1、可变荷载:屋面荷载 m2 雪荷载 m2由于可变荷载和雪荷载不能同时达到最大,因此去他们中的较大值。取 KNm2五、 屋架杆件内力计算与组合永久荷载分项系数,可变荷载分项系数.荷载组合:全跨恒载全跨活载 全跨恒载半跨活载 全跨屋架,支撑自重半跨屋面板重半跨活载节点荷载:永久荷载 F1=6= 可变荷载 F2=6= 屋架杆件内力计算表一屋架构件内力组合表(单位:KN) 见表1六、 屋架杆件设计支座斜杆的最大内力设计值为 KN,查表,中间节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm。上弦杆上弦采用等截面,按N=, FG杆件的最大设计内力设计。上弦杆计算长度:平面内:lox=lo=1507mm;在
2、屋架平面外,根据支撑和内力变化情况,取loy =2l0=3014mm。假设x=y=120,查表得=。取强度设计值f=215 Nmm2,则需要的截面面积:A=Nf=572280215=3544mm2= cm2需要回转半径:ix=lox=150770= iy= loy=1507270=43mm根据需要的A、ix,查角钢型钢表,选用21258010,A=,ix=,iy=,a=10mm。按所选角钢进行验算:x= loxix =150710)= =150y= loyiy=301410)= =150 满足长细比要求。=N/A=572280102)= Nmm2 f=215 Nmm2 ,满足截面要求。下弦杆:
3、下弦采用等截面,按de杆件的最大设计内力值,N=;下弦杆计算长度:lox=lo=3000mm;在屋架平面外,根据支撑和内力变化情况,loy =l0=6000mm,根据屋架平面外上弦杆的计算长度,需要的截面:A=N/f=103/215=,7,A=,ix=, iy=。x= loxix = 300=350y= loyiy=600= =350=N/A= Nmm2 f=215 Nmm2满足截面要求。端斜杆:因屋架对称结构以下只设计了左半跨的杆件,右半跨的杆件与左半跨的相同。Ba杆杆件轴力N=, lox=, loy=l=需要的截面积:A=N/f=查角钢型钢表,选用210010:A= cm2,ix =,iy
4、=。x= loxix = =350y= loyiy= -350=N/Ax=mm2 f=215 Nmm2满足截面要求。He杆杆件轴力N= KN,lox=,loy=。查角钢型钢表,选用2636:A= ,ix=,iy=。x= loxix = =150y= loyiy= = 150 满足长细比要求。=N/Ax= Nmm2 f=215 Nmm2满足截面要求。再分式腹无。屋架杆件截面选用表杆件计算内力 (KN)截面规格截面积A(cm2)计算长度(cm)回转半径长细比容许名称编号lox(cm)loy(cm)ixiy x y上弦杆所有 212510150 下7350 斜腹支座处Ba210010 其他Bb263
5、6 DbDcFcFdHdHe竖Aa2303IeCb2454 EcGd4七、 填板设计填板厚度等于节点板厚度等于10mm,用填板连接的双角钢构件,可按实腹式构件进行计算,但填板间的距离不应超过受拉杆件80i受压杆件40iT形截面i为单个角钢对与填板平行的形心轴的回转半径,十字形截面i为单个角钢的回转半径iv。填板尺寸:厚度=10mm(节点板厚度),宽度b=5080mm,保证b8hf2hf(最小焊缝长度),hf可按构造要求选用。高度T形截面,h=角钢连接边宽度2(1015)mm,即填板伸出角钢连接边1015mm,受压构件除了满足l140i,在构建两个侧向支撑点间的填板数不应小于2个。AB (零杆)
6、设置两块填板BC (压杆)la=2=40i=设置两块填板CD (压杆)la=2=40i=设置两块填板DE (压杆)la=2=40i=设置两块填板EF (压杆)la=2=40i=设置两块填板FG (压杆)la=2=40i=设置两块填板GH (压杆)la=2=40i=设置两块填板HI (压杆)la=2=40i=设置两块填板下弦杆ab(拉杆)la=285cm2=80i=设置两块填板bc(拉杆)la=285cm2=80i=设置两块填板cd(拉杆)la=285cm2=80i=设置两块填板de(拉杆)la=285cm2=80i=设置两块填板斜腹杆Ba la=3=40i=122设置两块填板Bb la=3=8
7、0i=设置两块填板Db la=3=Dc la= 3=Fc la= 3=Fd la= cm3=Hd la= 3=113.He la= 3=八、 屋架节点设计刚材采用Q235B钢,焊条E43,fwf=160,手工焊。t1角钢厚度,t2节点板厚度。对上弦杆和竖杆,厚度为12mm,节点板厚度为10mm,则肢背焊缝hf1t2=10=hf1t1(12)=12(12)=1110mm 取8mmhf2t2=10=肢尖焊缝 hf2=12= 取6mm对其他杆件,厚度为12mm,节点板厚度为10mm,则 hf1 =肢尖焊缝 hf2t1=12mm 取6mm下弦节点1)设ab杆件的肢背和肢尖焊缝hf=8mm和6mm,内力
8、分配系数,,则所需焊缝长度为肢背:lw1= lw +2 hf= 2 hf1 fwf +2hf=177240(28160)+28=取95mm肢尖:l w2= lw +2 hf=2 hf1 fwf +2hf =66=45mm取50mm2)设bc杆件的肢背和肢尖焊缝hf=8mm和6mm,内力分配系数,,则所需焊缝长度为(2取200mm3)Cb 杆件的内力较小,肢背和肢尖焊缝均按构造要求取值hf=6mm 。4)设Bb 杆件的肢背和肢尖焊缝hf=8mm和6mm,内力分配系数,,则所需焊缝长度为8=117mm 取120mm6= 取70mm5)设Db 杆件的肢背和肢尖焊缝hf=8mm和6mm,内力分配系数,,则所需焊缝长度为8= 取120mm6= 取60mm验算下弦杆与节点板的连接焊缝,内力差,N=NbcNab=量的实际节点板长为370,肢背及肢尖焊脚尺寸均取为6mm,则计算长度为lw=37=肢背焊缝应力为=()(2358)= fwf=160上弦节点上弦节点B节点 如图,腹板Bb、Ba的杆端焊缝,肢背和肢尖焊缝均取值hf=6m,内力分配系数,1)杆件: lw1= lw +2 hf= (2 hf1 fwf)+2hf=333400(26= 取190mml w2= lw +2 hf=(2 hf1 fwf)+2hf =6= 取90mm2)杆件Bb上弦