钢结构PPT_23(中建工 二版).ppt
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1.荷载分项系数及荷载组合系数按《建筑结构荷载规范》选取。2.按节点荷载作用下的铰接平面桁架分析内力,常用的内力分析方法有图解法、解析法、电算。具体分析时,可先分别计算全跨和半跨单位节点荷载作用下的内力,根据不同的荷载组合,列表计算。计算内力系数3.节点刚性影响节点刚性引起杆件次应力,次应力一般较小,不予考虑。但荷载很大的重型桁架有时需要计入次应力的影响。4.杆件的内力变号屋架中部某些杆件在全跨荷载时受拉,而在半跨荷载时可能受压。半跨荷载:活荷载、雪荷载、积灰荷载、单侧施工5.节间荷载作用的屋架将节间荷载分配到相邻的节点上,按只有节点荷载作用的屋架计算各杆内力。直接承受节间荷载的弦杆为压弯构件(N,M)。局部弯矩M理论上应按弹性支座上的连续梁计算。计算长度概念:将端部有约束的压杆化作等效的两端铰接的理想轴心压杆。(a)(b)(c)1.影响钢屋架杆端约束大小的因素:1)杆件轴力性质拉力使杆拉直,约束作用大,压力使杆件弯曲,约束作用微不足道。2)杆件线刚度大小线刚度越大,约束作用越大,反之,约束作用越小。3)与所分析杆直接刚性相连的杆件作用大,较远的杆件作用小。2.杆件计算长度:桁架平面内计算长度弦杆支座斜杆(节件长度)支座竖杆中间腹杆屋架杆件的计算长度桁架平面外计算长度弦杆(侧向支撑点间距离)腹杆(节间长度)单角钢腹杆和双角钢十字形腹杆,绕最小主轴弯曲时杆轴处于斜平面内,其端部所受约束介于屋架平面内外的两种情况之间。平面内计算长度:交叉腹杆中交叉点处构造:1)两杆不断开。2)一杆不断开,另一杆断开用节点板拼接。桁架平面内计算长度:无论另一杆为拉杆或压杆,两杆互为支承点。桁架平面外计算长度:拉杆可作为压杆的平面外支承点,压杆除非受力较小且不断开,否则不起侧向支点的作用。GB50017规范中交叉腹杆中压杆的平面外计算长度计算公式:1)相交另一杆受压,两杆截面相同并在交叉点不中断2)相交另一杆受压,此另一杆在交叉点中断但以节点板搭接。3)相交另一杆受拉,两杆截面相同并在交叉点不中断。4)相交另一杆受拉,此拉杆在交叉点中断但以节点板搭接。当此拉杆连续而压杆在交叉点中断但以节点板搭接。若或拉杆在桁架平面外的抗弯刚度时,式中,为节点之间的距离,为所计算杆内力,为相交另一杆内力,取绝对值。容许长细比,查规范(GB50017)。杆件截面选取的原则:承载能力高,抗弯强度大,便于连接,用料经济通常选用角钢和T型钢角钢杆件截面形式受压弦杆:受拉弦杆:其他腹杆:优点:耐腐蚀,经济性好(节省钢材12%~15%)。屋架构造的一般要求1.同一榀屋架中,角钢的规格不超过5~6种最小角钢L45X4L56X36X4,L<18m的小角钢屋架不受此限。2.屋架杆件中的填板。作用:保证两角钢共同工作。间距:压杆拉杆数量:不小于2个。拉杆:强度,刚度压杆:强度,稳定,刚度。压弯构件:强度,稳定,刚度。双角钢压杆和轴对称放置的单角钢压杆绕对称轴失稳时的换算长细比可以用简化公式(2-6a~2-9b)计算。任务:确定节点的构造,连接焊缝及节点承载力的计算。节点的构造应传力路线明确、简捷、制作安装方便。注意:节点板只在弦杆与腹杆之间传力,不直接参与传递弦杆内力,弦杆若在节点板处断开,应设置拼接角钢在两弦杆间直接传力。1.节点设计的一般原则⑴双角钢截面杆件在节点处以节点板相连,各杆轴线(型钢形心轴线)汇交于节点中心。⑵角钢的切断面应与其轴线垂直,需要斜切以便使节点紧凑时只能切肢尖。⑶如弦杆截面需变化,截面改变点应在节点上。2.节点板设计:⑴形状简单、规则,如矩形、梯形⑵梯形和平行弦屋架的节点半板厚度由腹杆最大内力确定,三角形屋架节点半板厚度由上弦杆内力决定。在一榀屋架中支座节点板厚度可以大2mm,其他节点板厚度相同。⑶节点板的拉剪破坏:单根腹杆的节点板按下式计算:⑵对无竖腹杆的节点板,1)节点板边缘与腹杆轴线之间的夹角不小于30°2)斜腹杆与弦杆夹角应在30°~60°3)节点板的自由边长度与厚度之比不得大于⑴一般节点节点无集中荷载也无弦杆拼接的节点。①腹杆与节点板间的传力--两侧角焊缝(L形围焊缝,三面围焊缝),按受轴心力角钢的角焊缝计算。②弦杆与节点板间角焊缝只传递差值,按下式计算其焊缝长度。肢背焊缝:⑵有集中荷载的节点节点板伸出槽焊缝“K”—假定只传递P力,按两条角焊缝(焊脚尺寸为0.5t)计算所需的长度。“A”焊缝—传递弦杆两端内力差△N=N1-N2和偏