??????ff??????wf22f??11.0?2???12.9?15.9Nmm?1.22?222
?0.95f?0.95?160?152Nmm肢尖焊缝安全。
(四)下弦节点
①下弦一般节点“1”(见图11) a.绘制节点详图如下所示:
图11 下弦节点 1
b.下弦杆与节点板间连接焊缝计算
N1?151.89kN,N2?124.25kN,?N?N1?N2?151.89?124.25?27.64kN
暂取hf?5mm,则需要满足下列条件按:
lw1?k1?N2?0.7hffk2?N2?0.7hffwfwf?0.75?27.64?102?0.7?5?1600.25?27.64?102?0.7?5?1603?18.5mm
3lw2???6.17mm
实际取焊缝长度为
l1?l2?340mm,
其计算长度为:
lw1?lw2?340?10?330mm。
②下弦拼接节点“2”(见图12)
图12 下弦拼节点2
a.拼接角钢的构造和计算
拼接角钢与下弦杆用相同的规格,选用∟56×5,下弦杆与拼接角钢之间的连接焊缝的焊脚尺寸采用hf角顶棱角?1?r?6mm?5mm,为便于两者紧贴和施焊以保证焊缝质量,铲去拼接角钢
(r为角钢内圆弧半径)。
?t?hf?5?5?5?5?15mm所以,切短拼接角钢竖边?2
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
lw?Nmax4?0.7hffwf?124.25?1034?0.7?5?160?55.5mm
拼接处弦杆端部空隙取为8mm,需要拼接角钢长度为:
La?2?lw?2hf??8?2?55.5?2?5??8?131mm
。为便于工地拼接,
为保证拼接处的刚度,实际采用拼接角钢长度为La?260mm拼接处弦杆和拼接角钢的水平边上设置直径为13mm的安装螺栓孔。
b.拼接接头一侧下弦杆与节点板间的连接焊缝计算
取接头两侧杆的内力差?N和0.15Nmax两者中较大的值进行计算。 其中,?N
?N1?N2?124.25?82.84?41.41kN
0.15Nmax?0.15?124.25?18.64kN??N?41.41kN因此,取?Nhf?5mm进行计算。?N由内力较大一侧下弦杆传给节点板,暂取
。需要满足条件:
lw1?k1?N2?0.7hffk2?N2?0.7hffwfwf?0.75?41.41?102?0.7?5?1603?27.7mm
lw2??0.25?41.41?102?0.7?5?1603?9.2mm
。
实际取焊缝长度l1
?l2?65mm,其计算长度为:lw1?lw2?65?10?55mm ③下弦中央节点“3”(见图13) 绘制节点详图如下所示:
图13 下弦中央节点3
由于下弦角钢与节点板的连接焊缝长度是按构造要求确定的,因此,取焊脚尺寸
hf?4mm。并且该中央节点受力平衡,可以不进行焊缝强度验算。
(五)受拉主斜杆中间节点(见图14) 绘制节点详图如下所示:
图14 受拉主斜杆中间节点4
下弦杆与节点板间连接焊缝计算:
N1?41.42kN,N2?69.03kN,?N?N2?N1?69.03?41.42?27.61kN
暂取hf?5mm,按构造要求
lw1?k1?N2?0.7hffk2?N2?0.7hffwfwf?0.75?27.61?102?0.7?5?1600.25?27.61?102?0.7?5?1603?18.5mm
3lw2???6.16mm
实际取焊缝长度l1其计算长度为:
?l2?350mm,即可满足要求。
lw1?lw2?350?10?340mm八、说明
1.因本设计的钢屋架下没有悬挂起重设备,故不需要验算挠度,但是由于跨度为18m>15m,故制作室宜起拱,拱度为
L500?35mm。
3.85m 2.运输时允许最大尺寸:长度?19m,高度?。
3.本屋架跨度为18mm,因此选用三角形芬克式十二节间屋架。
参考文献
[1]黄呈伟,李海旺.钢结构设计[M]. 北京:科学出版社,2005.
[2]包头钢铁设计研究总院,中国钢结构协会房屋建筑钢结构协会编著. 钢结构设计与计算[M]. 北京:机械工业出版社,2006.
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