【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 m mr W W? ? ? ? ? y 22x2x x y y m i n1 4 1 . 9 2 0 5r MM N m m N m mr W W? ? ? ? ? 本工程風(fēng)荷載較小，永久荷載與風(fēng)荷載組合 不起控制作用。 對(duì) x 的彎矩設(shè)計(jì)值 22xy 10 1. 64 6 10 5. 9M p l KN m? ? ? ? 第 8 頁(yè)，共 62 頁(yè) 支座處采用 4M12 普通螺栓連接， 2 b , 130A c m f N m m??，螺栓群可承受的彎矩： b 2 2 2 2vx4 4 1 3 0 1 . 1 3 1 0 1 0 0 5 06 . 5 7 5 . 9M f A x yK N m M K N m? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 偏于安全按兩跨連續(xù)梁計(jì)算，跨內(nèi)最大撓度為 35 c o s 5 . 7 1 6 0 0 0 1 13 8 4 2 0 6 2 0 0xv P vl E I l? ? ? ??? ? ? ????? xy6 0 0 3 0 07 7 .1 2 , 1 1 8 .1 2 0 07 .7 8 2 .5 4??? ? ? ? ? 故檁條在平面內(nèi)、外均滿(mǎn)足要求。 x1 sin 1 .6 5 0 .0 1 0 .0 2q q KN m?? ? ? ? B x1 5 5 2 3 75R q l K N? ? ? ? ? 1B7 7 5 R K N? ? ? ? 12 sinSS KN??? 拉條選用， cm? ，每根拉條承載力： 03 10 215 10. 8 ,N KN KN? ? ? ? ? 滿(mǎn) 足 要 求 。 . 屋架設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 廠房車(chē)間以長(zhǎng) 90m，跨度為 15m，柱距為 6m，設(shè)一臺(tái) 30/5t中級(jí)工作制橋式吊車(chē)，屋架采用梯形鋼屋架。鋼材： Q235B 鋼；焊條 E43 型。 屋架尺寸 屋架采用三角形芬克式，跨度 15 m，坡度 i=1： 10，屋架幾何尺寸、節(jié)點(diǎn)編號(hào)、桿件編號(hào)如圖 、 所示。 支撐布置 上下弦橫向水平支撐和垂直支撐，在房屋兩端布置；在屋架下弦設(shè)置三道通長(zhǎng)水平系桿，以保持部分桿系的側(cè)向穩(wěn)定，支撐系統(tǒng)布置如圖 所示。 第 9 頁(yè)，共 62 頁(yè) 圖 屋架布置圖 圖 屋架節(jié)點(diǎn)及單元圖 圖 支撐系統(tǒng)布置圖 第 10 頁(yè)，共 62 頁(yè) 荷載計(jì)算 （對(duì)水平投影面） 壓型鋼板自重 2/KNm 檁條自重 2/KNm 屋架及支撐自重 2/KNm 合計(jì) 2/KNm （對(duì)水平投影面） 活荷載或雪荷載 2/KNm 積灰荷載 2/KNm 基本風(fēng)壓 2/KNm （ 1）恒荷載 +活（或雪）荷載 （ 2）恒荷載 +半跨活（或雪）荷載 （ 3）恒荷載 +風(fēng)荷載 荷載見(jiàn)下圖 、 圖 全跨荷載布置圖 第 11 頁(yè)，共 62 頁(yè) 圖 半跨活荷載布置圖 節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)值： 按可變荷載效應(yīng)控制的組合 ????????? ）（ 恒載 P1= 6= 活荷載 P2=（ + ） 6= (1)風(fēng)載體型系數(shù) 迎風(fēng)面 s ??? 背風(fēng)面 s ??? 取為 計(jì)算 (2)上弦節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載（見(jiàn)圖 ） 圖 風(fēng)荷載布置圖 W=（ ） 6= 內(nèi)力計(jì)算 在上面單位荷載分別作用下，通過(guò)節(jié)點(diǎn)法、截面法計(jì)算屋架桿件的內(nèi)力系數(shù)，因計(jì)算過(guò)程較為簡(jiǎn)單，不在計(jì)算書(shū)上體現(xiàn)。 （ 1）恒荷載 +活（或雪）荷載 （ 2）恒荷載 +半跨活（或雪） 荷載 （ 3）恒荷載 +風(fēng)荷載 組合結(jié)果見(jiàn)下表 第 12 頁(yè)，共 62 頁(yè) 桿件名稱(chēng)（單元） 桿力系數(shù) 荷載設(shè)計(jì)值（ KN） 內(nèi)力值（ KN） 最大值（ KN） P=1 恒荷載 活荷載 風(fēng)荷載 施工階段 使用階段 半跨 全跨 全跨風(fēng) 4*2+6*3 4*2+5*2 4*2+5*1 1 2 3 4 5 6 上弦 7 9 8 9 9 6 10 6 11 4 12 4 第 13 頁(yè)，共 62 頁(yè) 13 4 14 4 下弦 1 0 0 0 0 0 0 0 2 3 4 5 6 0 0 0 0 0 0 0 斜桿 17 18 4 第 14 頁(yè)，共 62 頁(yè) 19 8 20 21 3 22 23 1 24 豎桿 15 1 16 3 25 1 1 1 26 1 1 1 27 0 0 0 0 0 0 0 28 0 1 1 29 0 1 1 第 15 頁(yè)，共 62 頁(yè) 內(nèi)力復(fù)核 內(nèi)力復(fù)核采用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求解，下面對(duì)此軟件的研發(fā)及功能做簡(jiǎn)要介紹 《結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器》 (SM Solver) 版本 由清華大學(xué)土木系結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器研制組研制， 高等教育出版社發(fā)行結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器（ SM Solver for Windows）是一個(gè)面向教師、學(xué)生以及工程技術(shù)人員的計(jì)算機(jī)輔助分析計(jì)算軟（課）件，其求解內(nèi)容包括了二維平面結(jié)構(gòu)（體系）的幾何組成、靜定、超靜定、位移、內(nèi)力、影響線、自由振動(dòng)、彈性穩(wěn)定、極限荷載等經(jīng)典結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中所涉及的一系列問(wèn)題，全部采用精確算法給出精確解答。本軟件界面方便友好、內(nèi)容體系完整、功能完備通用，可供教師擬題、改題、演練，供學(xué)生做題、解題、研習(xí)，供工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)、計(jì)算、驗(yàn)算之用，可望在面向 21 世紀(jì)的教學(xué)改革中發(fā)揮其特有的作用。目前 有兩個(gè)版本：學(xué)生版和工程版。學(xué)生版解題規(guī)模有限制，最多 80 個(gè)單元。工程版解題規(guī)模無(wú)此限制，只受機(jī)器的內(nèi)外存空間大小的限制。 求解器 比 更加精致、先進(jìn)、方便、快捷、強(qiáng)健，同時(shí)不失其原有的小巧、簡(jiǎn)約、儉樸、平實(shí)。 求解功能分為自動(dòng)求解和智能求解兩種模式。 （ 1）自動(dòng)求解模式 : 平面體系的幾何組成分析，對(duì)于可變體系，可靜態(tài)或動(dòng)畫(huà)顯示機(jī)構(gòu)模態(tài)； 平面靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算和位移計(jì)算，并繪制內(nèi)力圖和位移圖； 平面結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)和彈性穩(wěn)定分析，計(jì)算前若干階頻率和屈曲荷 載，并靜態(tài)或動(dòng)畫(huà)顯示各階振型和失穩(wěn)模態(tài)； 平面結(jié)構(gòu)的極限分析，求解極限荷載，并可靜態(tài)或動(dòng)畫(huà)顯示單向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)模態(tài)； 平面結(jié)構(gòu)的影響線分析，并繪制影響線圖。 （ 2）智能求解模式 : 平面體系的幾何構(gòu)造分析：按兩剛片或三剛片法則求解，給出求解步驟； 平面桁架的截面法：找出使指定桿成為截面單桿的所有截面； 平面靜定組合結(jié)構(gòu)的求解：按三種模式以文字形式或圖文形式給出求解步驟。 另外，從 開(kāi)始，還有本地求解和遠(yuǎn)程求解兩種求解方式。 利用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器 版本建模計(jì)算桿件內(nèi)力系數(shù)，模型及桿件單元編號(hào)如 第 16 頁(yè)，共 62 頁(yè) 圖 所示。 圖 （ 1）屋架全跨內(nèi)力系數(shù)計(jì)算 在屋架全跨布置單位荷載如圖 所示，上弦各節(jié)點(diǎn)施加單位荷載，計(jì)算結(jié)果如下 內(nèi)力計(jì)算 桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1) 桿端 1 桿端 2 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩 1 2 3 4 5 6 第 17 頁(yè)，共 62 頁(yè) 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 第 18 頁(yè)，共 62 頁(yè) 22 23 24 25 26 27 28 29 （ 2）屋架 半跨荷載內(nèi)力系數(shù)計(jì)算 在屋架全跨布置單位荷載如圖 所示，上弦各節(jié)點(diǎn)施加單位荷載，計(jì)算結(jié)果如下 內(nèi)力計(jì)算 桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1) 桿端 1 桿端 2 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 第 19 頁(yè)，共 62 頁(yè) 1