一、主桁内力计算
1、主桁给定尺寸
（1）本组主桁跨径为70?(5?1)?0.5?72m，节间数为10个，则节间长度为7.2m；
（2）主桁高度采用与桁高11m，节间长度8m的标准尺寸换算的方式得出，本组设计的桁高计算式为h?11?7.2?8?9.9m；主桁中心距统一采用5.75m； （3）设端斜杆与下弦杆的夹角为?，则tan??9.9/7.2，推出
??arctan(9.9/7.2)?53.970，且sin??0.809。
2、绘制主桁各杆件的内力影响线
由于弦杆、斜杆、吊杆的影响线可以用统一的公式和方式绘出，因此这
里只需给出统一的结论和某代表杆件的影响线即可，然后可根据公式算出每根杆件的影响线特征值（包括顶点位置，加载长度，面积等）。结论如下： （1）主桁图式和各代表杆件的轴力影响线
（2）每根杆件的特征值（见内力计算表）
弦杆影响线面积计算公式为??l1l2，顶点位置为??min?L1,L2?/L 2H 斜杆影响线面积计算公式为
??n?m?1?d?1?2?n?1?sin?2m2d ?2?
2?n?1?sin??2m?n?1?d????1??2?2sin? 顶点位置为?1??2?1/n(n为节间个数）
吊杆影响线面积为??d，顶点位置为??0.5 支座影响线面积为??l/2，顶点位置为??0
3、竖向荷载
（1）给定资料如下：
桥面p1?10kN/m， 桥面系p2?6.29kN/m， 主桁架p3?14.51kN/m 联结系p4?2.74kN/m， 检查设备p5?1.02kN/m，螺栓（含螺母、垫圈）
p6?0.02(p2?p3?p4)，焊缝p7?0.015(p2?p3?p4)。
（2）每片主桁的均布恒载：
p?(p1?p2?p3?p4?p5?p6?p7)/2?17.69195kN/m （3）恒载内力：
Np?p??（见内力计算表） （4）换算均布活载k：
根据加载长度和顶点位置查表（采用内插法）得出，然后除以2（按两片主桁考虑），再将其值列入内力计算表中。
4、活载要素
静活载内力 Nk?k?（见内力计算表）；
动力系数 1???1?28 ，其中L为影响线加载长度（见内力计算表）； 40?L 动活载内力为(1??)Nk（见内力计算表）。
5、均衡系数
根据公式a?Np(1??)Nk计算ai填入内力计算表中，由结果得知
amax?0.316，再将ama?xai填入内力计算表中，最后根据公式
?i?1?(amax?ai)将计算结果填入表中。
16 6、主力
（1）活载内力?(1??)Nk（见内力计算表）
（2）列车摇摆力Nw2（主桁只考虑上下弦杆受该力作用）：通过弯矩影响线，且以100KN的集中力最不利加载得出各弦杆的内力大小。 上下弦杆的弯矩影响线如下： 计算结果见下表：
7、附加力
（1）纵联风力Nw1（主桁只考虑上下弦杆受该力作用）：本设计按有车时的风压强度计算，W0'?0.8W0?0.8?1250?1000Pa,W'?k1k2k3W0?1000Pa ，则上、下平纵联单位长度风荷载为
Wu?[0.5?0.4?H?0.2(h?3)?(1?0.4)]W'?[0.5?0.4?9.9?0.2(1.69?3)?(1?0.4)]1000 ?2542.8N/m?2.5428kN/mWd?[0.5?0.4?H?1.0(h?3)?(1?0.4)]W'?[0.5?0.4?9.9?1.0(1.69?3)?(1?0.4)]1000 ?4794N/m?4.794kN/m 0.5——风力分配系数；0.4——桁架填充系数 ；H——桁架高度；
0.5?0.4?H——桁架所受的风力；h——（纵梁+枕木+钢轨）的高度，取1.69m；(h?3)?(1?0.4)——停车受风；(1?0.4)——车体所受风的系；1.0、0.2——车体风力分配系数。
再通过上下弦杆的弯矩影响线和上述风荷载得出各弦杆的内力大小，见下表： （2）桥门架效应Nw'（主桁只考虑端斜杆和下弦杆受该力作用)
端斜杆长度为9.92?7.22?12.24m，又l?12.24?1.29/2?11.595m
5.77510.355得c?6.467m， ?c11.595c?2lc6.467?2?11.5956.467????3.909m， 所以l0?2c?l22?6.467?11.5952 由
Hw?0.5l1Wu?0.5??(7.2?8)?2.5428?73.233kN，
端斜杆内力为V?Hw(l?l0)73.233??11.595?3.909???97.89kN，
B5.75
下弦杆内力为Nw'?V?cos??97.89?0.588?57.58kN。
（3）制动内力Nt（主桁只考虑下弦杆受该力作用)：取满布活载（中—活载）
的静竖向力的7%，即Nt?7%?(220?5?92?30?80?34.5)?0.5?231.7kN
8、轴向力组合 N?N?N??(1??)NIpw2k NII?(NI?Nw1?Nw')/1.2
NIII?（NI?N t)/1.25 9、强度与稳定控制内力 Nc取NI、NII、NIII中较大者； Mw?Hw?c?l0??73.233??6.467?3.909??93.665kN?m 22 MII?Mw/1.20?93.665/1.20?78.054kN?m （只考虑其对主桁端斜杆的影响）
10、疲劳控制内力
Nn?Np??1???Nk
Mn?Mp?1???MkMmax 其中1???1??[]MpMmin18 40?LMp?Np?H
Mk?Nk?HMmax?Nkmax?HMmin?Nkmin?H
二、主桁各杆件截面设计
1、拉杆设计
（1）下弦杆E0E2、E0E2 ①拟定尺寸：
因NI?1995.938kN,[?]?200MPa
''NI1995.938?103N2 则有Aj? ??9979.690mm6[?]200?10Pa Am?Aj0.85?11740.812mm2
这里采用H型截面（如下图）：
②验算：
1）疲劳验算：
Nmax?Nmin(1831.247?416.822)?103N22 ??10821.920mm?9979.690mm6[?0]130.7?10Pa 所以不会出现疲劳破坏。
2）刚度验算：
lx?ly?7.2m,Am?18?460?2?14?(460?18?2)?22496mm2
18?4603Ix??2?2.920?108mm4?Iy12l??x?x?ixlxIxAm?7.2?1032.920?108
?max ?63.2?[?]?100，满足要求。
22496 3）强度验算：
Am?22496mm2,Aj?0.85Am?0.85?22496?19121.6mm2NI1995.938?103N????104.381MPa?[?]?200MPa2Aj19121.6mm又因须考虑制动力作用的影响，则Nt?7%?(220?5?92?30?80?34.5)?0.5?231.7kNMt?Nt?h?231.7?0.37?85.729kN.m再将Mt按E0A1和E0E2的线刚度进行分配，则I2/l22.920?108/7200M?Mt??85.729??31.282kN.m882.920?10/7200?8.640?10/12240?Ii/li
18?2332I?[??230?2?23??23?18]?41218?2332?[??230?2?23?6?23??23?18]?4?5.972?107mm412 Ij?Im?I'?2.920?108?5.972?107?2.3228?108mm4'
Wj?Ij?1.010?106mm34602NIM31.282?106所以????104.381??135.353MPa?[?]?200MPaAjWj1.010?106满足要求。
（2）下弦杆E2E4、E2E4 ①拟定尺寸：
因NI?4400.190kN,[?]?200MPa
''NI4400.190?103N2 则有Aj? ??22000.95mm6[?]200?10Pa Am?Aj0.85?25883.471mm2
这里采用H型截面（如下图）：
②验算：
1）疲劳验算：
Nmax?Nmin(4112.061?972.703)?103N ??24019.572mm2?22000.95mm2 6[?0]130.7?10Pa 所以不会出现疲劳破坏。
2）刚度验算：
lx?ly?7.2m,Am?24?460?2?18?(460?24?2)?29496mm2
24?4603(460?24?2)?183Ix??2??3.895?108mm4?Iy1212l??x?x?ixlxIxAm?7.2?1033.895?108
?max?62.7?[?]?100，满足要求。
29496 3）强度验算：
Am?29496mm2,Aj?0.85Am?0.85?29496?25071.6mm2
NI4400.19?103N????175.5MPa?[?]?200MPaAj25071.6mm2'
（3）下弦杆E4E4 ①拟定尺寸：
因NI?5131.415kN,[?]?200MPa
NI5131.415?103N 则有Aj???25657.075mm2 6[?]200?10Pa Am?Aj0.85?30184.794mm2
这里采用H型截面（如下图）：
②验算：
1）疲劳验算：
Nmax?Nmin(4821.502?1157.938)?103N ??28030.329mm2?25657.075mm2 6[?0]130.7?10Pa 所以不会出现疲劳破坏。
2）刚度验算：
lx?ly?7.2m,Am?24?460?2?24?(460?24?2)?31968mm2
24?4603(460?24?2)?243Ix??2??3.898?108mm4?Iy1212l??x?x?ixlxIxAm?7.2?1033.898?108
?max?65.2?[?]?100，满足要求。
31968 3）强度验算：
Am?31968mm2,Aj?0.85Am?0.85?31968?27172.8mm2
NI5131.415?103N????188.8MPa?[?]?200MPaAj27172.8mm2
2、压杆设计
（1）上弦杆A1A3、A1A3 ①拟定尺寸：
因NI?3336.633kN,[?]?200MPa
''NI3336.633?103N 则有Aj???16683.165mm2 6[?]200?10Pa Am?Aj0.85?19627.253mm2
这里采用H型截面（如下图）：
②验算：
1）强度验算：
Am?18?460?2?14?(460?18?2)?22496mm2 Aj?0.85Am?0.85?22496?19121.6mm2
NI3336.633?103N????174.5MPa?[?]?200MPaAj19121.6mm2 2）刚度验算：
lx?ly?7.2m,Am?22496mm2
18?4603(460?18?2)?14384Ix??2??2.921?10mm?Iy1212l??x?x?ixlxIxAm?7.2?1032.921?108 ?max?63.2?[?]?100，满足要求。
22496 3）稳定验算： A整体稳定：
?max?63.2， 查规范得??0.790 则
NI3336.633?103N ??187.7MPa?[?]?200MPa，满足要求。
Am?22496mm2?0.790 B局部稳定： 宽厚比
b(460?14)???fh182?12.39?0.14??5?0.14?63.2?5?13.848
高厚比
?w460?18?2?30.29?0.4??10?0.4?63.2?10?35.28
14 满足要求。 （2）上弦杆A3A5、A3A5 ①拟定尺寸：
因NI?4909.490kN,[?]?200MPa
'NI4909.490?103N 则有Aj???24547.45mm2 6[?]200?10Pa Am?Aj0.85?28879.353mm2
这里采用H型截面（如下图）：
②验算：
1）强度验算：
Am?24?460?2?20?(460?24?2)?30320mm2 Aj?0.85Am?0.85?30320?25772mm2
NI4909.490?103N????190.5MPa?[?]?200MPa2Aj25772mm 2）刚度验算：
lx?ly?7.2m,Am?30320mm2
24?4603(460?24?2)?20384Ix??2??3.896?10mm?Iy1212l??x?x?ixlxIxAm?7.2?1033.896?108 ?max?63.5?[?]?100，满足要求。
30320 3）稳定验算： A整体稳定：
?max?63.5， 查规范得??0.7885 则
NI4909.490?103N??205.4MPa?[?]?200MPaAm?30320mm2?0.7885但205.4?200?2.68%?5%,满足要求。200
B局部稳定： 宽厚比
b(460?20)???fh242?9.17?0.14??5?0.14?63.5?5?13.89
高厚比
?w460?24?2?20.6?0.4??10?0.4?63.5?10?35.4
20 满足要求。
3、斜杆设计
（1）端斜杆E0A1、E0A1 ①拟定尺寸：
因NI?3121.530kN,[?]?200MPa
''NI3121.530?103N 则有Aj???15607.65mm2 6[?]200?10Pa Am?Aj0.85?18361.941mm2
这里采用H型截面（如下图）：
②验算：
1）刚度验算：
A：平面外弯曲时
ly?12.24m,Am?24?600?2?18?(460?24?2)?36216mm2
?600?24318?(460?48)32?84Iy??2???600?24?218??12??14.75?10mm12?? ?y?lyiy?lyIyAm?12.24?10314.75?108?60.65?[?]?100，满足要求。
36216 B：平面内弯曲时
lx?0.9l?11.016m,Am?36216mm2
24?600384Ix??2?8.640?10mm?Iy12
?maxl??x?x?ixlxIxAm?11.016?1038.640?108?71.32?[?]?100
36216 满足要求。 2）稳定验算： A整体稳定：
?max?71.32， 查规范得??0.743 则
NI3121.530?103N ??116.01MPa?[?]?200MPa 2Am?36216mm?0.743 B局部稳定： 宽厚比
b(600?18)???f242?12.125?0.14??5?0.14?71.32?5?14.985
高厚比
h?w460?24?2?22.89?0.4??10?0.4?71.32?10?38.53
18 满足要求。 3）强度验算：
Am?36216mm2,Aj?0.85Am?0.85?36216?30783.6mm2NI3121.530?103N????101.4MPa?[?]?200MPa2Aj30783.6mm又因须考虑制动力作用的影响，则Nt?7%?(220?5?92?30?80?34.5)?0.5?231.7kNMt?Nt?h?231.7?0.37?85.729kN.m再将Mt按E0A1和E0E2的线刚度进行分配，则I1/l18.640?108/12240M?Mt??85.729??54.447kN.m882.920?10/7200?8.640?10/12240?Ii/li 又考虑弯矩作用影响进行强度验算时，需计算换算长细比：
ix?
Ix8.64?108??154.46mmAm36216IyAm?14.75?10?201.81mm362168
iy?0.9?12.24?103?201.81 ?e???1.8??62.88，查规范得?2?0.792
h.ix412?154.46 其中，?——系数，焊接杆件取1.8，铆接杆件取2.0；
l0.iy
l0——构件受压翼缘计算长度；
h——腹板高度。
IWm?x?2.88?106mm36002NIM3121.530?10354.447?106所以??????139.88MPa?[?]?200MPa6?1Am?2Wm0.743?362160.792?2.88?10
满足要求。
（2）斜杆A1E2、A1E2（以拉为主，通过疲劳控制条件设计截面） ①拟定尺寸：
''Nmax?Nmin(2517.511?551.104)?103N Aj???15045.195mm2 6[?0]130.7?10Pa Am?Aj0.85?17700.230mm2
采用H型截面如下：
所以
Am?18?460?2?10?(460?18?2)?20800mm2,Aj?0.85Am?17680mm2 又因跨度大于20m，则有rn?1,rd?1，又t?25mm时，rt?1， 所以有
3?NmaxNmin???2517.511?551.104?10??1?1?rdrn???111.222MPa?r0[?0]?130.7MPa?A?Aj?17680?j ②验算：
1）刚度验算：
A：平面外弯曲时
?460?18310?(460?36)32?84? ly?12.24m,Iy? ?2???460?18?221?8.72?10mm??12?12?
?y?lyiy?lyIyAm?12.24?1038.72?108?59.75?[?]?100，满足要求。
20800 B：平面内弯曲时
lx?0.8l?9.792m,Am?20800mm2
18?460384Ix??2?2.920?10mm12lxIxAm?9.792?1032.920?108l ?x?x?ix?82.644?[?]?100，满足要求。
20800 2）强度验算：
NI2537.987?103N NI?2537.987kN,????143.551MPa?[?]?200MPa 2Aj17680mm （3）斜杆E2A3、E2A3（以压为主，通过稳定控制条件设计截面） ①拟定尺寸：
''ly12.24?103lx0.9?12.24?103 ix???11.016cm,iy???12.24cm
[?]100[?]100 所以平面内更易失稳，须以平面内失稳为控制设计条件，取ix?17.5cm，然后查规范得截面尺寸如下（采用H型截面）：
所以Am?21?400?2?13?(400?21?2)?21454mm2,Aj?0.85Am?18235.9mm2 ②验算：
1）稳定验算： A整体稳定：
lx12.24?103?0.8 NI?2015.009kN,????55.95?[?]?100
ix17.5?10
查规范得??0.828
NI2015.009?103N 则??113.433MPa?[?]?200MPa 2Am?21454mm?0.828 B局部稳定：
(400?13)b2?9.21?0.14??5?0.14?55.95?5?12.833 宽厚比 ??f21 高厚比
h?w?400?21?2?27.54?0.4??10?0.4?55.95?10?32.38
13 满足要求。 2）强度验算：
NI2015.009?103N ????110.497MPa?[?]?200MPa 2Aj18235.9mm （4）斜杆A3E4、A3E4（以拉为主，通过疲劳控制条件设计截面） ①拟定尺寸：
''Nmax?Nmin(1444.786?236.188)?103N2 Aj? ??9247.116mm6[?0]130.7?10Pa Am?Aj0.85?10878.959mm2
采用H型截面如下：
所以
Am?12?460?2?10?(460?12?2)?15400mm2,Aj?0.85Am?13090mm2 又因跨度大于20m，则有rn?1,rd?1，又t?25mm时，rt?1， 所以有
3?NmaxNmin???1444.786?236.188?10??1?1?rdrn???92.33MPa?r0[?0]?130.7MPa?A?Aj?13090?j ②验算：
1）刚度验算：
A：平面外弯曲时
?460?12310?(460?24)32?84? ly?12.24m,Iy??2???460?12?224?6.23?10mm??12?12? ?y?lyiy?lyIyAm?12.24?1036.23?108?60.85?[?]?100，满足要求。
13656 B：平面内弯曲时
lx?0.8l?9.792m,Am?13656mm2
12?460384Ix??2?1.945?10mm12lxIxAm?9.792?1031.945?108l ?x?x?ix?87.13?[?]?100，满足要求。
15400 2）强度验算：
NI1547.814?103N ????133.345MPa?[?]?200MPa
Aj11607.6mm2 （5）斜杆E4A5、E4A5（以压为主，通过稳定控制条件设计截面） ①拟定尺寸：
'ly12.24?103lx0.9?12.24?103 ix???11.016cm,iy???12.24cm
[?]100[?]100 所以平面内更易失稳，须以平面内失稳为控制设计条件，取ix?12.5cm，然后查规范得截面尺寸如下（采用H型截面）：
所以Am?12?302?2?12?(294?12?2)?10488mm2,Aj?0.85Am?8914.8mm2 ②验算：
1）稳定验算： A整体稳定：
lx12.24?103?0.8 NI?1137.984kN,????78.34?[?]?100
ix12.5?10 查规范得??0.699
NI1137.984?103N 则??155.227MPa?[?]?200MPa 2Am?10488mm?0.699 B局部稳定：
(302?12)b2?12.08?0.14??5?0.14?78.34?5?15.97 宽厚比 ??f12高厚比
h?w?294?12?2?22.5?0.4??10?0.4?78.34?10?41.34
12满足要求。 2）强度验算：
NI1137.984?103N ????127.651MPa?[?]?200MPa 2Aj8914.8mm 4、竖杆设计（受拉）
①拟定尺寸：
因NI?817.247kN,[?]?200MPa
NI817.247?103N2 则有Aj? ??4086.235mm6[?]200?10Pa
Am?Aj0.85?4807.335mm2
这里采用H型截面（如下图）：
②验算：
1）疲劳验算：
Nmax?Nmin(802.892?127.382)?103N ??5168.401mm2?4086.235mm2 6[?0]130.7?10Pa 所以不会出现疲劳破坏。
2）刚度验算：
A：平面外弯曲时
?460?12310?(460?24)32?84? ly?9.9m,Iy? ?2???460?12?224?6.231?10mm??12?12? ?y?lyiy?lyIyAm?9.9?1036.231?108?49.22?[?]?180，满足要求。
15400 B：平面内弯曲时
lx?0.8l?7.92m,Am?12?460?2?10?(460?12?2)?15400mm2
12?4603Ix??2?1.947?108mm412lxIxAm?7.92?1031.947?108
l ?x?x?ix?70.44?[?]?180，满足要求。
15400 3）强度验算：
Am?15400mm2,Aj?0.85Am?0.85?15400?13090mm2
NI817.247?103N????62.433MPa?[?]?200MPaAj13090mm2三、节点计算
1、杆件连接计算
（1）腹杆杆端连接（E2节点处）
??551.104kN 根据内力计算表可知，A1E2计算内力?（疲劳控制），E2A3?2517.511kN???300.376kN??127.382kN计算内力?（稳定控制）， 吊杆计算内力?（疲劳控
.009kN??2015??802.892kN制）；钢材为Q345q，[?]?200MPa，高强螺栓采用10.9级M22，栓孔
d0?23mm，预拉力p?190kN，连接处构件接触面采用喷砂处理，??0.5。 杆件截面：杆件长度为l?12.24m A1E2为2——460?18及1——424?10，
E2A3为2——400?21及1——358?13，杆件长度为l?12.24m 吊杆为2——460?12及1——436?10，杆件长度为l?9.9m 1）求A1E2杆端连接的螺栓数
毛截面：Am?18?460?2?10??460?18?2??20800mm2 净截面：Aj?Am??A?20800?2?4?18?23?17488mm2
???minNmin?551.104????0.219 ?maxNmax?2517.511165165??189.961MPa
1?0.6?1?0.6?0.219容许的疲劳强度[?n]?A1E2杆的承载能力为
T?[?n]Aj?189.961?106Pa?17488?10?6m2?3322.038kN
单栓容许承载力[T]?nf.?.p1.7?1?0.5?190?55.882kN
1.7所需螺栓数n?[?n]Aj[T]?3322.038?59.4个，实取64个，即每侧32个。
55.8822）求E2A3杆端连接的螺栓数
毛截面：Am?21?400?2?13??400?21?2??21454mm2 净截面：Aj?Am??A?21454?2?4?21?23?17590mm2
???minNmin?300.376????0.149 ?maxNmax?2015.009165165??220.294MPa?[?]?200MPa
0.6??0.6?0.149容许的疲劳强度[?n]?当[?n]?[?]时，无需考虑疲劳强度，又
821?4003IIx??2?2.240?108mm4,ix?x?2.24?10?102.18mmAm2145412
杆长12.24m，在主桁面内的自由长度l0?0.8l?9.792m，
l09.792?103?x???95.83
ix102.1813??400?21?2??2?21?400?189.52?6.530?108mm4 同理：Iy?123 iy?IyAm8?6.530?1021454?174.46mm
l012.24?103在主桁面外自由长度l0?l?12.24m，因?x??y，?y???70.16，
iy174.46故?x查表得?1?0.582，则E2A3杆的承载力为
T??1Am[?]?0.582?21454?10?6m2?200?106Pa?2497.246kN 所需螺栓数n?
?1Am[?][T]?2497.246?44.7个，实取48个，即每侧24个。
55.882
3)求吊杆杆端连接螺栓数
毛截面：Am?12?460?2?10??460?12?2??15400mm2 净截面：Aj?Am??A?15400?2?4?12?23?13192mm2
???minNmin?127.382????0.159 ?maxNmax?802.892165165??182.401MPa
1?0.6?1?0.6?0.159容许的疲劳强度[?n]?吊杆承载力T?[?n]Aj?182.401?106Pa?13192?10?6m2?2406.234kN 所需螺栓数n?[?n]Aj[T]?2406.234?43.1个，实取48个，即每侧24个。
55.882 （2）弦杆拼接的计算
1）假定内拼接板采用4——200?30?830，填板采用4——200?12?520，节点板采用2——1100?12?2120，再对其进行如下验算：
设拼接板净面积为Aj，被拼接弦杆净面积为Aj，要求Aj?1.1Aj，被拼接的弦杆按承载力较大的杆件E2E4计算，且取杆件E2E4截面的一般计算，则
1Aj??460?24?4?24?23????460?48??18?12540mm22''1.1Aj?1.1?12540?13794mm2
mm2，除节点板外， 又一块节点板提供的净面积为460?12?4?23?12?4416mm2，采用四块拼接板4—其他的拼接板需提供的净面积为13794?4416?9378—200?30，两块拼接板提供的净面积为2??200?30?2?23?30??9240mm2（接近所需面积，故认可）。
2）计算拼接所需螺栓数目：由前面知，单栓承载力[T]?55.882kN，E2E4杆
??972.703kN?N?972.703件内力为?，??min?min???0.237，容许疲劳强度
.061kN?maxNmax?4112.061??4112为[?n]?165165拼接板的疲劳容许应力取值与杆??192.353MPa，
1?0.6?1?0.6?0.237
件的相同，按杆件截面的一半计算，节点板的净面积A'j1?4416mm2，故其承载
kN，所需连接螺栓数力T?A'j1[?n]=4416?10?6m2?192.353?106Pa?849.431n?A'j1[?n][T]?849.431=15.2个，根据构造需要布置40个；两块拼接板的净面积
55.882A'j2?9240mm2，故其承载力为
.342kN，所需连接螺栓数T?A'j2[?n]?9240?10?6m2?192.353?106Pa?1777A'j2[?n]1777.342?31.8个，实取32个。 =n?55.882[T]E2节点处杆件连接及螺栓布置图如下：
2、节点的强度检算
（1）节点板撕破强度检算（可能撕破位置见下图）
由设计图量得各截面长度：l12?40.339cm，l23?41.901 cm，l34?71.331cm，
l35?59.116cm，l36?35.783cm，l67?26.79cm
各截面强度：N12?2??40.339?0.5?2.3??1.2?0.75[?]?70.5[?] N23?2??41.901?3?2.3??1.2[?]?84.0[?] N34?2??71.331?7.5?2.3??1.2?0.75[?]?97.3[?] N35?2??59.116?0.5?2.3??1.2?0.75[?]?104.3[?] N36?2??35.783?2.3??1.2?0.75[?]?60.3[?] N67?2??26.79?1.5?2.3??1.2?0.75[?]?42.0[?] 1——2——3——4截面的撕破强度为?70.5?84.0?97.3?[?]?251.8[?]
1——2——3——5截面的撕破强度为?70.5?84.0?104.3?[?]?258.8[?]
1——2——3——6——7截面的撕破强度为
?70.5?84.0?60.3?42?[?]?256.8[?]
已知A1E2杆件净面积为Aj?17488mm2?174.88cm2，故
以上三个截面的撕破强度均不小于所连接[?]，1.1Aj[?]?1.1?174.88[?]?192.368杆件A1E2强度的1.1倍，故撕破强度无问题。 （2）节点板中心竖直截面的法向应力检算
节点中心截面：
节点板为2——1100?12?2120，内拼接板为4——200?30?830，毛截面面
'积Am?1.2?110?2?4?20?3?504cm2，又因截面存在螺栓孔的削弱，所以扣孔
?A?2?2.3??4?3?2?1.2??66.24cm2，截面扣除孔削弱面积，则净截面面积为
'A'j?Am??A?504?66.24?437.76cm2，节点中心截面的形心对x轴（水平方向，
且过H型杆件腹板中心）距离为
264??110/2?23??16.76cm e?504 对x轴之毛截面惯性矩为
12?110?'Ixm?2[?1.2?1103?110?1.2???23?]??2.4?463?153?5.741?105cm4
1212?2?2?? 对形心轴的毛截面惯性矩为
'''Im?Ixm?Am.e2?5.741?105?504?16.762?4.325?105cm4
对形心轴的净截面惯性矩为
'I'j?Im?2?2.3[1.2(10.842?22.342?33.842?47.642?68.342?89.042)?3.6(0.662?9.862?23.662?32.862)]?4.325?105?4.6(19955.7?6254.0)?3.119?105cm4 节点板边缘对形心轴的距离为
外缘：y1?23?16.76?39.76cm 内缘：y2?110?23?16.76?70.24cm 作用在节点中心的拉力（对应上弦杆A1A3在主力作用下）为817.247kN（由主桁架的设计计算得） 法向应力：
NINI.e817.247?103817.247?103?167.6 ?1?'?'y1???397.6 254AjIj437.76?103.119?10?10
?36.13MPa(拉)?[?]?200MPa
NINI.e817.247?103817.247?103?167.6 ?1?'?'y2???702.4 254AmIm504?104.325?10?10 ??6.03MPa(压)?[?]?200MPa 满足要求。 （3）腹杆与弦杆间节点板水平截面的剪应力检算
斜杆A1E2、E2A3在主力作用下分别为2517.511kN（拉）、?2015.009kN（由主桁架的设计计算得）作用在节点板上的水平力为
7.2T??NA1E2?NE2A3?cos???2517.511?2015.009???2666.188kN
12.24承受此水平力的最危险断面全长175.2cm，其毛截面面积为
' Am?2?1.2?175.2?420.48cm2
1.5T1.5?2666.188?103 ?max?'??95.1MPa?0.75[?]?150MPa 2Am420.48?10所以满足要求。