轻型屋面三角形钢屋架米跨度.docx

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1、轻型屋面三角形钢屋架米跨度作者：日期:，发大学钢结构课程设计（说明书）题目12m轻型屋面三角形钢屋架设计指导教师付建科学生 杨朗学号 2 0 1 1106 1 4 3专业材料成型及控制工程2014 年？6 月 19 日班级2 0 1 11061班完成日期？轻型屋面三角形钢屋架设计说明书学生：孟杰学号：2 0 1 1 10614 1指导教师：付建科（三峡大学机械与材料学院）1设计资料与材料选择设计一位于杭州市近郊的单跨屋架结构（封闭式 ），要求结构合理，制作方便，安全 经济。原始资料与参数如下：、单跨屋架总长36m,跨度12m柱距S= 4m、屋面坡度i=1 ： 3,恒载0 . 3 kN/m吊活（

2、雪）载0.3kN/mrm、屋架支承在钢筋混凝土柱顶，混凝土标号C20 ,柱顶标高6m;、屋面材料：波形石棉瓦（1 820X 72 5 X 8）;、钢材标号：Q235-B.F,其设计强度为215N/ m m2、焊条型号：E 4 3型；、荷载计算按全跨永久荷载+全跨可变荷载（不包括风荷载），荷载分项系数取： Y G=1 . 2, Y q = 1.4。2屋架形式及几何尺寸对于于屋面坡度较大（i01/8 ）的屋盖结构多用三角形钢屋架，而且三角形芬克式 轻型钢屋架一般均为平面桁架式，其构造简单，受力明确，腹杆长杆受拉，短杆受压，受 力较小，且制作方便，易于划分运送单元，适用于坡度较大的构件自防水屋盖。本

3、课题采 用八节间的三角形芬克式轻钢屋架。已知屋面坡度 i =1 ： 3，即，屋面倾角:arctan（1/3） 18.43sin 0.3162 cos 0.9487屋架计算跨度：L0=L- 3 00=1 2000 -300= 11700 mm屋架跨中高度：h L0i 11700 1950mm22 3上弦长度：l0L0117006157.89mm2cos2 0.9487上弦节间长度：l 卜 1539.47mm4上弦节间水平投影长度：a l cos 1539.47 0.9487 1462.5mm根据已知几何关系，求得屋架各杆件的几何长度如图1所示（因对称，仅画出半极屋3屋架支撑布置3 . 1屋架的支

4、撑.在房屋两端第一个柱间各设置一道上弦平面和下弦平面横向支撑（如图2）。 .在与横向支撑同一柱间的屋架长压杆 42和 42处各设置一道垂直支 撑，以保证长压杆平面的计算长度符合规范要求。 .对于有楝屋架，为了协调支撑，在各屋架的下弦节点2和2 各设置一道通 长柔性水平系杆，始、终端连于屋架垂直支撑的下端节点处。 .上弦横向支撑和垂直支撑节点处的水平系杆均由该处的楝条代替。3.2屋面楝条及其支撑1.确定楝条波形石棉瓦长1820m m，因此最大楝条间距要求搭接长度呈150mm且每张瓦至少要有三个支承点,则半根屋面所需楝条数a max1820150835mmnp1539.47 4 1 8.4根835

5、ap4 1539.479 1可以满足要求。这里我们试选用8槽钢,查型钢表可得I101cm4 , Wx 25.3cm3, Wy 5.79cm3。考虑到所需平面横向支撑节点处必须设置楝条，实际取半跨屋面楝条数np = 9根,楝条间距769.74 aDmax 835mmp I I lax楝条在屋面荷载q的作用下将绕截面的两个主轴弯曲。若荷载偏离截面的弯曲中心， 还将受到扭矩的作用，但屋面板的连接能起到一定的阻止楝条扭转的作用，故设计时可不 考虑扭矩的影响，而按双向受弯构件计算。型钢楝条的壁厚较大，可以不计算其抗剪和局 部承压强度。2.楝条验算(1).荷载计算恒载gk 0.3kN/m2,活载sk 0.

6、3kN/m2,则楝条均布荷载设计值2qGgkQSk 1.2 0.3 1.4 0.3 0.78kN/m图3所示实腹式楝条在屋面竖向荷载q作用下，楝条截面的两个主轴方向分布承 受Px qsin 和Py qcos 分力作用。图3槽钢楝条受力示意图则.强度验算Mx.2 PyLMy2px qsin 0.78 0.3162 0.25kN/m22py qcos 0.78 0.9487 0.74kN/m-1.21MxPyl20.74 16 1.48kN / m881l 2 1Mpx( )20.25 4 0.125kN /my 828楝条承受双向弯曲时，按下列公式计算强度查表可知截面塑性发展系数1.480.12

7、5Mx而Xx 1.055f yWnyy 1.20，故一2 一2 一20.0737kN/mm73.7N / mm 215N/mm1.05 25.3 1.2 5.79所以满足要求。.刚度验算当楝条间设有拉条时，楝条只需计算垂直于屋面方向的最大挠度，计算挠度时，荷载应取其标准值。荷载标准值:qy(gk Sk)apcos(0.3 0.3) 0.7697 0.94870.44kN / m25 ?qyl35384 , EIx 3840.44 400031150m2,屋面水平投影面上的荷载设计值为 _5_4_2.06 105 101 104567.4能满足刚度要求。4屋架的内力计算4.1 杆件的轴力载荷计算

8、：恒载 0.3kN/m2,活载0.3kN/2q GgkQsk1.2 0.3 1.4 0.3 0.78kN / m为求杆件轴力，把荷载化成节点荷载:p qas 0.78 1.54 4 4.8kN由于屋架及荷载的对称性，只需计算半板屋架的杆件轴力。由建筑结构静力计算 手册查得内力系数，计算出各杆内力如表。图表1杆件内力系数及内力值杆件内力系数内力设计值AB-11. 07 7 3. 8 4全跨屋囿BC10. 75-7 1. 7 0CD-10.44-69.631p的DE10.12 67. 5 0内力A- 110 . 5070.04系数1-29.006 0 .032- 36.0 040 . 0 2B-1

9、 D-4-0.95-6.34C-1 C-41.5010.01C 2-1 . 90-12 . 67E- 300E 44. 5030.022-43.0020.014. 2上弦杆的弯矩屋架上弦杆在节间荷载作用下的弯矩，按下列近似公式计算:上弦杆短节间的最大正弯矩Mi 0.8M0其他节间的最大正弯矩和节点负弯矩M 20.6M 0M 是视上弦节间杆段为简支梁时的最大弯矩,计算时屋架及支撑自重仅考虑上弦杆重量。上弦杆节间集中荷载节间简支梁最大弯矩端节间最大正弯矩P qas21M0 1Pa30-78 1-463 4 2.28kN 211 2.28 1.463 1.11kN/m3M1 0.8M0 0.8 1.

10、11 0.888kN /m其它节间最大正弯矩和节点负弯矩M20.6M00.6 1.110.666kN/m5、屋架杆件截面设计根据弦杆最大内力Nmax 73.84kN查钢结构设计指导与实例精选P1 59页表3 12钢屋架节点板厚度选用表，可选择支座节点板厚度8mm中间节点板厚度6mm角钢规格不宜小于匚45X 4或5 6 X 36 X 4,有螺栓孔时，角钢的肢宽须满足螺栓 间距要求。放置屋面板时，上弦角钢水平肢宽须满足搁置尺寸要求。5. 1上弦杆整个上弦杆采用等截面通长杆，以避免采用不同界面时的杆件拼接。弯矩作用平面内的计算长度lox 153.9cm侧向无支撑长度11 2 153.9 307.8c

11、m对于由两个角钢组成的T形截面压弯构件，一般只能凭经验或参考已有其它设计图 纸试选截面而后进行验算，不合适时再作适当调整，直至合适为止。试选上弦杆截面为2 J80X 7,查钢结构设计得其主要参数：233A 21.8cm , r 9mm, ix 2.46cm, 1 y 3.60cm, WX max 29.4cm ,Wxmin 11.4cm截面塑性发展系数X1 1.05, X2 1.20.刚度验算（截面无削弱）条件M- 215N /mm2 xWnX取A B段上弦杆（最大内力杆段）验算:轴心压力:N 73.84kN最大正弯矩（节问）：MXXMi 0.888kN?m最大负弯矩（节点）：M2 0.666

12、kN?m正弯矩截面:NAnMxXWX maxM1X1WXmax73.84 103_221.8 1020.888 1061.05 29.4 10333.87 28.77262.64N/mm22f 215N/mm2负弯矩截面:M2AnxWx maxX 2WX min73.84 103_221.8 1020.666 1061.20 11.410333.87 48.68282.55N/mm22f 215N/mm2由以上计算知上弦杆强度满足要求 .弯矩作用平面内的稳定性计算 应按下列规定计算：对角钢水平肢mX M XxW1x(1 1.25-_2f 215N /mm)N EX(b)对角钢竖直肢f 215N

13、/mm2mX M XN xW2x(1 1.25 z ) Nex其中式（c）仅当弯矩使较大翼缘即角钢水平肢受压时才需计算。参见图，可见上弦杆段A B的内力最大，最大正弯矩在节间，最大负弯矩在节点处在节间，正弯矩使角钢水平肢受压，Wix Wx max；在节点处，负弯矩使角钢水平肢受拉,WiX Wx min。因所考虑杆段相当于两端支承的构件、杆上同时作用有端弯矩和横向荷载并使构件 产生反向曲率的情况，故按规范第5 .2. 2条取等效弯矩系数max 0.85loX153.92.4662.56150属b类截面，查钢结构P339页附表1 7-2b类截面轴心受压杆件的稳定系数X 0.794。欧拉临界力Nex

14、2EA2X2_3_22 206 103 21.8 10262.56210 3 * *1132.48kN杆段AB轴心压力N 73.84kNN ex73.841132.480.0652用最大正弯矩进行验算：Mx M130.888kN?m, x 1.05, W1X Wxmax29.4cm,nZamX M XxW1x(1 1.25 券)Nex73.84 10320.794 21.8 1020.85 0.888 1061.05 29.4 103 (1 1.25 0.0652)42.66 26.62 2_269.28N /mm f 215N/mmmX M X n-XW2X(1 1.25 ) NEX73.8

15、4 100.85 0.888 106MX M2 0.666kN?m, xX2 1.20 , Wx3Wlx min11.4cmNXamX M XN xW1x(1 1.25-) Nex73.84 103T20.794 21.8 1020.85 0.666 1061.20 11.4 103 (1 1.25 0.0652)42.66 45.42288.08 f 215N/mm2由以上计算知平面内长细比和稳定性均满足要求。 .弯矩作用平面外的稳定性验算条件txMx2f 215N /mmW因侧向无支撑长度 稳定性。等效弯矩系数轴心压力li为307.8cm,故应验算上弦杆 A B C段在弯矩作用平面外的tx

16、 mx 0.85 73.84kN , N271.70kN计算长度1 oy11(0.750.25N307.8 (0.750.25 7170) 305.57cm73.84属b类截面，查钢结构loy oy -iy305.573.6084.88150P3 39页附表17-2 b类截面轴心受压杆件的稳定系数x 0.678用最大正弯矩进行验算：MxMi0.888kN?m, Wx Wxmax 29.4cm3对弯矩使用角钢水平肢受压的双角钢 式计算：T形截面,规范规定完整体稳定系数b可按下fy1 0.0017 丫、 y 1 0.0017 84.88 1 0.8557 y . 235NyAtxMx bWx73.

17、84 1030.85 0.888 1060.678 21.8 102 0.8557 29.4 10349.96 302279.96N/mm2 f 215N/mm2用最大负弯矩进行验算：Mx M 2 0.666kN ?m,W1x Wxmin11.4cm3xxxi iin对弯矩使角钢水平肢受拉的双角钢 T性截面，规范附录一公式规定取受弯构件整体 稳定系数b 1.0。阳NtxMx73.84 1030.85 0.666 106尔于23yA W 0.678 21.8 1021.0 11.4 10349.96 49.66 2_299.62N/mm2 f 215N/mm2平面外长细比和稳定性均满足要求。.局

18、部稳定性验算条件（规范第5.4.1条和5 . 4 .4条）翼缘自由外伸宽厚比b 15 235 15t . fy腹板高厚比h0/tw应满足：当对由2匚80 X 7组成的T性截面压弯构件：翼缘b b t r 80 7 9 9.1 15,满足局部稳定性要求，且前面计算所取x分 t t7别为1.0 5和1.2 0无误。腹板生9.1,亦满足要求。twt所选所选杆截面完全满足各项要求，截面适用5. 2、下弦杆（轴心受拉杆件）整个下弦不改变截面，采用等截面通长杆。在下弦节点“2”（拼接节点）处,下弦杆角钢水平肢上开有直径为d0 17.5mm的安装 螺栓孔。因此算下弦杆强度时，必须考虑及此。止匕外，选截面时还

19、要求角钢水平肢（开孔肢）的边长 63mm,以便开d0 17.5mm的孔。首先按杆段A-1（该段截面上无孔）的强度条件和下弦杆的长细比条件来选择截 面。杆段A 1轴心拉力N 70.04kN下弦杆的计算长度为：l ox162.05cm （取下弓g杆2一3段的长度）loy 2 162.05cm 324.10cmAn70.04 103 ,八 22103.26cm215ixl ox162.050.463cm350iyl oy324.103500.93cm查钢结构P325页附表4,选用2L56X 36X 4,短边相连，其相关参数为：2A 7.18cm , ix 1.02cm截面塑性发展系数i y 2.77

20、cm,6mmx11.05 ,x21.20.强度验算杆段 A 1: An A 7.18cm2,49.5810327.18 1022269.05N/mm2 f 215N/mm2节点“2”:70.04kN（杆A 1的轴力）An2dt70.041035.78 10222121.18N/mm2 f 215N/mm2下弦杆强度满足要求。（2） .长细比验算l oxix162.05158.871.02350l oy350324.10117.02.77下弦杆长细比满足要求。所以所选下弦杆截面适用。5.3 腹杆（轴心受力构件）1 .短压杆B 1、D-4N 6.34kN,l 51.32cm因内力较小、杆件较短，拟

21、采用单角钢截面、通过节点板单面连接。先按长细比要求试选截面，然后进行验算。斜平面计算长度Io 0.9l0.951.32 46.19cmi min46.191500.31cm查钢结构P320页附表3,选用L40X 4 : A2 .c r-3.09cm , iminiy0 0.79cm150对于b类截面，查钢结构P33 9页附表17-2,0.818单面连接的单角钢构件按轴心受压计算稳定性时的强度设计值折减系数（规范第3.2. 2 条）：r 0.6 0.00150.6 0.0015 58.47 0.688_ _2Rf 0.688 215 147.86N/mm_ 36.34 102；25.08N /

22、mm0.818 3.09 102Rf 147.86N/mm2故所选截面适合。2 . 较长的长压杆C 2N 12.67kN , l因内力较小、杆件较短，拟采用单角钢截面、 要求试选截面，然后进行验算。102.63cm通过节点板单面连接。先按长细比斜平面计算长度l0 0.9l0.9 102.63 92.37 cmimin 立 卫 0.264cm150选用 L40X4: A 3.09cm2,i .1 miniy00.79cm92.37i min0.79116.92150对于b类截面，查表有0.455又要满足，R0.6 0.00150.6 0.0015 116.92 0.775f 0.775 215

23、166.71N/mm212.67103_2A 0.455 3.09 10一 一290.12N/mm- 一2R f 166.71/mm故所选截面适合。3.拉杆C10.0kN, lox162.05cm, 10y 162.05cm3皿也 10 2 0.47cm2215ixl ox162.050.463cm350l oy162.053500.463cmL 4022A 6.18cm0.92 cm ,ix 1.22cm0.61cm, iy1.88cm 0.61cm。可以满足使用要求。0, 1 195.0cm。因吊杆不连垂直支撑,故按拉杆长细比条件选择截面。采用单面连接的单角钢截面Io 0.9195.017

24、5.5cmi .1 minlo175.5 0.50cm350选用 L40X4: A 3.09cm2, *i0y 0.79cm,可以满足要求。5.拉杆E 4和4 2N 30.02kN, lox 162.05cm,lv 2 162.05cm 324.10cmox, oyrtn要满足,330.02 10_ 210215, 一 21.40cmixl ox162.053500.463cmiyloy324.103500.926cm选用 2L40X 4, T 形截面：A 6.18cm2 1.40cm2, ix 1.22cm 0.463cm, iy 1.88cm 0.926cm,可以满足使用要求。5.4 、填

25、板设置于尺寸选择两杆承载不大，中间可以不需要设置填板。6、屋架节点设计角焊缝强度设计值(E43型焊条) f； 160N / mm2。布置桁架杆件时，原则上应使杆件形心线与桁架几何轴线重合， 以免杆件偏心受力 为便于制造，通常取角钢肢背至形心距离为5 mm的整倍数。屋架各杆件轴线至各杆件角 钢背面的距离Z。按下表采用，表中Z。为杆件重心线至角钢背面的距离。表 屋架各杆件轴线至各杆彳角钢背面的距离Z0杆件名称杆件截面重心距离Z0 ( m m )轴线距离Zo (mm)备注上弦杆80 X 722. 32 5下弦杆56X 36 X 48 . 510短压杆B - 1、D-440X411.315单面连接拉杆

26、E-4 2-440 X 411.315中央吊杆E-340 X 411.31 5短边单面连接长压杆C-24 0X411. 31 5单面连接拉杆C -1 C-44 0X411.31 5屋架各腹杆与节点板间连接焊缝的焊脚尺寸hfi和焊缝实际长度1 i ( = 1 wi+10mn)按钢结构P202第7 .4节进行计算，列于下表中。所需焊缝计算长度1wi由下列计算公式得到：双角钢T形截面杆件KNlwi c c - w max 8hfi，40mm2 0.7hfi f f单面连接的单角钢杆件lwiKN2 0.7hfi(0.85)ffwmaX 8hfi ,40mm式中ki 角钢背部（i 1）或趾部（i 2）角

27、焊缝的轴力分配系数。对等边角钢：ki 0.7, k2 0.3;对短边相连的不等边角钢：ki 0.75, k2 0.25;0 .85 单面连接单角钢角焊缝强度设计值的折减系数（规范第3. 2 .2条）。腹杆与节点板间的连接角焊缝尺寸杆件 名称杆件 截回杆件 内力 （kN）角钢背部焊缝（mm）角钢趾部焊缝（mrmhf1l w1l 1hf 21 w21 2短压杆B-1、D-4L 4 0X4-6.3 4 kN4405044050拉杆C 1C-4L 40X 410. 01kN4405044050吊杆E-3L40X4长压杆C- 2L40X4-12.67K N440504405 0长拉杆2- 4 E一 4L

28、 4 0X43 0 .0 2 KN440504405 0根据运输允许的最大尺寸，把屋架划分为六个运送单元：每半跨分为两个小桁架（A-C-2 桁架与C- E-2桁架）以及左右跨中的两节水平下弦杆和中央吊杆，在节点 E、C、2、3 和C、2处设置工地拼接。（一）支座节点A1 .下弦杆与节点板间连接焊缝计算N 70.04kN , k1 0.75, k2 0.25取角钢背部焊脚尺寸hf1 4mm,角钢趾部焊脚尺寸hf2 3mm,按焊缝连接强度要求得:背部lw1k1N2 0.7hfif：0.75 70.04 1032 0.7 4 16058.63mm 59mm趾部lw2k2N2 0.7hf2f：0.25

29、 70.04 1032 0.7 3 16026.06mm 26mm实际焊缝长度采用角钢背部11 60mm、趾部12 30mm。2 .按以下方法、步骤和要求画节点大样，并确定节点板尺寸（1）严格按几何关系画出汇交于节点 A的各杆件轴线（轴线至杆件角钢背面的距离Z。按表采用）；（2 ）下弦杆与支座底板之间的净距取135mm（符合大于130mm和大于下弦杆角钢水平肢 宽的要求）；（3 ）按构造要求预定底板平面尺寸为 a b 220mm 220mm,使节点A的垂直轴线通过 底板的形心；（4）节点板上部缩进上弦杆角钢背面 k 2mm 6mm（式中t1 8mm为节点板厚度），取2上、下弦杆端部边缘轮廓线间

30、的距离为 25mm和根据下弦杆与节点板间的连接焊缝长度等，确定节点板尺寸如图所示。3 .上弦杆与节点板间连接焊缝计算N 73.84kN , p1 - 2.4kN （节点荷载）2节点板与角钢背部采用塞焊缝连接（取hf1 4mm）,设仅承受节点荷载a。因a值很2小，焊缝强度不必计算，一定能满足要求。令角钢趾部角焊缝承受全部轴心力 N及其偏心弯矩M的共同作用，其中M N 80 Z0 10 3 73.84 80 25 10 3 4.06kN ?m取趾部焊脚尺寸hf2 4mm,由节点图中量得实际焊缝长度l2 250mm （全长焊满时）， 计算长度：lw2 l2 10mm 240mm 60hf2 240m

31、m取最大lw2 60hf2 240mm计算:6M2 0.7hf2lW26 4.06 1062 0.7 4 2402275.5N/mm2N2 0.7hf2lw2373.84 102 0.7 4 24054.9N / mm2f 22f2可见焊缝强度满足要求。4.底板计算支座反力75.5 2 1.2254.92C20混凝土82.73N/mm2 ffw 160N/mm2R 5P 24kN一 一2fc 10N /mm c锚3栓直径采用20底板上留矩形带半圆形孔；锚栓套板采用一70 20 70 ,孔径 22 0底板面积a b底板与钢筋混凝土柱顶面间的接触面面积22 225 19525?242424.37c

32、m2R qAn24 1032424.37 10220.57N/mm2一 一2fc 10N /mm c满足混凝土轴心抗压强度要求，预定底板尺寸a b 220mm 220mm适合。(2)底板厚度底板被节点板和加劲肋划分成四块相同的相邻边支承的小板，板中最大弯矩(取单位板宽 计算)：2M q 1a1(1)式中(参阅图)：2222 122 1.2斜边a1 . 14.8cm斜边上之高bi22 122 1.22214.87.4cm段系g查表得0.顿,代入式:2M 0.060 0.57 1 14.8 10749.1N ?mm按底板抗弯强度条件(注：当匕门1 0.3时，按悬伸长度为B的悬臂板计算)，需要底板厚

33、6 749.1 ,215度:4.57mm采用t 12mm,所以底板选用一220 12 220。5.节点板、加劲肋与底板间水平连接焊缝计算因底板为正方形，故节点板和加劲肋与底板的连接焊缝各承担支座反力的50%(1)节点板与底板间水平连接焊缝R 24 承受轴心力N - 24 12kN22焊缝计算长度lw 2 220 10 420mmhf0.7 lw f ffw12 1030.7 420 1.22 1600.21mm构造要求hf 1 .5vT 1.5 88 4.24mm ,采用hf 5mm,满足要求。(2)加劲肋与底板间水平连接焊缝R 24 承受轴心力N - 24 12kN22焊缝计算长度lw 4

34、70 10 240mmhf12 1030.7 lw f ffw0.37mm0.7 240 1.22 160按构造要求可采用hf 5mm满足要求。6.加劲肋与节点板间竖向连接焊缝计算加劲肋厚度采用8mm ,与中间节点板等厚。 每块加劲肋与节点板间竖向连接焊缝受力：焊缝计算长度246kNb 220M V?b 6 0 10 3 0.33kN?m 44lw 40 80 10 110mmhf6M22 0.71W? f2 0.7lw2 0.7lwffwj26M/lwV226 0.33/1103 26 1032 0.7 110 1601.22构造要求0.24mmhf 15 tmax 1.5 8 4.24mm

35、采用hf 5mm,满足要求。由以上计算可见，底板和加劲肋及其连接焊缝均是构造控制，这是因为本设计屋架荷载较 小之故。(二)上弦一般节点B、C、D、E1 .按以下方法、步骤和要求绘制节点 B的详图：(1 )严格按几何关系画出汇交于节点 B的各杆件轴线(轴线至各杆件角钢背面的距离Z0按表米用);(2 )节点板上部缩进上弦杆角钢背面 6mm、取上弦杆与短压杆轮廓间距为15mm,和根 据短压杆与节点板间的连接焊缝尺寸等，确定节点板尺寸；(3 )标注节点详图所需各种尺寸。2 .上弦杆与节点板间连接焊缝计算N1 73.84kN , N2 71.70kN , P 4.8kN节点荷载P假定全部由上弦杆角钢背部

36、塞焊缝承受，取焊脚尺寸hf1 - 3mm(t2为22节点板厚度)，因P值很小焊缝强度不必计算。上弦杆角钢趾部角焊缝假定承受节点两侧弦杆内力差N Ni N 2及其偏心弯矩M的共同作用，其中:N1N2 73.84 71.70 2.14kNN 80 Z0 10 32.14 80 25103 0.12kN ? m由图中量得实际焊缝长度l2 150mm，计算长度lw2l2 10mm 140mmhf 22 0.7lw2ffw ；26M / JN212 0.7 140 1606 0.12/1401.223 22.14 100.068mm构造要求hf2 1.5jtmax 1.576 3.7mm,采用hf2 4

37、mm ,满足要求。其它上弦一般节点（节点C和D）的设计方法、步骤等与节点B相同，节点详图如图示。 （三）屋脊拼接节点EN 67.50kN, P 4.8kN1.拼接角钢的构造和计算拼接角钢采用与上弦截面相同的2L80X 7 。拼接角钢与上弦杆件连续焊缝的焊脚尺寸 取hf 5mm,为保证两者紧贴和施焊以保证焊缝质量，铲去拼接角钢角顶棱角:1 r 9mm （ r为角钢内圆弧半径）切短拼接角钢竖肢2 t hf 5mm 7 5 5 17mm如图所示。拼接接头每侧的连接焊缝共有四条，按连接强度条件需要每条焊缝的计算长度:l w / n w, w W4 0.7hf ff67.50 10330.13mm4 0

38、.7 5 160拼接处左、右弦杆端部空隙取40mm,需要拼接角钢长度：L 2l 1080上生？,aw2.52 cos2 30.13 1029.2 21.08180.82mm为保证拼接处的刚度，实际采用拼接角钢长度 La400mm。此外，因屋面坡度较大，因将拼接角钢的竖肢剖口:80 7 182.544mm,采用45mm。如图示，先钻孔再切割，然后冷弯对齐焊接。2 .绘制节点详图绘制方法、步骤和要求与上弦一般节点B基本相同，腹杆与节点板间连接焊缝尺寸按表采 用。为便于工地拼接，拼接处工地焊一侧的弦杆与拼接角钢和受拉主斜杆与跨中吊杆上 分别设置直径为17.5mm和13mm的安装螺栓孔，节点详图如图所

39、示。3 .拼接接头每侧上弦杆与节点板间连接焊缝计算弦杆轴力的竖向分力Nsin与节点荷载P/2的合力：PV Nsin 67.50 0.3162 4.8 16.3kN2设角钢背部的塞焊缝承受竖向合力V的一半，取hf1 5mm,需要焊缝计算长度（因P/2很小，不计其偏心影响）w1V/22 0.7hf1ffw16.3 103/22 0.7 5 1607.28mm由图中量得实际焊缝长度为300mm,远大于J7.28mm ,因此认为焊缝满足计算要求。在计算需要的Iwi时没有考虑斜焊缝的强度设计值增大系数。再设角钢趾部与节点板间的角焊缝承受余下的V / 2以及当屋脊两侧屋面活荷载不对称作用时可能引起的弦杆内

40、力差N和由N引起的弯矩M的共同作用，并取N 0.15N 0.15 67.50 10.13kNM N 110 Z0 10 3 10.13 110 25 10 3 0.86kN?m取hf2 5mm,由图量得趾部实际焊缝长度L150mm,其计算长度lw2 l2 10mm150 10 140mm焊缝中应力V cos20.7hf/w216.3 10 0.94872 7.89N/mm22 0.7 5 140V .一 sin22 0.7hf2lw216.3 1030.31622 2.63N / mm22 0.7 5 1403.76N/mm26M 6 0.86 1062 0.7hf2lW22 0.7 5 1402N2 0.7hf2lw210.13 1032 0.7 5 14010.34N/mm2_.27.4N / mmf fw 160N / mm222.5 5.120.8