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垂直支撑2-2
图2:梯形钢屋架支撑布置
SC:上弦支撑 XC:下弦支撑 CC:垂直支撑 GG:刚性系杆 LG:柔性系杆
四、屋架节点荷载计算
屋面荷载与雪荷载不会同时出现,计算时取较大荷载标准值计算;
屋架沿水平投影面积分布的自重按经验公式gk?(0.12?0.011l)kN/m计算,跨度单位为(m)
屋面坡度较小,故对所有荷载均按水平投影面计算:
荷 载 计 算 表
表1 荷 载 名 称 预应力混凝土大型屋面板 三毡四油防水层 20mm厚找平层 80mm厚泡沫混凝土保温层 屋架和支撑自重 永久荷载总和 屋面活荷载 积灰荷载 可变荷载总和 计算屋架时考虑下列三种荷载组合情况 1) 满载(全跨永久荷载加全跨可变荷载) F=(4.131×+1.4)×1.5×6=49.779kN 2) 全跨永久荷载和半跨可变荷 F1=4.131×1.5×6=37.179kN 半垮节点可变荷载
F2=1.4×1.5×6=12.6kN
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标 准 值(kN/m2) 1.4 0.4 0.02 ?20=0.4 0.08 ?6=0.48 0.12+0.011 ?24=0.38 3.06 0.5 0.5 1 设 计 值(kN/m2) 1.4 ?1.35=1.89 0.4 ?1.35=0.54 0.4 ?1.35=0.54 0.48 ?1.35=0.648 0.38 ?1.35=0.513 4.131 0.5 ?1.4=0.7 0.5 ?1.4=0.7 1.4 大连理工大学网络高等教育毕业论文
3) 全跨屋架和支撑自重、半跨屋面板荷载、半跨活荷载 全跨节点屋架自重: F3=0.513×1.5×6=4.617KN 半跨屋面板自重及半跨活荷载 F4=(1.89+0.7)×1.5×6=23.31kN
屋架在上述三种荷载组合作用下的计算简图如图3所示
(a)
(b)
(c)
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图3:荷载计算简图 五﹑屋架杆件内力计算
见下表2
表 2 屋架杆件内力组合表 内力系数(F=1) 第二种组合 第一种右半杆件名称 全跨 左半组合 F1×①F1×①跨 跨 F×① + F2×+ F2×① ② ③ ② ③ 1 0 0 0 0 0 0 2 -9.28 -6.98 -2.96 -461.9-432.9-382.3 2 5 5 3 -9.28 -6.98 -2.96 -461.9-432.9-382.3 2 5 5 上4 -14.5-10.3-5.45 -726.1-672.8-610.9弦9 6 0 4 9 -14.5-10.3-5.45 -726.1-672.8-610.95 杆 9 6 0 4 9 6 -16.6-10.8-7.47 -827.3-754.3-712.02 3 1 2 0 7 -16.6-10.8-7.47 -827.3-754.3-712.02 3 1 2 0 8 -16.2-9.14 -9.14 -807.6-718.3-718.33 8 8 8 9 5.00 3.85 1.486 248.92 234.41 204.63 下10 12.36 9.06 4.26 615.40 573.78 513.31 弦 15.89 10.86 6.49 791.05 727.68 672.53 11 杆 12 16.62 10.18 8.31 827.41 746.21 722.68 27 -9.03 -6.95 -2.68 -449.5-423.3-369.5 2 0 3 28 7.12 5.21 2.46 354.22 330.17 295.57 30 -5.68 -3.83 -2.38 -282.5-259.2-240.9 3 9 8 31 3.93 2.28 2.12 195.75 175.01 172.95 斜33 -2.67 -1.06 -2.07 -132.7-112.5-125.2腹 7 6 3 1.301 -0.15 1.87 64.75 46.51 71.88 34 杆 -0.14 1.28 -1.83 -6.82 11.07 -28.16 36 37 竖26 杆 29 -0.96 -2.25 -0.5 -1
第二种组合 F3×①F3×①+ F4×+ F4×② ③ 0 0 -205.5-111.95 4 -205.5-111.95 4 -308.8-194.41 1 -308.8-194.41 1 -329.1-250.8杆件计算内力 (kN) 0 -461.92 -461.92 -726.10 -726.10 -827.31 -827.32 2 -329.1-250.82 2 1 -287.9-287.9-807.62 2 8 112.79 57.71 248.92 268.24 156.38 615.40 326.55 224.54 791.05 313.98 270.43 827.41 -203.6-104.2-449.59 2 2 154.23 90.23 354.22 -115.5-81.64 -282.51 3 71.445 67.63 195.75 -37.09 -60.53 -132.7 7 2.58 49.52 71.88 29.27 -43.31 -43.31 29.27 1.67 -47.85 -64.14 -14.73 -56.99 34.43 -64.14 34.43 0 0 -24.89 -24.89 -18.59 -13.96 -2.31 -24.89 -49.78 -49.78 -37.18 -27.93 -4.62 -49.78 6
-0.5 -1 大连理工大学网络高等教育毕业论文
32 35 38 -1 -1 1.82 -1 -1 0.59 其中左半跨节点及杆件编号如下图4所示
-49.78 -49.78 -37.18 -27.93 -4.62 -49.78 -49.78 -49.78 -37.18 -27.93 -4.62 -49.78 0.59 90.76 75.22 75.22 22.17 22.17 90.76 0 0
图4:节点及杆件编号 六﹑杆件截面选择
按腹杆最大内力Nab=-449.52KN,查表7.4,选中间节点板厚度为10mm,支座节点板厚度12mm。
1) 上弦杆
整个上弦杆采用等截面,按最大内力N6=-827.31KN计算
在屋架平面内:计算长度为节间轴线长度,即 lox=l。=150.6cm, loy=300cm ?=0807 A215)=4768.22mm2 假定?=60
ixreq= lox/?=150.6/60=2.51cm
req=N/?f=827310/(0.807×
iyreq=loy/?=300/60=5.00cm
由附表7选2
140×90×12,短肢相并,如下图所示,
A=2×26.4=52.8 cm2 、ix=2.54cm、iy=6.81cm
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截面验算:?x=lox/ ix=150.6/2.54=59.29<[?]=150(满足) ?y=loy/ iy=300/6.81=44.05<[?]=150(满足)
?x??y查附表4.2得?=0.813
由N/?A=827310/(0.0.813×5280)=192.73N/ mm2<215(满足) 故上弦杆采用2
140×90×12截面形式
图5:上弦杆截面
2)
下弦杆
整个下弦杆采用等截面,按最大内力N12=827.41KN计算 lox=300cm loy=2370/2=1185cm, Anreq=N/f=827.41×1000/(215×100)=38.48 cm2 由附表7选2
140×90×12短肢相并
A=2×26.4=52.8 cm2,ix =2.54cm ,iy=6.81cm
?=N/An=827.41×103/(52.8×102)= 156.71N/ mm2< 215(满足) ?x=lox/ ix=300/2.54=118.11<[?]=350(满足)
?y=loy/ iy=1185/6.81=174.01<[?]=350(满足)
故下弦杆采用2
140×90×12短肢相并
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