公式 計算 0 318 KN m 20 12qL 懸掛管道 0 15 KN m 2 小計 3 89KN m 2 其中 tan a 1 10 cos a 95 0 tan1 2 1 屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0 7KN m 2 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0 35KN m 2 積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1 2 KN m 2 屋面活荷載 屋面雪荷載 max 屋面積灰荷載 1 9KN 沿水平方向分布 kq 2m 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 6 頁 共 30 頁 2 荷載組合 1 鋼屋架強度和穩(wěn)定性驗算時 僅考慮全跨荷載作用下工況 即全跨永久荷 載 全跨可變荷載 屋架上弦節(jié)點荷載 由永久荷載效應(yīng)控制的組合 F 1 35 3 89 1 4 0 7 0 7 1 2 0 9 1 5 6 0 67 05 kN 其中 1 5m 6m 為預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板面積 含灌縫 屋架上弦節(jié)點荷載 由可變荷載效應(yīng)控制的組合 F 1 2 3 89 1 4 1 9 1 5 6 0 65 95 kN 取 F 67 05 kN 2 屋架撓度計算時 僅考慮全跨永久荷載 全跨可變荷載組合 屋架上弦節(jié)點荷載 由永久荷載效應(yīng)控制的組合 3 89 1 9 1 5 6 0 52 11 kNkF 3 桿件內(nèi)力計算 屋架在全跨滿載荷載作用下的計算簡圖如圖 2 所示 則 全跨滿載作用下的內(nèi)力計算結(jié)果見下表 內(nèi)力計算表 桿件內(nèi)力系數(shù) 桿件名稱 P 1 全跨永久荷載 全跨可變荷載 F 67 05 KN AB 0 0 BD 6 221 417 12 DF 8 993 602 98 上弦桿 FG 9 102 610 29 ac 3 470 232 66 ce 7 962 533 85下弦桿 eg 9 279 622 16 aB 6 502 435 96 斜腹桿 cB 4 739 317 75 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 7 頁 共 30 頁 cD 3 382 226 76 eD 1 884 126 32 eF 0 690 46 26 gF 0 462 30 98 aA 0 5 33 53 cC 1 0 67 05 eE 1 0 67 05 豎腹桿 gG 0 812 54 44 四 桿件截面設(shè)計 1 上弦桿 整個上弦桿采用等截面 按 FG 桿件的最大設(shè)計值進(jìn)行內(nèi)力設(shè)計 N 610 29 kN 計算長度 1507 5mm 2d 2 1507 5 3015mm 按大型屋面與屋架保證三oxloyl1 點可靠焊縫考慮 取兩屋面板的寬度 最大腹桿壓力為 435 96 kN aB 腹桿 由屋架節(jié)點板厚度參考表可知 支座節(jié) 點板厚度取 t 12mm 中間節(jié)點板厚度取 t 10mm 因為 2 截面宜采用 兩個不等肢角鋼相并 截面類型為 b 類 如圖所示 oylx y xx 10mm 設(shè) 60 查表得 所需面積為 80 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 8 頁 共 30 頁 234 5172807 619mfNA 需要回轉(zhuǎn)半徑為 clix 650 mliy 025 310 根據(jù)需要的 A ix iy 查角鋼型鋼表 選用 2 140 90 8 短肢相距 10mm A 36 077 ix 2 59cm iy 6 73cm 2cm 15020 589 170 xil 150 43 60yil 短肢相并的角鋼 可近似取 滿足長細(xì)比 yz 1508 由 查得 0 817 b 類 則20 58 x min x 滿足要求 22 3 15 05 2781 769mNfNANx 因此 所選截面合適 2 下弦桿 整個下弦桿采用同一截面 最大內(nèi)力在 eg 桿 622 16 kN 計算長度maxN 3000mm 9000mm 縱向水平支撐點系桿與系桿之間的距離 oxloyl 所需凈截面面積 2 37 8921506 fNAn 選用 2 125 80 8 短肢相距 10mm A 31 978 ix 2 28cm iy 6 07cm 如2cm 圖 5 所示 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 9 頁 共 30 頁 xx y y 350 8 13 20 xoil 7 4 609yoil 滿足要求 22 3 15 5 198 762 mNfNAN 3 斜桿 1 aB 桿 桿端軸力 N 435 96 kN 計算長度 2530mm 由于 故采用不等肢xl0oyxl0oy 角鋼 長肢相并 即使 所需的凈截面面積為 yxi 2367 512807 9645mfNA 選用 2 125 80 8 長肢相距 10mm A 31 978 ix 4 01cm iy 3 27cm 2cm150 9 631 4025 xoil 7 2yoil 對于 y 軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響 采用換算長細(xì)比 對于長邊相連的不等肢角 鋼 10mm 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 10 頁 共 30 頁 18 580234 01822 bltboy 5309 7 09 1 2424 tlyyz 只需求出 yzxmin yz 由 85 8 查得 b 類 則yz in61 0yz 滿足要求 22 3 15 5 28 9761 045 mNfNANx 2 cB 桿 桿端軸力 N 317 75 kN 計算長度 0 8l 0 8 2613mm 2090 4 mm xl0 l 2613mm 所需凈截面面積 oyl 2391 47215 7mfNA 選用 2 56 8 等肢角鋼 肢相距 10mm A 16 734 ix 1 68cm iy 2 75cm 2c350 4 18 6209 xoil 5 273yoil 滿足要求 222 3 15 8 19 4 16705 mNfNmAN 3 cD 桿 桿端軸力 N 226 76kN 計算長度 llx 2 91864 00 所需凈截面面積 mloy2864 23 07 215mfNA 選用 2 75 7 等肢角鋼 肢相距 10mm A 20 32 ix 2 3cm iy 3 48cm 2c 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 11 頁 共 30 頁 15062 93 21 xoil 8 4yoil 對于 y 軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響 采用換算長細(xì)比 對于兩肢相連的等肢角鋼 76 20845 0 7105 bltboy 153 2864 3 47 01 22 tlyyz 只需求出 xyz min x 由 99 62 查得 0 559 b 類 則x inx 滿足要求 222 3 15 63 19 59 02167 mNfNANx 4 eD 桿 桿端軸力 N 126 32 kN 計算長度 mllx 2 912864 00 所需凈截面面積為 mloy2864 235 7126 fNA 選用 2 56 8 等肢角鋼 肢相距 10mm A 16 734 ix 1 68cm iy 2 75cm 2cm 150 38 16 29 xoil 045 278yoil 滿足要求 22 3 15 9 4 16702mNfNAN 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 12 頁 共 30 頁 5 eF 桿 桿端軸力 N 46 26 kN 計算長度 mllx 2 493128 00 所需的截面面積為 mloy3124 6 7 21564fNA 選用 2 56 8 等肢角鋼 肢相距 10mm A 16 734 ix 1 68cm iy 2 75cm 2cm150 76 148 29 xoil 35 2yoil 對于 y 軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響 采用換算長細(xì)比 對于兩肢相連的等肢角鋼 36 25148 0 7856 bltboy 50 831246 47 01 2 tlyyz 只需求出 xyz min x 由 148 76 查得 0 314 b 類 則x inx 滿足要求 222 3 15 04 8 14 0672 mNfNANx 6 gF 桿 桿端軸力 N 30 98 kN 計算長度 mllx 2 493128 00 所需的截面面積為 mloy3124 35 7 2159fNA 選用 2 56 8 等肢角鋼 肢相距 10mm A 16 734 ix 1 68cm iy 2 75cm 2cm 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 13 頁 共 30 頁 150 76 148 29 xoil 35 2yoil 對于 y 軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響 采用換算長細(xì)比 對于兩肢相連的等肢角鋼 36 25148 0 7856 bltboy 50 831246 47 01 2 tlyyz 只需求出 xyz min x 由 148 76 查得 0 314 b 類 則x inx 滿足要求 222 3 15 96 58 14 06798 mNfNANx 4 豎桿 1 cC 桿 eE 桿的選用及驗算 eE 桿最長 因此只要驗算 eE 桿 cC 桿選用與 eE 桿相同鋼材 N 67 05kN 計算長度 所需的截面面積為 mllx 207598 00 mloy2590 34 67 2156fNA 選用 2 50 6 等肢角鋼 肢相距 10mm A 11 375 ix 1 51cm iy 2 48cm 2c150 137 520 xoil 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 14 頁 共 30 頁 150 4 108 259 yoil 對于 y 軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響 采用換算長細(xì)比 對于兩肢相連的等肢角鋼 04 35298 0 3 8650 bltboy 157 1 6259047 1 47 1 2420 tlyyz 只需求出 xyz min x 由 137 22 查得 0 354 b 類 則x inx 滿足要求 222 3 15 50 16 54 0617 mNfNANx 2 aA 桿 N 33 53kN 計算長度 所llx 159208 0 loy190 需的截面面積為 2 3 197 25mfNA 為了便于支撐 選用 2 56 8 等肢角鋼 肢相距 10mm A 16 734 ix 2cm 1 68cm iy 2 75cm 150 76 948 152 xoil 3 5 20yoil 對于 y 軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響 采用換算長細(xì)比 對于兩肢相連的等肢角鋼 61 20598 0 7856 bltboy 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 15 頁 共 30 頁 15069 73 819054 36 72 45 01 242 tlbyyz 只需求出 xyz min x 由 94 76 查得 0 593 b 類 則x inx 滿足要求 222 3 15 79 3 4 16759 0 mNfNANx 3 gG 桿 N 54 44 kN 計算長度 選用 2 56 8 等肢角ll 260189 00 鋼組成的十字型斜截面 肢相距 10mm A 16 734 cm 則 cmAIi 1 2734 6 滿足要求 350 2 60 ilo 滿足要求 222 3 1 53 4 16705 mNfNmAN 桿件內(nèi)力組合 桿內(nèi)力 計算長度 回轉(zhuǎn)半徑 截面 積 系數(shù) 桿件名稱 kN xl0yl0 截面形 式 規(guī)格 xiyi2cmin 2N 上弦 FG 桿 610 29 1507 5 3015 2 140 90 8 2 59 6 73 36 077 0 817 207 05 弦桿 下弦 eg 桿 622 16 3000 9000 2 125 80 8 2 28 6 07 31 978 194 56 aB 435 96 2530 2530 2 125 80 8 4 01 3 27 31 978 0 661 206 25 cB 317 75 2090 4 2613 2 56 8 1 68 2 75 16 734 189 88 cD 226 76 2291 2 2864 2 75 7 2 30 3 48 20 32 0 559 199 63 斜腹 桿 eD 126 32 2291 2 2864 2 56 8 1 68 2 75 16 734 75 49 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 16 頁 共 30 頁 eF 46 26 2499 2 3124 2 56 8 1 68 2 75 16 734 0 314 88 04 gF 30 98 2499 2 3124 2 56 8 1 68 2 75 16 734 0 314 58 96 Aa 30 53 1592 1990 2 56 8 1 68 2 75 16 734 0 314 33 79 Cc 67 05 1832 2290 2 50 6 1 51 2 48 11 376 0 354 166 50 Ee 67 05 2072 2590 2 50 6 1 51 2 48 11 376 0 354 166 50 豎腹 桿 Gg 54 44 2601 2 56 8 1 68 2 75 16 734 0 314 32 53 五 節(jié)點設(shè)計 1 腹桿桿端所需連接焊縫計算 1 aB 桿 N 435 96kN 按構(gòu)造要求 取肢背焊縫的焊腳尺寸 取肢尖焊縫的焊mhf51 腳尺寸 mhf52 肢背 取 270mm hfNhl fwfw 01 2631057 2964307 02 31111 肢尖 取 150mm mfhl fwfw 4 6 32222 均滿足大于 8 小于 60 滿足構(gòu)造要求 1wl2mf40mhf30 2 cB 桿 N 317 75kN 按構(gòu)造要求 取肢背焊縫的焊腳尺寸 取肢尖焊縫的焊腳hf51 尺寸 mhf52 肢背 取 210mm mhfNhl fwfw 59 2081657 0237 0231111 肢尖 取 100mm fl fwfw 32222 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 17 頁 共 30 頁 均滿足大于 8 小于 60 滿足構(gòu)造要求 1wl2mhf40 mhf30 3 cD 桿 N 226 76 kN 按構(gòu)造要求 取肢背焊縫的焊腳尺寸 取肢尖焊縫的焊mhf51 腳尺寸 mhf52 肢背 取 160m hfNhl fwfw 73 150657 027 0231111 肢尖 取 80mm mfl fwfw 4 32222 均滿足大于 8 小于 60 滿足構(gòu)造要求 1wl2mhf40mhf0 4 eD 桿 N 126 32 kN 由于腹桿內(nèi)力較小 所以按構(gòu)造要求焊接 取 5mm 取1fh2f 取 60mm mhlf501821 5 eF 桿 N 46 26 kN 由于腹桿內(nèi)力較小 所以按構(gòu)造要求焊接 取 5mm 取1fh2f 取 60mm mhlf501821 6 gF 桿 N 30 98 kN 由于腹桿內(nèi)力較小 所以按構(gòu)造要求焊接 取 5mm 取1fh2f 取 60mm mhlf501821 7 gG 桿 N 54 44 kN 由于腹桿內(nèi)力較小 所以按構(gòu)造要求焊接 取 5mm 取1fh2f 取 60mm mhlf501821 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 18 頁 共 30 頁 總上 腹桿端焊縫長度匯總?cè)缦?腹桿桿端焊縫長度 肢背焊縫 肢尖焊縫 桿件名稱 設(shè)計內(nèi)力 kN 焊縫長度 焊腳尺寸 焊縫長度 焊腳尺寸 aB 435 96 270 5 150 5 cB 317 75 210 5 100 5 cD 226 76 160 5 80 5 eD 126 32 60 5 60 5 eF 46 26 60 5 60 5 gF 30 98 60 5 60 5 gG 54 44 60 5 60 5 cC 67 05 60 5 60 5 aA 33 53 60 5 60 5 eE 67 05 60 5 60 5 2 節(jié)點焊縫驗算 1 支座節(jié)點 a 1 桿與節(jié)點板的連接焊縫計算 a c 桿內(nèi)力 N 232 66kN 取肢背 肢mhf51 尖 所需焊縫長度為 mhf52 肢背 取 170mm hfNl fw 80 165057 26307 0 3111 肢尖 取 70mm mfl fwf 93 2 322 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 19 頁 共 30 頁 弦桿與節(jié)點板滿焊 其實際長度 大于所需長度 高度取 滿足ml325 mb410 要求 2 支座底板驗算 支座處屋架反力 C30 混凝土 KNFR3 402 671 錨桿直徑取 d 25mm 孔徑 2 3 14Nfc 5 22 95040mAo 支座底板需要面積 234 6 1fROc 底板尺寸取 22 0987503250Amm 錨栓墊板采用 100mm 100mm 20mm 孔徑 底板實際應(yīng)力為 6 225 83 5 493870 mAn 22 7 4 261NRqo 節(jié)點板 加勁肋將底板分成四塊相同的相鄰兩邊支承板 ma24 1370 21 2 根據(jù)幾何關(guān)系 可得 查表得 mb49 681 5 1ab058 底板上的最大彎矩為 mNNqaM 3224 37 05 21 底板厚度為 ft 18 6max 按照構(gòu)造要求 取底板厚度為 t 20mm 3 加勁肋與節(jié)點板的連接焊縫計算 加勁肋高度取與節(jié)點板相同 為 410mm 厚度 也與節(jié)點板相同 取 12mm 采用兩側(cè)面角焊縫與節(jié)點板相連 焊腳尺寸取 mhf5 假定加勁肋受力為屋架反力的 即 則焊縫內(nèi)力 為 4 1KNR8 104 3 2 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 20 頁 共 30 頁 kNV58 10 mKeM 634 24 58 10 焊縫應(yīng)力 2 3 8 01 7 7 2lhwff 2232 1 4 4 5 0 6 06 mNlwff 滿足要求 22222 60 84 3 1 fmNwff 4 節(jié)點板 加勁肋和底板的連接焊縫計算 設(shè)焊縫傳遞全部支座反力 R 402 3kN 其 中每塊加勁肋個傳遞 R 4 100 58kN 節(jié)點板傳力為 R 2 201 15kN 節(jié)點板與底板的連接焊縫長度 取焊腳尺寸為 mlw468 2850 則mtmhf 7 6205 1 8 22223 195 60 1 487 02 NfNlR wwff 滿足要求 加勁肋與底板的焊縫長度 設(shè)焊腳尺寸為 mlw128 201 則mhf8 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 21 頁 共 30 頁 22223 195 60 1 3 140 187 05 4 mNfmNlhR wwff 滿足要求 下弦節(jié)點 a 2 下弦節(jié)點 c 下弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受兩節(jié)間的桿力差為 N 533 85 232 66 kN 301 19kN 假設(shè)焊腳尺寸 滿足構(gòu)造要求 74 105 5mtmhf 一個角鋼與節(jié)點板之間的焊縫長度為 肢背 取 220mm ffwff hmhNl 609 2101657 02937 02 3111 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 22 頁 共 30 頁 肢尖 取 80mm ffwff hmhNl 823 710657 02937 02 32 下弦桿與節(jié)點板滿焊 其實際長度 大于所需長度 滿足要求 ml4 下弦節(jié)點 c 3 下弦節(jié)點 e 下弦與節(jié)點板的連接焊縫承受兩節(jié)間的桿力差為 N 622 16 533 85 kN 88 31kN 假設(shè)焊腳尺寸 滿足構(gòu)造要求 74 105 5mtmhf 一個角鋼與節(jié)點板之間的焊縫長度為 肢背 取 70mm ffwff hmhNl 6014 901657 02387 02111 肢尖 取 30mm ffwffl 87 2 3222 下弦桿與節(jié)點板滿焊 其實際長度 l 400mm 滿足要求 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 23 頁 共 30 頁 下弦節(jié)點 e 4 下弦拼接節(jié)點 g 下弦拼接桿處的最大桿力為 622 16kN 設(shè)焊腳尺寸為 5mm 接頭一側(cè)需要的焊縫長 度為 mfhNlww 75 216057 427 0431 拼接角鋼的總長度 取 600mm alfw 8 2 2 下弦與節(jié)點板連接焊縫驗算 設(shè) mhf5 取 80mm mfhNl fw 49 7251607 2 07 02 15 31 下弦桿與節(jié)點板滿焊 即實際焊縫長度尺寸為200mm 滿足設(shè)計要求 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 24 頁 共 30 頁 下弦拼接節(jié)點 g 5 上弦節(jié)點 A 上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力 P 33 53KN N 0 上弦桿焊 腳尺寸為 5mm 因而采用大型屋面板 因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦 按實際焊縫長度 節(jié) 點板滿焊 mlw2051251 肢背焊縫 滿足要求 22232121 160 58 9 07 1 7 0 7 0 mNflhNlhP wwfwff 肢尖焊縫 滿足要求 22232221 160 58 9 07 1 5 7 0 7 0 flhlhP wwfwff 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 25 頁 共 30 頁 上弦節(jié)點 A 6 上弦節(jié)點 B 上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力 P 67 05KN N 417 12 0 417 12KN 上弦桿焊腳尺寸為 5mm 因而采用大型屋面板 因此節(jié)點板 可以伸出屋架上弦 按實際焊縫長度 節(jié)點板滿焊 mlw3901401 肢背焊縫 2223232121 160 0 15 97 045 957 0 16 7 0 7 0 mNflhNlhP wwfwff 滿足要求 肢尖焊縫 222323221 160 50 9 7 0145 957 0 1 6 7 0 7 0 mNflhNlhP wwfwff 滿足要求 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 26 頁 共 30 頁 上弦節(jié)點 B 7 上弦節(jié)點 C 上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力 P 67 05kN N 0 上弦桿焊腳 尺寸為 5mm 因而采用大型屋面板 因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦 按實際焊縫長度 節(jié)點 板滿焊 mlw140150 肢背焊縫 滿足要求 22232121 160 04 8 157 0 6 7 0 7 0 mNflhNlhP wwfwff 肢尖焊縫 滿足要求 2223222 160 05 8 1457 0 1 6 7 0 7 0 flhlh wwfwff 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 27 頁 共 30 頁 上弦節(jié)點 C 8 上弦節(jié)點 D 上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力 P 67 05kN N 602 98 417 12 185 86kN 上弦桿焊腳尺寸為 5mm 因而采用大型屋面板 因此節(jié)點 板可以伸出屋架上弦 按實際焊縫長度 節(jié)點板滿焊 mlw3901401 肢背焊縫 2223232121 160 04 5 97 0865 957 0 16 7 0 7 0 NflhNlhP wwfwff 滿足要求 肢尖焊縫 222323221 160 7 19 057 861 9057 1 6 7 0 7 0 mNflhNlhP wwfwff 滿足要求 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 28 頁 共 30 頁 上弦節(jié)點 D 9 上弦節(jié)點 E 弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力 P 67 05kN N 0 上弦桿焊腳尺 寸為 5mm 因而采用大型屋面板 因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦 按實際焊縫長度 節(jié)點板 滿焊 mlw140150 肢背焊縫 滿足要求 22232121 160 04 8 157 0 6 7 0 7 0 mNflhNlhP wwfwff 肢尖焊縫 滿足要求 2223222 160 04 8 157 0 1 6 7 0 7 0 flhlh wwfwff 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 29 頁 共 30 頁 上弦節(jié)點 E 10 上弦節(jié)點 F 上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力 P 67 05kN N 610 29 602 98 7 31kN 上弦桿焊腳尺寸為 5mm 因而采用大型屋面板 因此節(jié)點板 可以伸出屋架上弦 按實際焊縫長度 節(jié)點板滿焊 mlw3201301 肢背焊縫 2223232121 160 1 057 057 16 7 0 7 0 NflhNlhP wwfwff 滿足要求 肢尖焊縫 222323221 160 7 1 057 057 1 6 7 0 7 0 mNflhNlhP wwfwff 滿足要求 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 30 頁 共 30 頁 上弦節(jié)點 F 11 上弦拼接節(jié)點 G 上弦拼接處最大桿力 N 610 29kN 上弦一側(cè)所需焊縫長度 l 假設(shè) mhf5 每一側(cè)拼接角鋼與上弦所需的焊縫長度 hfNhl fwfw 45 2810657 042917 042 31 拼接角鋼長度為 取 620mm mbl 5 28 1 上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫比較長 且屋脊節(jié)點的桿件內(nèi)力差較小 故無需計算 其焊 縫可按構(gòu)造滿焊 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 第 31 頁 共 30 頁 上弦拼接節(jié)點 G 鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計題 目鋼屋架課程設(shè)計姓 名徐文君學(xué)號(序號)10115003140班級10土木本一學(xué) 院建筑與土木工程學(xué)院指導(dǎo)教師陳聯(lián)盟時 間2013年4月鋼 結(jié) 構(gòu) 課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書班級: 學(xué)號: 姓名: 一、設(shè)計資料溫州地區(qū)某一單跨廠房總長度60m,縱向柱距6m,跨度18m。建筑平面圖如圖1所示。1.結(jié)構(gòu)形式:鋼筋混凝土柱,梯形鋼屋架。柱的混凝土強度等級為C30,屋面坡度i=1/10;L為屋架跨度。地區(qū)計算溫度高于-200C,無侵蝕性介質(zhì),屋架下弦標(biāo)高為18m;廠房內(nèi)橋式吊車為1臺30t(中級工作制)。2. 屋架形式及材料:屋架形式、幾何尺寸及內(nèi)力系數(shù)(節(jié)點荷載P=1.0作用下桿件的內(nèi)力)如附圖2所示。屋架采用的鋼材為Q235鋼,并具有機械性能:抗拉強度、伸長率、屈服點、180冷彎試驗和碳、硫、磷含量的保證;焊條為E43型,手工焊。3. 荷載標(biāo)準(zhǔn)值(水平投影面計) 永久荷載: 三氈四油(上鋪綠豆砂)防水層 0.5 KN/m2 水泥砂漿找平層 0.5 KN/m2 保溫層 KN/m2 一氈二油隔氣層 0.05 KN/m2 水泥砂漿找平層 0.4 KN/m2預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2屋架及支撐自重:按經(jīng)驗公式計算: KN/m2懸掛管道: 0.15 KN/m2 可變荷載:屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 0.35KN/m2積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值: KN/m2二、設(shè)計內(nèi)容1、屋蓋及屋蓋支撐的布置;2、鋼屋架設(shè)計:對鋼屋架進(jìn)行內(nèi)力計算(不考慮風(fēng)荷載、地震作用,僅考慮全跨荷載作用下工況)、桿件截面設(shè)計、節(jié)點設(shè)計;3、繪制鋼屋架施工圖。(2號圖紙)(1) 桁架索引圖(習(xí)慣畫在圖紙左上角)比例1:100:左半為幾何尺寸,右半為桿件計算內(nèi)力;(2) 正面圖(對稱半榀)軸線比例1:20或1:30,桿件、節(jié)點比例1:10或1:15;(3) 節(jié)點板大樣圖;(4) 材料表;(5)施工圖說明(附注)三、設(shè)計要求1.計算書須用黑色(或藍(lán)黑色)鋼筆(或碳素筆)書寫,插圖應(yīng)用鉛筆按一定比例繪制,做到眉目清晰,文圖配合;2.圖紙應(yīng)符合房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 500012001)和建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 501052001)的要求;3.屋架跨度、積灰荷載取值見附表所示。請將自己的取值填入設(shè)計任務(wù)書中。四、時間安排:五一節(jié)日后一周上交圖1 廠房平面圖附表 屋面保溫層及積灰荷載的取值 (KN/m2)序 號1234567保溫層0.40.450.50.550.60.650.7積灰荷載0.70.80.91.01.11.21.3序 號891011121314保溫層0.650.550.60.50.70.70.65積灰荷載1.31.21.21.00.90.70.8序 號15161718192021保溫層0.650.60.50.450.450.50.4積灰荷載0.91.01.11.21.31.31.2序 號22232425262728保溫層0.50.450.550.70.650.650.6積灰荷載1.21.01.31.31.01.21.2序 號29303132333435保溫層0.50.450.450.50.40.50.45積灰荷載1.31.11.20.90.80.71.2學(xué) 號36373839404142保溫層0.550.40.450.50.550.60.65積灰荷載1.01.31.01.21.21.31.1學(xué) 號43444546474849保溫層0.40.40.350.40.50.650.40積灰荷載1.01.351.01.21.251.251.1學(xué) 號50515253545556保溫層0.40.550.450.50.650.750.7積灰荷載1.21.351.01.21.251.251.1附圖 a . 18米跨屋架幾何尺寸 b . 18米跨屋架全跨單位荷載作用下各桿件的內(nèi)力值c . 18米跨屋架半跨單位荷載作用下各桿件的內(nèi)力值圖2 內(nèi)力系數(shù)圖3鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 一、設(shè)計資料溫州地區(qū)某一單跨廠房總長度60m,縱向柱距6m,跨度18m。建筑平面圖如圖1所示。1.結(jié)構(gòu)形式:鋼筋混凝土柱,梯形鋼屋架。柱的混凝土強度等級為C30,屋面坡度i=1/10;L為屋架跨度。地區(qū)計算溫度高于-200C,無侵蝕性介質(zhì),屋架下弦標(biāo)高為18m;廠房內(nèi)橋式吊車為1臺30t(中級工作制)。2. 屋架形式及材料:屋架形式、幾何尺寸及內(nèi)力系數(shù)(節(jié)點荷載P=1.0作用下桿件的內(nèi)力)如附圖2所示。屋架采用的鋼材為Q235鋼,并具有機械性能:抗拉強度、伸長率、屈服點、180冷彎試驗和碳、硫、磷含量的保證;焊條為E43型,手工焊。3. 荷載標(biāo)準(zhǔn)值(水平投影面計) 永久荷載: 三氈四油(上鋪綠豆砂)防水層 0.5 KN/m2 水泥砂漿找平層 0.5 KN/m2 保溫層 0.55 KN/m2 一氈二油隔氣層 0.05 KN/m2 水泥砂漿找平層 0.4 KN/m2預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2屋架及支撐自重:按經(jīng)驗公式計算: 0.318 KN/m2懸掛管道: 0.15 KN/m2 可變荷載:屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 0.35KN/m2積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 1.2 KN/m2 廠房平面圖 a. 18米跨屋架幾何尺寸 b . 18米跨屋架全跨單位荷載作用下各桿件的內(nèi)力值 內(nèi)力系數(shù)圖 二、屋蓋支撐布置1、上弦橫向水平支撐上弦橫向水平支撐布置在房屋兩端的第二開間,沿屋架上弦平面在跨度方向全長布置??紤]到上弦橫向水平支撐的間距大于60m,應(yīng)在中間柱間增設(shè)橫向水平支撐。2、下弦橫向水平支撐屋架跨度為18m,應(yīng)在上弦橫向水平支撐同一開間設(shè)置下弦橫向水平支撐,且沿屋架下弦在屋架跨度方向全長布置。3、下弦縱向水平支撐本廠房設(shè)有1臺30t(中級工作制)的橋式吊車,且未設(shè)柱梁,因此,可不設(shè)下弦縱向水平支撐。4、垂直支撐垂直支撐應(yīng)設(shè)在上、下弦橫向水平支撐同一開間內(nèi)的兩榀屋架之間。梯形屋架跨度L=18m時,可僅在跨中和兩端各設(shè)置一道,共三道。5、系桿屋脊節(jié)點以及屋架支座處沿廠房設(shè)置通常的剛性系桿,屋架下弦跨中通常設(shè)置一道柔性系桿。屋蓋支撐布置如圖3所示:上弦橫向水平支撐1-12-2下弦橫向水平支撐三、荷載和內(nèi)力計算1、荷載計算(1)屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 三氈四油(上鋪綠豆砂)防水層 0.5 KN/m2 水泥砂漿找平層 0.5 KN/m2 保溫層 0.55 KN/m2 一氈二油隔氣層 0.05 KN/m2 水泥砂漿找平層 0.4 KN/m2預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2屋架及支撐自重:按經(jīng)驗公式計算: 0.318 KN/m2懸掛管道: 0.15 KN/m2小計 3.89KN/ m2 (其中,tan a=1/10, cos a=(1)屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值:屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 0.35KN/m2積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 1.2 KN/m2=(屋面活荷載,屋面雪荷載)max +屋面積灰荷載=1.9KN/(沿水平方向分布)2、荷載組合1鋼屋架強度和穩(wěn)定性驗算時,僅考慮全跨荷載作用下工況,即全跨永久荷載+全跨可變荷載。屋架上弦節(jié)點荷載(由永久荷載效應(yīng)控制的組合):F=1.353.89+1.4(0.70.7+1.20.9) 1.56.0=67.05 KN(其中,1.5m6m為預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板面積,含灌縫)屋架上弦節(jié)點荷載(由可變荷載效應(yīng)控制的組合):F=1.23.89+1.41.91.56.0=65.95 KN取F=67.05 KN2屋架撓度計算時,僅考慮全跨永久荷載+全跨可變荷載組合:屋架上弦節(jié)點荷載(由永久荷載效應(yīng)控制的組合):=3.891.91.56.0=52.11 KN3、桿件內(nèi)力計算屋架在全跨滿載荷載作用下的計算簡圖如圖2所示。則,全跨滿載作用下的內(nèi)力計算結(jié)果見下表:內(nèi)力計算表桿件名稱桿件內(nèi)力系數(shù)全跨永久荷載+全跨可變荷載F=67.05 KNP=1上弦桿AB00BD-6.221-417.12DF-8.993-602.98FG-9.102-610.29下弦桿ac3.470232.66ce7.960533.72eg9.279622.16斜腹桿aB-6.502-435.96cB4.739317.75cD-3.362-225.42eD1.834122.97eF-0.690-46.26gF-0.462-30.98豎腹桿aA-0.5-33.53cC-1.0-67.05eE-1.0-67.05gG0.81254.44四、桿件截面設(shè)計1、上弦桿 整個上弦桿采用等截面,按FG桿件的最大設(shè)計值進(jìn)行內(nèi)力設(shè)計:N=-610.29 KN。計算長度 =1507.5mm,=2d=21507.5=3015mm(按大型屋面與屋架保證三點可靠焊縫考慮,取兩屋面板的寬度)。最大腹敢壓力為-435.96 KN(aB腹桿),由屋架節(jié)點板厚度參考表可知,支座節(jié)點板厚度取t=12mm,中間節(jié)點板厚度取t=10mm. 因為=2,截面宜采用 兩個不等肢角鋼相并,截面類型為b類,如圖所示:yxx10mm設(shè)=60,查表得,所需面積為: 需要回轉(zhuǎn)半徑為: 根據(jù)需要的A 、ix 、iy ,查角鋼型鋼表,選用2140908(短肢相距10mm),A =36.077 ,ix = 2.59cm, iy =6.73cm.=150=150短肢相并的角鋼,可近似取 =(滿足長細(xì)比)由=58.02 查得=0.817(b類),則(滿足要求)因此,所選截面合適。2、下弦桿 整個下弦桿采用同一截面,最大內(nèi)力在eg桿,=622,16 KN 計算長度=3000mm, =9000mm(縱向水平支撐點系桿與系桿之間的距離)。所需凈截面面積:選用2125808(短肢相距10mm),A=31.978,ix =2.28cm, iy =6.07cm.如圖5所示:10mmxxyy (滿足要求)3、斜桿 (1)aB桿桿端軸力N=-435.96 KN,計算長度=2530mm,由于=,故采用不等肢角鋼,長肢相并,即使。所需的凈截面面積為:選用2125808(長肢相距10mm)A=31.978,ix =4.06cm, iy =3.27cm. 對于y軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響,采用換算長細(xì)比。對于長邊相連的不等肢角鋼:,只需求出=由=85.8查得(b類),則 (滿足要求) (2)cB桿桿端軸力N=317.75 KN, 計算長度=0.8l=0.82613mm=2090.4 mm , =l=2613mm.所需凈截面面積:選用2568等肢角鋼(肢相距10mm)A=16.734,ix =1.68cm, iy =2.75cm. (滿足要求) (3)cD桿桿端軸力N=-225.42 KN, 計算長度 .所需凈截面面積:選用2757等肢角鋼(肢相距10mm)A=20.32,ix =2.3cm, iy =3.48cm. 對于y軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響,采用換算長細(xì)比。對于兩肢相連的等肢角鋼:,只需求出= 由=99.62 查得=0.559(b類),則(滿足要求)(4)eD桿 桿端軸力N=122.97 KN, 計算長度 .所需凈截面面積為:選用2568等肢角鋼(肢相距10mm)A=16.734,ix =1.68cm, iy =2.75cm. (滿足要求)(5)eF桿桿端軸力N=-46.26 KN, 計算長度 .所需的截面面積為:選用2568等肢角鋼(肢相距10mm)A=16.734,ix =1.68cm, iy =2.75cm.對于y軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響,采用換算長細(xì)比。對于兩肢相連的等肢角鋼:,只需求出= 由=148.76 查得=0.314(b類),則(滿足要求)(6)gF桿 桿端軸力N=-30.98 KN, 計算長度 .所需的截面面積為:選用2568等肢角鋼(肢相距10mm)A=16.734,ix =1.68cm, iy =2.75cm.對于y軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響,采用換算長細(xì)比。對于兩肢相連的等肢角鋼:,只需求出= 由=148.76 查得=0.314(b類),則(滿足要求)4、豎桿 cC 桿、eE桿的選用及驗算。 (1)eE桿最長,N=-67.05KN,計算長度 所需的截面面積為: 選用2508等肢角鋼(肢相距10mm)A=11.375,ix =1.51cm, iy =2.48cm.對于y軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響,采用換算長細(xì)比。對于兩肢相連的等肢角鋼:,只需求出= 由=137.22 查得=0.354(b類),則(滿足要求)(2)aA桿 N=-33.53KN,計算長度 .所需的截面面積為:為了便于支撐,選用2568等肢角鋼(肢相距10mm)A=16.734,ix =1.68cm, iy =2.75cm對于y軸要考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響,采用換算長細(xì)比。對于兩肢相連的等肢角鋼:,只需求出= 由=94.76 查得=0.593(b類),則(滿足要求)(3)gG桿N=54.44 KN,計算長度 ,選用2568等肢角鋼組成的十字型斜截面(肢相距10mm)A=16.734, ,則 (滿足要求)(滿足要求)桿件內(nèi)力組合桿件名稱桿內(nèi)力計算長度截面形式規(guī)格回轉(zhuǎn)半徑截面積系數(shù)KN弦桿上弦(FG桿)-610.291507.5301521409082.596.7336.0770.817207.05下弦(eg桿)622.163000900021258082.286.0731.978194.56斜腹桿aB-435.962530253021258084.063.2731.9780.661206.25cB317.752090.4261325681.682.7516.734189.88cD-225.422291.2286427572.303.4820.320.559198.45eD122.972291.2286425681.682.7516.73473.49eF-46.262499.2312425681.682.7516.7340.31488.04gF-30.982499.2312425681.682.7516.7340.31458.96豎腹桿Aa-30.531592199025681.682.7516.7340.31433.79Cc-67.051832229025061.512.4811.3760.354166.50Ee-67.052072259025061.512.4811.3760.314166.50Gg54.44260125681.682.7516.7340.31432.53五、節(jié)點設(shè)計 1、腹桿桿端所需連接焊縫計算 (1)aB桿 N=-435.96KN ,按構(gòu)造要求,取肢背焊縫的焊腳尺寸.取肢尖焊縫的焊腳尺寸。肢背: 取270mm.肢尖: 取150mm. 均滿足大于8,小于60,滿足構(gòu)造要求。(2)cB桿 N=317.75KN ,按構(gòu)造要求,取肢背焊縫的焊腳尺寸.取肢尖焊縫的焊腳尺寸。肢背: 取210mm. 肢尖: 取100mm. 均滿足大于8,小于60,滿足構(gòu)造要求。(3)cD桿 N=-225.42 KN ,按構(gòu)造要求,取肢背焊縫的焊腳尺寸.取肢尖焊縫的焊腳尺寸。肢背:, 取160m. 肢尖:, 取80mm. 均滿足大于8,小于60,滿足構(gòu)造要求。(4)eD桿 N=122.97 KN ,由于腹桿內(nèi)力較小,所以按構(gòu)造要求焊接,取=5mm,取,取60mm.(5)eF桿 N=-46.26 KN ,由于腹桿內(nèi)力較小,所以按構(gòu)造要求焊接,取=5mm,取,取60mm.(6)gF桿 N=-30.98 KN ,由于腹桿內(nèi)力較小,所以按構(gòu)造要求焊接,取=5mm,取,取60mm.(7)gG桿 N=54.44 KN ,由于腹桿內(nèi)力較小,所以按構(gòu)造要求焊接,取=5mm,取,取60mm.總上,腹桿端焊縫長度匯總?cè)缦拢焊箺U桿端焊縫長度桿件名稱設(shè)計內(nèi)力KN肢背焊縫肢尖焊縫焊縫長度焊腳尺寸焊縫長度焊腳尺寸aB-435.9627051505cB317.7521051005cD-225.421605805eD122.97605605eF46.26605605gF-30.98605605gG54.44605605cC-67.05605605aA-33.53605605eE-67.05605605 2、結(jié)點焊縫驗算 (1)支座節(jié)點a 1)支座地板驗算。支座處屋架反力:,C30混凝土,鉚桿直徑取d=25mm,孔徑,支座底板需要面積:底板尺寸?。恒T栓墊板采用100mm100mm20mm, 孔徑,底板實際應(yīng)力為:節(jié)點板、加勁肋將底板分成四塊相同的相鄰兩邊支承板:根據(jù)幾何關(guān)系,可得 查表得,底板上的最大彎矩為:底板厚度為按照構(gòu)造要求,取底板厚度為t=20mm. 2)加勁肋與節(jié)點板的連接焊縫計算。加勁肋高度取與節(jié)點板相同,為410mm,厚度也與節(jié)點板相同,取12mm,采用兩側(cè)面角焊縫與節(jié)點板相連,焊腳尺寸取。假定加勁肋受力為屋架反力的,即,則焊縫內(nèi)力 為: 焊縫應(yīng)力:(滿足要求)3)節(jié)點板、加勁肋和底板的連接焊縫計算。設(shè)焊縫傳遞全部支座反力R=536.4KN ,其中每塊加勁肋個傳遞R/4=134.1KN。節(jié)點板傳力為R/2=268.2KN. 節(jié)點板與底板的連接焊縫長度 取焊腳尺寸為, 則(滿足要求)。 加勁肋與底板的焊縫長度,設(shè)焊腳尺寸為,則(滿足要求)。4)弦桿與節(jié)點板的連接焊縫計算。ac桿內(nèi)力N=232.66KN,取肢背,肢尖,所需焊縫長度為:肢背:,取170mm.肢尖:,取70mm.(2)下弦節(jié)點c下弦與節(jié)點板的連接焊縫承受兩節(jié)間的桿力差為:N=(533.72-232.66)KN=301.06KN假設(shè)焊腳尺寸滿足構(gòu)造要求。一個角鋼與節(jié)點板之間的焊縫長度為:肢背:,取220mm.肢尖:,取90mm.下弦桿與節(jié)點板滿焊,其實際長度,大于所需長度,滿足要求。(3)下弦節(jié)點e下弦與節(jié)點板的連接焊縫承受兩節(jié)間的桿力差為:N=(622.16-533.72)KN=88.44KN假設(shè)焊腳尺寸滿足構(gòu)造要求。一個角鋼與節(jié)點板之間的焊縫長度為:肢背:,取220mm.肢尖:,取90mm.下弦桿與節(jié)點板滿焊,其實際長度l=420mm,滿足要求。(4)下弦拼接節(jié)點g下弦拼接桿處的最大桿力為622.16KN,設(shè)焊腳尺寸為5mm,接頭一側(cè)需要的焊縫長度為拼接角鋼的總長度:取600mm.下弦與節(jié)點板連接焊縫驗算,設(shè),下弦桿與節(jié)點板滿焊,即實際焊縫長度尺寸為200mm,滿足設(shè)計要求。(5)上弦節(jié)點A 上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力:P=33.53KN, N=0,上弦桿焊腳尺寸為5mm,因而采用大型屋面板,因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦,按實際焊縫長度(節(jié)點板滿焊).肢背焊縫:(滿足要求)肢尖焊縫:(滿足要求)(6)上弦節(jié)點B上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力:P=67.05KN, N=(417.12-0)=417.12KN,上弦桿焊腳尺寸為5mm,因而采用大型屋面板,因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦,按實際焊縫長度(節(jié)點板滿焊).肢背焊縫: (滿足要求)肢尖焊縫: (滿足要求)(7)上弦節(jié)點C上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力:P=67.05KN, N=0,上弦桿焊腳尺寸為5mm,因而采用大型屋面板,因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦,按實際焊縫長度(節(jié)點板滿焊).肢背焊縫:(滿足要求)肢尖焊縫:(滿足要求)(8)上弦節(jié)點D上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力:P=67.05KN, N=(602.98-417.12)=185.86mm,上弦桿焊腳尺寸為5mm,因而采用大型屋面板,因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦,按實際焊縫長度(節(jié)點板滿焊).肢背焊縫:(滿足要求)肢尖焊縫:(滿足要求)(9)上弦節(jié)點E弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力:P=67.05KN, N=0,上弦桿焊腳尺寸為5mm,因而采用大型屋面板,因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦,按實際焊縫長度(節(jié)點板滿焊).肢背焊縫:(滿足要求)肢尖焊縫:(滿足要求)(10)上弦節(jié)點F上弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承受的荷載及桿件內(nèi)力:P=67.05KN, N=(610.29-602.98)=7.31KN,上弦桿焊腳尺寸為5mm,因而采用大型屋面板,因此節(jié)點板可以伸出屋架上弦,按實際焊縫長度(節(jié)點板滿焊).肢背焊縫: (滿足要求)肢尖焊縫:(滿足要求)(11)上弦拼接節(jié)點G 上弦拼接處最大桿力N=610.29KN,上弦一側(cè)所需焊縫長度l,假設(shè)每一側(cè)拼接角鋼與上弦所需的焊縫長度拼接角鋼長度為: ,取620mm. 上弦與節(jié)點板的連接焊縫比較長,且屋脊節(jié)點的桿件內(nèi)力差較小,其焊縫可按構(gòu)造滿焊。第 頁 共 頁
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