【正文】 左半邊的上弦、斜桿和豎桿與節(jié)點板的連接為 工廠焊縫 ,而右半邊的上弦、斜桿與節(jié)點板的連接為 。 當桁架上弦的坡度較大時 ,拼接角鋼與上弦桿之間的連接焊縫 按上弦內(nèi)力的水平分力計算 ,而上 弦桿與節(jié)點板之間的連接焊縫 ,則取 上弦內(nèi)力的豎向分力 與節(jié)點荷載的合力 ,和 上弦內(nèi)力的15%兩者中的較大值來計算。對屋面坡度較小的梯形桁架，拼接角鋼可熱彎成形；對屋面坡度較大的三角形桁架，則常需將拼接角鋼的豎直邊割一口子，如圖 (b)所示，而后冷彎成形并對焊連接。在此節(jié)點上，左右兩 弦桿必然斷開 因而需用 拼接件拼接 。焊縫計算方法同上。 此時弦桿與節(jié)點板的連接焊縫應按下列公式計算： 肢背焊縫： wfwfflh QNk ?? ??11221)()( ?肢尖焊縫： wfwfflhQNk ?????22222)()(式中： 、 ——伸出肢背的焊縫焊腳尺寸和計算長度； 1fh 1wl（ 2）、所示為無檁屋蓋中上弦桿在節(jié)點處的截面，由于鋼筋混凝土大型屋面板的縱肋直接支承在節(jié)點處弦桿角鋼外伸邊上，為避免 角鋼外伸邊受彎曲而變形過大 ，通常在角鋼背面加焊一 墊板 （厚 10～ 12mm），以局部加強上弦桿角鋼的外伸邊。e（ e為角鋼肢尖至弦桿軸線距離 ） ， 按下列公式計算： :N?對wff lhN ?? ??26wff lhMM??? :對wffff f??????????22???:驗算式為2fh式中 —— 肢尖焊縫的焊腳尺寸 。當 P對焊縫長度中點的偏心較小時，取 M=0；當坡度為 1/12時， cosα≈1， sinα≈0則： 由于 Q力一般不大 ，可 按構造滿焊不必計算 。 一般因 Q不大 ， 按構造滿焊 1fhf?1fh1fh式中， M是豎向節(jié)點 荷載 Q對槽焊縫長度中點的偏心所引起的力矩。 wfwf flNkh111 ???wfwf flNkh122 ??? 為便于大型屋面板或檁條的放置 ， 常將節(jié)點板縮進上弦角鋼背 ， 縮進距離不宜小于 (+2)mm， 也不宜大于節(jié)點板厚度 t。 弦桿與節(jié)點板的連接焊縫承擔相鄰節(jié)間內(nèi)力之差△ N=N1N2， 由弦桿肢尖和肢背焊縫共同承擔。 一般節(jié)點 —— 指無集中荷載和無拼接的節(jié)點 。 然后驗算弦桿與節(jié)點板的 焊縫 。 繪制節(jié)點大樣（比例尺為 1/10～ 1/5），確定每一節(jié)點上都需標明的尺寸，為今后繪制施工詳圖時提供必要的數(shù)據(jù)（對簡單的節(jié)點，可不繪大樣，而由計算得到所需尺寸）。 根據(jù)已有節(jié)點板的尺寸， 布置弦桿與節(jié)點板間的連接焊縫 。 當節(jié)點處只有 一根斜桿與弦桿相交 時，節(jié)點形式示于圖。 節(jié)點板的 外形應力求簡單 ，宜優(yōu)先采用 矩形、梯形、平行四邊形或至少有一直角的四邊形 ，如圖所示，以減少加工時的鋼材損耗和便于切割。 根據(jù)事先計算好的 各腹桿與節(jié)點的連接焊縫 （包括角鋼肢背和肢尖兩者） 尺寸，進行焊縫布置并繪于圖上 ，而后 定出 節(jié)點板的外形（當為非焊接節(jié)點時，同樣，根據(jù)已計算出的各腹桿與節(jié)點板的 連接螺栓數(shù)目 ，進行 螺栓排列后定出節(jié)點板外形 ）。 節(jié)點板外形一般采用矩形、梯形和平行四邊形等至少兩邊平行的多邊形。節(jié)點處各桿件的軸線 如圖所示，超過較大弦桿截面高度的 5% ；按相交于節(jié)點的桿件線剛度分配偏心彎矩： iii KKMM??eNM ?? 1根據(jù) 按一定比例畫出的桿件軸線 ，按放大一倍的比例尺畫出各桿件的 角鋼輪廓線 。當弦桿截面沿跨度有改變時，為便于拼接和放置屋面構件，一般應使拼接處兩側(cè)弦桿角鋼 肢背齊平 ，并使兩側(cè)角鋼形心線的中心線與桁架幾何軸線重合。設計時應按如下原則和步驟進行： 原則上應使 桿件形心線與桁架幾何軸線重合 ，以免桿件 偏心受力 。 一、節(jié)點設計的原則 節(jié)點的作用是通過 節(jié)點板 把匯交于節(jié)點中心的桿件連接 在一起。 (1)、在彎矩計算平面內(nèi)的穩(wěn)定計算： fNNWMANExxxxmxx????)(1 ’???? fNNWMANExxxxmx ????)(2 ’???(2)、在彎矩計算平面外的穩(wěn)定計算： fWMANxbxxty??1????(3)、強度計算： fWMANnxxxn?? ?對鋼屋架的壓桿和拉桿的長細比規(guī)定了不同的限值。一般先根據(jù) 經(jīng)驗或參照已有設計資料試選截面 ，然后 驗算 ，若不滿足則改選截面再進行試算，直至符合要求為止。計算截面 A，同時算出回轉(zhuǎn)半徑 、 ， 從角鋼規(guī)格表中選擇角鋼，再進行驗算 ，這樣反復一、二次，即可得到合適的角鋼。當連接 支撐的螺栓孔位于連接節(jié)點板內(nèi)且離節(jié)點板邊緣的距離（沿桿件受力方向）不小于 100mm時 ，由于連接焊縫已傳遞部分內(nèi)力給節(jié)點板，節(jié)點板一般可以補償孔洞的削弱，故可不考慮 該孔對角鋼截面的削弱 。當采用單角鋼單面連接時，乘以 。 (4)桁架弦桿一般沿全跨采用 等截面 ，但對跨度大于 24m的三角形桁架和跨度大于 30m的梯形桁架，可根據(jù)內(nèi)力變化改變弦桿截面，但在 半跨內(nèi)只宜改變一次 ，且只 改變肢寬而保持厚度不變 ，以便 拼接的構造處理 。 (3)同一榀桁架的 角鋼規(guī)格應盡量統(tǒng)一 ，一般宜調(diào)整到不超過5~6種。有 螺栓孔 時，角鋼的肢寬須滿足附錄 10的要求。 200 四、截面選擇的一般原則 選擇截面時應考慮下列要求： (1)應優(yōu)先選用在相同截面積情況下 寬肢薄壁的角鋼 ，以增加截面的回轉(zhuǎn)半徑，這對 壓桿 尤為重要。在 同一榀桁架 中，所有中間節(jié)點板均采用 同一種厚度 ， 支座節(jié)點板 由于受力大且很重要，厚度比中間的 增大 2mm。 三、節(jié)點板的厚度 節(jié)點板 內(nèi)應力大小與所連構件內(nèi)力大小 有關，可 按規(guī)范 有關規(guī)定計算其強度和穩(wěn)定。 雙壁式屋架桿件的截面形式：主要采用雙角鋼組成的雙壁式截面和 H型鋼截面。 屋架下弦受拉，所選截面除滿足 強度和容許長細比 外，應盡可能 增大屋架平面外的剛度 ，以利于運輸和吊裝。 其他腹桿，應采用 兩個等肢角鋼組成的 T形截面（圖 3）， 連接豎向支撐 的豎腹桿為了傳力時不產(chǎn)生偏心，便于與支撐連接，以及吊裝時屋架兩端可以互換，宜采用 兩個等肢角鋼組成的十字形截面 （圖 4）?？梢允∪セ驕p少節(jié)點板的尺寸，降低造價 15%~20%，發(fā)展前途廣闊。如果上弦桿有 節(jié)間荷載 作用，為了增強屋架平面內(nèi)的抗彎剛度宜采用由 兩個等肢角鋼組成的 T形截面 或兩個 不等肢角鋼長肢相并的 T形截面 。 時 ， 宜采用不等邊角鋼 yl0 xl0長肢相連或等邊角鋼的截面 。 無節(jié)間荷載時 ， 宜采用不等邊角鋼短肢相連的截面； ?下弦桿： 受力很小的腹桿 （ 如再分桿等次要桿件 ） ，可采用單角鋼截面 。 一、 截面形式 當 = 時 ， 可采用兩個等邊角鋼截面或 TM截面； yl0 xl0 通常采用不等邊角鋼短肢相連的截面 ， 或 TW型截面以滿足長細比要求 。對軸心受力桿件宜使各桿件在 兩個主軸方向的長細比相接近 ，即。 當另一桿受拉，且兩桿拉壓力相同時，不論此拉桿是否中斷，壓桿的計算長度均為 ,當另一桿受壓時，若兩桿壓力相同且不中斷，計算長度為 ，若另一桿斷開，則壓桿的計算長度將大于 。 若 或拉桿在桁架平面外的抗彎剛度 時， 式中， 為節(jié)點之間的距離， 為所計算桿內(nèi)力， 為相交另一桿內(nèi)力，取絕對值。 4）相交另一桿受拉，此拉桿在交叉點中斷但以 節(jié)點板搭接。 GB50017規(guī)范中交叉腹桿中壓桿的平面外 計算長度計算公式： ll x ?1）相交另一桿受壓，兩桿截面相同并在交 叉點不中斷 2) 相交另一桿受壓，此另一桿在交叉點中 斷但以節(jié)點板搭接。 N1較大的壓力 N2較小壓力或拉力 lNNll 1210 ????????? ???交叉腹桿桁架平面內(nèi)的計算 桁架平面內(nèi)計算長度： 無論另一桿為拉桿或壓桿，兩桿互為支承點。1— 兩塊屋面板寬度 。1 （ l185。 ? 腹桿：由于節(jié)點在平面外剛度很小，對桿件嵌固作用較小，故腹桿兩端視為鉸接，則 lOy=l (2)在桁架平面外 取決于弦桿側(cè)向支承點間距離 。 lox= (1)在桁架平面內(nèi) 、 支座斜桿 、 支座豎桿：本身線剛度大 ，但兩端節(jié)點嵌固程度較低 ， 視為兩端鉸接桿件 。 ③無節(jié)點板的腹桿計算長度在任意平面內(nèi)均取其等于幾何長度（鋼管結(jié)構除外）。 實際節(jié)間荷載作用情況計算弦桿的局部彎矩 屋架桿件的計算長度 ① l—— 構件的 幾何長度 (節(jié)點中心間距離 )； l1—— 屋架弦桿側(cè)向支承點之間的距離。 對 一些常用形式的桁架 ，各種建筑結(jié)構設計手冊中均有單位 節(jié)點荷載作用下的桿件 內(nèi)力計算系數(shù)表 。 桁架的桿件內(nèi)力可根據(jù)以上假定的桁架計算簡圖 (圖 )采用 數(shù)解法 、 圖解法或借助電算 等求得。對于有節(jié)間荷載 作用的 屋架弦桿 ，可 先將各節(jié)間荷載分配在相鄰的兩個節(jié)點上 ，與該節(jié)點原有節(jié)點荷載 疊加 ，解得屋架各桿 軸力 ，然后在計算弦桿時再按實際節(jié)間荷載作用情況計算弦桿的局部彎矩 。 輕屋面廠房，當?shù)踯嚻鹬亓枯^大時，應考慮按框架分 析求得的柱頂水平力是否會使下弦內(nèi)力增加或變號。 負風壓：輕屋面，當屋面永久荷載（分項系數(shù)取 ） 小于負風壓（分項系數(shù)取 ）時，屋架桿件內(nèi)力在負風壓作用下變號。如果在安裝過程中，兩側(cè)屋面板對稱均勻鋪設，則可不考慮第三種荷載組合。 用第一種荷載組合計算的桁架桿件內(nèi)力在 多數(shù)情況下為最不利內(nèi)力 。 按水平投影面積計算的 屋面均布 活 荷載標準值 為： 不上人的屋面 ：對于壓型鋼板、壓型鋁合金板、石棉瓦、瓦楞鐵等輕屋面，以及 平瓦屋面取 ,對于鋼筋混凝土屋面取 kN/m2； 上人屋面 ：按使用要求確定，但不小于 kN/m2。但對瓦楞鐵等輕型屋面、開敞式房屋或風荷載標準值 大于 ，應根據(jù)房屋體形、坡度情況及封閉狀況等，按荷載規(guī)范的規(guī)定計算風荷載的作用。永久荷載和可變荷載值可由 《 建筑結(jié)構荷載規(guī)范 》 (GB50009)查得或根據(jù) 材料的規(guī)格 計算。 永久荷載 包括 屋面材料 （保溫層、防水層、屋面板等）和 檁條、屋架、天窗架、支撐及天棚等結(jié)構的自重 。 撐桿與焊在檁條上的角鋼用Ｃ級螺栓連接 。 拉條與檁條、撐桿與檁條的連接構造如圖所示，圖中 d 為拉條直徑。 拉條通常采用直徑 12~16mm的圓鋼制成 。Ｚ形薄壁型鋼檁條還須在檐口處設斜拉條和撐桿。 在實腹式檁條之間往往要設置 拉條 和 撐桿 （圖），當檁條的跨度為4~6m時，宜設置 一道拉條 ；當檁條的跨度為 6m以上時 ，應布置 兩道 拉條。檁條一般用 檁托與屋架上弦相連 ，檁托用 短角鋼 做成，先焊在屋架上弦，然后用 C級螺栓（不少于 2個）或焊縫與檁條連接（圖）。計算撓度時，荷載應取其標準值。 3．剛度 設置 拉條時 ，只須計算垂直于屋面方向的最大撓度。由于型鋼檁條的壁厚較大，因此可不計算其抗剪和局部承壓強度。若荷載偏離截面的 彎曲中心 ，還將受到 扭矩的作用 ，但屋面板的連接能起到一定的阻止檁條扭轉(zhuǎn)的作用，故設計時可不考慮扭矩的影響，而按 雙向受彎構件計算 。實腹式檁條常用于屋架間距不超過 6m的廠房，其高跨比可取 1/35~1/50。 實腹式檁條常采用 槽鋼、角鋼、工字型及 Z形和槽形冷彎薄壁型鋼 （圖）。 檁條的形式 檁條通常是雙向彎曲構件， 分實腹式和桁架式 兩大類。在有重級工作制吊車或有其它 較大振動設備的廠房 ，屋架下弦支撐及系桿宜用 高強度螺栓連接 ，或用 C級螺栓再加焊縫將節(jié)點板固定 。 垂直支撐 可只與屋架豎桿相連 (圖 ,d)，也可 通過豎向小鋼板 與屋架弦桿及屋架豎桿同時相連 (圖 e)。 交叉斜桿在相交處應有一根桿件切斷 ， 另加節(jié)點板用焊縫或螺栓連接 (圖 a)。其連接節(jié)點構造如圖所示 。當荷載反向時，兩組斜桿受力情況恰好相反。 具有交叉斜腹桿的支撐桁架可按圖 4所