鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)計(jì)算書</b></p><p>　　課程名稱： 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 </p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 某梯形鋼屋架設(shè)計(jì) </p><p>　　專業(yè)層次： 土木工程（專轉(zhuǎn)本）</p><p>　　2 0 16年 6月</p><p><b>　　一．

2、設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　1）某廠房跨度為21m，總長90m，柱距6m，屋架下弦標(biāo)高為18m。</p><p>　　2）屋架鉸支于鋼筋混凝土柱頂，上45柱截面400×400，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30。</p><p>　　3）屋面采用1.5×6m的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大型屋面板。（屋面板不考慮作為支撐用）。</p>

3、<p>　　4）該車間所屬地區(qū)為南京市</p><p>　　5）采用梯形鋼屋架，</p><p>　　考慮靜載：①預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋面板（包括嵌縫）、②二氈三油加綠豆沙、③找平層2cm厚、④支撐重量；</p><p><b>　　考慮活載：活載</b></p><p>　　6）鋼材選用Q235鋼，焊條為E43

4、型。</p><p>　　二、屋架形式和幾何尺寸</p><p>　　屋面材料為大型屋面板，故采用無檁體系平破梯形屋架。屋面坡度</p><p>　　i=（3040－1990）/10500=1/10；</p><p>　　屋架計(jì)算跨度L0＝21000－300＝20700mm；</p><p>　　端部高度取H=1990

5、mm，中部高度取H=3040mm（約l/6.8）。屋架幾何尺寸如圖1所示：</p><p>　　圖1：21米跨屋架幾何尺寸</p><p><b>　　三、支撐布置</b></p><p>　　由于房屋長度有90米，故在房屋兩端及中間設(shè)置上、下橫向水平支撐和屋架兩端及跨中三處設(shè)置垂直支撐。其他屋架則在垂直支撐處分別于上、下弦設(shè)置三道系桿，其中屋

6、脊和兩支座處為剛性系桿，其余三道為柔性系桿。（如圖2所示）</p><p><b>　　設(shè)計(jì)屋架荷載</b></p><p><b>　　一．屋架節(jié)點(diǎn)荷載</b></p><p>　　屋架坡度較小，故對(duì)所有荷載均按水平投影面計(jì)算，風(fēng)荷載為吸力，不與考慮</p><p><b>　　靜載&l

7、t;/b></p><p>　　1）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土面板 1.4KN/㎡</p><p>　　2）二氈三油加綠豆沙 0.4 KN/㎡ </p><p>　　3）找平層2cm厚 0.4 KN/㎡ </p><p>　　4) 支撐重量

8、 0.07 KN/㎡ </p><p>　　5）屋架自重 0.12+0.011L=0.12+0.011×21=0.351 KN/㎡ </p><p>　　∑=2.621 KN/㎡ </p><p>　　活載+積灰荷載 1.5 KN/㎡ </p><p&

9、gt;　　荷載組合按全跨永久荷載和全跨可變荷載，按下式計(jì)算，其他組合內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見附表1所示；對(duì)跨中部分斜腹桿因半跨荷載可能產(chǎn)生的內(nèi)力變號(hào)，采取將跨度中央每側(cè)各三根斜腹桿（圖1中Fg、gH、Fe）均按壓桿控制長細(xì)比，λ≤［λ］＝150，故不再考慮半跨荷載作用的組合。</p><p>　　計(jì)算屋架時(shí)考慮下列三種荷載組合情況</p><p>　　全跨靜荷載+全跨或荷載</p>&

10、lt;p>　　a可變荷載效應(yīng)組合的計(jì)算：取永久荷載 γG=1.2,屋面活載 γQ＝1.4</p><p>　　則永久荷載設(shè)計(jì)值P ＝1.2×2.621＝3.1452KN/㎡ ；</p><p>　　可變荷載設(shè)計(jì)值P ＝1.4×1.5＝2.1 KN/㎡ ；</p><p>　　節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)值P ＝（3.1452＋2.1）×1.5&#

11、215;6＝47.2086KN</p><p>　　b永久荷載效應(yīng)組合計(jì)算：取永久荷載γG＝1.35，屋面活載γQ＝1.4，ψ =0.7，</p><p>　　則永久荷載設(shè)計(jì)值P ＝1.35×2.621＝3.538KN/㎡ </p><p>　　可變荷載設(shè)計(jì)值P ＝1.4×0.7×1.5=1.47 KN/㎡ </p>&l

12、t;p>　　節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)值P ＝（3.538＋1.47）×1.5×6＝45.07KN</p><p>　　所以：P ＝47.208KN > P ＝45.07KN</p><p>　　故取節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)值P＝47.208KN </p><p>　　2)計(jì)算全跨永久荷載＋半跨可變荷載</p><p><b>

13、;　　a可變荷載效應(yīng)組合</b></p><p>　　P ＝1.2×2.621×1.5×6＝28.30KN</p><p>　　P ＝1.5×1.4×1.5×6＝18.9KN</p><p>　　P = P + P =28.30+18.9=47.20KN</p><p>

14、<b>　　b永久荷載效應(yīng)組合</b></p><p>　　P =1.35×2.621×1.5×6=31.85KN </p><p>　　P =1.4×0.7×1.5×1.5×6＝13.23KN</p><p>　　P =45.50KN</p><p>

15、;　　所以取按可變荷載效應(yīng)組合計(jì)算</p><p>　　3)半跨屋面板荷載＋半跨活載＋全跨屋架自重</p><p><b>　　a可變荷載效應(yīng)組合</b></p><p>　　P ＝1.2×0.351×1.5×6＝3.79KN</p><p>　　P ＝（1.2×1.4+1.4&#

16、215;1.5）×1.5×6＝34.02KN</p><p>　　P =37.81 KN</p><p><b>　　b永久荷載效應(yīng)組合</b></p><p>　　P ＝1.35×0.351×1.5×6=4.25 KN</p><p>　　P ＝（1.35×1

17、.4+1.4×0.7×1.5）×1.5×6=30.24 KN</p><p>　　P =34.49 KN</p><p>　　所以取按可變荷載效應(yīng)組合計(jì)算</p><p>　　綜上，荷載情況如下：</p><p>　　1）滿載：屋架上弦節(jié)點(diǎn)荷載P＝47.208KN</p><p>

18、;　　2）全跨永久荷載＋半跨可變荷載</p><p>　　P全 ＝31.85KN P 半＝18.9KN</p><p>　　3）半跨屋面板荷載＋半跨活載＋全跨屋架自重</p><p>　　P全 ＝3.79 KN P半 ＝34.02KN</p><p>　　二．屋架桿件內(nèi)力計(jì)算</p><p&g

19、t;　　用圖解法先求出全垮和半跨單位節(jié)點(diǎn)荷載作用下的桿件內(nèi)力系數(shù)，然后乘以實(shí)際的節(jié)點(diǎn)荷載，屋架在上述第一種荷載組合作用下，屋架的弦桿、豎桿和靠近兩端的斜腹桿，內(nèi)力均達(dá)到最大，在第二種和第三種荷載作用下，靠跨中的斜腹桿的內(nèi)力可能達(dá)到最大或發(fā)生變號(hào)。因此，在全垮荷載作用下所有桿件的內(nèi)力均應(yīng)計(jì)算，而在半跨荷載作用下僅需計(jì)算靠近跨中的斜腹桿內(nèi)力。計(jì)算結(jié)果列于下表：</p><p><b>　　三．桿件截面選擇&

20、lt;/b></p><p>　　按腹桿最大內(nèi)力Nab=-445.72KN,查表7.6，選中間節(jié)點(diǎn)板厚度為10mm，支座節(jié)點(diǎn)板厚度12mm。</p><p><b>　?、派舷覘U</b></p><p>　　整個(gè)上弦桿不改變界面，按最大內(nèi)力計(jì)算，NFH=-706.52KN，l0x=150.75cm，l0y =301.5cm（取等于兩層屋面

21、板寬）。截面宜選用兩個(gè)不等肢角鋼，短肢-706.52KN相并。</p><p>　　查附表5.2：ψ＝0.688→Areq=N /ψf=706.52×103 /(0.688×315×102)= 32.60cm2</p><p>　　假定λ＝80 ixreq=l0x /λ＝150.75 / 80=1.88cm</p><p&g

22、t;　　iyreq=l0y /λ＝301.5 /80=3.77cm</p><p>　　由表6.10選2 140×90×14短肢相并，A＝2×30.46=60.91cm2，ix=2.511cm，iy=6.78cm，</p><p>　　截面驗(yàn)算： </p><p>

23、;　　λx=l0x / ix=150.75 /2.511=60.04＜ ［λ］＝150 （滿足）</p><p>　　λy=l0y / iy= 301.5/6.78=44.47﹤ [λ] ＝150 （滿足）</p><p>　　雙角鋼T形截面繞對(duì)稱軸（y軸）應(yīng)按彎矩扭曲計(jì)算換算長細(xì)比λyz</p><p>　　b1 / t=110/10=11﹤0.56 l0y /

24、b1=0.56×301.5 /11=15..35 故 </p><p>　　λyz=λy =44.47﹤λx=60.04</p><p>　　故由λmax=λx =60.04,查附表4.2，得ψ＝0.807</p><p>　　N /ψA=706.52×103 /( 0.807×60.91×102）＝143.73N/mm2﹤

25、f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　墊板每節(jié)間放置一塊（滿足l1范圍內(nèi)不少于兩塊），ld＝150.75/2＝75.4cm＜40i＝40×3.48＝139.2cm（i為3.48cm）。</p><p><b>　?、葡孪覘U</b></p><p>　　整個(gè)下弦采用等截面。按最大內(nèi)力Neg=+693.88kN計(jì)算長度l0

26、x=300cm，l0y=885cm。</p><p>　　Anreq=N / f =693.88×103 /215 =3227.35mm2=32.27cm2</p><p>　　由附錄8 P433 2L100×80×10，短肢相并，A=2×17.167=34.334 cm2，ix=2.348cm，iy=8.05cm</p><p&

27、gt;　　σ=N/An=693.88×103/34.33×102=202.12N/mm2﹤f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　λx=l0x / ix=300 / 2.348 =127.77＜ λ ＝350 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy=885 /8.05=109.94＜ λ ＝350 (滿足)</p>

28、<p>　　墊板每節(jié)間放置一塊，ld＝300/2=150cm＜80i＝80×3.32＝256cm（i為3.32cm）</p><p>　?、嵌诵睏U

29、

30、 </p><p><b>　　BA桿</b></p><p>　　

31、Nba=-445.72kN，l0x ＝l0y＝253cm，選用 2L110×70×10，長肢相并，查附表8，A=2×17.167=34.33cm2，ix=3.48cm，iy=3.04cm</p><p>　　λx=l0x / ix=253 /3.48=72.7 ＜ [λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy=2

32、53 /3.04=83.4＜ [ λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　因?yàn)閎2/t=10< 0.48×l0y /b2=15.18。 故</p><p>　　λyz=λy (1+1.09×b24 / l0y2×t2)=83.4×(1+1.09×84 / 2532×0.82)=87.1</p>

33、<p>　　λyz>λx，故由λyz查附表1.2得ψx=0.648。</p><p>　　N/ψA=445.72×103/（0.648×34.33×102）=200.36 N/mm2 ＜f=215 N/mm2（滿足）</p><p><b>　　110*70*10</b></p><p>　　設(shè)兩塊

34、墊板，ld＝253/3=84.3cm＜40i＝40×2.28＝91.2cm（i為2.28cm）。</p><p><b>　?、刃备箺U</b></p><p><b>　?、?Bc桿</b></p><p>　　NBc=+336.90kN，l0x ＝0.8×L=0.8×261.3＝209.04

35、cm，l0y＝L=261.3cm，選用2L70×8。查附表6.9，A=2×10.7=21.4 cm2，ix＝2.12cm，iy=3.23cm</p><p>　　λx=l0x / ix=209.04 /2.12 =98.6 ＜ [λ] ＝350 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy=261.3 /3.23=80.9 ＜ [λ] ＝

36、350 (滿足)</p><p>　　σ=N/An=336.90×103/21.4×102=157.43N/mm2<f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　設(shè)兩塊墊板，ld＝209.04/3=69.68＜40i＝40×3.23＝129.2cm（i為3.23cm）</p><p><b>　　Fg桿&l

37、t;/b></p><p>　　最大拉力NFg=+47.75 kN，最大壓力NFg=－34.10 kN</p><p>　　l0x ＝0.8×L=0.8×312.4＝249.92cm，l0y＝312.4cm.</p><p>　　選用2 ∟ 63×5,查附表6.9，A＝2×6.14=12.28 cm2，ix＝1.94

38、cm，iy=2.89cm</p><p>　　λx=l0x / ix=249.92 /1.94 =128.82 ＜ [λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy=312.4 / 2.89= 108.1＜ [ λ ] ＝150 (滿足)</p><p>　　ψx=0.396﹤ψy=0.505</p>&l

39、t;p>　　N /ψA=47.75×103 /( 0..396×12.28×102)＝98.19 N/mm2<f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　設(shè)三塊墊板，ld＝249.92/4=62.48＜40i＝40×2.89＝115.6cm（i為2.89cm）</p><p><b>　?、?gH桿</b>&

40、lt;/p><p>　　NgH=67.78KN，l0x ＝0.8×l=0.8×339＝271.2cm，l0y＝339cm.</p><p>　　內(nèi)力較小，故選用2 ∟ 63×5，查附表6.9，A＝2×6.14=12.28cm2，ix＝1.94cm，iy=2.89cm</p><p>　　λx=l0x / ix=271.2 /1.

41、94 =139.79 ＜ [λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy=312.4 / 2.89= 117.3＜ [ λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　ψx =0.353﹤ψy=0.449</p><p>　　N /ψA=67.78×103 / (0..353×12.28×

42、;102)＝156.36 N/mm2<f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　設(shè)三塊墊板，ld＝271.2/4=67.8＜40i＝40×2.89=115.6cm（i為2.89cm）</p><p>　　④Fe桿 NFe=-91.19KN,l0x=0.8×312.4=249.92cm, l0y＝312.4cm</p><p>　　

43、選用2 ∟ 63×5,查附表6.9，A＝2×6.14=12.28cm2，ix＝1.94cm，iy=2.89cm</p><p>　　λx=l0x / ix=249.92/1.94=128.82＜ [λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy= 312.4/2.89=108.1＜ [λ] ＝150 (滿足)</

44、p><p>　　ψx=0.396﹤ψy=0.505</p><p>　　N /ψA=91.19×103/(0.396×12.28×102)=187.52N/mm2<f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　設(shè)三塊墊板，ld＝249.924/4=62.48＜40i＝40×2.89＝115.6cm（i為2.89cm）&

45、lt;/p><p><b>　?、秦Q桿</b></p><p><b>　　Gg桿</b></p><p>　　NGg=-58.01kN， l0x ＝0.8×289＝231.2cm，l0y＝289cm.</p><p>　　同理，故宜按壓桿的容許長細(xì)比進(jìn)行控制?，F(xiàn)選用2 ∟ 63×5

46、，A＝2×5.42=10.84cm，</p><p>　　查附表6.9，A＝2×6.14=12.28cm2，ix＝1.94cm，iy=2.89cm</p><p>　　λx=l0x / ix=231.2 /1.94=119.2 ＜ [ λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy=289 / 2.89= 10

47、0 ＜ [λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　ψx=0.441﹤ψy=0.555</p><p>　　N /ψA=58.01×103/(0.441×12.28×102)=107.12N/mm2<f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　設(shè)三塊墊板，ld＝231.2/4=57.8＜40i＝40&#

48、215;2.89＝115.6cm（i為2.89cm）</p><p><b>　?、贏a桿</b></p><p>　　NAa=-29.00 KN, l0x ＝l0y=199cm, 選用2 ∟ 63×5，A＝2×5.42=10.84cm</p><p>　　查附表6.9，A＝2×6.14=12.28cm2，ix＝1

49、.94cm，iy=2.89cm</p><p>　　λx=l0x / ix=199/1.94=102.6＜ [λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　λy=l0y / iy=199/2.89=68.9＜ [λ] ＝150 (滿足)</p><p>　　ψx=0.54﹤ψy=0.757</p><p>　　N /ψA=29.00&#

50、215;103 /(0.54×12.28×102)=43.73 N/mm2<f=215 N/mm2（滿足）</p><p>　　設(shè)兩塊墊板，ld＝199/3=66.3＜40i＝40×2.89＝115.6cm（i為2.89cm）</p><p>　　其他桿截面見下表，選用時(shí)一般腹桿按2 ∟ 70×8，豎桿選2 ∟ 63×5 </p

51、><p>　　不等肢角鋼長肢相并的T型截面，腹桿采用兩個(gè)等肢角鋼組成的T型截面</p><p><b>　　屋架桿件截面選擇表</b></p><p>　　注：上弦桿和下弦桿采用的是不等肢角鋼短肢相并的T型截面形式，支座斜桿桿采用的是</p><p><b>　　節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)</b></p>

52、<p>　　在確定節(jié)點(diǎn)板的形狀和尺寸時(shí)，需要斜腹桿與節(jié)點(diǎn)板間連接焊縫的長度。先算出各腹桿桿端需要的焊縫尺寸。其計(jì)算公式為：</p><p>　　角鋼肢背所需焊縫長度：</p><p>　　角鋼肢尖所需焊縫長度：</p><p>　　如腹桿aB，設(shè)計(jì)桿力N＝-445.72kN，設(shè)肢背與肢尖的焊腳尺寸各為hf1＝8mm，hf2＝6mm。因aB桿系不等邊，角鋼與

53、長肢相連，故K1＝2/3，K2＝1/3。則：</p><p>　　l1＝(0.667×445.72×103)/(2×0.7×8×160)+2×8=181.9mm 取l1＝190mm</p><p>　　l2＝(0.333×445.72×103)/(2×0.7×6×160)+12=1

54、22.4,取l2＝130mm</p><p>　　其它腹桿所需焊縫長度的計(jì)算結(jié)果見下表。未列入表中的腹桿均因桿力很小，可按構(gòu)造取 肢尖: hf≥mm，l1＝8hf+10＝8×5+10＝50 mm</p><p>　　肢背：hf＝6mm, l2＝60mm</p><p><b>　　腹桿焊縫尺寸：</b></p><

55、p>　　表中1l、12為取整后數(shù)值,</p><p><b>　　1、下弦節(jié)點(diǎn)“c”</b></p><p>　　按表3所列Bc、cD桿所需焊縫長度，按比例繪制節(jié)點(diǎn)詳圖，從而確定節(jié)點(diǎn)板的形狀和尺寸。由圖中量出下弦與節(jié)點(diǎn)板的焊縫長度為325mm，焊腳尺寸hf＝6mm，焊縫承受節(jié)點(diǎn)左、右弦桿的內(nèi)力差△N＝Nbc-Nab＝459.98-193.55＝266.43 kN

56、。驗(yàn)算肢背焊縫的強(qiáng)度：</p><p>　　τf＝K1ΔN/(2×0.7×helw)=(0.667×266.43×103)/[2×0.7×6×(325-12)]=67.59N/mm2<fwf=160N/mm2（滿足）</p><p><b>　　2下弦結(jié)點(diǎn)“e”</b></p>

57、<p>　　按表3所列De、Fe桿所需焊縫長度，按比例繪制節(jié)點(diǎn)詳圖，從而確定節(jié)點(diǎn)板的形狀和尺寸。由圖中量出下弦與節(jié)點(diǎn)板的焊縫長度為300mm，焊腳尺寸hf＝6mm，焊縫承受節(jié)點(diǎn)左、右弦桿的內(nèi)力差△N＝Nbc-Nab＝564.69-459.98＝104.71 kN。驗(yàn)算肢背焊縫的強(qiáng)度：</p><p>　　τf＝K1ΔN/(2×0.7×helw)=(0.667×104.71&

58、#215;103)/(2×0.7×6×300)=27.71<fwf=160 N/mm2（滿足）</p><p>　　3 .下弦結(jié)點(diǎn)“g”</p><p>　　按表3所列Hg、Fg桿所需焊縫長度，按比例繪制節(jié)點(diǎn)詳圖，從而確定節(jié)點(diǎn)板的形狀和尺寸。由圖中量出下弦與節(jié)點(diǎn)板的焊縫長度為300mm，焊腳尺寸hf＝6mm，焊縫承受節(jié)點(diǎn)左、右弦桿的內(nèi)力差△N＝Nbc-N

59、ab＝564.69-555.53＝9.16kN。驗(yàn)算肢背焊縫的強(qiáng)度：</p><p>　　τf＝K1ΔN/(2×0.7×helw)=(0.667×9.16×103)/(2×0.7×6×300)<fwf=160 N/mm2（滿足）</p><p><b>　　4上弦結(jié)點(diǎn)“B”</b></p

60、><p>　　按表3所列腹桿Ba、cB所需焊縫長度，確定節(jié)點(diǎn)板形狀和尺寸。采用塞焊，結(jié)點(diǎn)板伸出上弦肢背8mm，量得上弦與節(jié)點(diǎn)板的焊縫長度為330mm， hf＝5mm，塞焊強(qiáng)度=47.2068×103/(1.22×2×0.7×5×330)=16.79N/mm2<fwf=160 N/mm2（滿足）</p><p>　　由弦桿與節(jié)點(diǎn)板的四條焊縫

61、共同承受節(jié)點(diǎn)集中荷載P＝47.2068 kN , hf=8mm</p><p>　　弦桿內(nèi)力差△N＝NBC-NAB＝352.73-0＝352.73kN和由其產(chǎn)生的偏心彎矩M=(N1-N2)e的共同作用，則焊縫強(qiáng)度為：τ△N＝△N /2×0.7hf×lw==352.73×103/(2×0.7×8×320)＝98.42 N/mm2</p>&l

62、t;p>　　σf=M/WW=6M/(2×0.7×hf×lw=2)=6×352.73×103×70/(2×0.7×8×3202)=129.17 N/mm2</p><p>　　(τf2+(σM/1.22)2)0.5=144.56N/mm2<fwf=160 N/mm2（滿足）</p><p>

63、<b>　　5上弦結(jié)點(diǎn)“D”</b></p><p>　　按表3所列腹桿Dc、De所需焊縫長度，確定節(jié)點(diǎn)板形狀和尺寸。量得上弦與節(jié)點(diǎn)板的焊縫長度為270mm，設(shè)hf＝5mm，因節(jié)點(diǎn)板伸出上弦肢背8mm，塞焊強(qiáng)度=47.2068×103/(1.22×2×0.7×5×260)=21.26 N/mm2<fwf=160 N/mm2</p&

64、gt;<p>　　故由弦桿與節(jié)點(diǎn)板共同承受弦桿內(nèi)力差△N＝NBC-NAB＝531.64-352.73＝178.91kN和由其產(chǎn)生的偏心彎矩M=(N1-N2)e的共同作用hf=8mm,則焊縫應(yīng)力為：</p><p>　　τ△N＝△N /2×0.7hf×lw==178.91×103/(2×0.7×8×260)=61.44 N/mm2</p

65、><p>　　σf=M/WW=6M/(2×0.7×hf×lw=2)=6×178.91×103×70/(2×0.7×8×2602)=99.25N/mm2</p><p>　　(τf2+(σM/1.22)2)0.5=102.11N/mm2<fwf=160 N/mm2</p><p&g

66、t;<b>　　6上弦結(jié)點(diǎn)“F”</b></p><p>　　按表3所列腹桿Fe、Fg所需焊縫長度，確定節(jié)點(diǎn)板形狀和尺寸。量得上弦與節(jié)點(diǎn)板的焊縫長度為220mm，設(shè)hf＝5mm，</p><p>　　=25.13N/mm2<fwf=160 N/mm2</p><p>　　節(jié)點(diǎn)板伸出上弦肢背8mm，故由弦桿與節(jié)點(diǎn)板共同承受弦桿內(nèi)力差△N＝N

67、BC-NAB＝574.98-531.64＝43.34 kN和由其產(chǎn)生的偏心彎矩M=(N1-N2)e的共同作用的共同作用,hf=8mm,。則焊縫應(yīng)力為：τ△N＝△N /2×0.7hf×lw==43.34×103/(2×0.7×8×210)=18.43 N/mm2</p><p>　　σf=M/WW=6M/(2×0.7×hf×l

68、w=2)=6×43.34×103×70/(2×0.7×8×2102)=36.85N/mm2</p><p>　　(τf2+(σM/1.22)2)0.5=35.39 N/mm2<fwf=160 N/mm2</p><p><b>　　7屋脊結(jié)點(diǎn)“H”</b></p><p>　　設(shè)

69、拼接角鋼與受壓弦桿之間的角焊縫hf＝8mm，則所需焊縫計(jì)算長度為（一條焊縫）</p><p>　　267mm </p><p>　　接角鋼總長度為2×（267+2×8）+10+2×10/10=578mm</p><p><b>　　取l=580mm</b></p><p&g

70、t;　　上弦與節(jié)點(diǎn)板之間的槽焊縫，假定承受節(jié)點(diǎn)荷載</p><p>　　0.15N=0.15×574.98=86.25KN</p><p>　　M=Ne=86.25×70=6037.29×103 N/mm2</p><p>　　τ△N＝△N /2×0.7hf×lw==86.25×103/(2×0.

71、7×6×268)=38.31N/mm2</p><p>　　σf=M/WW=6M/(2×0.7×hf×lw=2)=6×86.25×103×70/(2×0.7×6×2682)=60.04N/mm2</p><p>　　(τf2+(σM/1.22)2)0.5=62.37N/mm2<

72、;fwf=160 N/mm2</p><p><b>　　8支座結(jié)點(diǎn)“A”</b></p><p>　　為了便于施焊，下弦桿角鋼水平肢的底面與支座底板的凈距離取130mm。在節(jié)點(diǎn)中心線上設(shè)置加勁肋，加勁肋的高度與節(jié)點(diǎn)板高度相等，厚度10mm。</p><p>　　支座底板的計(jì)算。支座反力R＝7.5×P＝7.5×46.2068

73、=354.05KN。</p><p>　　設(shè)支座地板的平面尺寸采用280×380mm，現(xiàn)僅考慮有加勁肋部分的底板承受支座反力，驗(yàn)算柱頂混凝土強(qiáng)度：</p><p>　　σ=R/An =354.05×103/(280×135)=9.37Mpa</p><p>　　支座板底厚度按屋架反力作用下的彎矩計(jì)算，節(jié)點(diǎn)板和加勁肋將節(jié)點(diǎn)板分為四塊，&l

74、t;/p><p><b>　　查表為</b></p><p>　　塊板為兩相鄰邊自由板，每塊板的單位寬度的最大彎矩為</p><p>　　M= 0.0278×Pa2=0.0278×9.37×156.52=6379.89 KN mm</p><p>　　底板厚度t=(6M/f)0.5=(6

75、5;6379.89/205)0.5=13.66mm 取t＝20mm</p><p>　　加勁肋與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計(jì)算。假定加勁肋受力為屋架支座反力的1/4，即V=R/4=354.05/4=88.51KN,則焊縫內(nèi)力為</p><p>　　M=V×e=88.51×70=6195.9KN mm</p><p>　　設(shè)焊縫＝6mm，焊縫長度＝60hf＝

76、360mm<423mm，焊縫應(yīng)力為</p><p>　　﹛[ V/﹙2×0.7×hf×﹚]2 +[ 6M/（2×0.7×hf×Lw2﹚]2﹜0.5</p><p>　　= 44.98 N/mm2＜ fwf=160 N/mm2</p><p>　　節(jié)點(diǎn)板、加勁肋與底板的連接焊縫計(jì)算。設(shè)焊縫傳遞全部支座反

77、力，?。?mm。</p><p>　　每塊加勁肋于底板的連接焊縫長度為</p><p>　　∑Lw=2a+2（b1+2hf－2c）－12hf=2×280+2（152+16－2×15）－12×8=740 mm</p><p><b>　　所需焊縫尺寸為</b></p><p>　　R／（0.7