轻型屋面三角形钢屋架设计说明书(4)

2019-03-23 14:47

1??52An?22?22-(24?5??)?424.3724

接触面上所受的压应力:M??qa12?0.06?1.25?150.62?1701.83N?mm 可以满足混凝土轴心抗压强度要求,底板尺寸为220×220mm适用。 (2)底板厚度t

底板被节点板和加劲肋划分成四块相同的相邻边支撑的小板,底板厚度由两边支撑的矩形板确定。

?220?8??220?6?矩形板相关数据为:a1???????150.6mm

?2??2?22b1?ba1?75.3mm;1?0.5

a12查表得:?=0.06

22M??qa?0.06?1.25?150.6?1701.83N?mm 1板的最大弯矩为:

按底板抗弯强度设计条件,需要底板厚度:

t?6Mf6?1701.83?6.89mm

215由于考虑到各种不确定因素,可取厚一点的板,所以取t=20mm

底板选用尺寸为:-220×20×220

5.节点板、加劲肋与底板间水平连接焊缝计算

因底板是正方形,故节点板和加劲肋与底板的连接焊缝各承受支座反力的一半。

(1)节点板与底板间水平连接焊缝

承受轴心力:N?Rf2?26.64kN

焊缝计算长度:?lw?2?(220?10)?420mm

hf?N?0.464mm

0.7?lw?fffw??构造要求:hf?1.5tmax?1.5?20?6.71mm

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取hf?8mm,满足要求。 (2)加劲肋与底板水平连接焊缝 N?Rf2?26.64kN,?lw?4?(91?10)?324mm

hf?N?0.46mm0.7?lw?fffw

需要满足:

??取hf?8mm,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10mm,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:

1RbV??f?13.32kN,M?V??0.73kN

224焊缝强度计算长度:lw?145?10?135mm 需要满足:hf?1ffw?6M??2?0.7l2?wf???V??????4.8mm ??2?0.7l?w???2构造要求:hf?1.5t?1.5?10?4.74mm 采用hf?6mm满足要求。

由以上计算知,底板和加劲肋及其连接焊缝均满足要求。 6.2上弦一般节点B、E、C、F、D 1.按以下方法和步骤绘制节点详图

(1)画出汇交节点B的各杆件轴线

(2)节点板上部缩进上弦杆的角钢背面为6mm (3)标出节点详图所需的各种尺寸 2.上弦杆与节点板间连接焊缝的计算

N1=-131.51kN, N2=-124.96kN,F=8.88kN

节点载荷P假定全部由上弦杆角钢肢背塞焊缝承受,取焊脚尺寸为5mm,因为P值很小,其强度要求必满足,不必计算。

N?NN上弦杆肢尖角焊缝假定承受节点两侧弦杆内力差?1?2及其偏心弯

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矩M的共同作用

其中:?N?N1?N2?6.55kN

??3?3 M??N??80?Z0???10?12.98?50?10?0.328kN?m

??

图6 节点图

取焊缝计算长度:l2?170mm,计算长度lw2?170-10?160mm 需要hf?12?0.7lwffw?6M??l??w2f?????N?2?0.34mm ??2构造要求:hf?1.5tmax?1.5?10?4.74mm 采用hf?5mm满足要求。

6.3屋脊拼接点G

其中N=-115.0N,F=8.88kN,拼接角钢的构造和计算

为便于紧贴和保证施焊质量,拼接角钢采用与上弦杆截面相同的2∟80×7,拼接角钢与上弦杆间连接焊缝尺寸取hf?5mm,为便于紧贴和施焊质量的保证,

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铲除拼接角钢角顶棱角:?1?r?9mm

切断拼接角钢竖肢:?2?t?hf?5?17mm,取??20mm

拼接接头每侧的连接焊缝共有四条,连接强度条件需要每条焊缝的计算长度为:lw?N115??51.36mm取70

4?0.7hfffw4?0.7?5?160拼接处左右弦杆端部空隙20mm,需要拼接的角钢长度: l?2?lw?2hf??a?2?70?10??2?1?100?240mm 2.580?7?48.67mm,采用60mm 3为保证拼接处的刚度,实际采用拼接角钢长度l?300mm.此外,因屋面坡度较大,应将拼接角钢的竖肢开出剖口?3?2?2.绘制节点图

为便于工地拼接,拼接处工地的弦杆与拼接角钢和受拉主斜杆的布置如图7所示

图7 节点与弦塞

6.4下弦杆节点H 1.绘制节点图如图8所示

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图8 节点图

2.下弦杆与节点板间连接焊缝计算

轴心受力:N1=121.1kN,N2=99.9kN,?N?N1?N2?21.2kN 实际焊缝长度为:l1?l2?370mm. 其计算长度:lw1?lw2?370?10?360mm

k2?N0.25?21.2?103??0.066mm 需要满足:hf?2?0.7lw2ffw2?0.7?360?160构造要求:hf?1.5tmax?1.5?10?4.74mm 取hf1?hf2?5mm满足要求。 6.5下弦杆节点I

N1=99.9kN,N2=66.6kN 1.拼接角钢的构造和计算

拼接角钢采用与下弦拉杆截面相同的2∟75?50?5,拼接角钢与下弦杆间连接焊缝的焊角尺寸取hf2?5mm

Nmax99.9?103??44.6 连接每条焊缝的计算长度:lw?w4?0.7hfff4?0.7?5?160为了保证拼接处的刚度,实际采用拼接角钢长度L=400mm 6.6受拉主斜杆中间节点4

设计计算与下弦一般节点1相同。

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