2022年30m跨度普通钢桁架设计计算书 .pdf

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1、钢结构设计计算书姓名：班级：学号：指导教师：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 28 页 - - - - - - - - - 1 一、设计资料：1. 结构形式 : 某厂房总长度108m ，跨度为24m ，纵向柱距6m ，厂房建筑采用封闭结合。采用钢筋混凝土柱 , 梯形钢屋架，柱的混凝土强度等级为C30，上柱截面400mm 400mm ，屋面坡度i=1/10 。地区计算温度高于 -200C，无侵蚀性介质， 地震设防烈度为8 度，屋架下弦标高为1

2、8m ；厂房内桥式吊车为2 台 50/10t （中级工作制），锻锤为 2 台 5t 。2. 屋架形式及荷载: 屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0 作用下杆件的内力）如附图所示。屋架采用的钢材为Q345A钢，焊条为E50 型。3. 屋盖结构及荷载标准值（水平投影面计）无檩体系：采用1.5 6.0m 预应力混凝土屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上。荷载：屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L ，L 为屋架跨度，以m为单位， q 为屋架及支撑自重，以可kN/m2为单位；屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7kN/m2，雪荷载的基本雪压标准值为S0=0.35kN/m2，施工活荷

3、载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值。积灰荷载标准值：0.5kN/m2。屋面各构造层的荷载标准值：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.40kN/m2水泥砂浆找平层 0.50kN/m2保温层 0.80kN/m2 一毡二油隔气层 0.05kN/m2水泥砂浆找平层 0.40kN/m2预应力混凝土屋面板 1.50kN/m2桁架计算跨度：02420.1523.7lm 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 28 页 - - - - - - - - - 2

4、 跨中及端部高度：桁架的中间高度：3.490hm 在 23.7m 的两端高度：02.005hm 在 30m 轴线处的端部高度：01.990hm 桁架跨中起拱50mm 二、结构形式与布置图：桁架形式及几何尺寸如图1 所示：图 1 桁架形式及几何尺寸桁架支撑布置图如图2 所示：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 28 页 - - - - - - - - - 3 图 2名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - -

5、- -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 28 页 - - - - - - - - - 4 三、荷载计算1、荷载计算：屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大于雪荷载，故取屋面活荷载计算。沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以21/ cos101/101.005换算为沿水平投影面分布的荷载。桁架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式（0.120.011WP支撑）计算，跨度单位m 。永久荷载标准值：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 1.0050.4 kN/m2=0.402kN/m2水泥砂浆找平层 1.0050.5 kN

6、/m2=0.503kN/m2保温层 1.0050.8 kN/m2=0.804kN/m2 一毡二油隔气层 1.0050.05 kN/m2=0.050kN/m2水泥砂浆找平层 1.0050.4 kN/m2=0.402kN/m2预应力混凝土屋面板 1.0051.5 kN/m2=1.508 kN/m2桁架和支撑自重 0.12 KN/m2+0.011 24 kN/m2=0.384 kN/m2总计： 4.053kN/m2可变荷载标准值：屋面活荷载 0.7kN/m2 积灰荷载 0.5kN/m22、荷载组合：设计桁架时，应考虑以下三种荷载组合：（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载（按永久荷载为主控制的组合）全跨节

7、点荷载设计值：F=（1.35 4.053kN/ +1.4 0.7 0.7 kN/ +1.4 0.9 0.5 kN/） 1.5m 6m =61.09kN (2) 全跨永久荷载 +半跨可变荷载名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 28 页 - - - - - - - - - 5 全跨节点永久荷载设计值：对结构不利时：F1.1=1.35 4.053 kN/ 1.5m 6m=49.24kN ( 按永久荷载为主的组合)F1.2=1.2 4.053 kN/

8、 1.5m 6m=43.77kN ( 按可变荷载为主的组合) 对结构有利时：F1.3=1.0 4.053 kN/ 1.5m 6m=36.48kN 半跨节点可变荷载设计值：F2.1=1.4 （0.7 0.7 kN/ +0.9 0.5 kN/ ） 1.5m 6m=11.84kN ( 按永久荷载为主的组合) F2.2=1.4 （0.7+0.9 0.5 ）kN/ 1.5m 6m=14.49kN ( 按可变荷载为主的组合) (3) 全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载( 按可变荷载为主的组合) 全跨节点屋架自重设计值：对结构不利时：F3.1=1.2 0.384 kN/ 1.5m 6m=4.1

9、5kN 对结构有利时：F3.2=1.0 0.384 kN/ 1.5m 6m=3.46kN 半跨节点屋面板自重及活荷载设计值：F4=（1.2 1.5 kN/+1.4 0.7 kN/ ） 1.5 6=25.02kN （1）、（ 2）为使用阶段荷载情况，（3）为施工阶段荷载情况。单位力作用下的计算详图见图3。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 28 页 - - - - - - - - - 6 图3 单位力作用下计算详图四、内力计算由电算先解得F=1

10、的桁架各杆件的内力系数（F=1作用于全跨、左半跨和右半跨）见图4。然后求出各种荷载情况下的内力进行组合，计算结果见表1. （ a）名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 28 页 - - - - - - - - - 7 (b) 图4 桁架各杆件的内力系数表 1 桁架杆件内力组合表杆件名称内力系数 (F=1) 第一种组 合F第二种组合第三种组合计算杆件内力 /KN 全跨左半跨右半跨F1，i + F2， iF1，i + F2，iF3，i + F4F3

11、，i + F4上弦AB 0 0 0 0 0 0 0 0 0 BC、CD -8.72 -6.25 -2.47 -532.70 -532.70 DE、EF -13.53 -9.04 -4.49 -826.55 -826.55 FG、GH -15.26 -9.17 -6.09 -932.23 -932.23 HI -14.71 -7.38 -7.38 -898.63 -898.63 下弦ac 4.73 3.48 1.25 288.96 288.96 ce 11.53 8.00 3.53 704.37 704.37 eg 14.65 9.34 5.31 894.97 894.97 gi 15.17 8

12、.44 6.73 926.74 926.74 斜腹杆aB -8.87 -6.53 -2.34 -541.87 -541.87 Bc 6.88 4.76 2.12 420.30 420.30 cD -5.44 -3.41 -2.03 -332.33 -332.33 De 3.7 1.90 1.80 226.03 226.03 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 28 页 - - - - - - - - - 8 eF -2.46 -0.71 -1

13、.75 -150.28 -129.54 (F1，1 ,F2,1)-141.85 ( F1，1 ,F2,1) -27.97 (F3，1 ,F4)-53.99 (F3，1 ,F4)-150.28 Fg 1.11 -0.45 1.56 67.81 49.33 (F1，1 ,F2,1)73.36 (F1，1 ,F2,1) -7.42 (F3，2 ,F4)43.64 (F3，1 ,F4)-7.42 73.36 gH 0.02 1.55 -1.53 1.22 23.33 (F1，2,F2,2)-21.44 ( F1，3,F2,2) 38.86 (F3，1 ,F4)-38.21 (F3，2 ,F4)-38.

14、21 38.86 Hi -1.08 -2.47 1.39 -65.98 -83.06 (F1，2 ,F2,2)-36.72 ( F1，1 ,F2,1) -66.28 (F3，1 ,F4)31.04 (F3，2 ,F4)-83.06 31.04 竖杆Aa -0.50 -0.50 0 -30.55 -30.55 Cc -1.00 -1.00 0 -61.09 -61.09 Ee -1.00 -1.00 0 -61.09 -61.09 Gg -1.00 -1.00 0 -61.09 -61.09 Ii 1.94 0.97 0.97 118.51 118.51 注：F=61.09kN；F1.1=49.

15、24kN；F1.2=43.77kN；F1.3=36.48kN；F2.1=11.84kN ；F2.2=14.49kN ；F3.1=4.15kN；F3.2=3.46kN；F4=25.02kN 。四、杆件设计1、上弦杆整个上弦杆采用等截面，按FG、GH杆之最大设计内力设计。N=932.23 kN 。上弦杆计算长度：在桁架平面内，为节间轴线长度：cmlox8 .150在桁架平面外，根据支撑布置和内力变化情况，取：cmcmloy6.3018.1502因为oxoyll2，故截面宜选用两个不等肢角钢，短肢相并( 图5) 。腹杆最大内力N=541.87kN，查表 9.6.4 ，节点板厚度选用12mm ，支座节

16、点板厚度用14mm 。设=60，查附录 4得0.807需要截面积：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 28 页 - - - - - - - - - 9 322932.231037260.807310/NNAmmfNmm需要回转半径：cmcmlioxx51. 2608.150，cmcmlioyy03.5606.301根据需要的 A、xi、yi查角钢型钢规格表( 附录 8) ，选 2L1409010，A=44522mm，xi=2.56cm、yi=

17、6.85cm，b1/t=140/10=14,按所选角钢进行验算：91.5856. 28.150cmcmilxoxx，301.644.036.85oyyylcmicm因为06.12140/301656.0/56.014/101bltby所以15013.541407.521030161101407 .37 .5217.342241221btltboyyz满足允许长细比的要求。截面在 x和y平面皆属 b类，由于xyz，只需求x。查附录得0.743x。3222932.23 10281.82/310/0.743 4452xNNNmmNmmAmm，所选截面合适。图52、下弦杆整个下弦杆采用同一截面，按最大

18、设计值计算:N926.74kNgi计算长度：,3000cmlx01185ylcm所需净截面面积为：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页，共 28 页 - - - - - - - - - 10 22389.29/3101074.926cmmmNNfNAn选用 2L14090 8。因为xyll00，故用不等肢角钢，短肢相并( 图6)。 A=36.08cm2 29.89cm22.587,6.80 xyicm icm。00/1185/ 6.80174.2

19、6250yyyli考虑下弦有 221.5mm 的栓孔削弱，下弦净截面面积：23092125 .2123608mmAn3222926.74 10299.72/310/3092nNNNmmNmmAmm所选取的截面满足要求。图63、端斜杆 (aB杆) ：杆件轴力： N=-541.87kN 计算长度 :,5.25300cmllyx因为yxll00，故采用不等肢角钢，长肢相并，使yxii。选用角钢2L1258010(图 7) 。A=39.42cm2,23.98,3.39,/80/108xyicmicmbt。截面刚度和稳定性验算：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - -

20、- - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页，共 28 页 - - - - - - - - - 11 253.563.69 1503.98oxxxlcmicm，因为202/80.48/0.482535 / 8015.21ybtlb442222201.09253.51.09801179.971503.39253510yzyyblt因xyz，只求0.576y：3222541.87 10238.65/310/0.5763942yNNNmmNmmAmm，所需截面合适。图74、腹杆 Hi: 最大拉力：31.04HiNkN最大压力：83.0

21、6HiNkN桁架平面内计算长度：cmcmllx6 .2693378 .08.00桁架平面外计算长度：cmlly3370选用 2L704（图 8）， A=11.142cm，xi=2.18cm、yi=3.29cm， b/t=70/4=17.5,按所选角钢进行验算：15067.12318. 26.269cmcmilxoxx，337102.431503.29oyyylcmicm名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页，共 28 页 - - - - - - -

22、 - - 12 因为0/17.50.58/0.583370 /7027.92yb tlb所以15086.1084337070475.0143.102475.012242204tlbyyyz满足允许长细比的要求。截面在 x和y平面皆属 b类，由于xyz，只需求x。查( 附录 4)轴心受力稳定系数表得0.312x。322283.0610238.97/310/0.3121114xNNNmmNmmAmm，所选截面合适。拉应力：322231.04 1027.86/310/1114nNNNmmNmmAmm所选取的截面满足要求。图8 5、中竖杆 (Ii杆) ：杆件轴力： NIi=118.51kN( 拉) ，

23、计算长度 : cmcmll1.2873199 .09 .00取 250，需要截面面积为：233.3823101051.118mmfNAn名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页，共 28 页 - - - - - - - - - 13 需要的回转半径为：00287.11.15250lcmicm。查型钢表选用十字形截面L565（图 9），得截面几何特性：A=10.83cm2,cmi167. 2287.1132.49 2502.167olcmcmicm考虑

24、有mm5.212的栓孔削弱，净截面面积：2567125.2121083mmAn2567125 .2121083mmAn2223/310/01.2095671051.118mmNmmNmmNANn，所需截面合适。图9 其余各杆件的截面选择计算过程不作一一列出，计算结果详见表2。表2 杆件截面选择表杆件内 力/KN 截 面 规 格面 积/cm2计算长度 /cm 回转半径 /cm maxmax应力/(N/mm2) oxloylxiyi上弦-932.23 短肢相并2L140X90X10 44.52 150.80 301.60 2.56 6.85 58.91 150 0.743 281.82 名师归纳总

25、结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页，共 28 页 - - - - - - - - - 14 下弦926.74 短肢相并2L140X90X8 36.08 300.00 1185.00 2.587 6.80 174.26 350 - 299.72 aB -541.87 长肢相并2L125X80X10 39.42 253.5 253.50 3.98 3.39 79.97 150 0.576 238.65 Bc 420.30 T 形截面2L80X5 15.82

26、208.64 260.80 2.48 3.71 84.13 350- 265.68 cD -332.33 T 形截面2L100X623.86 228.72 285.90 3.10 4.51 73.78 1500.622 223.93 De 226.03 T 形截面2L70X411.14 228.72 285.90 2.18 3.29 104.92 350- 202.90 eF -150.28 T 形截面2L80X515.82 250.32 312.90 2.48 4.51 100.94 1500.425 223.51 Fg -7.42 T 形截面2L70X4 11.14 249.52 311.

27、90 2.18 3.29 114.46 150- 65.86 73.36 gH -38.21 T 形截面2L70X4 11.14 271.68 339.60 2.18 3.29 124.62 150 0.306 112.09 38.85 Hi -83.06 T 形截面2L70X4 11.14 269.60 337.00 2.18 3.29 123.67 150 0.312 238.97 31.04 Aa -30.55 T 形截面2L63X512.286 199.00 199.00 1.94 3.04 102.58 1500.415 59.92 Cc -61.09 T 形截面2L63X5 12.

28、286 183.20 229.00 1.94 3.0494.43 150 0.467 106.47 Ee -61.09 T 形截面2L63X5 12.286 207.20 259.00 1.94 3.04 106.80 150 0.390 127.50 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页，共 28 页 - - - - - - - - - 15 Gg -61.09 T 形截面2L63X5 12.286 231.20 289.00 1.94 3.0

29、4 119.18 150 0.328 151.60 Ii 118.51 十字形截面2L56X510.83 287.10 287.10 2.167 2.167 132.49 350 - 209.01 五、节点设计各杆件内力由表1查得。这类节点的设计步骤是：先根据腹杆的内力计算腹杆与节点板连接焊缝的尺寸，即fh和wl，然后根据wl的大小按比例绘出节点板的形状和尺寸，最后验算下弦杆与节点板的连接焊缝。用E50型焊条，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值2/200mmNfwf。1、下弦节点“ c” ( 图10) ：(1) “Bc”杆与节点板的焊缝长度计算: N=420.30kN，设肢背与肢尖的焊角尺寸分

30、别为8mm 和 6mm. 所需焊缝长度为: 肢背 :320.70.7420.30 10131.3220.78200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取15cm肢尖：320.30.3420.30 1075.1220.76200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取9cm(2) “Dc” 杆与节点板的焊缝长度计算: N=-332.33kN, 设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为8mm 和6mm.所需焊缝长度为: 肢背 :320.70.7332.33 10103.9220.78200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取cm13肢尖：320.30.3332.33 105

31、9.322 0.76200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取8cm(3) “Cc” 杆与节点板的焊缝长度计算：N=-61.09kN,其 内 力 很 小 ， 焊 缝 尺 寸 可 按 构 造 确 定 ， 取 焊 脚 尺 寸fh=6mm ， 焊 缝 长 度848wflhmm，取6wlcm。 (4) 节点板尺寸：根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙以及制作和装配等误差，按名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 16 页，共 28 页 -

32、- - - - - - - - 16 比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为315mm 380mm 。下弦与节点板连接的焊缝长度为380mm ，fh=6mm 。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差N=704.37-288.96=415.41KN,受力较大的肢背处的焊缝应力为：3220.75415.4110100.79/200/20.76(38012)fNNmmNmmmmmmmm焊缝强度满足要求。图10 2、下弦节点“ e” ( 图11) ：(1) “De ”杆与节点板的焊缝长度计算: N=226.03kN, 设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为8mm 和6mm. 所需焊缝长度为: 肢背 :320.70.

33、7226.03 1070.63220.76200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取11cm肢尖：320.30.3226.03 1040.37220.76200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取6cm(2) “eF”杆与节点板的焊缝长度计算: N=-150.28kN, 设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为8mm 和6mm. 所需焊缝长度为: 肢背 :320.70.7 150.28 1047.0220.7 8200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取cm8肢尖：320.30.3 150.28 1026.8220.76200/wwefNNlmmh fmmNmm，

34、加fh2后取5cm名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 17 页，共 28 页 - - - - - - - - - 17 (3) “eE”杆与节点板的焊缝长度计算: N=-61.09kN, 因 为 其 内 力 很 小 ， 焊 缝 尺 寸 可 按 构 造 确 定 ， 取 焊 脚 尺 寸fh=6mm ， 焊 缝 长 度848wflhmm, 取6wlcm。(4)节点板尺寸：根据以上求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙和制作装配等误差，按比例绘出节点详图，从而

35、确定节点板尺寸为280mm 310mm 。下弦与节点板连接的焊缝长度为310mm ，fh=6mm 。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差N=894.97-704.37=190.6KN,受力较大的肢背处的焊缝应力为：3220.75190.61057.11/200/20.76(31012)fNNmmNmmmmmmmm焊缝强度满足要求。图113、下弦节点“ g” ( 图12) ：(1)“Fg”杆与节点板的焊缝长度计算: N=73.36kN, 设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为8mm 和6mm.所需焊缝长度为: 肢背 :320.70.773.36 1022.93220.78200/wwefNNlmmh fmm

36、Nmm，取5wlcm肢尖：320.30.373.36 1013.10220.76200/wwefNNlmmh fmmNmm，取4wlcm(2) “gH ”杆与节点板的焊缝长度计算: 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 18 页，共 28 页 - - - - - - - - - 18 N=-38.21Kn, 因为其内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取焊脚尺寸fh=6mm ，焊缝长度848wflhmm, 取cmlw6。(2)“gG ”杆与节点板的焊缝长度计算:

37、 N=-61.09KN, 因 为 其 内 力 很 小 ， 焊 缝 尺 寸 可 按 构 造 确 定 ， 取 焊 脚 尺 寸fh=6mm ， 焊 缝 长 度848wflhmm, 取cmlw6。(4) 节点板尺寸： 根据以上求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙和制作装配等误差，按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为265mm 290mm 。下弦与节点板连接的焊缝长度为290mm ，fh=6mm 。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差N=926.74-894.97=31.77KN,受力较大的肢背处的焊缝应力为：3220.7531.771010.20/200/20.76(29012)fNNmmNmm

38、mmmmmm焊缝强度满足要求。图124、下弦节点“ i ” ( 图13) ：(3)“Hi”杆与节点板的焊缝长度计算: N=-83.06kN, 设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为8mm 和6mm. 所需焊缝长度为: 肢背 :320.70.7 83.06 1025.96220.78200/wwefNNlmmh fmmNmm，取5wlcm肢尖：320.30.3 83.06 1014.83220.76200/wwefNNlmmh fmmNmm，取4wlcm名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - -

39、- - - - - 第 19 页，共 28 页 - - - - - - - - - 19 (2) “Ii ”杆与节点板的焊缝长度计算: N=118.51kN, 因为其内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取焊脚尺寸fh=6mm ，焊缝长度848wflhmm, 取cmlw6。 (4) 节点板尺寸：根据以上求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙和制作装配等误差，按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为270mm 320mm 。下弦与节点板连接的焊缝长度为320mm ，fh=6mm 。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差N=0kN 。焊缝强度满足要求。图135、上弦节点“ B” ( 图14) ：(1) “

40、Bc”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“c”相同。(2) “aB”杆与节点板的焊缝尺寸按上述同样方法计算：5 4 1. 8 7aBNkN,设肢背与肢尖的焊脚尺寸分别为：10mm和8mm。所需焊缝长度为：肢背 :320.650.65 541.87 10125.7922 0.7 10200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取15cm名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 20 页，共 28 页 - - - - - - - - - 20 肢尖：320.35

41、0.35541.87 1084.67220.78200/wwefNNlmmh fmmNmm，加fh2后取11 cm(3) 上弦杆与节点板连接焊缝计算：为了便于在上弦上搁置大型屋面板，上弦节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm 。用槽焊缝将上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝可按两条角焊缝计算，焊缝强度设计值应乘以0.8 的折减系数。 计算时可略去屋架上弦坡度的影响，而假定集中荷载F与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的应力计算如下：21fh( 节点板厚度 )=2112mm=6mm，mmhf10上弦与节点板间焊缝长度为380mm 。节点荷载由槽焊缝承受，上弦两相邻节间内力差由角钢肢尖焊缝承受，这时槽焊缝肯定是安

42、全的，可不必验算。肢尖焊缝验算如下：32532.7 10105.69/2 0.72 0.7 10(3802 10)NBABCff wNNNN mmh lmmmmmm32226532.7 1090256132.12/20.720.7 10(3802 10)MffwNMNmmh lmmmm222222132.12()()105.69()151.32/200/1.22MfNffNmmNmm，满足要求。图14 6、上弦节点“ D” ( 图15) ：(1) “cD”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“c”相同。(2) “De”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“e”相同。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - -

43、- - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 21 页，共 28 页 - - - - - - - - - 21 (3)上弦杆与节点板连接焊缝计算：为了便于在上弦上搁置大型屋面板，上弦节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm。用槽焊缝将上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝可按两条角焊缝计算，焊缝强度设计值应乘以0.8的折减系数。计算时可略去屋架上弦坡度的影响，而假定集中荷载F与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的应力计算如下：21fh( 节点板厚度 )=2112mm=6mm，mmhf10上弦与节点板间焊缝长度为310mm。节点荷载

44、由槽焊缝承受，上弦两相邻节间内力差由角钢肢尖焊缝承受，这时槽焊缝肯定是安全的，可不必验算。肢尖焊缝验算如下：32293.85 1072.38/2 0.720.7 10(3102 10)NDCDEffwNNNNmmh lmmmmmm32226293.85 109025697.33/20.720.7 10(3102 10)MffwNMNmmh lmmmm22222297.33()()72.38()107.72/200/1.22MfNffNmmNmm，满足要求。图157、上弦节点“ F”( 图16) ：(1) “eF”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“e”相同。(2) “Fg”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“

45、g”相同。(3)上弦杆与节点板连接焊缝计算：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 22 页，共 28 页 - - - - - - - - - 22 为了便于在上弦上搁置大型屋面板，上弦节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm。用槽焊缝将上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝可按两条角焊缝计算，焊缝强度设计值应乘以0.8的折减系数。计算时可略去屋架上弦坡度的影响，而假定集中荷载F与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的应力计算如下：21fh( 节点板厚度 )=2112mm=6mm

46、，mmhf10上弦与节点板间焊缝长度为250mm。节点荷载由槽焊缝承受，上弦两相邻节间内力差由角钢肢尖焊缝承受，这时槽焊缝肯定是安全的，可不必验算。肢尖焊缝验算如下：32105.68 1032.82/20.72 0.7 10(2502 10)NEFFGffwNNNNmmh lmmmmmm32226 105.68 109025655.65/20.720.7 10(2502 10)MffwNMNmmh lmmmm22222255.65()()32.82()56.19/200/1.22MfNffNmmNmm，满足要求。图168、上弦节点“ H” ( 图17) ：(1) “gH”杆与节点板的焊缝尺寸和

47、节点“g”相同。(2) “Hi”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“i”相同。(3) 上弦杆与节点板连接焊缝计算：为了便于在上弦上搁置大型屋面板，上弦节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm。用槽焊缝将上弦角钢名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 23 页，共 28 页 - - - - - - - - - 23 和节点板连接起来。槽焊缝可按两条角焊缝计算，焊缝强度设计值应乘以0.8的折减系数。计算时可略去屋架上弦坡度的影响，而假定集中荷载F与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的

48、应力计算如下：21fh( 节点板厚度 )=2112mm=6mm，mmhf10上弦与节点板间焊缝长度为210mm。节点荷载由槽焊缝承受，上弦两相邻节间内力差由角钢肢尖焊缝承受，这时槽焊缝肯定是安全的，可不必验算。肢尖焊缝验算如下：3233.6 1012.63/20.72 0.7 10(2102 10)NHIGHffwNNNN mmh lmmmmmm3222633.6 109025625.93/20.720.710(2102 10)MffwNMNmmh l22222225.93()()12.63()24.72/200/1.22MfNffNmmNmm，满足要求。图17 9、屋脊节点 I 点( 图18

49、) ：(1) 弦杆一般都采用同号角钢进行拼接，为使拼接角钢与弦杆之间能够密合，并便于施焊，需将拼接角钢的尖角削除，且截去垂直肢的一部分宽度( 一般为 t+fh+5mm=25mm)。拼接角钢的这部分削弱，可以靠节点板来补偿。接头一边的焊缝长度按弦杆内力计算。 N=-932.23KN ，设焊缝fh=10mm ，则所需焊缝计算长度为( 一条焊缝 ) ：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 24 页，共 28 页 - - - - - - - - - 24 mmmm

50、NmmNfhNlwffw47.166/200107.041023.9327.0423，取cmlw20拼接角钢的长度取：540mm2 200mm=400mm。(2) 竖杆 Ii 与节点板连接焊缝计算：N=118.51KN 因为其内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取焊脚尺寸fh=6mm ，焊缝长度848wflhmm, 取cmlw6。（3）弦杆与节点板的连接焊缝计算：上弦肢背与节点板用槽焊缝，假定承受节点荷载，验算略。上弦肢尖与节点板的连接焊缝，应按上弦内力的15% 计算。设肢尖焊缝fh=10mm ，节点板长度为400mm ，节点一侧弦杆焊缝的计算长度为：44010201852wlmm，焊缝应力为：3