《單層廠房鋼結(jié)構(gòu)》

第9章單層廠房鋼結(jié)構(gòu)請單擊此圖播放2021/10/10星期日1§9.1單層廠房鋼結(jié)構(gòu)的組成及布置原則9.1.1單層廠房鋼結(jié)構(gòu)的組成

單層廠房鋼結(jié)構(gòu)一般由屋蓋結(jié)構(gòu)、柱、吊車梁、制動梁（或制動桁架）、各類支撐及墻架等構(gòu)件組成的空間體系。按其作用分為：2021/10/10星期日21.橫向框架2.屋蓋結(jié)構(gòu)3.支撐體系4.吊車梁和制動梁5.墻架9.1.2柱網(wǎng)和溫度伸縮縫的布置1.柱網(wǎng)布置2.溫度伸縮縫2021/10/10星期日3§9.4屋蓋結(jié)構(gòu)體系1.了解鋼屋蓋的種類、截面形式和應(yīng)用；3.掌握鋼屋蓋的設(shè)計和施工圖的繪制；2.掌握屋蓋支撐體系的作用和布置原則；

普通鋼屋架設(shè)計內(nèi)容：屋架的荷載計算；桿件內(nèi)力計算和組合；正確選擇桿的截面型式和確定計算長度；選擇截面并驗(yàn)算各桿件的承載力；計算節(jié)點(diǎn)連接并繪制鋼屋架施工圖。2021/10/10星期日4鋼屋蓋的類別包括：平面鋼屋架2021/10/10星期日5空間桁架：2021/10/10星期日62021/10/10星期日7

網(wǎng)架2021/10/10星期日89.4.1鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的形式、組成及布置

鋼屋蓋結(jié)構(gòu)通常由屋面、檁條、屋架、托架和天窗等構(gòu)件組成。根據(jù)屋面材料和屋面結(jié)構(gòu)布置情況的不同，可分為無檁屋蓋體系和有檁屋蓋體系。

房屋橫向剛度大，整體性、耐久性好；屋面板自重大，屋蓋及下部結(jié)構(gòu)用料多，對抗震不利。

屋架間距靈活，構(gòu)件重量輕、施工、安裝方便；屋蓋構(gòu)件數(shù)量多，整體剛度差。1.無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系：2.有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系：一般用于預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板等重型屋面，將屋面板直接放在屋架上。常用于輕型屋面材料的情況。2021/10/10星期日93.天窗架形式4.托架形式2021/10/10星期日10圖9.4.2無檁屋蓋

平面屋架在屋架平面外的剛度和穩(wěn)定性很差，不能承受水平荷載。因此，為使屋架結(jié)構(gòu)有足夠的空間剛度和穩(wěn)定性，必須在屋架間設(shè)置支撐系統(tǒng)。

上弦橫向水平支撐下弦橫向水平支撐下弦縱向水平支撐垂直支撐系桿

組成9.4.2鋼屋蓋支撐2021/10/10星期日111.上弦橫向水平支撐組成：屋架上弦、斜向桿件、檁條、系桿作用：保證屋架側(cè)向剛度和屋蓋的空間剛度，減小上弦在平面外計算長度，承受和傳遞端墻的風(fēng)荷載。布置：

上弦橫向水平支撐一般應(yīng)設(shè)置在房屋兩端或縱向溫度區(qū)段兩端的第一柱間或第二柱間，其最大間距為60m，否則在中間應(yīng)增設(shè)一道或幾道支撐。有時可將其布置在第二個柱間，但在第一個柱間要設(shè)置剛性系桿以支持端屋架和傳遞端墻風(fēng)力。

2021/10/10星期日122.下弦橫向水平支撐組成：屋架下弦桿、斜桿、系桿作用：山墻抗風(fēng)柱的支點(diǎn)，承受并傳遞水平風(fēng)荷載、懸掛吊車的水平力和地震引起的水平力，減小下弦的平面外計算長度，減小下弦的振動。布置：與上弦橫向支撐布置在同一開間，形成穩(wěn)定的空間體系，其最大間距為60m。

屋架跨度大于18m時，屋架下弦設(shè)有懸掛吊車時，抗風(fēng)柱支承在屋架下弦時，屋架下弦設(shè)通長縱向支撐時，宜設(shè)屋架下弦橫向支撐。2021/10/10星期日13圖9.4.32021/10/10星期日14圖9-72021/10/10星期日15圖9-82021/10/10星期日16

3.下弦縱向水平支撐組成：系桿、斜桿作用：增加屋蓋空間剛度，承受和傳遞吊車橫向水平制動力。布置：屋架兩邊，與橫向支撐形成封閉框。當(dāng)房屋較高、跨度較大、空間剛度要求較高時，設(shè)有支承中間屋架的托架，或設(shè)有重級或大噸位的中級工作制橋式吊車等較大振動設(shè)備時，均應(yīng)在屋架端節(jié)間平面內(nèi)設(shè)置縱向水平支撐。一般情況可以省掉。下弦縱向水平支撐2021/10/10星期日17組成：系桿、斜桿作用：使相鄰屋架形成幾何不變的空間體系，保證側(cè)向穩(wěn)定。布置位置：屋架的垂直支撐應(yīng)與上、下弦橫向水平支撐設(shè)置在同一柱間。每隔4～5個開間布置一道。4.垂直支撐2021/10/10星期日18

無天窗，跨度l>30m，布置在屋架兩端、跨度l/3處。布置原則:

（1）梯形或平行弦屋架

無天窗，跨度l<30m，布置在屋架兩端、跨中。

圖9.4.5a垂直支撐的布置圖9.4.5b

垂直支撐的布置2021/10/10星期日19

有天窗、跨度l<30m，布置在屋架兩端、跨度l/3處、天窗架兩端。

有天窗、跨度l<30m，布置在屋架兩端、跨中、天窗架兩端。圖9.4.5c垂直支撐的布置圖9.4.5d垂直支撐的布置2021/10/10星期日20（2）三角形屋架

跨度小于18m時，布置在屋架中間。

跨度大于18m時，一般視具體情況布置兩道。圖9-9e垂直支撐的布置圖9-9f垂直支撐的布置2021/10/10星期日21

作用：在無支撐的開間處，保證屋架的側(cè)向穩(wěn)定，減小弦桿的計算長度，傳遞水平荷載。系桿分剛性系桿（既能受拉也能受壓）和柔性系桿（只能承受拉力）兩種。屋架主要支承節(jié)點(diǎn)處的系桿，屋架上弦脊節(jié)點(diǎn)處的系桿均宜用剛性系桿。布置：在橫向支撐或垂直支撐節(jié)點(diǎn)處應(yīng)沿房屋通長設(shè)置系桿。水平橫向支撐設(shè)在第二柱間時，第一柱間端屋架需與第二榀屋架用剛性系桿連接，其余設(shè)置剛性或柔性系桿均可。屋脊節(jié)點(diǎn)、屋架支座節(jié)點(diǎn)設(shè)置剛性系桿。5.系桿2021/10/10星期日22

屋架支撐為平行弦桁架，其弦桿可兼作支撐桁架的弦桿，斜腹桿一般采用十字交叉式，與弦桿的交角在30o～60o之間。通常橫向水平支撐節(jié)點(diǎn)間的距離為屋架上弦節(jié)間距離的2～4倍，縱向水平支撐的寬度取屋架端節(jié)間的長度，一般為6m左右。支撐中的交叉斜桿以及柔性系桿按拉桿設(shè)計，通常用單角鋼做成；非交叉斜桿、弦桿、橫桿以及剛性系桿按壓桿設(shè)計，宜采用雙角鋼做成的T形截面或十字形截面，其中橫桿和剛性系桿常用十字形截面使在兩個方向具有等穩(wěn)定性。屋蓋支撐受力較小，截面尺寸一般由桿件容許長細(xì)比和構(gòu)造要求決定。支撐與屋架的連接通常用M20的C級螺栓，支撐與天窗架的連接通常用M16的C級螺栓。6.支撐的計算和構(gòu)造2021/10/10星期日23①保證屋蓋的整體性，提高空間剛度僅由平面桁架、檁條及屋面材料組成的屋蓋結(jié)構(gòu)，是一個不穩(wěn)定的體系，如果將某些屋架在適當(dāng)部位用支撐連系起來，成為穩(wěn)定的空間體系，其余屋架再由檁條或其他構(gòu)件連接在這個空間穩(wěn)定體系上，就保證了整個屋蓋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。②避免壓桿側(cè)向失穩(wěn)，防止拉桿產(chǎn)生過大的振動支撐可作為屋架弦桿的側(cè)向支撐點(diǎn)，減小弦桿出平面外的計算長度。③承擔(dān)和傳遞水平荷載（如縱向和橫向風(fēng)荷載、懸掛吊車水平荷載和地震作用等）。④保證結(jié)構(gòu)安裝時的穩(wěn)定與方便屋蓋的安裝首先用支撐將兩相鄰屋架連系起來組成一個基本空間穩(wěn)定體，在此基礎(chǔ)上即可順序進(jìn)行其他構(gòu)件的安裝。7.支撐的作用2021/10/10星期日24

桁架是由桿件組成的幾何不變體，即是指由直桿在桿端相互連接而組成的以抗彎為主的格構(gòu)式結(jié)構(gòu)。桁架中的桿件大多只承受軸向力，桿件截面上應(yīng)力分布均勻，材料性能發(fā)揮較好，從而能節(jié)省鋼材和減輕結(jié)構(gòu)自重，特別適用于跨度和高度較大的結(jié)構(gòu)。

桁架在鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用很廣，分為空間桁架和平面桁架兩類。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和各種塔架結(jié)構(gòu)為空間桁架，常用的平面桁架如屋架、吊車桁架、支撐、橋梁等。平面簡支桁架的桿件內(nèi)力不受支座沉降和溫度變化的影響，且構(gòu)造簡單、安裝方便最為常用。本節(jié)著重討論平面簡支鋼桁架——屋架的設(shè)計?！?.6桁架的形式和截面設(shè)計2021/10/10星期日253.滿足制造、安裝和運(yùn)輸要求·構(gòu)造簡單，桿件夾角30°～60°；·桿件與節(jié)點(diǎn)數(shù)量少；·分段制造，便于運(yùn)輸與安裝；確定屋架形式的原則：滿足適用、經(jīng)濟(jì)和制造安裝方便的原則。1.滿足使用要求屋架外形應(yīng)與屋面材料的排水要求相適應(yīng)。2.滿足經(jīng)濟(jì)要求·屋架外形應(yīng)盡量和彎矩圖接近，使上下弦桿內(nèi)力沿跨度方向分布較均勻，腹桿受力較??；·腹桿的布置宜使短桿受壓，長桿受拉；·荷載布置在節(jié)點(diǎn)上，減少弦桿局部受彎。9.6.1桁架的形式和主要尺寸2021/10/10星期日261.桁架的形式（1）三角形桁架受力不均勻，剛度小，坡度大，排水好，適用于中、小跨度（l在18～24m）采用輕型屋面材料的有檁體系。圖9.6.1三角形桁架

主要有三角形、梯形、矩形等。芬克式芬克式·外形和彎矩圖不相適應(yīng)，弦桿內(nèi)力分布不均勻，近支座處內(nèi)力大，近跨中處小，橫向剛度小?！ど舷孪医唤切?，端節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜?？蓪⑸舷一蛳孪腋淖?yōu)檎劬€形或陡坡梯形，以改善受力和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。2021/10/10星期日27（2）梯形桁架外形與彎矩圖較接近，受力好，省材料，應(yīng)用廣泛。

適用于屋面坡度平緩且跨度較大時的無檁屋蓋結(jié)構(gòu)。圖9.6.2梯形桁架人字式特點(diǎn)：腹桿總長度短，節(jié)點(diǎn)少。特點(diǎn)：可避免節(jié)間直接受荷（非節(jié)點(diǎn)荷載）。再分式屋架高度梯形屋架的中部高度一般為（1/10～1/6）L，與柱剛接的梯形屋架，端部高度一般為（1/16～1/12）L，通常取為1.6～2.4m。與柱鉸接的梯形屋架，端部高度可按跨中經(jīng)濟(jì)高度和上弦坡度決定。2021/10/10星期日28（3）平行弦桁架屋架的外形和彎矩圖分布不接近，弦件內(nèi)力分布不均勻。上、下弦桿水平，腹桿長度一致，桿件類型少，標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化程度高，主要用于托架、支撐體系。LhhLhh0L圖9.6.3平行弦桁架腹桿體系

桁架中的腹桿主要用以聯(lián)系上下弦桿和構(gòu)成節(jié)點(diǎn)并傳遞節(jié)點(diǎn)荷載。常用的腹桿體系人字式、交叉式、再分式。2021/10/10星期日292.桁架主要尺寸跨度：據(jù)工藝需要定，一般為3m模數(shù)，12、15、18、21、24、27、30、36m等(注意：柱軸線距離)。

l0(桁架兩端支座反力間的距離)＝

l-（300～400mm）高度：根據(jù)經(jīng)濟(jì)、剛度和建筑要求，以及屋面坡度，運(yùn)輸條件等確定。三角形跨中h≈（1/4～1/6）l

梯形跨中h≈（1/6～1/10）l，上弦坡度（1/8～1/12）

端部h0≈1.6～2.2m（鉸接時）

h0≈1.8～2.4m（剛接時）屋架跨中最大高度取決于運(yùn)輸界限，如鐵路運(yùn)輸界限為3.85m。屋架上弦節(jié)間：據(jù)屋面材料定，盡可能使荷載直接作用在屋架節(jié)點(diǎn)上,避免上弦桿產(chǎn)生局部彎距。2021/10/10星期日301.桁架的荷載計算與荷載組合（1）桁架荷載永久荷載：屋面材料、保溫層、防水層、檁條、支撐、屋架、天窗架等結(jié)構(gòu)自重。9.6.2桁架的荷載和內(nèi)力計算

可變荷載：屋面活荷載、積灰荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、懸掛吊車荷載等。屋面活荷載與雪荷載不同時出現(xiàn)，取兩者中較大值計算。桁架和支撐自重可按經(jīng)驗(yàn)公式：

gWk=(0.12+0.11l)kN/m2 （9.6.1）（2）節(jié)點(diǎn)荷載計算桁架上的荷載通過檁條和大型屋面板肋以集中力方式作用于桁架節(jié)點(diǎn)①永久荷載＋可變荷載②永久荷載＋半跨可變荷載③屋架、支撐和天窗架自重＋半跨屋面板重＋半跨屋面活荷載（3）荷載組合2021/10/10星期日31基本假定

a.

桁架的各節(jié)點(diǎn)均視為鉸接。

b.桁架所有桿件的軸線平直且都在同一平面內(nèi)且在節(jié)點(diǎn)處交匯。

c.荷載都作用在節(jié)點(diǎn)上，且都在桁架平面內(nèi)。

2.桁架桿件的內(nèi)力計算

局部彎矩

上弦有節(jié)間荷載時，除軸心力外還產(chǎn)生局部彎矩。理論上應(yīng)按彈性支座的連續(xù)梁進(jìn)行計算，一般偏于安全地簡化取端部節(jié)間正彎矩M1＝0.8M0，其它節(jié)間的正彎矩和節(jié)點(diǎn)負(fù)彎矩M2＝±0.6M0，M0是把弦桿節(jié)間視為簡支梁求得的最大彎矩。圖9.6.6局部彎矩作用的計算簡圖內(nèi)力計算用數(shù)解法或圖解法或借助電算，求出節(jié)點(diǎn)荷載作用下屋架各桿件的內(nèi)力0.8M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M00.6M02021/10/10星期日329.6.3桁架桿件的計算長度和容許長細(xì)比弦桿、支座斜桿、支座豎桿

l0x=l，中間腹桿

l0x=0.8l

。1.桁架平面內(nèi)計算長度l0x圖9.6.7a桿件平面內(nèi)的計算長度圖9.6.7b桿件平面外的計算長度2.桁架平面外計算長度l0y取決于弦桿側(cè)向支承點(diǎn)間距離。上弦桿無檁方案:有檁方案:能保證大型屋面板三點(diǎn)與上弦桿焊接時:l0y=2b（≤3m）b—屋面板寬度。檁條與支撐點(diǎn)交叉不連接時：l0y=l1檁條與支撐點(diǎn)交叉連接時：l0y=l1

下弦桿：取縱向水平支撐節(jié)點(diǎn)與系桿或系桿與系桿之間的距離。腹桿：由于節(jié)點(diǎn)在平面外剛度很小，對桿件嵌固作用較小，故腹桿兩端視為鉸接，則l0y=l2021/10/10星期日33

當(dāng)受壓弦桿側(cè)向支承點(diǎn)間距為2倍節(jié)間長度，且兩個節(jié)間弦桿內(nèi)力不同，則弦桿平面外的計算長度：圖9.6.8桿件內(nèi)力變化時在桁架平面外的計算長度

當(dāng)l0<0.5l1時，取l0=0.5l1，N1為較大的壓力，取“＋”，N2為較小的壓力或拉力，壓力取“＋”，拉力取“－”。芬克式屋架、再分式腹桿受壓桿件在平面外計算長度同上，平面內(nèi)計算長度為節(jié)點(diǎn)長度。l1——屋架弦桿側(cè)向支承點(diǎn)之間的距離。（9.6.3）2021/10/10星期日344.桁架桿件容許長細(xì)比（表9.6.2）受壓構(gòu)件

≤[

]＝150受拉構(gòu)件

≤[

]＝350無吊車或輕、中級工作制吊車。

≤[

]＝300有重級工作制吊車。

≤[

]＝250直接承受動荷載。

、[

]——分別為桿件的長細(xì)比和允許長細(xì)比。

桿件長細(xì)比過大，在運(yùn)輸和安裝過程中容易因剛度不足而產(chǎn)生彎曲，在動力荷載作用下振幅較大，在自重作用下有可見撓度

，因此應(yīng)控制桿件的允許長細(xì)比。3.斜平面的計算長度l0

單面連接的單角鋼和雙角鋼組成的十字形桿件，受力后有可能斜向失穩(wěn)，由于兩端節(jié)點(diǎn)有一定的嵌固作用，故斜平面計算長度略作折減(支座斜桿和支座豎桿除外），l0=0.9l桁架各桿件在平面內(nèi)和平面外的計算長度l0按表9.6.1。2021/10/10星期日35原則：使兩個主軸方向的長細(xì)比接近，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的目的。9.6.4桁架桿件的截面選擇和計算1.截面形式（表9.6.3）普通鋼屋架的桿件通常采用雙角鋼拼成的T形截面或十字形截面。桿件截面組合方式二不等邊角鋼短肢相并iy≈（2.6～2.9）ix計算長度l0y較大的上、下弦桿L0y≥2l0x，iy≈2ix截面形式用途二不等邊角鋼長肢相并iy≈（0.7～1.0）ix端斜桿、端豎桿、受較大彎矩作用的弦桿l0y＝l0x，iy≈ix2021/10/10星期日36桿件截面組合方式截面形式用途二等邊角鋼相并其余腹桿、下弦桿二等邊角鋼組合成的十字形截面與豎向支撐相連的屋架豎桿單角鋼輕型鋼屋架中內(nèi)力較小的桿件iy≈（1.3～1.5）ixl0x＝

0.8l0y，iy≈1.25ixl0x＝l0y＝0.9l，iy≈ixiy≈1.0ix2021/10/10星期日372.填板的設(shè)置為了使兩個角鋼組成的截面能夠整體工作，需在角鋼相并肢之間每隔一定間距，焊一塊填板。圖9.6.9桁架桿件的填板在受壓桿件兩側(cè)向支承點(diǎn)之間填板數(shù)不得少于2個。40～603.節(jié)點(diǎn)板的厚度i=iyi=iy0對于梯形普通鋼桁架按受力最大的腹桿內(nèi)力確定。見表9.6.42021/10/10星期日38

軸拉桿按強(qiáng)度確定桿件所需的截面面積：

軸壓桿按穩(wěn)定條件計算所需的毛截面面積：

先假定

，弦桿80左右，腹桿100左右，查表

，算出A，選定材料規(guī)格，再驗(yàn)算。4.截面選擇考慮下列基本要求：

同一榀屋架中規(guī)格不宜過多，5～6種。角鋼尺寸不宜過小，一般不小于L45×4或L56×36×4。對壓桿，選擇回轉(zhuǎn)半徑大的材料。屋架弦桿至多變一次截面，變肢寬不變肢厚，跨度小于30m的梯形屋架和跨度小于24m的三角形屋架一般不變。5.截面計算軸心受拉桿件應(yīng)驗(yàn)算強(qiáng)度和長細(xì)比要求。軸心受壓桿件和壓彎構(gòu)件要計算強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定和長細(xì)比。2021/10/10星期日39§9.7桁架的節(jié)點(diǎn)設(shè)計9.7.1節(jié)點(diǎn)設(shè)計步驟和一般設(shè)計原則

（1）節(jié)點(diǎn)設(shè)計步驟

①據(jù)屋架幾何形式定出節(jié)點(diǎn)的軸線關(guān)系，桿件按比例畫出，弦桿肢尖與腹桿距離滿足前述基本要求。

②計算腹桿焊縫，一般腹桿焊縫厚度同肢厚，圖中作出定位點(diǎn)。

③計算弦桿與節(jié)點(diǎn)板的焊縫，假定焊縫厚度，計算長度，圖中作出定位點(diǎn)。

④畫出節(jié)點(diǎn)板，將各定位點(diǎn)都包括在內(nèi)。

⑤適當(dāng)調(diào)整焊縫厚度、長度，重新驗(yàn)算。2021/10/10星期日40

①各桿件的形心線應(yīng)盡量與屋架的幾何軸線重合，并交于節(jié)點(diǎn)中心，以避免由于偏心而產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)附加彎矩。但考慮制造上的方便，通常把角鋼肢背到屋架軸線的距離調(diào)整為5mm的倍數(shù)。

②弦桿材料規(guī)格沿長度變化時，屋架軸線取在兩種材料的重心線中間，偏心不超過較大弦桿截面高度的5％。圖9.7.1弦桿截面改變時的軸線位置③節(jié)點(diǎn)板形式簡單，應(yīng)優(yōu)先采用矩形、梯形、平行四邊形，避免凹角。圖9.7.2節(jié)點(diǎn)板的外形（2）節(jié)點(diǎn)設(shè)計原則2021/10/10星期日41④角鋼端部的切割一般垂直于它的軸線，可切去部分肢，但絕不允許垂直肢完全切去而留下平行的斜切肢。圖9.7.3角鋼端部的切割圖9.7.4節(jié)點(diǎn)板焊縫的位置

⑤斜桿與弦桿連接，盡可能避免較大的偏心。

⑥繪制大樣（1:10～1:5）2021/10/10星期日422021/10/10星期日43腹桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫按角鋼角焊縫承受軸心力方法計算。節(jié)點(diǎn)板應(yīng)伸出弦桿10～15mm以便焊接。弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫，應(yīng)考慮承受弦桿相鄰節(jié)間內(nèi)力之差，按下式計算:2021/10/10星期日441.上弦節(jié)點(diǎn)

上弦節(jié)點(diǎn)常有大型屋面板或檁條傳來的集中荷載，在計算時需考慮上弦桿節(jié)間的內(nèi)力差ΔN與集中荷載F的共同作用。

假定集中荷載為F，對梯形屋架上弦節(jié)點(diǎn)計算時，忽略坡度的影響，認(rèn)為F垂直于上弦。因上弦節(jié)點(diǎn)上擱置屋面板或檁條，節(jié)點(diǎn)板需縮進(jìn)角鋼肢背，縮進(jìn)的距離（0.6～1.0）t，節(jié)點(diǎn)板縮進(jìn)后用槽焊縫連接，計算時槽焊縫可作為兩條焊縫(hf＝t

/2)，強(qiáng)度設(shè)計值乘以0.8的折減系數(shù)。圖9.7.7屋架上弦節(jié)點(diǎn)F9.7.2節(jié)點(diǎn)計算和構(gòu)造

節(jié)點(diǎn)設(shè)計時，根據(jù)腹桿截面和內(nèi)力確定連接焊縫的焊腳尺寸和長度，然后再根據(jù)焊縫長度和施工誤差確定節(jié)點(diǎn)板的形狀和尺寸。2021/10/10星期日45

上弦桿可按下述的近似方法進(jìn)行計算：集中荷載F由肢背槽焊縫承受，上弦節(jié)點(diǎn)相鄰節(jié)間的內(nèi)力差N1－N2由角鋼肢尖與節(jié)點(diǎn)板的角焊縫承受，考慮偏心力矩M＝

Ne的作用。肢背:（9.7.4）肢尖:

（9.7.5）肢尖:

上弦節(jié)點(diǎn)的腹桿與節(jié)點(diǎn)的的連接焊縫長度（9.7.1）肢背:（9.7.2）2021/10/10星期日462.下弦節(jié)點(diǎn)

腹桿與節(jié)點(diǎn)板的連接按肢尖、肢背分配力后計算焊縫長度和焊縫厚度。弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接，無節(jié)點(diǎn)荷載時，按相鄰節(jié)間內(nèi)力差ΔN＝N1－N2，在肢尖、肢背上分配力計算，往往ΔN較小，所以按構(gòu)造確定焊縫。圖9.7.8屋架下弦節(jié)點(diǎn)

有節(jié)點(diǎn)荷載作用時弦桿與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫應(yīng)按下列公式計算：肢背焊縫：肢尖焊縫：2021/10/10星期日47式中:

N——相鄰上弦節(jié)間中較大的內(nèi)力。拼接角鋼實(shí)際長度L＝2(lw+10)+b，b是兩弦桿端的空隙，3.屋脊節(jié)點(diǎn)

注意施工順序，拼接角鋼的型號與弦桿相同，需刨角切肢。拼接角鋼與弦桿的連接焊縫通常按被連接弦桿的最大內(nèi)力計算，每條焊縫的計算長度：圖9-22屋脊節(jié)點(diǎn)a)無天窗b)有天窗（9.7.8）2021/10/10星期日48

肢尖與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫承受上弦內(nèi)力的15％（按經(jīng)驗(yàn)），并考慮附加彎矩作用M＝0.15Ne。

上弦與節(jié)點(diǎn)板連接焊縫：集中荷載F由上弦角鋼肢背處槽焊縫承受。

（9.7.4）（9.7.10）（9.7.11）（9.7.12）2021/10/10星期日49（4）下弦拼接節(jié)點(diǎn)

下弦拼接角鋼與下弦連接焊縫長度計算：（9.7.13）Af——下弦桿最大抗拉承載力，節(jié)點(diǎn)焊縫計算時與桿件等強(qiáng)度設(shè)計。圖9-23下弦拼接節(jié)點(diǎn)

圖a）中拼接角鋼端部直切，下弦內(nèi)力傳遞時，由于力線轉(zhuǎn)折引起較大的應(yīng)力集中。

圖b）中角鋼肢寬大于125mm，將拼接角鋼的肢端斜切，使內(nèi)力均勻傳遞。2021/10/10星期日50

N1，N2為節(jié)點(diǎn)兩側(cè)桿件的內(nèi)力。當(dāng)下弦節(jié)點(diǎn)有豎向荷載P作用時，同時考慮P、N的作用。

下弦與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫計算時，荷載N為：（5）支座節(jié)點(diǎn)（計算方法見§8.4）

支座節(jié)點(diǎn)由節(jié)點(diǎn)板、加勁肋、支座底板和錨栓等部分組成。分鉸接和剛接兩大類。鉸接：連接于磚或鋼筋混凝土柱頂；剛接：連接于鋼柱上。2021/10/10星期日51鉸接屋架支座a）底板所需的凈截面面積：式中：R——屋架支座反力；fc——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值；An——支座底板凈面積。底板所需的毛截面面積ΔA——錨栓孔的面積。

連接錨栓的直徑一般取20～25mm，為便于安裝，錨栓孔的直徑?。?～2.5）d，通常取40～60

mm。2021/10/10星期日52b）底板厚度兩相鄰邊支承矩形板的彎矩系數(shù)式中M——兩相鄰支承邊支座底板單位寬度上的最大