第七章-钢屋盖结构设计ppt课件.ppt

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1、建筑工程教研室建筑工程教研室建筑工程教研室建筑工程教研室高涌涛高涌涛高涌涛高涌涛大纲要求大纲要求:1.1.了解钢屋盖的种类、截面形式和应用；了解钢屋盖的种类、截面形式和应用；3.3.掌握钢屋盖的设计和施工图的绘制；掌握钢屋盖的设计和施工图的绘制；2.2.掌握屋盖支撑体系的作用和布置原则；掌握屋盖支撑体系的作用和布置原则；普通钢屋架设计内容普通钢屋架设计内容：屋架的荷载计算；屋架的荷载计算；杆件内力计算和组合；杆件内力计算和组合；正确选择杆的截面型式和确定计算长度；正确选择杆的截面型式和确定计算长度；选择截面并验算各杆件的承载力；选择截面并验算各杆件的承载力；计算节点连接并绘制钢屋架施工图。计算

2、节点连接并绘制钢屋架施工图。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程钢屋盖的类别包括：钢屋盖的类别包括：概概 述述平平面面钢钢屋屋架架病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程空间桁架：空间桁架：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环

3、境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 网架网架病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程7.17.1 钢屋盖的组成钢屋盖的组成 钢屋盖由屋面、屋钢屋盖由屋面、屋架和支撑组成。其它：架和支撑组成。其它：托架、天窗、檩条等。托架、天窗、檩条等。7.1.1 屋盖结构体系屋盖结构体系屋面板屋

4、面板檩条檩条病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 房屋横向刚度大，整体性、耐久性房屋横向刚度大，整体性、耐久性 好；屋面板自重大，屋盖及下部结构用好；屋面板自重大，屋盖及下部结构用料多，对抗震不利。料多，对抗震不利。屋架间距灵活，构件重量轻、施工、屋架间距灵活，构件重量轻、施工、安装方便；屋盖构件数量多，整体刚安装方便；屋盖构件数量多，整体刚度差。度差。无檩体系：无檩体系：有檩体系：有檩体系：一一般般用用于于预预

5、应应力力混混凝凝土土大大型型屋屋面面板板等等重重型型屋屋面面，将将屋屋面面板板直直接接放放在在屋屋架上。架上。常用于轻型屋面材料的情况。常用于轻型屋面材料的情况。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3.3.满足制造、安装和运输要求满足制造、安装和运输要求 构造简单，杆件夹角构造简单，杆件夹角30306060；杆件与节点数量少；杆件与节点数量少；分段制造，便于运输与安装；分段制造，便于运输与安装；确定屋架形式的原则：确定屋架形式的原则：1.1.满足使用要求满足使用要求屋架外形应与屋架外形应与屋面材料的排水要求屋面材料的排水

6、要求相适应。相适应。7.1.2 屋架的形式屋架的形式2 2.满足经济要求满足经济要求 屋屋架架外外形形应应尽尽量量和和弯弯矩矩图图接接近近，使使上上下下弦弦杆杆 内内力力沿沿跨跨度度方方向向分分布布较较均均匀匀，腹腹杆杆受受力力较较小；小；腹杆的布置宜使腹杆的布置宜使短杆受压，长杆受拉；短杆受压，长杆受拉；荷载布置在节点上，减少弦杆局部受弯。荷载布置在节点上，减少弦杆局部受弯。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 按腹杆布置方式不同有：按腹杆布置方式不同有：芬克式芬克式 特点：长腹杆受拉，短腹杆受压，受力合理，应特点：长

7、腹杆受拉，短腹杆受压，受力合理，应 用广泛。用广泛。1 1三角形屋架三角形屋架病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 杆件数量少，节杆件数量少，节点数量少，受压杆点数量少，受压杆较长，但抗震性能较长，但抗震性能优于芬克式屋架，优于芬克式屋架，适用于跨度小于适用于跨度小于1818m m的屋架。的屋架。单斜式单斜式 腹腹杆杆和和节节点点数数量量较较多多，长长腹腹杆杆受受拉拉，但但夹夹角角小小，适适用用于于下下弦弦设置天棚的屋架。设置天棚的屋架。人字式人字式病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部

8、位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 适用范围：跨度小，坡度大、采用轻型屋面材料适用范围：跨度小，坡度大、采用轻型屋面材料的有檩体系。的有檩体系。特点特点：外形和弯矩图不相适应，弦杆内力分布不均匀，外形和弯矩图不相适应，弦杆内力分布不均匀，近支座处内力大，近跨中处小，横向刚度小。近支座处内力大，近跨中处小，横向刚度小。上下弦交角小，端节点构造复杂。可将上弦或上下弦交角小，端节点构造复杂。可将上弦或下弦改变为折线形或陡坡梯形，以改善受力和节下弦改变为折线形或陡坡梯形，以改善受力和节点构造。点构造。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的

9、病理生理过程 按腹杆布置方式不同有：按腹杆布置方式不同有：人字式人字式2 2梯形屋架梯形屋架特点：腹杆总长度短，节点少。特点：腹杆总长度短，节点少。按按支支座座斜斜杆杆与与弦弦杆杆组组成成的的支支承承点点在在下下弦弦或或在在上上弦弦又又可可分分为为下下承承式式和上承式两种。和上承式两种。上承式上承式下承式下承式病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 再分式再分式特点：可避免节间直接受荷（非节点荷载）。特点：可避免节间直接受荷（非节点荷载）。单斜杆式单斜杆式 特特点点：多多数数腹腹杆杆受受压压，杆杆件件数数量量多多，总总长长

10、大大，应用少。应用少。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 特点特点 外形和弯矩图比较接近，弦杆内力沿跨度分布较外形和弯矩图比较接近，弦杆内力沿跨度分布较均匀，用料经济，应用广泛。均匀，用料经济，应用广泛。适用范围适用范围 适用于屋面坡度平缓且跨度较大时的无檩屋盖结适用于屋面坡度平缓且跨度较大时的无檩屋盖结构。构。屋架高度屋架高度 梯形屋架的中部高度一般为（梯形屋架的中部高度一般为（1/101/101/81/8）L L，与与柱刚接的梯形屋架，端部高度一般为（柱刚接的梯形屋架，端部高度一般为（1/161/161/121/1

11、2）L L，通常取为通常取为2.02.02.52.5m m。与柱铰接的梯形屋架，端部高度可按跨中经济高与柱铰接的梯形屋架，端部高度可按跨中经济高度和上弦坡度决定。度和上弦坡度决定。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3.3.人字形桁架人字形桁架 上上、下下弦弦可可为为平平行行，坡坡度度为为1/201/201/101/10，节节点点构构造造较较为为统一；统一；上上、下下弦弦可可以以具具有有不不同同坡坡度度或或下下弦弦有有一一部部分分水水平平段段，以以改善屋架受力情况。改善屋架受力情况。跨跨中中高高度度一一般般为为2.02.

12、02.52.5m m，跨跨度度大大于于3636m m时时可可取取较较大大高高度但不宜超过度但不宜超过3 3m m；端部高度一般为跨度的端部高度一般为跨度的1/181/181/121/12。4.4.平行弦屋架平行弦屋架 上、下弦杆水平，杆件和节点规格化、便于制造。上、下弦杆水平，杆件和节点规格化、便于制造。屋架的外形和弯矩图分布不接近，杆件内力分布不均匀。屋架的外形和弯矩图分布不接近，杆件内力分布不均匀。一般用于托架和支撑体系。一般用于托架和支撑体系。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 平平面面屋屋架架在在屋屋架架平平面

13、面外外的的刚刚度度和和稳稳定定性性很很差差，不不能能承承受受水水平平荷荷载载。因因此此，为为使使屋屋架架结结构构有有足足够够的的空空间间刚刚度度和和稳稳定定性性，必必须须在在屋架间设置支撑系统。屋架间设置支撑系统。7.2 屋盖支撑屋盖支撑 上弦横向水平支撑上弦横向水平支撑 下弦横向水平支撑下弦横向水平支撑 下弦纵向水平支撑下弦纵向水平支撑 垂直支撑垂直支撑 系杆系杆 组成组成檩条屋面板檩条屋面板病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 保证屋盖的整体性，提高空间刚度保证屋盖的整体性，提高空间刚度 仅仅由由平平面面桁桁架架、檩

14、檩条条及及屋屋面面材材料料组组成成的的屋屋盖盖结结构构，是是一一个个不不稳稳定定的的体体系系，如如果果将将某某些些屋屋架架在在适适当当部部位位用用支支撑撑连连系系起起来来，成成为为稳稳定定的的空空间间体体系系，其其余余屋屋架架再再由由檩檩条条或或其其他他构构件件连连接接在在这这个个空空间间稳稳定定体体系系上上，就就保保证证了整个屋盖结构的稳定。了整个屋盖结构的稳定。避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动 支撑可作为屋架弦杆的侧向支撑点，减小弦杆出平面外的计算长度。支撑可作为屋架弦杆的侧向支撑点，减小弦杆出平面外的计算长度。承承担担和和传传递递水水平平荷

15、荷载载（如如纵纵向向和和横横向向风风荷荷载载、悬挂吊车水平荷载和地震作用等）。悬挂吊车水平荷载和地震作用等）。保证结构安装时的稳定与方便保证结构安装时的稳定与方便 屋屋盖盖的的安安装装首首先先用用支支撑撑将将两两相相邻邻屋屋架架连连系系起起来来组组成成一一个个基基本本空空间间稳稳定体，在此基础上即可顺序进行其他构件的安装。定体，在此基础上即可顺序进行其他构件的安装。7.2.1 支撑的作用支撑的作用病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程7.2.2 支撑的布置支撑的布置 上弦横向水平支撑一般应设置在房屋两端或上弦横向水平支撑一

16、般应设置在房屋两端或纵向温度区段两端的第一柱间或第二柱间，其纵向温度区段两端的第一柱间或第二柱间，其最大最大间距为间距为6060m m，否则在中间应增设一道或几道支撑。否则在中间应增设一道或几道支撑。有时可将其布置在第二个柱间，但在第一个柱间要有时可将其布置在第二个柱间，但在第一个柱间要设置刚性系杆设置刚性系杆以支持端屋架和传递端墙风力。以支持端屋架和传递端墙风力。1 1上弦横向水平支撑上弦横向水平支撑病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2 2下弦横向水平支撑下弦横向水平支撑 当当屋屋架架间间距距1212m m时时，尚尚

17、应应在在屋屋架架下下弦弦设设置置横横向向水水平平支支撑撑，一一般般和和上上弦弦横横向向水水平平支支撑撑布布置置在在同同一一柱柱间间以以形形成成空空间间稳稳定定体系的基本组成部分。体系的基本组成部分。但但当当屋屋架架跨跨度度比比较较小小（1818m m）又又无无吊吊车车或或其其他他振振动动设设备备时，可不设下弦横向水平支撑。时，可不设下弦横向水平支撑。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3 3纵向水平支撑纵向水平支撑当当房房屋屋较较高高、跨跨度度较较大大、空空间间刚刚度度要要求求较较高高时时，设设有有支支承承中中间间屋屋架

18、架的的托托架架，或或设设有有重重级级或或大大吨吨位位的的中中级级工工作作制制桥桥式式吊吊车车等等较较大大振振动动设设备备时时，均均应应在在屋屋架架端端节节间间平平面面内内设设置置纵纵向向水水平平支撑。支撑。一般情况可以省掉。一般情况可以省掉。屋屋架架间间距距1212m m时时，通通常常布布置置在在屋架下弦平面。屋架下弦平面。屋屋架架间间距距1212m m时时，宜宜布布置置在在屋架的上弦平面内。屋架的上弦平面内。下弦纵向水平支撑下弦纵向水平支撑病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 垂直支撑联系屋架垂直支撑联系屋架上、下弦水

19、平支撑，并上、下弦水平支撑，并和屋架水平支撑一起形和屋架水平支撑一起形成几何不变的屋盖空间成几何不变的屋盖空间结构，是上弦横向水平结构，是上弦横向水平支撑的支承点，在屋盖支撑的支承点，在屋盖安装过程中保证屋盖稳安装过程中保证屋盖稳定。定。屋架的垂直支撑应屋架的垂直支撑应与上、下弦横向水平支与上、下弦横向水平支撑设置在同一柱间。撑设置在同一柱间。4 4垂直支撑垂直支撑病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程5 5系杆系杆 作作用用：系系杆杆能能保保证证无无横横向向水水平平支支撑撑的的所所有有屋屋架架在在上上弦弦杆杆平平面面外外

20、的的稳稳定定和和安安装装时时屋屋架架的的稳稳定定，第第一一柱柱间间的的刚刚性性系系杆杆能能将将山山墙墙的的风风荷荷载载传传到到横横向向水水平支撑。平支撑。设设置置：在在横横向向支支撑撑或或垂垂直直支支撑撑节节点点处处应应沿沿房房屋屋通通长长设设置置系系杆杆。在在屋屋架架上上弦弦平平面面内内，对对无无檩檩体体系系屋屋盖盖应应在在屋屋脊脊处处和和屋屋架架端端部部处处设设置置系系杆杆；对对有有檩檩体系只在有纵向天窗下的屋脊处设置系杆。体系只在有纵向天窗下的屋脊处设置系杆。系系杆杆分分刚刚性性系系杆杆（既既能能受受拉拉也也能能受受压压）和和柔柔性性系系杆杆（只只能能承承受受拉拉力力）两两种种。屋屋架架

21、主主要要支支承承节节点点处处的的系系杆杆，屋屋架架上上弦弦脊脊节节点点处处的的系系杆杆均均宜宜用用刚刚性性系杆。系杆。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 屋架支撑为平行弦桁架，其弦杆可兼作支撑桁屋架支撑为平行弦桁架，其弦杆可兼作支撑桁架的弦杆，斜腹杆一般采用十字交叉式，与弦杆的架的弦杆，斜腹杆一般采用十字交叉式，与弦杆的交角在交角在3030o o6060o o之间。通常横向水平支撑节点间的之间。通常横向水平支撑节点间的距离为屋架上弦节间距离的距离为屋架上弦节间距离的2 24 4倍，纵向水平支撑倍，纵向水平支撑的宽度取屋

22、架端节间的长度，一般为的宽度取屋架端节间的长度，一般为6 6m m左右。左右。支撑中的交叉斜杆以及柔性系杆按拉杆设计，支撑中的交叉斜杆以及柔性系杆按拉杆设计，通常用单角钢做成；非交叉斜杆、弦杆、横杆以及通常用单角钢做成；非交叉斜杆、弦杆、横杆以及刚性系杆按压杆设计，宜采用双角钢做成的刚性系杆按压杆设计，宜采用双角钢做成的T T形截形截面或十字形截面，其中横杆和刚性系杆常用十字形面或十字形截面，其中横杆和刚性系杆常用十字形截面使在两个方向具有等稳定性。截面使在两个方向具有等稳定性。屋盖支撑受力较小，截面尺寸一般由杆件容许屋盖支撑受力较小，截面尺寸一般由杆件容许长细比和构造要求决定。长细比和构造要

23、求决定。7.2.3 支撑的计算和构造支撑的计算和构造病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程7.3 简支屋架设计简支屋架设计7.3.1 屋架的内力分析屋架的内力分析 屋架上的荷载包括恒载、活荷载、雪荷载、风荷屋架上的荷载包括恒载、活荷载、雪荷载、风荷载、积灰荷载及悬挂荷载等。载、积灰荷载及悬挂荷载等。（1 1）基本假定）基本假定 通常将荷载集中到节点上，并假定屋架各杆均为理通常将荷载集中到节点上，并假定屋架各杆均为理想直杆，各杆轴线在同一平面内且汇交于节点中心，想直杆，各杆轴线在同一平面内且汇交于节点中心，各节点均为理想铰接

24、，忽略实际节点产生的次应力。各节点均为理想铰接，忽略实际节点产生的次应力。（2 2）节间荷载引起的局部弯矩）节间荷载引起的局部弯矩节节间间荷荷载载作作用用的的屋屋架架，除除把把节节间间荷荷载载分分配配到到相相邻邻节节点点外外，还还应应计算节间荷载引起的局部弯矩。计算节间荷载引起的局部弯矩。0.8M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M0病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（3 3）内力计算与荷载组合）内力计算与荷载组合 全全跨跨恒恒载载+全全跨跨活活载载：即即全全跨跨永永久久荷荷载载+全全

25、跨跨屋屋面面活活载载或或雪荷载（取较大值）雪荷载（取较大值）+全跨积灰荷载全跨积灰荷载+悬挂吊车荷载。悬挂吊车荷载。全全跨跨恒恒载载+半半跨跨活活载载：即即全全跨跨永永久久荷荷载载+半半跨跨屋屋面面活活载载（或半跨雪荷载）（或半跨雪荷载）+半跨积灰荷载半跨积灰荷载+悬挂吊车荷载。悬挂吊车荷载。采采用用大大型型混混凝凝土土屋屋面面板板的的屋屋架架，尚尚应应考考虑虑安安装装时时可可能能的的半半跨跨荷荷载载：即即屋屋架架、支支撑撑和和天天窗窗自自重重+半半跨跨屋屋面面板板自自重重+半半跨屋面活荷载。跨屋面活荷载。屋屋架架上上、下下弦弦杆杆和和靠靠近近支支座座的的腹腹杆杆由由作作用用时时会引起杆件的最

26、不利内力；会引起杆件的最不利内力；跨中附近的腹杆可能由跨中附近的腹杆可能由两种荷载组合控制。两种荷载组合控制。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程B.B.中间腹杆：两端中间腹杆：两端或一端嵌固程度较或一端嵌固程度较大，视为弹性嵌固。大，视为弹性嵌固。lox=0.8l(1)(1)在桁架平面内在桁架平面内 A.A.弦弦杆杆、支支座座斜斜杆杆、支支座座竖竖杆杆：本本身身线线刚刚度度大大，但但两两端端节节点点嵌嵌固固程程度度较较低低，视视为为两两端端铰铰接接杆杆件件。lox=l7.3.2 杆件的计算长度和容许长细比杆件的计算长度

27、和容许长细比 1.1.杆件的计算长度杆件的计算长度 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 下弦杆：下弦杆：取纵向水平支撑节点与系取纵向水平支撑节点与系杆或系杆与系杆之间的距离。杆或系杆与系杆之间的距离。腹杆：腹杆：由于节点在平面外刚度很小，由于节点在平面外刚度很小，对杆件嵌固作用较小，故腹杆两端视对杆件嵌固作用较小，故腹杆两端视为铰接，则为铰接，则lOy=l(2)(2)在桁架平面外在桁架平面外 取决于弦杆侧向支承点间距离。取决于弦杆侧向支承点间距离。上弦杆上弦杆无檩方案无檩方案:有檩方案有檩方案:能保证大型屋面板三点与上

28、弦杆焊接时能保证大型屋面板三点与上弦杆焊接时:lOy=l 1 1（l13m3m）l1 两块屋面板宽度。两块屋面板宽度。檩条与支撑点交叉不连接时：檩条与支撑点交叉不连接时：lOy=l1檩条与支撑点交叉连接时：檩条与支撑点交叉连接时：lOy=l1/2病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 单面连接的单角钢和双角钢组成单面连接的单角钢和双角钢组成的十字形杆件，受力后有可能斜向失的十字形杆件，受力后有可能斜向失稳，由于两端节点有一定的嵌固作用，稳，由于两端节点有一定的嵌固作用，故斜平面计算长度略作折减故斜平面计算长度略作折减(支座

29、斜支座斜杆和支座竖杆除外），杆和支座竖杆除外），l0=0.9l(4)(4)其他其他 如如桁桁架架受受压压弦弦杆杆侧侧向向支支承承点点间间的的距距离离为为两两倍倍节节间间长长度度，且且两两节节间间弦弦杆杆内内力力不不等等时时，该该弦弦杆杆在在桁桁架架平平面面外外的的计算长度按下式计算：计算长度按下式计算：，式中：式中：N Nl l较大的压力，计算时取正值；较大的压力，计算时取正值；N N2 2较小的压力或拉力，计算时压力取正值，拉力取负值较小的压力或拉力，计算时压力取正值，拉力取负值但不小于但不小于0.50.5l ll l(3)(3)腹杆在斜平面内的计算长度腹杆在斜平面内的计算长度病原体侵入机体

30、，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 确确定定桁桁架架弦弦杆杆和和单单系系腹腹杆杆的的长长细细比比时时，其其计计算算长度应按下表规定采用。长度应按下表规定采用。项项 次次弯曲方向弯曲方向弦弦 杆杆腹腹 杆杆支座斜杆和支座支座斜杆和支座竖杆竖杆 其他腹杆其他腹杆1 1在桁架平面内在桁架平面内ll0.8 l2 2在桁架平面外在桁架平面外l1ll3 3斜平面斜平面l0.9 ll 构件的几何长度（节点中心间距离）；构件的几何长度（节点中心间距离）；l1 桁架弦杆侧向支承点间的距离；桁架弦杆侧向支承点间的距离；2.杆件的容许长细比杆件的容许长细

31、比规范中对拉杆和压杆都规定了容许长细比。规范中对拉杆和压杆都规定了容许长细比。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程7.3.3 杆件的截面形式杆件的截面形式 对对轴轴心心受受压压杆杆件件，宜宜使使杆杆件件对对两两个个主主轴轴有有相相近的稳定性，即可使两方向的长细比接近相等。近的稳定性，即可使两方向的长细比接近相等。基基本本上上采采用用由由两两个个角角钢钢组组成成的的T T形形截截面面或或十十字字形形截截面面形形式式的的杆杆件件，也也可可用用H H型型钢钢剖剖开开而而成成的的T T形形钢钢代代替替双双角角钢钢组组成成的的T

32、T形形截截面面。受受力力较较小小的的次次要要杆杆件件可采用单角钢。可采用单角钢。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 当当 =时时，可可采采用用两两个个等等边边角钢截面或角钢截面或TMTM截面；截面；通通常常采采用用不不等等边边角角钢钢短短肢肢相相连连的的截截面面，或或TWTW型型截截面面以满足长细比要求。以满足长细比要求。v上弦杆：上弦杆：有有节节间间荷荷载载时时，可可采采用用不不等等边角钢长肢相连或边角钢长肢相连或TNTN型截面。型截面。无无节节间间荷荷载载时时，宜宜采采用用不不等等边角钢短肢相连的截面；边角钢短肢相

33、连的截面；v下弦杆：下弦杆：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 受受力力很很小小的的腹腹杆杆（如如再再分分杆杆等等次次要要杆杆件件），可采用单角钢截面。可采用单角钢截面。v支座斜杆：支座斜杆：v其他一般腹杆：其他一般腹杆：宜采用等边角钢相并的截面；宜采用等边角钢相并的截面；连连接接垂垂直直支支撑撑的的竖竖腹腹杆杆宜宜采采用用两两个个等等边边角角钢钢组组成成的的十十字字形形截面；截面；=时，宜采用不等边角钢时，宜采用不等边角钢长肢相连或等边角钢的长肢相连或等边角钢的截面。截面。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内

34、环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程由由双双角角钢钢组组成成的的T T形形或或十十字字形形截截面面杆杆件件按按实实腹腹式式杆杆件件进进行行计计算算，必必须须每每隔一定距离在两个角钢间加设填板。隔一定距离在两个角钢间加设填板。v双角钢杆件的填板：双角钢杆件的填板：填填板板的的间间距距对对压压杆杆l140i1，拉拉杆杆l180 i1；在在T T形形截截面面中中，i1为为一一个个角角钢钢对对平平行行于于填填板板自自身身形形心心轴轴的的回回转转半半径径；在在十十字字形形截截面面中中，填填板板应应沿沿两两个个方方向向交交错错放放置置，i1为为一一个个角角钢钢的的最最小小回回

35、转转半半径径，在在压压杆杆的的桁桁架架平平面面外外计计算算长长度度范范围围内内，至至少少应应设设置置两块填板。两块填板。填填板板的的宽宽度度一一般般取取5080mm；填填板板的的长长度度：对对T T形形截截面面应应比比角角钢钢肢肢伸伸出出1020mm，对对十十字字形形截截面面则则从从角角钢钢肢肢尖尖缩缩进进1015mm。填填板板的厚度与桁架节点板相同的厚度与桁架节点板相同。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程7.3.4 杆件的截面选择杆件的截面选择1.1.一般原则一般原则应应优优先先选选用用肢肢宽宽而而薄薄的的板板件件或

36、或肢肢件件组组成成的的截截面面，一般板件或肢件的最小厚度为一般板件或肢件的最小厚度为5 5mmmm。角角钢钢杆杆件件或或T T型型钢钢的的悬悬伸伸肢肢宽宽不不得得小小于于4545mmmm。直直接接与与支支撑撑或或系系杆杆相相连连的的最最小小肢肢宽宽，应应根根据据连连接接螺螺栓的直径栓的直径d d而定而定。屋屋架架节节点点板板（或或T T型型钢钢弦弦杆杆的的腹腹板板）的的厚厚度度，可可根根据据腹腹杆杆的的最最大大内内力力（对对梯梯形形和和人人字字形形屋屋架架）或或弦弦杆杆端端节节间间内内力力（对对三三角角形形屋屋架架），按按教教材材表表7-37-3选用。选用。跨跨度度较较大大的的桁桁架架（242

37、4m m）与与柱柱铰铰接接时时，弦弦杆杆宜根据内力变化改变截面，半跨内一般只改变一次。宜根据内力变化改变截面，半跨内一般只改变一次。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程同同一一屋屋架架的的型型钢钢规规格格不不宜宜太多，以便订货。太多，以便订货。当当连连接接支支撑撑等等的的螺螺栓栓孔孔在在节节点点板板范范围围内内且且距距节节点点板板边边缘缘距距离离100100mmmm时时，计计算算杆杆件件强强度可不考虑截面的削弱。度可不考虑截面的削弱。轴轴心心受受拉拉杆杆件件应应验验算算强强度度和和长长细细比比要要求求。轴轴心心受受压压杆

38、杆件件和和压压弯弯构构件件要要计计算算强强度度、整整体体稳稳定定、局局部部稳稳定定和长细比。和长细比。单单面面连连接接的的单单角角钢钢杆杆件件，在在按按轴轴心心构构件件计计算算其其强强度度或或稳稳定定以以及及连连接接时时，钢钢材材和和连连接接的的强强度度设设计计值值应乘以相应的折减系数。应乘以相应的折减系数。2.杆件的截面选择杆件的截面选择病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程7.3.5 钢桁架的节点设计钢桁架的节点设计1.节点设计的一般要求节点设计的一般要求 以以桁桁架架杆杆件件的的形形心心线线为为轴轴线线并并在在节节点

39、点处处相相交交于于一一点点，肢肢背背至至轴轴线线的的距距离离为为5 5mmmm的倍数。的倍数。节节点点处处，腹腹杆杆与与弦弦杆杆或或腹腹杆杆与与腹腹杆杆之之间间焊焊缝缝的的净净距距，不不宜宜小小于于1010mmmm，或或者者杆杆件件之之间间的的空空隙隙不不小小于于15152020mmmm。角角钢钢端端部部的的切切割割一一般般垂垂直直于于其其轴轴线线。有有时时允允许许切切去去一一肢肢的的部部分分，但但不不允允许许将将一一个个肢肢完完全全切切去去而而另另一肢伸出的斜切。一肢伸出的斜切。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 节

40、节点点板板的的外外形形应应简简单单而而规规则则，至至少少宜宜有有两两边边平平行行，如如矩矩形形、平平行行四四边边形形和和直直角角梯梯形形等等。节节点点板板边边缘缘与与杆杆件件轴轴线线的的夹夹角角不应小于不应小于1515。2.角钢桁架角钢桁架的节点设计的节点设计 一般节点一般节点一般节点是指无集中荷载和一般节点是指无集中荷载和无弦杆拼接的节点无弦杆拼接的节点 节节点点板板的的平平面面尺尺寸寸，一一般般应应根根据据杆杆件件截截面面尺尺寸寸和和腹腹杆杆端端部部焊缝长度画出大样图来确定。焊缝长度画出大样图来确定。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不

41、同程度的病理生理过程肢背焊缝肢背焊缝：腹杆与节点板的连接腹杆与节点板的连接焊缝按角钢角焊缝承焊缝按角钢角焊缝承受轴心力方法计算。受轴心力方法计算。节点板应伸出弦杆节点板应伸出弦杆10101515mmmm以便焊接。以便焊接。弦杆与节点板的弦杆与节点板的连接焊缝，应考连接焊缝，应考虑承受弦杆相邻虑承受弦杆相邻节间内力之差，节间内力之差，按下式计算按下式计算:通通常常因因NN很很小小，实实际际所所需需的的焊焊脚脚尺尺寸寸可可由由构构造造要要求求确确定定，并并沿节点板全长满焊。沿节点板全长满焊。肢尖焊缝肢尖焊缝：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不

42、同程度的病理生理过程为为便便于于大大型型屋屋面面板板或或檩檩条条的的放放置置，常常将将节节点点板板缩缩进进上上弦弦角角钢钢背，缩进距离不宜小于背，缩进距离不宜小于(0.5t+2)mmmm，也不宜大于节点板厚度也不宜大于节点板厚度t。角钢桁架有集中荷载的节点角钢桁架有集中荷载的节点 角角钢钢背背凹凹槽槽的的塞塞焊焊缝缝可可假假定定只只承承受受屋面集中荷载，按下式计算其强度：屋面集中荷载，按下式计算其强度：式中：式中：Q 节点集中荷载垂直于屋面的分量；节点集中荷载垂直于屋面的分量；焊脚尺寸，取焊脚尺寸，取 0.5t；正面角焊缝强度增大系数。一般因正面角焊缝强度增大系数。一般因Q不大，按构造满焊不大

43、，按构造满焊病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 计计 算算 时时 应应 考考 虑虑 偏偏 心心 弯弯 矩矩M M NNe（e e为为角角钢钢肢肢尖尖至至弦弦杆杆轴轴线线距距离离），按下列公式计算：，按下列公式计算：弦杆角钢肢尖与节点板的连接焊弦杆角钢肢尖与节点板的连接焊缝承受弦杆相邻节间的内力差缝承受弦杆相邻节间的内力差病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程当当节节点点板板向向上上伸伸出出不不妨妨碍碍屋屋面面构构件件的的放放置置，或或因因相相邻邻弦

44、弦杆杆节节间间内内力力差差NN较较大大，肢肢尖尖焊焊缝缝不不满满足足强强度度要要求求时时，可可将将节节点板部分向上伸出或全部向上伸出。点板部分向上伸出或全部向上伸出。此时弦杆与节点板的连接焊缝应按下列公式计算：此时弦杆与节点板的连接焊缝应按下列公式计算：肢背焊缝：肢背焊缝：肢尖焊缝：肢尖焊缝：式式中中：、伸伸出出肢肢背背的的焊焊缝缝焊焊脚脚尺尺寸寸和和计计算算长度；长度；病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程工地拼接下弦节点 屋脊跨度过大时，需将其分成几个运输单元运到工地进行拼接。A、拼接角钢的截面、长度要求：拼接角钢常与

45、下弦角钢截面相同，为紧贴原角钢，肢背部位截去棱角；竖直边割去hf+t+5mm。若节点两侧下弦杆规格相异时，拼接角钢同较小截面。若角钢边长大于125mm时，为改善受力，避免产生较大应力集中，作如下处理：将角钢肢尖焊缝处两端各切去一角。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程B、下弦角钢与节点板的连接角焊缝屋脊节点支座节点：一般为铰接连接，适用于混凝土柱顶、砌体顶部、钢柱柱顶连接。此时节点由：底板、肋板、锚栓三部分组成。A、锚栓：常按构造设置，一般选用2个2024mm的锚栓，锚栓孔常采用开口式，为了便于安装，垫片在安装就位后与底

46、板焊接；B、底板：底板面积按AWR/fc确定；C、加劲肋板：底端应切角，以避免三条焊缝交于一点引起的应力集中。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1.3.4钢屋架施工图 施工图的内容：屋架正面详图、上弦及下弦平面施工图的内容：屋架正面详图、上弦及下弦平面图、部分侧面图和零件图、整榀屋架的几何轴线图和图、部分侧面图和零件图、整榀屋架的几何轴线图和材料表。材料表。施工图布置：左上角为屋架几何轴线图；施工图布置：左上角为屋架几何轴线图；图纸正中从上而下依次为上弦平面、屋架正面详图、图纸正中从上而下依次为上弦平面、屋架正面详图、

47、下弦平面；右上角为材料表；右下角为必要的图纸说下弦平面；右上角为材料表；右下角为必要的图纸说明。明。材料表的内容：所有杆件和零件的编号、规格尺寸、材料表的内容：所有杆件和零件的编号、规格尺寸、长度、数量（正、反）和重量、整榀屋架的总用钢量。长度、数量（正、反）和重量、整榀屋架的总用钢量。说明的内容：钢材的钢号、焊条型号、加工精度要说明的内容：钢材的钢号、焊条型号、加工精度要求、焊缝质量等级、图中未注明的焊缝和螺栓孔的尺求、焊缝质量等级、图中未注明的焊缝和螺栓孔的尺寸、防锈及防火处理及其他特殊要求。寸、防锈及防火处理及其他特殊要求。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且

48、在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程施工图的绘制要点：施工图的绘制要点：1.1.通常在图纸上部绘制一桁架简图作为索引图。通常在图纸上部绘制一桁架简图作为索引图。2.2.详图中，主要图面绘制屋架的正面图，上、下弦详图中，主要图面绘制屋架的正面图，上、下弦的平面图，必要的侧面图，以及某些安装节点或的平面图，必要的侧面图，以及某些安装节点或特殊零件的大样图，施工图还应有材料表。特殊零件的大样图，施工图还应有材料表。3.3.施工图中，要全部注明各零件的型号和尺寸。施工图中，要全部注明各零件的型号和尺寸。4.4.施工图中，各零件要进行详细编号。施工图中，各零件要进行详细编号。5.5.文字说明应包括不易用图表达以及为了简化图面文字说明应包括不易用图表达以及为了简化图面而易于用文字集中说明的内容。而易于用文字集中说明的内容。