【正文】 重合 ，并匯交于節(jié)點(diǎn)中心，使實(shí)際受力與計(jì)算簡圖相一致，減少附加偏心彎矩。 ③ 強(qiáng)度驗(yàn)算 驗(yàn)算 2點(diǎn)處： 強(qiáng)度滿足要求。 【 解 】 (1)初選截面 上弦桿在節(jié)間和節(jié)點(diǎn)處的正負(fù)彎矩為： 初選 則： 塑性發(fā)展系數(shù) 查附表得 (2)截面驗(yàn)算 ① 桁架平面內(nèi)穩(wěn)定驗(yàn)算 驗(yàn)算 2點(diǎn)處： 225632/215/)(10669)(mmNfmmNNN1WMANxE2xxxmxx???????????????????225632/215/)(630010669)(mmNfmmNNN1WMANxE2xxxmx?????????????????桁架架平面內(nèi)的穩(wěn)定性滿足要求。 ?桿件截面選擇和計(jì)算： ① 軸心拉桿： An≥N／ f 強(qiáng)度 （采用單角鋼， f乘以 折減） 強(qiáng)度，剛度 ② 軸心壓桿： 驗(yàn)算強(qiáng)度，穩(wěn)定，剛度 假定長細(xì)此 λ(弦桿 λ=60~100，腹桿 λ=80~120) An≥N／ f 選擇角鋼 實(shí)際截面積 A，回轉(zhuǎn)半徑 ix, iy 強(qiáng)度，穩(wěn)定，剛度 ③ 軸心壓桿： 強(qiáng)度， 穩(wěn)定，剛度 【 例題 】 桁架承受的荷載及內(nèi)力如圖，節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)值 P=。 ③ 角鋼規(guī)格應(yīng)盡量統(tǒng)一，宜調(diào)整到不超過 5~6種 。 桿件截面選擇 ?桿件截面選取的一般原則： ④ 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(gòu)造處理。 拉桿： 強(qiáng)度，剛度 壓桿： 強(qiáng)度，穩(wěn)定，剛度。節(jié)點(diǎn)板的厚度對于梯形普通鋼桁架等可按受力 最大的腹桿內(nèi)力確定 ，對于三角形普通鋼桁架則按其 弦桿最大內(nèi)力確定。下弦桿截面主要由強(qiáng)度條件決定，尚應(yīng)滿容許長細(xì)比要求。 4)交叉腹桿中桿件的計(jì)算長度 ① 交叉腹桿中交叉點(diǎn)處構(gòu)造： 兩桿不斷開 一桿不斷開，另一桿斷開 用節(jié)點(diǎn)板拼接。 四 、 內(nèi)力 五、 桿件截面設(shè)計(jì) 桿件計(jì)算長度 ? 屋架分析模型 節(jié)點(diǎn)為鉸接； 所有桿件軸線平直，且在同一平面內(nèi)相交于節(jié)點(diǎn)中心； 荷載均作用于節(jié)點(diǎn)上，且均在屋架平面內(nèi) ?實(shí)際屋架分析模型 ?實(shí)際節(jié)點(diǎn)具有焊縫剛度、拉力桿剛度，非理想鉸節(jié)點(diǎn) ?屋架桿件長寬比滿足一定要求，可認(rèn)為桿件間鉸節(jié)點(diǎn) ?次彎矩：節(jié)點(diǎn)剛度、軸線不相交、荷載不在節(jié)點(diǎn)上 1）屋架平面內(nèi)的計(jì)算長度 l0x 2）屋架平面外的計(jì)算長度 l0y 上弦桿： l0y=l1 腹桿： l0y=l (節(jié)件長度） l0y=l1/2 l0y=l1 有檁屋蓋 無檁屋蓋 l0y=2b 下弦桿： l0y=l1 變內(nèi)力壓桿 : l1=2d 11210lNNlly????????? ??（ 18） l0= 3)斜平面的計(jì)算長度 l0 對于雙角鋼組成的十字形截面和單角鋼截面腹桿 ,截面主軸不在桁架平面內(nèi)，桿件可能繞截面較小主軸發(fā)生斜平面內(nèi)失穩(wěn)。 M1MAX M2 +M1MAX +M2 H H +H +H M1MAX +M1MAX M2 +M2 M H=M/h H=M/h 桁架桿件內(nèi)力．一般按節(jié)點(diǎn)荷載作用下的 鉸接桁架 計(jì)算。 ? 與柱剛接采用的組合： 先按 鉸接屋架 計(jì)算桿件內(nèi)力，再與根據(jù)框架內(nèi)力分析得到的剪力對屋架 端彎矩和水平力 進(jìn)行 組合 ，計(jì)算屋架桿件的控制內(nèi)力。 內(nèi)力計(jì)算的荷載組合 ?永久荷載效應(yīng)控制的組合： )( 61fn1iQ i kciQiKGG0 ?????????? ? ?????????可變荷載效應(yīng)控制的組合： )( 71fn1iQ i kciQiK1Q1QKGG0 ?????????? ?? ??????????注意 ： γG、 γQ的取值。 ③ 局部彎矩 M理論上應(yīng)按彈性支座上的連續(xù)梁計(jì)算。 屋架節(jié)點(diǎn)荷載與局部彎矩 1）僅有節(jié)點(diǎn)荷載時(shí)： )( 41q s aP ??2）有節(jié)間荷載時(shí)： )(/ 512q b sP ??① 將節(jié)間荷載分配到相鄰的節(jié)點(diǎn)上，按只有節(jié)點(diǎn)荷載作 用的屋架計(jì)算各桿內(nèi)力。 4）風(fēng)荷載： )( 31 ?? ozszk ww ???wo— 基本風(fēng)壓，見荷載規(guī)范； β z— 高度 z處的風(fēng)振系數(shù)，鋼屋架取 ； μ z— 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，和 地面粗糙程度 和 高度 有關(guān)，鋼屋架以屋架高度中點(diǎn)離地面的高度 來查取； μ s— 風(fēng)荷載體型系數(shù)，和房屋 體型、風(fēng)向 有關(guān)。 ② 對于屋面上 易形成灰堆處 ,當(dāng)設(shè)計(jì)屋面板、檁條時(shí)，積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值可乘增大系數(shù)： ?在高低跨處 兩倍于 屋面高差但不大于 6m的分布寬度 ,取 。 1） 永久荷載： ?屋面構(gòu)造（屋面板、保溫、防水、檁條等） ?屋架及支撐 ?天窗及吊頂?shù)淖灾?、懸掛管道? ? 屋架及支撐： 按經(jīng)驗(yàn)公式 g=+ (11) l— 屋架的跨度 (m) 2）屋面均布活荷載或雪荷載： 屋面均布活荷載，與雪荷載 不同時(shí) 考慮，而取其中的較大 者。 若采用 大型屋面板時(shí) ，上弦節(jié)間長度應(yīng)等于屋面板的寬度，一般取 3m； 當(dāng)采用 檁條時(shí) ，根據(jù)檁條間距而定，一般取 ～ 。 最大高度取決于運(yùn)輸界限，如鐵路運(yùn)輸界限為 。 梯形桁架的端部高度： 當(dāng)桁架與柱 剛接 時(shí)，一般為 =(1/16~1/10)l，通常取 ~， 鉸接 時(shí)為~。 封閉結(jié)合： Lo = L(300~400mm) 非封閉結(jié)合： Lo = L 高度 應(yīng)按經(jīng)濟(jì)、剛度、建筑等要求以及運(yùn)輸界限、屋面坡度等因素來確定。 鋼屋架設(shè)計(jì) (Design of Steel Roof Truss) 一、鋼屋架設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟 屋架的選型： 外形、腹桿體系、主要尺寸 荷載計(jì)算：永久荷載、活荷載 內(nèi)力計(jì)算 內(nèi)力組合 屋架的桿件設(shè)計(jì) 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 繪制屋架施工圖并編制材料表 二、 屋架主要尺寸的確定 跨度 高度（跨中、端部） 節(jié)間寬度 跨度 柱網(wǎng)軸線間距為屋架的 標(biāo)志跨度 (18m、 21m、