第章单层厂房钢结构.pptVIP

1. 桁架的荷载计算与荷载组合 （1）桁架荷载 永久荷载： 屋面材料、保温层、防水层、檩条、支撑、屋架、天窗架等结构自重。 二、 桁架的荷载和内力计算 可变荷载：屋面活荷载、积灰荷载、雪荷载、风荷载、悬挂吊车荷载等。屋面活荷载与雪荷载不同时出现，取两者中较大值计算。 桁架和支撑自重可按经验公式： gWk=(0.12+0.11l)kN/m2 （2）节点荷载计算 桁架上的荷载通过檩条和大型屋面板肋以集中力方式作用于桁架节点 ① 永久荷载＋可变荷载 ② 永久荷载＋半跨可变荷载 ③ 屋架、支撑和天窗架自重＋半跨屋面板重＋半跨屋面活荷载 （3）荷载组合 基本假定 a. 桁架的各节点均视为铰接。 b. 桁架所有杆件的轴线平直且都在同一平面内且在节点处交汇。 c. 荷载都作用在节点上，且都在桁架平面内。 2. 桁架杆件的内力计算 局部弯矩? 上弦有节间荷载时，除轴心力外还产生局部弯矩。理论上应按弹性支座的连续梁进行计算，一般偏于安全地简化取端部节间正弯矩M1＝0.8M0，其它节间的正弯矩和节点负弯矩M2＝±0.6M0，M0是把弦杆节间视为简支梁求得的最大弯矩。 图9.6.6 局部弯矩作用的计算简图 内力计算 用数解法或图解法或借助电算，求出节点荷载作用下屋架各杆件的内力 0.8M0 0.6M0 0.6M0 0.6M0 0.6M0 0.6M0 0.6M0 0.6M0 三、桁架杆件的计算长度和容许长细比 弦杆、支座斜杆、支座竖杆 l0x=l，中间腹杆 l0x=0.8l 。 1. 桁架平面内计算长度l0x 杆件平面内的计算长度 杆件平面外的计算长度 2. 桁架平面外计算长度l0y 取决于弦杆侧向支承点间距离。 上弦杆 无檩方案: 有檩方案: 能保证大型屋面板三点与上弦杆焊接时: l0y=2b（≤3m） b—屋面板宽度。 檩条与支撑点交叉不连接时：l0y=l1 檩条与支撑点交叉连接时：l0y=l1 下弦杆：取纵向水平支撑节点与系杆或系杆与系杆之间的距离。 腹杆：由于节点在平面外刚度很小，对杆件嵌固作用较小，故腹杆两端视为铰接，则l0y=l ??? 当受压弦杆侧向支承点间距为2倍节间长度，且两个节间弦杆内力不同，则弦杆平面外的计算长度： 杆件内力变化时在桁架平面外的计算长度 ??? 当l00.5l1时，取l0=0.5l1，N1为较大的压力，取“＋”，N2为较小的压力或拉力，压力取“＋”，拉力取“－”。 芬克式屋架、再分式腹杆受压杆件在平面外计算长度同上，平面内计算长度为节点长度。 l1——屋架弦杆侧向支承点之间的距离。 4.桁架杆件容许长细比（表9.6.2） 受压构件 ? ≤[?]＝150 受拉构件 ?? ≤ [?]＝350 无吊车或轻、中级工作制吊车。 ?? ≤ [?]＝300 有重级工作制吊车 。 ? ? ≤ [?]＝250 直接承受动荷载 。 ? 、 [?]——分别为杆件的长细比和允许长细比。 杆件长细比过大，在运输和安装过程中容易因刚度不足而产生弯曲，在动力荷载作用下振幅较大，在自重作用下有可见挠度?，因此应控制杆件的允许长细比。 3. 斜平面的计算长度l0 单面连接的单角钢和双角钢组成的十字形杆件，受力后有可能斜向失稳，由于两端节点有一定的嵌固作用，故斜平面计算长度略作折减(支座斜杆和支座竖杆除外），l0=0.9l 桁架各杆件在平面内和平面外的计算长度l0按表9.6.1。 原则：使两个主轴方向的长细比接近，以达到经济的目的。 四、 桁架杆件的截面选择和计算 1. 截面形式（表9.6.3） 普通钢屋架的杆件通常采用双角钢拼成的T形截面或十字形截面。 杆件截面组合方式 二不等边角钢短肢相并 iy ≈（2.6～2.9）ix 计算长度l0y较大的上、下弦杆 L0y≥2l0x，iy ≈2ix 截面形式 用途 二不等边角钢长肢相并 iy ≈（0.7～1.0）ix 端斜杆、端竖杆、受较大弯矩作用的弦杆l0y＝l0x，iy ≈ix 杆件截面组合方式 截面形式 用途 二等边角钢相并 其余腹杆、下弦杆 二等边角钢组合成的十字形截面 与竖向支撑相连的屋架竖杆 单角钢 轻型钢屋架中内力较小的杆件 iy ≈（1.3～1.5）ix l0x＝ 0.8l0y，iy ≈1.25ix l0x＝l0y＝0.9l，iy ≈ix iy ≈1.0ix 2.填板的设置 为了使两个角钢组成的截面能够整体工作，需在角钢相并肢之间每隔一定间距，焊一块填板。 桁架杆件的填板 在受压杆件两侧向支承点之间填板数不得少于2个。 40～60 3.节点板的厚度 i=iy i=iy0 对于梯形普