9m跨度輕型屋面三角形鋼屋架設計說明書

1、輕型屋面三角形鋼屋架設計說明書學生：李維指導老師：付建科（三峽大學機械與材料學院）一、設計資料及說明設計一位于杭州市近郊的單跨屋架結構（封閉式），要求結構合理，制作方便，安全經(jīng)濟。1、單跨屋架，平面尺寸為：36mX9m，柱距S=4m；2、屋面材料：波形石棉瓦（1820X725X8）；3、屋面坡度i=1:2.5,恒載0.9kN/m2，活（雪）載0.3kN/m2；4、屋架支承在鋼筋混凝土柱頂，混凝土標號C20,柱頂標高6m；5、鋼材標號:Q235-B.F；6、焊條型號：E43型；7、荷載計算按全跨永久荷載+全跨可變荷載（不包括風荷載），荷載分項系數(shù)取：Y=1.2，丫=1.4。二、屋架形式及幾何尺寸

2、三角形鋼屋架多用于屋面坡度較大的屋蓋結構中，根據(jù)屋面的排水要求，上弦坡度一般為i=1/21/3。三角形芬克式輕型鋼屋架一般均為平面桁架式，其構造簡單，受力明確，腹桿長桿受拉，短桿受壓，受力較小，且制作方便，易于劃分運送單元，適用于坡度較大的構件自防水屋蓋。此設計采用六節(jié)間的三角形芬克式輕鋼屋架。屋面坡度i=1:2.5，于是屋面傾角1，二arctan（）=21.8。2.5sin,二0.3714cos,二0.9285屋架計算跨度：L=L-300=9000-300=8700mm0屋架跨中高度：h=乂=1740mm22x2.5L8700上弦長度：l=0=4685mmo2cos,2x0.9285上弦節(jié)間

3、長度：l=L=1562mm3上弦節(jié)間水平投影長度：al，cosa=1562x0.9285=1450mm根據(jù)已知幾何關系，求得屋架各桿件的幾何長度如圖1所示（因對稱，僅畫出半榀屋架）。圖1屋架桿件的幾何長度（mm）三、屋架支撐布置（一）屋架的支撐1. 在房屋兩端第一個柱間各設置一道上弦平面橫向支撐和下弦平面橫向支撐（如圖2）。2在與橫向支撐同一柱間的屋架長壓桿D-2和D-2'處各設置一道垂直支撐，以保證長壓桿平面的計算長度符合規(guī)范要求。3因為屋架是有檁屋架，為了與其他支撐相協(xié)調，在各屋架的下弦節(jié)點2和2各設置一道通長柔性水平系桿，水平系桿的始、終端連于屋架垂直支撐的下端節(jié)點處。4.上弦橫

4、向支撐和垂直支撐節(jié)點處的水平系桿均由該處的檁條代替。（二）屋面檁條及其支撐1.檁條數(shù)量要求搭接長度2150mm，且每張瓦至少要有三個支承點，因波形石棉瓦長1820mm,此最大檁條間距a1820150835mmmax31半跨屋面所需檁條數(shù)n3x1562+16.6根p835考慮到所需平面橫向支撐節(jié)點處必須設置檁條，實際取半跨屋面檁條數(shù)n=8根，檁p條間距a=3x1562=669.43<a=835mmp81pmax可滿足要求。2. 檁條選擇檁條通常是雙向彎曲結構，分實腹式和桁架式兩大類，或者制造費工，應用較少實腹式檁條常采用槽鋼、角鋼以及冷彎薄壁C型鋼和Z型鋼。槽鋼檁條應用普遍，其制作、運輸和

5、安裝均較簡便；但熱軋型鋼壁較厚，材料不能充分發(fā)揮作用，故用鋼量較大；薄壁型鋼檁條受力合理，用鋼量少，在材料有來源時宜優(yōu)先采用，但防銹要求較高。這里試選用8槽鋼，查型鋼表可得I101cm4，W25.3cm3，W=5.8cm3。xxy實腹式檁條由于腹板與屋面垂直放置，故在屋面荷載q的作用下將繞截面的兩個主軸彎曲。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。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。3. 檁條驗算a.荷載計算恒載g=0.9kN/m2，活載s=0.3kN/m2，則檁條均布荷

6、載設計值kkq=ygs=1.2x0.61.4x0.3=1.5kN/m2GkQk圖2所示實腹式檁條在屋面豎向荷載J作用下，檁條截面的兩個主軸方向分布承受q=qsina和q=qcosa分力作用。xy圖2槽鋼檁條受力示意圖則b.強度驗算q=qcosa=1.5x0.9285=1.39kN/m2xq=qsina=1.5x0.3714=0.56kN/m2yM=-q12=-x1.39x16=2.78kN/mx8x8M=q()2=x0.56x4=0.28kN/my8y28檁條承受雙向彎曲時，按下列公式計算強度：MM一,<fYWYWxnxyny截面塑性發(fā)展系數(shù)Y1.05x2.780.28,1.0525.3

7、1.2x5.8，Y1.20，故y0.145kN/mm2145N/mm2215kN/mm所以滿足要求。C.剛度驗算當檁條間設有拉條時，檁條只需計算垂直于屋面方向的最大撓度，計算撓度時，荷載應取其標準值。荷載標準值：q(g,s)cosa=(0.9,0.3)x0.9385=1.11kN/m2ykkv5q1351.11x4000311=y=X=1 384EI3842.06x105x1.01x106226150x能滿足剛度要求。四、屋架的內力計算（一）桿件的軸力載荷計算：恒載0.9kN/m2，活載0.3kN/m2,屋面水平投影面上的荷載設計值為q=Yg，Ys=1.2x0.9,1.4x0.3=1.5kN/

8、m2GkQk建筑結構靜力計算計算出各桿內力如表。圖為求桿件軸力，把荷載化成節(jié)點荷載：pqas1.5x1.562x4=9.37kN由于屋架及荷載的對稱性，只需計算半榀屋架的桿件軸力。由手冊查得內力系數(shù)p桿件名稱桿件內力系數(shù)內力設計值（KN）上弦AB-6.93-60.30BC-5.59-48.63CD-5.99-52.11下弦AF6.2554.38FE3.7532.63腹板FB-1.21-10.23FC-1.21-10.23FD2.5021.75上弦桿的彎矩屋架上弦桿在節(jié)間荷載作用下的彎矩，按下列近似公式計算上弦桿短節(jié)間的最大正彎矩M0.8M10其他節(jié)間的最大正彎矩和節(jié)點負彎矩M=±0.

9、6M20M是視上弦節(jié)間桿段為簡支梁時的最大彎矩，計算時屋架及支撐自重僅考慮上弦桿0重量。上弦桿節(jié)間集中荷載P，qas15X145X42.9kN33節(jié)間簡支梁最大彎矩M1Pa1x2.9x1.45=1.4kN/m033端節(jié)間最大正彎矩M0.8M0.8x1.41.12kN/m10其它節(jié)間最大正彎矩和節(jié)點負彎矩M二土0.6M二土0.6x1.40.84kN/m20五屋架桿件截面設計在設計桿件截面前，必須首先確定所用節(jié)點板厚度。在三角形屋架中，節(jié)點板厚度與弦桿的最大內力有關。根據(jù)弦桿最大內力N60.30kN查鋼結構設計指導與實例max精選鋼屋架節(jié)點板厚度選用表，可選擇支座節(jié)點板厚度8mm，中間節(jié)點板厚度6

10、mm。（一）上弦桿整個弦桿采用等截面筒長桿，以避免采用不同截面時的桿件拼接彎矩作用平面內計算長度l156.2cmox側向無無支撐長度l2x156.2312.4cm1首先適選擇上弦截面為2L63x5。查表得其相關參數(shù)：A12.28cm2,r7mm,i1.94cm,i2.89cm,W26.6cm3,W10.16cm3xyXmaxXmin截面塑性發(fā)展系數(shù)1.05，1.20X1X21. 強度檢驗檢驗條件：+Mxf215N/mm2AWnXnX取最大內力桿段A-B短上弦桿驗算：軸心壓力N=60.3kN最大正彎矩（節(jié)間）M=M1.12kN-m，最大負彎矩（節(jié)點）M=M=0.84kN-mX1x2正彎矩截面：N

11、MNM60.30x1031.12x106+X+1+AWAW12.28x1021.05x26.6x103nXXmaxX1Xmax49.1+40.189.2N/mm2<f215N/mm2負彎矩截面：NMNM60.30x1030.84x106+X+2+AnWXXminAWX2Xmin12.28x1021.20x10.16x10349.1,68.9118N/mm2<f=215N/mm2上弦桿強度滿足要求2.彎矩作用平面內的穩(wěn)定性驗算按下列規(guī)定計算(1)對角鋼水平肢1PMmXXNN-EX<f=215N/mm2W(11.25)X1XEXEX(2)對角鋼豎直肢2<f215N/mm2N

12、PMmXXANAW(11.25N)X2XNEX因所考慮桿段相當于兩端支承的構件、桿上同時作用有端彎矩和橫向荷載并使構件產(chǎn)生反向曲率的情況，故按規(guī)范第5.2.2條取等效彎矩系數(shù)P0.85max九ox80.52<RL150xi1.94X屬b類截面，查鋼結構P339頁附表17-2b類截面軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)Q0.687。X歐拉臨界力兀2EA兀2<206<103<12.28<102N<10-3384.7kNex九280.522X桿段AB軸心壓力N二60.30kNN60.30N384.7EX用最大正彎矩驗算：MM1.12kN-mX1WW26.6cm3，1XXmaxW

13、W10.16cm32XXminNPM60.30<1030.85<1.12<106+mXX+匕AW(108<N)0.687x12.28<1021.05<26.6x103<(1-0.8<0.157)X1XNEX71.5,39.98118.73N/mm2<f=215N/mm2N卩M60.30x1030.85x1.12x106mXXAW(11.25N)12.28x1021.2x10.16x103x(11.25x0.157)X2XNEX49.1+97.6146.7N/mm2<f=215N/mm2用最大負彎矩進行驗算：MXM2°84kN

14、-m'1.20X2WW10.16cm31XXmin60.30x1030.687x12.28x1020.85x0.84x1061.20x10.16x103x(10.8x0.157)N卩M+mXX®XAW(11.25上)X1XNEX49.1,66.97116.07N/mm2<f=215N/mm2平面內長細比和穩(wěn)定性均滿足要求。驗算條件3.彎矩作用平面為的穩(wěn)定性計算，tx&<f215N/mm2pApWyb1x因側向無支撐長度l為312.4cm，故應驗算上弦桿ABC段在彎矩作用平面外的穩(wěn)1定性。等效彎矩系數(shù)B二0.85txmx軸心壓力N60.30kN，N48.63

15、kN12計算長度ll(0.75+0.25N)312.4x(0.75+0.25x色里)=297.29cmoy1N60.301)l297.29R<1cn尢_°y96.64<!X=150oyi2.89y屬b類截面，查鋼結構b類截面軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)p0.571。用最大正彎矩驗算M二M二1.12kNm,W二W二26.6cm3x11xxmax對彎矩使用角鋼水平肢受壓的雙角鋼T形截面，規(guī)范規(guī)定完整體穩(wěn)定系數(shù),可按下b式計算：f二10.0017y二10.0017x96.64xl二0.836by235N+,AyPMtxx,Wb1x60.30x1030.85x1.12x106+0.57

16、1x12.28x1020.836x26.6x103二86+42.81二128.81N/mm2<f二215N/mm2對最大負載荷驗算：M=M=0.84kNm，W=W=10.16cm3x21xxmin對彎矩使角鋼水平肢受拉的雙角鋼T性截面，規(guī)范附錄一公式規(guī)定取受彎構件整體穩(wěn)定系數(shù),=1.0。得：bNPM60.30x1030.85x0.84x106+txx=+A,W0.571x12.28x1021.0x10.16x103yb1x二86+70.28二156.27N/mm2<f二215N/mm2平面外長細比和穩(wěn)定性均滿足要求。4.局部穩(wěn)定性驗算驗算條件（規(guī)范第5.4.1條和5.4.4條）翼緣

17、自由外伸寬厚比b<<15t235=15腹板高厚比h/1應滿足:0w當a<1.0時,235235=15當a>1.0時,235235=18對由2L63X5組成的T性截面壓彎構件：翼緣*+=中=104<15，滿足局部穩(wěn)定性要求。腹板佇10.4,亦滿足要求。ttw所選所選桿截面完全滿足各項要求，截面適用。二、下弦桿（軸心受拉桿件）整個下弦不改變截面，采用等截面通長桿。首先按桿段AF（該段截面上無孔）的強度條件和下弦桿的長細比條件來選擇截面。桿段AF軸心拉力N二54.38kN下弦桿的計算長度為：l182.7cmoxl2,182.7cm=365.4cmoy需要anN空,103

18、nf215,10-22.53cm2渤翱0.522Cml365.4閃3501.044cm選用2140x5：A=7.58cm;i=1.21cm;i=1.98cmxy截面塑性發(fā)展系數(shù)丫1.05，y1.20x1x21.強度驗算桿段AF:AA7.58cm2，上=54.38沢103=71.74N/mm2<f=215N/mm2nA7.58,102n節(jié)點“F”：N54.38kN（桿AF的軸力）54.38,1035.83x10293.28N/mm2<f215N/mm2AA一2dt7.58一2,1.75,0.5=5.83cm2n0NGAn下弦桿強度滿足要求2. 長細比驗算，l-ex，150.99<

19、;L，350i1.21x，365.4，184.55<BL350i1.98y下弦桿長細比滿足要求。所以所選下弦桿截面適用。三、腹桿（軸心受力構件）1. 短壓桿BF、CFN，10.23kN,l，122cm斜平面計算長度，0.91，0.9122，109.8cm需要imin'鬲，空,0.732cm射150試選用45X5：A=3.79cm2,i=0.78cmx則，丄，140.77<（，150屬b類截面。i0.78min查表得申，0.342單面連接的單角鋼構件按軸心受壓計算穩(wěn)定性時的強度設計值折減系數(shù)（規(guī)范第3.2.2條）：耳，0.6+0.0015，0.6+0.0015140.77，0

20、.81R耳f，0.81215，174.40N/mm2RN10.23103履-0.342x3.79x102，78.92N/mm2<耳f，R174.40N/mm2故所選截面適合。2.長拉桿D-FN，21.75kN，l，252.3cml，l，252.3cmoxl，l，252.3cmoy需要21.75x103215x10-21.01cm2loy-|252.32001.26cm252.32001.26cm試選2L45X5,T形截面：A=8.58cm2>1.01cm2,i=1.37cm>1.26cm,xi2.10cm>1.26cm?？梢詽M足使用要求y3. 中央吊桿N=0,l=174

21、cm。因吊桿不連垂直支撐，故按拉桿長細比條件選擇截面。采用單面連接的單角鋼截面/=0.9x174=156.6cml156.6i,00.45cm需要min1X350選用2L36X4：A=3.59cm2,i=i=0.79cm,可以滿足要求。miny04、填板設置于尺寸選擇為確保由兩個角鋼組成的T形截面桿件能形成一整體桿件共同受力，必須每隔一定距離在兩個角鋼間設置填板并用焊縫連接。這樣，桿件才可按實腹式桿件計算。填板厚度同節(jié)點板厚，寬度一般取4060mm,長度取比角鋼肢寬大1015mm。填板間距對壓桿取/<40i,對拉桿取/<80i,受壓構件兩個側向支撐點之間的填板數(shù)不少于兩個。dd雙角

22、鋼桿件的填板設置與尺寸選擇見下表。填板設置與尺寸選擇桿件名稱桿件截面節(jié)間桿件幾何長度(cm)i(cm)40i壓桿或80i拉桿(cm)實際填板間距(cm)每一節(jié)間填板數(shù)量(塊)填板尺寸bxtxh(mm)上弦桿156X5156.21.7268.852.07250X6X80下弦桿A-FL40X5252.31.2196.884.1250X6X70FE182.760.92腹桿D-FL45X5252.31.37109.684.1250X6X75六、屋架節(jié)點設計角焊縫強度設計值（E43型焊條）fw160N/mm2。布置桁架桿件時，原則上應使桿件形心線與桁架幾何軸線重合，以免桿件偏心受力為便于制造，通常取角鋼

23、肢背至形心距離為5mm的整倍數(shù)。屋架各桿件軸線至各桿件角鋼背面的距離Z-按下表采用，表中Z為桿件重心線至角鋼背面的距離。00屋架各桿件軸線至各桿件角鋼背面的距離Z°桿件名稱桿件截面重心距離Z0（mm）軸線距離Z，0（mm）備注上弦桿63X517.420下弦桿40X511.715短壓桿B-F、C-F45X51315長拉桿D-F45X51315中央吊桿D-E36X410.415屋架各腹桿與節(jié)點板間連接焊縫的焊腳尺寸h和焊縫實際長度l（=l+10mm）按鋼fiiwi結構P202第7.4節(jié)進行計算，列于下表中。所需焊縫計算長度l由下列計算公式得wi到：kN雙角鋼T形截面桿件l亠,max8h,

24、40mmwi2x0.7hfwffifkN單面連接的單角鋼桿件l-i，max8h,40mmwi2x0.7h（0.85）fwffif式中-角鋼背部（i1）或趾部（i2）角焊縫的軸力分配系數(shù)。對等邊角鋼：i-0.7，-0.3；對短邊相連的不等邊角鋼：-0.75，-0.25；12120.85單面連接單角鋼角焊縫強度設計值的折減系數(shù)（規(guī)范第3.2.2條）。腹桿與節(jié)點板間的連接角焊縫尺寸根據(jù)運輸允許的最大尺寸，把屋架劃分為四個運送單元：左右兩榀小桁架、跨中一段水平下弦桿和中央吊桿，在節(jié)點D、F和F'處設置工地拼接。（一）支座節(jié)點A1.下弦桿與節(jié)點板間連接焊縫計算N54.38-N，-0.7，-0.3

25、12取角鋼背部焊腳尺寸hfi-5mm8mm，角鋼趾部焊腳尺寸hf2-4mm，按焊縫連接強度要求得:背部lw1kNi2,0.7hfwfif趾部lw2kN22x0.7hfwf2f0.7,54.38,103“=34mm2 x0.7x5x1600.3x54.38x103=18mm2x0.7x4x160實際焊縫長度采用角鋼背部l=50mm、趾部l=30mm。122. 按以下方法、步驟和要求畫節(jié)點大樣，并確定節(jié)點板尺寸(1) 嚴格按幾何關系畫出匯交于節(jié)點A的各桿件軸線(軸線至桿件角鋼背面的距離Z按表采用)；0(2) 下弦桿與支座底板之間的凈距取135mm(符合大于130mm和大于下弦桿角鋼水平肢寬的要求)

26、；(3) 按構造要求預定底板平面尺寸為axb=180mmx180mm，使節(jié)點A的垂直軸線通過底板的形心；t(4) 節(jié)點板上部縮進上弦桿角鋼背面1+2mm=6mm(式中t=8mm為節(jié)點板厚度)，取上、下弦桿21端部邊緣輪廓線間的距離為25mm和根據(jù)下弦桿與節(jié)點板間的連接焊縫長度等，確定節(jié)點板尺寸如圖所示。14D10.110“553. 上弦桿與節(jié)點板間連接焊縫計算N=60.30kN，p沁P=4.35kN(節(jié)點荷載)12節(jié)點板與角鋼背部采用塞焊縫連接(取h=1=4mm)，設僅承受節(jié)點荷載p。因p值很小，焊縫f1211強度不必計算，一定能滿足要求。令角鋼趾部角焊縫承受全部軸心力N及其偏心彎矩M的共同作

27、用，其中M=NC-Z-)x10-3=60.30x(56-25)x10-3=1.87kNmw2=l一10mm=470mm>60h=300mm2f2取最大lw2=60hf2=300mm計算:6M2x0.7h12f2w2=6X1.87X10=17.8N/mm22x0.7x5x300260.30X103=28.7N/mm22x0.7hl2x0.7x5x300f2w2(17.8P中f丿可見焊縫強度滿足要求4.底板計算2+28.7232.2N/mm2<fw=160N/mm2支座反力R=3P=3x8.7=26.1KNC20混凝土f10N/mm2c錨3栓直徑采用e20，底板上留矩形帶半圓形孔；錨栓

28、套板采用一70X20X70，孔徑©22。(1)底板面積AGaXb底板與鋼筋混凝土柱頂面間的接觸面面積A=18x18-24x5+1“=264.4cm2接觸面上壓應力264：4Xi07=0.99"/mm2<fc=10N7mm2滿足混凝土軸心抗壓強度要求，預定底板尺寸axb=180mmx180mm適合。(2)底板厚度底板被節(jié)點板和加勁肋劃分成四塊相同的相鄰邊支承的小板，板中最大彎矩(取單位板寬計算)M=P(qx1)a2(1)1式中(參閱圖)：斜邊'18，0.8丫I2丿(180.6¥+I2丿=12.2cm斜邊上之高b1f18-0.8)f18-0.6)2丿2丿

29、12.26.1cmb7.4a14.810.5，查表得卩=0.060，代入式(1)：M0.060X(0.99X1X12.2x10=884.1Nmm兩相鄰邊支承板的彎矩系數(shù)卩b/a110.30.350.40.450.5P0.0270.0360.0440.0520.060注：當b/a<0.3時，按懸伸長度為b的懸臂板計算。111按底板抗彎強度條件，需要底板厚度：6M6X884.1t>=5.0mmf215采用t12mm，所以底板選用一180x12x180。5.節(jié)點板、加勁肋與底板間水平連接焊縫計算因底板為正方形，故節(jié)點板和加勁肋與底板的連接焊縫各承擔支座反力的50%(1)節(jié)點板與底板間水平

30、連接焊縫承受軸心力N=13.05kN22焊縫計算長度工l2(180-10)=340mmw需要N13.05x103h>£)=0.28mmf0.7乙lPfw0.7x340x(1.22x160)wff構造要求h>1.5t二1.5x8二4.24mm，采用h=5mm，滿足要求。ff(2)加勁肋與底板間水平連接焊縫承受軸心力N=13.05kN22焊縫計算長度工l4(89-10)316mmw需要I9”3嚴)，0.50mm0.7x316xU.22x160丿按構造要求可采用h，5mm滿足要求。f6.加勁肋與節(jié)點板間豎向連接焊縫計算加勁肋厚度采用8mm，與中間節(jié)點板等厚。每塊加勁肋與節(jié)點板間

31、豎向連接焊縫受力：1(26.1、，x2，6.53kN焊縫計算長度需要M沁V-，6.53x180x10-3，0.29kNm44l«(40+103)-10，133mmwhff1w6M2x0.7l2p丿wf<2x0.7l丿w2x0.7lfwwfx2x0.7x133x160(6x0.54/1331.222+9.9x103，0.33mm構造要求h1.5t，1.5fmax8，4.24mm采用hf,5mm，滿足要求。由以上計算可見，底板和加勁肋及其連接焊縫均是構造控制，這是因為本設計屋架荷載較小之故。62上弦節(jié)點B、C的計算6.2.1 按以下方法和步驟繪制節(jié)點詳圖畫出匯交節(jié)點B的各桿件軸線節(jié)

32、點板上部縮進上弦桿的角鋼背面為5mm,標出節(jié)點詳圖所需的各種尺寸其尺寸如圖7所示。6.2.2 上弦桿與節(jié)點板間連接焊縫的計算軸心受力：N=60.30KN,N2=48.63KN,P=8.7KN節(jié)點載荷P假定全部由上弦桿角鋼肢背塞焊縫承受，取焊腳尺寸為4mm,因為P值很小，其強度要求必滿足，不必計算。上弦桿肢尖角焊縫假定承受節(jié)點兩側弦桿內力差N二N-N及其偏心彎矩M的共同12作用，取肢尖焊腳尺寸為h二4mm。f2N=N-N=60.30-48.63=11.67kN，e=56-Z0=50-15.7=34.3mm120M=Ne=0.400KN.w22由圖中量得實際焊縫長度1=160mm，計算長度1=l-

33、10mm=150mm需要h<f212x0.7lw2ffw6M/1'w2Pf2+N212x0.7x150x160'6x0.462/150'I1.22丿2+8.4x1032二0.25mm6.2.3 桿B-1、C-1與節(jié)點板的連接計算：桿B-1、C-1為單角鋼，角焊縫強度設計值應乘以折減系數(shù)0.85o軸心受力：N=8.96KN肢背和肢尖焊縫焊腳尺寸都采用hf廣hf.廣4mm肢背焊縫：l<w1kN2x0.7hx0.85fwf1f0.7x8.96x103=8.2mm2x0.7x4x0.85x160可取l=20mmw1肢尖焊縫：l<w2kN2x0.7hx0.85f

34、wf2f0.3x8.96x103=3.5mm2x0.7x4x0.85x160可取l=20mmw2滿足要求6.2.4桿件D-1與節(jié)點板的連接計算桿D-1為單角鋼，角焊縫強度設計值應乘以折減系數(shù)0.85。軸心受力：N=20.07KN肢背和肢尖焊縫焊腳尺寸都采用h=h4mmf1f2肢背焊縫：1kN0.7x20.07x103l,+18.4mmwi2x0.7hx0.85fw2x0.7x4x0.85x160f1f可取l30mmw1肢尖焊縫：7kN0.3x20.07x103“l(fā)，+7.9mmw22x0.7hx0.85fw2x0.7x4x0.85x160f2f可取l20mmw2滿足要求（三）屋脊拼接節(jié)點D1.

35、拼接角鋼的構造和計算N52.11kN，P8.7kN拼接角鋼采用與上弦截面相同的2L56X5O拼接角鋼與上弦桿件連續(xù)焊縫的焊腳尺寸取h5mm,f為保證兩者緊貼和施焊以保證焊縫質量，鏟去拼接角鋼角頂棱角：切短拼接角鋼豎肢At+h+5mm5+5+515mm2fA1r6mm（r為角鋼內圓弧半徑）拼接接頭每側的連接焊縫共有四條，按連接強度條件需要每條焊縫的計算長度：N4x0.7hfw52.11x1034x0.7x5x160拼接處左、右弦桿端部空隙取40mm，需要拼接角鋼長度:2l10w(50-5<2.5401)2cos丿2123.2610+“1821.54)145.6.mm為保證拼接處的剛度，實際

36、采用拼接角鋼長度L400mm。a56'5此外，因屋面坡度較大，因將拼接角鋼的豎肢剖口：A2x40.8mm，采用45mm。3 2.5如圖示，先鉆孔再切割，然后冷彎對齊焊接。2.繪制節(jié)點詳圖繪制方法、步驟和要求與上弦一般節(jié)點B基本相同，腹桿與節(jié)點板間連接焊縫尺寸按表采用。為便于工地拼接，拼接處工地焊一側的弦桿與拼接角鋼和受拉主斜桿與跨中吊桿上分別設置直徑為17.5mm和13mm的安裝螺栓孔，節(jié)點詳圖如圖所示。3.拼接接頭每側上弦桿與節(jié)點板間連接焊縫計算弦桿軸力的豎向分力Nsin與節(jié)點荷載P/2的合力：P87V=Nsin=52.11X0.3714-=15.00kN22設角鋼背部的塞焊縫承受豎

37、向合力V的一半，取hf1二5mm，需要焊縫計算長度（因P/2很小，不計其偏心影響）：lV/2=15X103/2=13.4mmW12X0巴f2X0.7X5X160由圖中量得實際焊縫長度為300mm，遠大于l二13.4mm，因此認為焊縫滿足計算要求。在計算需w1要的l時沒有考慮斜焊縫的強度設計值增大系數(shù)。w1再設角鋼趾部與節(jié)點板間的角焊縫承受余下的V/2以及當屋脊兩側屋面活荷載不對稱作用時可能引起的弦桿內力差AN和由AN引起的彎矩M的共同作用，并取AN二0.15N二0.15x52.11二7.82kNM二AN（10Z-）x10-3二7.82x（5620）x10一,二0.28kNm0取h二5mm，由圖量得趾部實際焊縫長度l=330mm，其計算長度f22l=l一10mm=330一10=320mmw22焊縫中應力Vcos,Ov2f2x0.7h1f2w211.