屋 架 构 件 内 力 组 合 表
杆件名称 弦 AB 内力系数（F=1） 全跨① 左半跨② 0 0 -6.83 -9.96 -10.26 -10.80 3.80 8.77 10.35 8.52 -6.91 5.07 -3.67 2.11 -0.90 -0.29 2.43 3.20 0.70 -0.50 -1.00 -1.49 -1.00 0 右半跨③ 0 -2.90 -5.24 -7.08 -7.08 1.47 4.12 6.18 8.52 -2.67 2.40 -2.30 2.02 -1.96 1.75 -2.12 -2.12 0 0 0 0 0 0 第一种组合 F×① 0 -441.53 -681.751 -765.875 -792.134 240.217 582.065 736.213 735.240 -436.67 336.985 -265.017 178.947 -117.677 52.031 38.415 75.858 34.039 -24.313 -48.627 -72.941 -48.627 0 第二种组合 第三种组合 计算杆件内力（KN） F1×①+F2×② 0 -406.096 -617.806 -679.408 -705.666 222.262 531.665 660.770 631.290 -404.068 307.690 -236.982 154.220 -93.737 30.611 64.245 101.688 34.039 -24.313 -48.627 -72.783 -48.627 0 F10 ×①F3×①﹢F3×①﹢+F2×③ F4×② 0 -188.836 -278.970 -293.410 -307.519 104.546 243.908 292.530 253.074 -190.095 141.052 -104.104 62.377 -30.532 -1.298 55.917 76.035 18.289 -13.063 -26.127 -38.975 -26.127 0 F4×③ 0 -104.301 -177.433 -225.009 -227.502 54.428 143.887 202.833 211.775 -98.892 83.620 -74.636 60.441 -53.333 42.583 -41.954 -38.399 3.232 -2.309 -4.617 -6.926 -4.617 0 0 --441.53 -681.751 -765.875 -792.134 240.217 582.065 736.213 735.240 -436.67 336.985 -265.017 178.947 -117.677 62.741，-.298 64.245，-41.954 101.688，-38.399 BC、CD -9.08 FG -15.75 -344.198 -543.466 -629.323 -647.076 185.565 458.428 595.093 601.050 -337.288 265.638 -215.405 152.802 -110.432 62.741 -7.417 17.898 23.014 -16.439 -32.877 -49.315 -32.877 0 上 DE、EF -14.02 GH、HI -16.29 下 弦 Ab bc cd de 斜 腹 杆 aB Bb bD Dc cF Fd dR RI RG 竖 杆 Aa 4.94 11.97 15.14 15.12 -8.98 6.93 -5.45 3.68 -2.42 1.07 0.79 1.56 0.70 -0.50 34.039 -24.313 -48.627 -72.941 -48.627 0 Cb、Ec -1.00 Gd HR Ie -1.50 -1.00 0 5.杆件设计
（1）上弦杆
整个上弦采用等截面，按GH,HI杆件的最大内力设计，即
N??792.134KN
上弦杆计算长度：
在屋架平面内，为节间轴线长度，即
lox?lo?1508mm在屋架平面外，本屋架为无檩体系，并且认为大型屋面板只起到刚性系杆作用，根据支持布置和内力变化情况，取loy为支撑点间的距离，即
loy?6000mm
6
根据屋架平面外上弦杆的计算长度，上弦杆截面选用两个不等肢角钢，短肢相并。如下图所示。
腹杆最大内力N??436.67KN，由屋架节点板厚度参考可知：中间节点板与垫板厚度取10mm,支座节点板刚度取12mm。
设??70，查Q235钢的稳定系数表，可得??0.751（由双角钢组成的T形和十字形截面均属于b类），则需要的截面积为
A?N?792.134?100.751?2153?f?4905.9mm2
需要回转半径：
ix?lox?150870?21.5mm ， iy?loy?600070?85.7mm
??根据需要A，ix，iy查角钢规格表，选用2L180?110?10，肢背间距a=10mm，
2则： A?5680mm，ix?31.3mm，iy?86.3mm
按所选角钢进行验算：
?x?loxixloyiy?150831.3600086.3?48.18
?y???69.52<[?]=150, ?y?0.758（b类）
双角钢T型截面绕对称轴(y)轴应按扭曲计算长细比?yz
bt
?111.0?11?0.56l0yb?0.56?60011?33.6,
7
则?yz=?y=69.52，??0.754，故所选截面满足要求。
N?A?792.134?100.754?56803MPa?185MPa＜215MPa
填板每个节间放一块（满足l1范围内不少于两块），尺寸取60mmx130mmx10mm则 间距ld?150.82?75.4cm?40i?40x3.13?125.2cm，取80cm。
（2）下弦杆
整个下弦杆采用同一截面，按最大内力所在的杆计算。
N?736.213KN
lox?3000mm ，loy?23700/2?11850mm（因跨中有通长系杆），所需截面积为：
A?Nf?736.213?102153?3424.2mm
2选用2L180?110?10，因loy≥lox，故用不等肢角钢，短肢相并，如下图。
A?5680mm2，ix?31.3mm，iy?86.3mm
loyiy?1185086.3?137.31＜350
?x?loxix?300031.3?95.8＜350，?y???NA?736.213?1056803?129.61MPa?215MPa
故所选截面满足要求。
填板每个节间放一块，尺寸取60mm×130mm×10mm，则 间距ld?3002?150cm?80i?80?3.13?250.4cm，取150cm。
（3）斜腹杆 ①端斜杆aB：
杆件轴力 N??436.67KN 计算长度 lox? loy?2448mm
因lox?loy，故采用不等肢角钢，长肢相并，使ix?iy。
iy?32.7mm ix?40.1mm，选用2L125?80?8，肢背间距a=10mm，则： A?3200mm2，
按所选角钢进行验算：
8
?x?loxixloyiy?244840.1244832.7?61.05
?y???74.86<[?]=150
双角钢T型截面绕对称轴(y)轴应按扭曲计算长细比?yz
b2t?80.8?10?0.58l0yb24?0.58?244.88?17.7,
则?yz=?y（1+
1.09b2l0yt22）=73.07×（1+
1.09?8244.8242?0.8)?81.58??y
故由?max??yz?81.58，b类，??0.678， N436.67?103?A?0.678?3200MPa?201.3MPa＜215MPa
故所选截面满足要求。
填板放两块，尺寸取60mm×145mm×10mm，则 间距ld?244.83?81.6cm?40i?40?3.27?130.8cm,取90cm。
②杆件dR-RI
此杆在R节点处不断开，采用通长杆件。 最大拉力：NdR?64.25KN ，NRI?101.688KN 最大压力：NdR??41.95KN ，NRI??38.399KN
再分式桁架中的斜腹杆，在桁架平面内的计算长度取节点中心间距
lox?2157mm，在桁架平面外的计算长度：
N2N1)?4314?(0.75?0.25?31.0334.63)?6399.5mm
loy?l1?(0.75?0.25?选用2L63?4，查角钢规格表得
A?996mm2，ix?19.6mm，iy?29.4mm
?99.7?150
?x?loxix?215719.6?y?
loyiy?6399.529.4?217.67?1509
因?x＜?y，只需求?y。查表得?y?0.3486，则
??N?419540.3486?996?120.8MPa＜215MPa
?yANA?拉应力： ??所选截面满足要求。
101688996?102.1MPa?215MPa
填板放两块，尺寸取60mm×83mm×10mm，则 间距ld?③ 杆件Bb
杆件轴力 N?336.99KN
计算长度 lox?0.8×2534=2027.2mm， loy?2534mm 选用2L75?8，查角钢规格表得
A?2300mm2215.73?71.9cm?40i?40?1.96?78.4cm，取75cm。
，ix?22.8mm，iy?35.0mm
?x?loxix?2027.2?88.9?350
?y?loyiy?253435.0?72.4?350
所选截面满足要求。
填板放两块，尺寸取60mm×95mm×10mm，则 间距ld?④杆件bD
杆件轴力 N??265.017KN
计算长度 lox?0.8×2798=2238.4mm， loy?2798mm 选用2L75?8，查角钢规格表得
A?2300mm2253.43?63.4cm?80i?80?2.28?182.4cm，取80cm。
，ix?22.8mm，iy?35.0mm
?98.2?150，?y??x?loxix?2238.422.8loyiy?279834.2?81.8?150
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