完整钢结构课程设计.pdf

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1、 1.设计资料：.2 2.结构形式与布置 .2 3.荷载计算 .4 4.内力计算 .5 附件：设计资料 1、设计题目：单层工业厂房屋盖结构一一梯形钢屋架设计 2、设计任务及参数：第五组：某地一机械加工车间，长 84m 跨度 24m,柱距 6m,车间内设有两台 40/10T 中级工作制桥 式吊车，轨顶标高 18.5m，柱顶标高 27m,地震设计烈度 7 度。采用梯形钢屋架，封闭结合，1.5 x 6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m2）,上铺 100mm 厚泡沫混凝土保温层（容重为 1KN/m）,三毡四油（上铺绿豆砂）防水层（0.4KN/m2）,找平层 2cm 厚（0.3KN/m2）,

2、卷材屋面，屋面坡度 i=1/10,屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级 C20,上柱截面 400 x 400mm 钢材选用 Q235B 焊条采用 E43 型。屋面活荷载标准值 0.7KN/m2,积灰荷载标准值 0.6KN/m2,雪荷载及风荷载见下表，7 位同学依次按序号进行选取。活载 KN/m2 1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 基本风压 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0.50 0.45 3、设计任务分解 学生按照下表分派的条件，完成梯形钢屋架设计的全部相关计算和验算及构造设计内容。表-3 4、设

3、计成果要求 在教师指导下，能根据设计任务书的要求，搜集有关资料，熟悉并应用有关规范、标准和 图集，独立完成课程设计任务书（指导书）规定的全部内容。1）需提交完整的设计计算书和梯形钢屋架施工图。2）梯形钢屋架设计要求：经济合理，技术先进，施工方便。3）设计计算书要求：计算依据充分、文理通顺、计算结果正确、书写工整、数字准确、图 文并茂，统一用 A4 纸书写（打印）。A、按步骤设计计算，各设计计算步骤应表达清楚，写出计算表达式及必要的计算过程，对 数据的选取应写明判断依据。B 计算过程中，必须配以相应的计算简图。C对计算结果进行复核后，为保证施工质量且方便施工，应按规范要求对计算结果进行调 整并写

4、明依据。4）梯形钢屋架施工图共两张，图纸绘制的要求：布图合理，版面整齐，图线清晰，标注规 范，符合规范/图集要求。精品文档 2欢迎下载 单层工业厂房屋盖结构一一梯形钢屋架设计 1.设计资料:（1）某地一机械加工车间，长 84m跨度24m柱距6m车间内设有两台40/10T 中级工作制桥式吊车，轨顶标高18.5m,柱顶标高27m地震设计烈度7度。采用梯 形钢屋架，圭寸闭结合，1.5 x 6m预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m2）,上铺100mm 厚泡沫混凝土保温层（容重为1KN/m），三毡四油（上铺绿豆砂）防水层（0.4KN/m2），找平层2cm厚（0.3KN/m2）,卷材屋面，屋面坡度i

5、=1/10，屋架简支于钢筋混凝土柱 上，混凝土强度等级 C20,上柱截面400 x 400mm钢材选用Q235B焊条采用E43 型。屋面活荷载标准值0.7KN/卅，积灰荷载标准值0.6KN/M2，雪荷载及风荷载见下 表。活 载 KN/m 1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 基本风压 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0.50 0.45|。24 0.3 23.7(m)（3）跨中及端部高度：设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架，端部高度 ho 1900mm中部高度h 3100mm（为|。/7.6），屋架跨中起拱

6、l/500考虑，取 48m.2.结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如图所示:(2)屋架计算跨度 精品文档 3欢迎下载 p i FQ F 1-508 G”c嘶凹-N 1509 Elasac 一 图1.梯形钢屋架形式和几何尺寸 根据厂房长度（102m60）跨度及荷载情况，设置三道上、下弦横向水平支撑 因柱网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格 与中间柱间支撑的规格有所不同。在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以 传递山墙风荷载。在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支 撑。梯形

7、钢屋架支撑布置如图下图所示：1508 H1D08 I 3000 3000 woo 八11 b C 12000 d e ZT T 4 事 精品文档 屋架上弦支撑布置图 咂 0 丄 1 視極 D 屋架下弦支撑布置图 翁支卑H m CC3 6G1 41 W M A/Ifii vv 3.荷载计算 屋面和荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的荷载标准值进行计算。故取屋面活荷载0.7kN/m2进行计算。屋面风荷载 迎风面 1 1.4(1.0)1.0 0.35 12 5.88KN/m 背风面 1 1.4(0.65 1.0 0.35 12 3.82KN/m 由于屋面坡度较小，对荷载影响小，未予考虑。风荷载

8、对屋面为吸力，重屋架 4欢迎下载精品文档 5欢迎下载 不考虑。表1 荷载计算表 荷载名称 标准值（kN/m2）设计值（kN/m2）预应力混凝土大型屋面板 1.4 1.4 X 1.35=1.89 三毡四油防水层（上铺绿豆 沙）0.4 0.4 X 1.35=0.54 找平层（厚2cm 0.3 0.3 X 1.35=0.405 10cm厚泡沫混凝土保温层 1X 0.1=0.1 0.1 X 1.35=0.35 屋架和支撑自重 0.12+0.011 X 24=0.384 0.384 X 1.35=0.5184 永久荷载总和 2.684 3.6234 屋面活荷载 0.7 0.7 X 1.4=0.98 积灰

9、荷载 0.6 0.6 X 1.4=0.84 可变荷载总和 1.3 1.82 设计屋架时，应考虑以下三种荷载组合：3.1.全跨永久荷载+全跨可变荷载 全跨节点永久荷载及可变荷载：F（3.6234 1.82）1.5 6 48.991KN 3.2.全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载：F1 3.6234 1.5 6 32.611 半跨节点可变荷载：F2 1.82 1.5 6 16.38 KN 3.3.全跨屋架（包括支撑）自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载：全跨节点屋架自重：F3 0.5184 1.5 6 4.67KN 半跨节点屋面板自重及活荷载：F4（1.89 0.7）1.5 6 23.3

10、1KN 1、2为使用节点荷载情况，3为施工阶段荷载情况。4.内力计算 屋架在上述三种荷载组合作用下的计算简图如图所示：精品文档 2 6欢迎下载 （d 屋架计算简图 由图解法或数解法解得F=1的屋架各杆件的内力系数（F=1作用于全跨、左半跨 和右半跨）。然后求出各种荷载情况下的内力进行组合，计算结果见表 2D C 聲一O F71 n F2 精品文档 7欢迎下载 屋架构件内力组合表 杆件名 称 内力系数（F=1）第一种 组合 FT 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 X+F2 X F1 X+F2 X Fa X+F4 X Fs X+F4 X AB 0 0 0 0

11、 0 0 0 0 0 BC-9.08-6.83-2.90-444.81-407.96-332.75-200.99-94.83-444.81 上 CD-14.02-9.96-5.24-686.83-620.28-523.42-296.66-160.18-686.83 弦 DE-15.75-10.26-7.08-771.55-681.65-603.05-311.79-201.49-771.55 EF FG GH HI-16.29-10.80-7.08-797.89-707.98-620.60-326.77-204.02-797.89 Ab 4.94 3.80 1.47 242.18 223.52

12、179.77 111.42 49.63 242.18 下 be 11.97 8.77 4.12 586.45 534.05 442.52 259.58 130.47 586.45 弦 cd 15.14 10.35 6.18 741.86 663.36 571.94 311.05 182.43 741.86 de 15.12 8.52 8.52 740.81 632.62 600.78 268.37 224.58 740.81 aB-8.98-6.91-2.67-440.06-406.16-326.66-202.47-90.19-440.06 Bb 6.93 5.07 2.40 339.58 3

13、06.07 256.41 150.06 75.79 339.58 斜 bD-5.45-3.67-2.30-267.24-238.00-206.98-110.69-67.08-267.24 腹 De 3.68 2.11 2.02 180.33 154.62 145.62 66.22 53.77 180.33 杆 eF-2.42-0.90-1.96-118.64-93.71-103.78-27.80-46.78-118.64 精品文档 X i 8欢迎下载 Fd 1.07-0.29 1.75 52.49 30.25 57.07-1.64 36.65 52.49,-1.64 dR 0.79 2.43-

14、2.12 38.68 65.60-1.04 60.19-34.63 65.60,-34.63 精品文档 9欢迎下载 RI RG 1.56 0.70 3.20 0.70-2.12 0 76.41 34.13 103.33 34.11 24.07 22.73 81.66 19.40-31.03 3.28 103.33,-31.03 34.13 Aa-0.50-0.50 0-24.50-24.50-16.31-13.95 n-2.34-24.50 Cb-1.00-1.00 0-48.92-48.80-32.56-27.86-4.64-48.92 竖 Ec-1.50-1.49 0-73.47-73.4

15、6-48.91-41.81-7.02-73.47 杆 Gd-1.00-1.00 0-48.99-48.99-32.61-27.89-4.67-48.99 HR Ie 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5.杆件设计 (1)上弦杆 整个上弦采用等截面，按 GH,HI杆件的最大内力设计，即 N 797.89KN 上弦杆计算长度：在屋架平面内，为节间轴线长度，即 l ox I。1508 mm 在屋架平面外，本屋架为无檩体系，并且认为大型屋面板只起到刚性系杆作用,根据支持布置和内力变化情况，取ly为支撑点间的距离，即 loy 6000mm 根据屋架平面外上弦杆的计算长度，上弦杆截面选用两个不等肢角钢，

16、短肢相 并。如下图所示。21180 x110 x10精品文档 X i 10欢迎下载 腹杆最大内力N 440.06KN，由屋架节点板厚度参考可知：中间节点板与垫 板厚度取10mm支座节点板刚度取12mm 设 70，查Q235钢的稳定系数表，可得 0.751（由双角钢组成的T形和 十字形截面均属于b类），则需要的截面积为 需要回转半径:按所选角钢进行验算:整个下弦杆采用同一截面，按最大内力所在的杆计算。N 741.86K N lox 3000mm，ly 23700/2 11850mm（因跨中有通长系杆），所需截面积797.89 10 3 215 0.751 2 4941.6 mm l ox ix

17、1508 70 21.5mm，iy l oy 型 85.7mm 70 根据需要A,ix，iy查角钢规格表,选用 2L180 110 10,肢背间距 a=10mm 则：A 5680mm2，ix 31.3mm，iy 86.3mm 丨ox x T-ix 空8 48.18 31.3 l oy y Iy 6000 69.52=150,y 0.758（b 类）86.3 双角钢T型截面绕对称轴（y）轴应按扭曲计算长细比 yz 0.561 0y b耳11 t 1.0 b 0.56 600 33.6,11 则 yz=y=69.52，0.754，泌竺 MPa 186.3MPa lox，故用不等肢角钢，短肢相并，如

18、下图 A 2 5680mm，ix 31.3mm，i y 86.3mm l ox 3000 loy 11850 95.8 V 350,y 137.31 V 350 ix 31.3 i y 86.3 N 741.86 103 130.61MPa 215MPa A 5680 故所选截面满足要求。填板每个节间放一块，尺寸取 60mm 130mr 10mm则 间距 ld 300 150cm 80i 80 3.13 250.4cm，取 150cm。2(3)斜腹杆 端斜杆aB:杆件轴力 N 440.06KN 计算长度 lox loy 2448mm 因lox loy，故米用不等肢角钢，长肢相并，使ix iy。

19、选用 2L125 80 8，肢背间距 a=10mm则：A 3200mm2,ix 40.1mm,iy 32.7mm b2 8“0.581 y 0.58 244.8 10 17.7,按所选角钢进行验算：x lox 2448 61.05 ix 40.1 loy 2448 y 74.86=150 iy 32.7 双角钢T型截面绕对称轴(y)轴应按扭曲计算长细比 yz 为:741.86 103 215 2 3450.5mm 精品文档 12钦迎下载 t 0.8 b2 8=73.07 x（1+兮才 2）81.58 244.8 0.8 yz-y 4 1.09b2、l 0y L 精品文档 13钦迎下载 故由 m

20、ax yz 81.58，b 类，0.678，N A 3 440.06 10 MPa 202.8MPa V 215MPa 0.678 3200 故所选截面满足要求。填板放两块，尺寸取60mM 145mm 10mm则 244 8 间距 ld 81.6cm 40i 40 3.27 130.8cm,取 90cm。3 杆件dR-RI 此杆在R节点处不断开，采用通长杆件。最大拉力：NdR 65.60KN，NRI 103.33KN 最大压力：NdR 34.63KN，NRI 31.03KN 再分式桁架中的斜腹杆，在桁架平面内的计算长度取节点中心间距 lox 2157 mm，在桁架平面外的计算长度：选用2L63

21、 4，查角钢规格表得 2 A 996mm，ix 19.6mm，iy 29.4mm 所选截面满足要求 填板放两块，尺寸取 60mm 83mm 10mm 则oy l1(0.75 0.25 山)N1 4314(0.75 0.25 聖公)34.63 6399.5mm l ox ix 2157 19.6 99.7 150 oy 6399.5 29.4 217.67 150 因x V y，只需求y。查表得y 0.3486，贝U N 34630 yA 0.3486 996 99.7MPa V 215MPa 拉应力:N 10333 A 996 103.7MPa 215MPa 精品文档 14t迎下载 间距ld

22、215 7 3 719cm 40i 40 96 78.4cm，取 75c-杆件Bb 杆件轴力 N 339.58KN 计算长度 lox 0.8 X2534=2027.2mm loy 2534mm 选用2L75 8，查角钢规格表得 2 A 2300mm,ix 22.8mm,iy 35.0mm 所选截面满足要求。填板放两块，尺寸取60mM95mm x 0.567,267240 xA 0.567 2300 204.9MPa 215MPa 精品文档 ix 15t迎下载 丨ox 警 123.9 350，19.6 血 3035 100.5 350 i y 29.4 选用2L75 8，查角钢规格表得 2 A

23、2300mm,ix 22.8mm,iy 35.0mm 所选截面满足要求 填板放两块，尺寸取60mM95mm y，x 0.449，N 118640 xA 0.449 2300 114.9MPa 215MPa 间距ld 杆件轴力 52.49 KN 计算长度 lox 0.8 X 3035=2444m loy 3035mm 选用2L63 查角钢规格表得 2 996mm，ix 19.6mm，iy 29.4mm 精品文档 1歎迎下载 所选截面满足要求 填板放两块，尺寸取60mM83mm 10mm则 间距ld 303.5 101.2cm 80i 80 3 1.96 156.8cm，取 110cm 杆件RG

24、杆件轴力 N 34.13KN 计算长度 lox 0.8 X 1952=1561.6m,loy 1952mm 选用2L63 4，查角钢规格表得 2 A 996mm，ix 19.6mm，iy 29.4mm 49.8MPa v 215MPa 0.688 996 所选截面满足要求 填板放两块，尺寸取60mm83mm y，x 0.688，N xA l ox ix 1520 17.3 87.86 150，l oy Iy 1900 26.7 69.34 150 精品文档 17t迎下载 、190 0 间距 Id 63.3cm 40i 40 1.73 69.2cm，取 65cm。3 杆件HR 杆件轴力 N 48

25、.99KN 计算长度 lox 0.8 X 1406=1124.8m ly 1406mm 选用2L56 4，查角钢规格表得 2 A 878mm,ix 17.3mm,iy 26.7mm 448990 71.53MPa v 215MPa 0.78 878 所选截面满足要求。填板放三块，尺寸取60mrX 76mnX 10mm则 间距Id 140.6 46.8cm 40i 40 1.73 69.2cm，取 50cm。3 杆件Cb 杆件轴力 N 48.92KN 计算长度 lox 0.8 X 2200=1760m loy 2200mm 选用2L56 4,查角钢规格表得 2 A 878mm,ix 17.3mm

26、,iy 26.7mm x y,x 0.636,N TA 43.87MPa v 215MPa 0.636 878 所选截面满足要求 填板放两块，尺寸取 60mM 76mm y,x 0.78,N 1A 1 ox ix 1760 17.3 101.7 150,1 oy Iy 2200 26.7 80.3 150 0.483,N xA 448920 0.483 878 115.5MPa v 215MPa 精品文档 18t迎下载 所选截面满足要求 填板放三块，尺寸取 60mnX 76mnX 10mm 则 精品文档 19t迎下载 杆件Ec 杆件轴力 N 48.92KN 计算长度 lox 0.8 X 250

27、0=2000m G 2500mm 选用2L56 4，查角钢规格表得 2 A 878mm，ix 17.3mm，iy 26.7mm 杆件Gd 杆件轴力 N 73.47KN 计算长度 lox 0.8 X 2800=2240m loy 2800mm 选用2L63 4，查角钢规格表得 2 A 996mm，ix 19.6mm，iy 29.4mm 所选截面满足要求。填板放三块，尺寸取60mnX83mnX 10mm则 280 间距 ld 70cm 40i 40 1.96 78.4cm,取 70cm 4间距Id 220 4 55cm 40i 40 1.73 69.2cm,取 60cm。l ox ix 2000

28、17.3 115.6 150，2200 26.7 91.24 150 0.460，121.1MPa v 215MPa 0.460 878 所选截面满足要求 填板放三块，尺寸取60mrX 76mnX 10mm则 间距Id 250 4 62.5cm 40i 40 1.73 69.2cm,取 65cm。l ox ix 2240 19.6 114.3 150，loy Iy 29.4 150 x y，x 0.468，N JA 73470 0.468 996 157.6MPa v 215MPa y loy 11欢迎下载 精品文档 表3 屋架杆件截面选择表 名 称 杆件 编号 内力/kN 计算长度/cm 截

29、面 面积/2/cm 回转半径/cm 长细比 容许长细 比 稳定系数 计算应力 l 0 x by 截面规格 ix iy x y x y XA(N mm2)上 弦 GH HI-797.89 150.8 600.0 11180 x 110 x 10 56.80 3.13 8.71 48.18 68.89 150 0.754 186.3 下 弦 cd 741.86 300 1185.0 ni180 x 110 x 10 56.80 3.13 8.71 95.80 136.05 350 156.77 腹 杆 Aa-24.50 152 190 11-56 x 4 8.78 1.73 2.74 87.86

30、69.34 150 0.636 43.87 aB-440.06 244.8 244.8 nr 125x 80 x 8 32.00 4.01 3.35 61.05 73.07 150 0.732 187.87 Bb 339.58 202.7 253.4 厂 75X 8 23.00 2.28 3.42 88.90 74.10 350 147.60 Cb-48.92 176.0 220.0 I 厂 56 x 4 8.78 1.73 2.74 101.7 80.30 150 0.483 115.50 bD-267.24 223.8 279.8 II 75x 8 23.00 2.28 3.42 98.2

31、 81.80 150 0.567 204.90 De 180.33 222.2 277.8 厂 75x 8 23.00 2.28 3.42 97.5 81.20 350 78.40 Ec-48.92 200.0 250.0 nr56x 4 8.78 1.73 2.74 115.6 91.24 150 0.460 121.13 eF-118.64 244.4 305.5 H 75 x 8 23.00 2.28 3.42 107.2 89.3 150 0.449 114.90 Fd 52.49 242.8 303.5 厂 63x 4 9.96 1.96 3.02 123.9 100.5 350 5

32、2.70 Gd-73.47 224.0 280.0 II 63x 4 9.96 1.96 3.02 114.3 92.7 150 0.468 157.60 dR 65.60-34.63 215.7 420.2 II 63x 4 9.96 1.96 3.02 110.1 139.1 150 0.349 99.70 RI 103.3-31.0 215.7 420.2 II 63x 4 9.96 1.96 3.02 110.1 139.1 150 0.349 205.72 RG 34.13 151.2 195.2 厂 63x 4 9.96 1.96 3.02 79.7 64.6 150 0.688

33、49.80 HR-48.99 112.5 140.6 II 56x 4 8.78 1.73 2.74 65.02 51.30 150 0.780 71.53 le 0 0.9 310.0=279.0 厂 63x 4 9.96 1.96 3.02 142.4 92.4 200 0 精品文档 18迎下载 6.节点设计 1.下弦设计(1)下弦节点b 已知采用用E43型焊条，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值 ffw=160Mpa。设“Bb”杆的肢背和肢尖焊缝hf 8mm 和 6mm,则所需的焊缝长度为(按等肢角钢连 接的角焊缝内力分配系数计算)：肢背：1 2 3 339580 2 8 164.2mm

34、，取 180mm。2 0.7 8 160 肢尖：.1 3 339580 廿 Iw2 2 6 95.4mm，取 100mm。2 0.7 6 160 设“bD”杆的肢背和肢尖焊缝hf 8mm 和 6mm，贝U所需的焊缝长度为:肢背：,2 3 267240 怖 lw1 2 8 115.9mm，取 120mm。2 0.7 8 160 肢尖：,1/3 267240 怖“lw2 2 6 77.6mm，取 90mm。2 0.7 6 160“Cb杆的内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取 hf 5mm 根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙及制作和装配等误差，按比例 绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为

35、300mrK 340mm 43.92KN 2+Z16KN(5-100 8-180 8-120 2L75x8 -586.45KN 2L180 xllOxia 180.33KN 3彰KN 2L56x4 180 160 o R -、下弦节点“b”精品文档 22欢迎下载 下弦与节点板连接的焊缝长度为 34.0cm,hf 6mm。焊缝所受的力为左右两下弦杆的 内力差 N 568.45 242.18 326.27kN，受力较大的肢背处的焊缝应力为 2 3 326270 2 0.7 6（340 12）(2)下弦节点c 已知采用用E43型焊条，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值 ffw=160Mpa 设“cD

36、”杆的肢背和肢尖焊缝hf 8mm 和 6mm,则所需的焊缝长度为(按等肢角钢连 接的角焊缝内力分配系数计算)：肢背：l w1 2 3 180330 2 8 83.4mm，取 100mm。2 0.7 8 160 肢尖：l w2 1 3 180330 2 6 56.3mm，取 60mm。2 0.7 6 160 设cF杆的肢背和肢尖焊缝hf 8mm 和 6mm，则所需的焊缝长度为 肢背：lw1 2 3 118640 V 2 8 60.4mm，取 80mm。2 0.7 8 160 肢尖：匚2 1 3 118640 2 6 41.3mm，取 60 mm。2 0.7 6 160“cE”杆的内力很小，焊缝尺

37、寸可按构造确定，取 hf 5mm 根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙及制作和装配等误差，按比例 79.3MPa ffW=160MPa，焊缝强度满足要求。精品文档 23欢迎下载 绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为 260mm 300mm 下弦与节点板连接的焊缝长度为 34.0cm,hf 6mm。焊缝所受的力为左右两下弦杆 的内力差 N 741.86 586.45 155.41kN，受力较大的肢背处的焊缝应力为 2 3 155410 2 0.7 6（340 12）(3)下旋节点d 已知采用用E43型焊条，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值 ffw=160Mpa 设“Fd的肢背和肢尖焊

38、缝hf 8mm 和 6mm,贝q所需的焊缝长度为(按等肢角钢连接的 角焊缝内力分配系数计算)：肢背：,2 3 52490 2 8 35.6mm，取 80mm.，w1 2 0.7 8 160 肢尖：l 13 52490 2 6 24.8mm，取 60mm 1 w2 2 0.7 6 160 设“dR的肢背和肢尖焊缝hf 8mm 和 6mm，贝U所需的焊缝长度为:肢背：lw1 2 3 65600 2 8 40.5mm，取 80mm.2 0.7 8 160 37.79MPa ffW=160MPa，焊缝强度满足要求。精品文档 24欢迎下载 1 3 65600 廿 肢尖：lw2 2 6 28.1mm，取

39、60mm.2 0.7 6 160“Gd的内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取 hf 5mm。根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙及制作和装配等误差，按比例 绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为 260mrK 340mm 下弦与节点板连接的焊缝长度为 34.0cm,hf 6mm。焊缝所受的力为左右两下弦杆 的内力差 N 741.86 740.81 1.05kN，受力较大的肢背处的焊缝应力为 2 3 1050 2 0.7 6（340 12）(4)下弦节点e 1)弦杆与拼接角钢连接焊缝计算：下弦与节点板连接的焊缝长度为 50cm hf 8mm 焊缝所受的力为弦杆的内力N 740.81kN，则

40、需焊缝长度为 拼接角钢长度不小于2 250+10=510mm取540mm为了保证施焊方便和保证连接焊 缝的质量，还需将连接角钢的竖直肢切去=t+hf 5mm=10+8+5=23mm0.26MPa fT=160MPa，焊缝强度满足要求。N 4 0.7 hf ffw 16 740810 4 0.7 8 160 222.69 mm，取 lw=250mm 51497KN 65 0KN A 2L5灘 4 2L63U 廳计 140 2L-83XI10X10 下弦节点“d”O 9 740.-1 KN 660 精品文档 22迎下载 2)竖杆与节点板连接焊缝计算：按下弦杆内力的15%计算。N 740810 1

41、5%111.12kN 设肢背、肢尖焊脚尺寸为6mm弦杆一侧需焊缝长度为 2 3 111.12 103 肢背：J 3 12 67.39mm，取 h=80mm 2 0.7 6 160 1 3-111.12 103 肢尖lw 3 12 39.28mm,按构造要求，取焊缝长度 匚50mn，2 0.7 6 160 取 lw=60mm 3)节点板尺寸:按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸 6 XJ rQ 2 3 740810 2 0.7 8（500 16）焊缝强度满足要求。2上弦设计(1)上弦节点“B”“Bb”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“b”相同 已知：NaB-440.06 kN 91.56MPa f

42、fw=160MPa 精品文档 24欠迎下载 设“aB”杆的肢背和肢尖焊缝hf 短肢连接的角焊缝内力分配系数计算）肢背：,2 3 440060 才 lw1 2 8 164.53mm，取 170mm。2 0.7 8 160 肢尖：,1 3 440060 怖一门 lw2 2 6 120.05mm，取 140mm。2 0.7 6 160 为了便于在上弦上搁置屋面板，节点板的上边缘可缩进上弦肢背 8mm用槽焊缝把上 弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝作为两条角焊缝计算，槽焊缝强度设计值乘以 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 P与上弦垂直。上弦肢背槽 焊缝内的应力由下面计算得

43、到：1 1 hf1 节点板厚实度 10 5mm,hf2 5mm。2 2 肢尖焊缝承担弦杆内力差 N N1 N2 444.81 0 444.81kN，肢背采用塞焊缝，承 受节点荷载F 48.991kN。上弦与节点板间焊缝长度为 400mm 则 2 3 444810 90.51 MPa f 2 0.7 5(400 10)48991 14.95MPa f 2 0.7 5(400 10)(f)2 心;5)2 90.512 9134MPa 160MPa 节点如图：8mm 和 6mm，贝U所需的焊缝长度为（按不等肢角钢 精品文档 27。迎下载 上弦节点“B”(2)上弦节点“D”“bD”杆与节点板的焊缝尺寸

44、和节点b”相同 肢背：lw1 2 3 267240 2 8 115.9mm，取 120mm。2 0.7 8 160 肢尖：,1 3 267240 怖“lw2 2 6 77.6mm，取 90mm。2 0.7 6 160 De”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“c”相同 肢背：,2 3 180330 才 lw1 2 8 83.4mm，取 100 mm。2 0.7 8 160 肢尖：1 3 180330 廿 lw2 2 6 56.3mm，取 60mm。2 0.7 6 160 为了便于在上弦上搁置屋面板，节点板的上边缘可缩进上弦肢背 6-140 8-170 8mm用槽焊缝把上 444.81 2L125X80

45、X8 2L75X8 339.58 精品文档 24欠迎下载 弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝作为两条角焊缝计算，槽焊缝强度设计值乘以 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 P与上弦垂直。上弦肢背槽 焊缝内的应力由下面计算得到：1 1 hf1 节点板厚实度 10 5mm,hf2 5mm。2 2 肢尖焊缝承担弦杆内力差 N 叫 N2 686.83 444.81 242.02kN，肢背采用塞焊 缝，承受节点荷载F 48.991kN。上弦与节点板间焊缝长度为380mm则 2 3 242020 2 0.7 5(.380 10)上弦节点“D (3)上弦节点“F”“cF”杆与节点板

46、的焊缝尺寸和节点c”相同 肢背：lw1 2 3 118640 2 8 60.4mm，取 80mm。2 0.7 8 160 64.34MPa 18.91MPa 160MPa 48991 66.18MPa 节点如图:精品文档 29。迎下载 肢尖：lw2 2 0.7 6 160 2 6 43讪，取 60mm。Fd”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“d”相同 肢背：lw1 23 180330 2 8 83.4mm，取 80 mm。2 0.7 8 160 肢尖：lw2 1 3 180330 2 6 56.3mm，取 60mm。2 0.7 6 160 为了便于在上弦上搁置屋面板，节点板的上边缘可缩进上弦肢背 8

47、mm用槽焊缝把上 弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝作为两条角焊缝计算，槽焊缝强度设计值乘以 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 P与上弦垂直。上弦肢背槽 焊缝内的应力由下面计算得到:1、1 hf1 节点板厚实度 10 5mm,hf2 5mm。2 2 肢尖焊缝承担弦杆内力差 N 叫 N2 771.55 686.83 84.72kN，肢背采用塞焊 缝，承受节点荷载F 48.991kN。上弦与节点板间焊缝长度为350mm则 2 3 84720 2 0.7 5(.350 10)节点如图:24.19MPa 48991 2 0.7 5(350 10)20.58MPa 2 20

48、.58 28.58MPa 160MPa f 駕)2 1.22 精品文档 28迎下载 52.49KN 上弦节点“F”(4)上弦节点“G“Gd杆与节点板的焊缝尺寸和节点d”相同，hf 5mm 肢背：1 w1 2 3 73470 2 5 53.95mm，取 60mm 2 0.7 5 160 肢尖：1 1 3 73470 2 5 31.65mm，取 60mm 1 w2 2 0.7 5 160“GR杆肢背和肢尖的焊脚尺寸hf 8mm 和 6mm 肢背：1 2 3 3413 0 2 8 33.01mm，取 80mm fc 设支座底板的平面尺寸采用 反力，则承压面积为240 214 51360mm2。验算柱

49、顶混凝土的抗压强度:R An 咤 7.63MPa 51360 c 9.6MPa a2 两边支承之间的对角线长度，即a2(1 20 14)2 2 1002 150.9mm b2为两边支承的相交点到对角线a2的垂直距离。由此得:查表得2=0.056。b2 74.9mm 匹 150.9 a2 则单位宽度的最大弯矩为:型 0.50 150.9 底板厚度:2 2 a2 0.056 7.63 150.92 9729.5N mm 所以底板尺寸为240 214 6M,f.20。6 97295 16.5mm，取 t=20m 215 V R 391928 97.98kN,M 4 4 Ve 97.98 50 489

50、9kN mm 加劲肋高度、厚度取与中间节点板相同(520 120 12)。采用hf 6mm，验算焊缝应力:97980 精品文档 42迎下载 ,1 36 2 2()22.96 22.98MPa 160MPa,1.22(3)节点板、加劲肋与底板的连接焊缝计算 设焊缝传递全部支座反力R 391928N，其中每块加劲肋各传R/4 97980N，节点板 传递 R/2 195860N。节点板与底板的连接焊缝长度 lw 2(240 12)456mm，所需焊脚尺寸为 每块加劲肋与底板的连接焊缝长度为 lw 2(100 20 12)136mm 所需焊缝尺寸 所以取hf 8mm。节点如图:对M:6 4899000