普通钢桁架设计例题
4.3-钢桁架的加工制作
4.3 钢桁架加工方案4.3.1 工程概述：4.3.1.1 工程概况：****大屋盖以树壮支柱及两个塔搂为支座，整体展翅在****综合建筑群之上。
该屋盖长486m，宽度由两端的154m 向中间缩小为120m。
钢桁架就是架设在两个塔楼四周的钢结构构件，通过钢桁架支撑着大屋盖网架。
钢桁架布置图如下：圆塔桁架布置图如下左图，方塔桁架布置如下右图:4.3.1.2 本工程钢结构桁架分为：a. 圆塔部分桁架: HJ-1~2、5~6、9~12共8榀。
b. 方塔部分桁架：桁架HJ-3~4共2榀。
4.3.2 焊接材料选用：本工程钢桁架钢材采用国产Q345和Q235B系列钢材，相对应的焊接材料选用如下：4.3.3 技术标准4.3.3.1 采用标准:《钢结构施工与验收规范》 GB50205—95 《钢结构工程质量检验评定标准》 GB50221--95 《建筑钢结构焊接规程》 JGJ81—91 《钢结构设计规范》 GBJ17--88 《低合金钢焊条》 GBJ5118--85 《高层民用建筑钢结构技术规程》 JGJ9--98 《手工电弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》 GB 985 《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》 GB 986 《钢结构高强螺栓连接设计施工及验收规范》 JGJ82-91 《钢结构防火涂料应用技术条件》 CECS24-90 《涂装前的钢材表面锈蚀等级和防锈等级》 GB8923--88 《涂装前的表面处理：表面粗糙度的测试评定》 ISO8502-6：1995 《钢材力学及工艺性能试样取样规定》 GB2975--82 等。
4.3.4 材料控制及详图设计4.3.4.1 材料控制a. 本工程钢结构钢桁架杆件均是焊接箱形,材料计划必须按照构件的实际尺寸从钢厂直接进行定尺采购。
定尺尺寸要考虑加工余量等。
b. 材料采购前，必须对供应材料的生产厂家进行考核。
考核合格后方可在该分供方处进行材料采购。
c. 进厂的原材料，除必须有生产厂的出厂质量证明书外，并应按合同要求和有关现行标准进行检验和验收，做好检查记录。
30m跨度普通钢桁架设计方案计算书
钢结构设计计算书姓名：班级：学号：指导教师：一、设计资料：1.结构形式: 某厂房总长度108m，跨度为24m，纵向柱距6m，厂房建筑采用封闭结合。
采用钢筋混凝土柱,梯形钢屋架，柱的混凝土强度等级为C30，上柱截面400mm×400mm，屋面坡度i=1/10。
地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为8度，屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台50/10t（中级工作制），锻锤为2台5t。
2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图所示。
屋架采用的钢材为Q345A钢，焊条为E50型。
3.屋盖结构及荷载标准值（水平投影面计）无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上。
荷载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以可kN/m2为单位；②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7kN/m2，雪荷载的基本雪压标准值为S0=0.35kN/m2，施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值。
积灰荷载标准值：0.5kN/m2。
③屋面各构造层的荷载标准值：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.40kN/m2水泥砂浆找平层 0.50kN/m2保温层 0.80kN/m2一毡二油隔气层 0.05kN/m2水泥砂浆找平层 0.40kN/m2预应力混凝土屋面板 1.50kN/m2④桁架计算跨度：02420.1523.7l=-⨯=m跨中及端部高度：桁架的中间高度： 3.490h=m在23.7m的两端高度：02.005h=m在30m轴线处的端部高度：01.990h=m 桁架跨中起拱50mm二、结构形式与布置图：桁架形式及几何尺寸如图1所示：图1 桁架形式及几何尺寸桁架支撑布置图如图2所示：图2三、荷载计算1、荷载计算：屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大于雪荷载，故取屋面活荷载计算。
桁架设计
江苏王子制纸年产40万吨涂布纸工程施工组织设计徐州义隆钢结构有限公司目录一、总则二、工程概况三、编制依据四、主要加工工艺方法五、钢结构主要施工方案六、确保工程质量技术组织措施七、确保工期技术组织措施八、确保安全施工的组织措施九、确保文明施工的组织措施十、劳动力安排计划十一、季节性施工措施十二、成品保护方案及措施十三、工程验收一、总则：为确保江苏王子制纸年产40万吨涂布纸工程材料的制作、运输、安装及整个工程的施工能符合设计和国家有关规范、规程及相关标准的要求；同时为保证整个工程进度，质量及施工安全，特制定本方案。
本方案本着科学务实的原则，明确了整个工程施工全过程的具体做法及相关要求。
二、工程概况：1、工程名称：江苏王子制纸年产40万吨涂布纸工程2、工程地点：江苏省南通市经济技术开发区3、工程范围：按图纸要求4、结构型式：轻钢屋面结构5、工程规模： 48016㎡三、编制依据：1、本工程采用的技术规范：《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81-91《钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规程》JGJ82-91（2）屋面工程《屋面工程质量验收规范》GB 50207-20022、评定标准：《钢结构工程质量检验评定标准》GB 50221-953、本工程主要设计遵循规范、规程及规定：《建筑结构荷载规范》GB5009-2001《钢结构设计规范》GB50017-2003《门式架轻型房屋钢结构技术规范》CECS102：2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2001《压型金属板设计施工规程》YBJ216-884、设计荷载标准值主要荷载标准值屋面恒荷载： 0.50 KN/㎡屋面活荷载: 0.50 KN/㎡(用于钢架)0.50 KN/㎡(用于檩条)基本风压： 0.45 KN/㎡基本雪压： 0.25 KN/㎡建筑抗震设防类别：7度。
某综合训练馆圆钢管桁架设计
币 焉硼
建筑 ・ 划 ・ 计碧 玉
（ 西 建 筑科 学研 究设 计 院 ， 西 南 宁 ５０ １ ） 广 广 ３ ０ １
摘 要： 根据具体 工程环境 与工程设计 实践 ， 讨圆钢管桁架设计 中杆件截 面选取 ， 探 节点杆件 布置， 焊缝设计等设计要点及桁 架构造措施方面
求。 ２ 桁架 节 点 设 计
合理选择与设计截面是桁架设计成功与否的关键 ， 而节点构造也是 影响桁架设计成败不 可或缺的重要因素。 ２１ 节点杆件布置 ． 圆钢管立体桁架 的连接形式为腹杆与弦杆直接连接。 节点处杆件布 置从 以下方面影响着节点 的承载能力 ： １节点杆件布置中， ） 如两杆件问隙太大， 虽然施工方便 ， 但节点强度 较差 。减少节点处腹杆 间隙或增加搭接 ， 又可能导致焊缝重叠和腹杆受 力 重 叠 ， 根 据 不 同 节 点类 型计 算 ， 足 焊缝 间不 重 叠 即 可 。 ） 计 节 点 应 满 ２设 时， 优先选用间隙型节点。 为加工方便及适应多种节 问划分 ， 允许节点杆 件相交存有 偏心 ， 其偏心值应满 足～ ．５ｏ ≤０２ ｄ， ０５ｄ≤ｅ ．５ ０此时节点设计 可 以忽略偏心产生的弯矩影响 。３ 在满足杆件承载力条件下 ， ） 减小杆件的 管外径与壁厚之 比 ［ｔ并使 腹杆管径接近 弦杆管径 ， １， ／ 不但可提高受压腹 杆 承 载 力 ， 可 提 高 节点 强 度 。 也 ２２ 节点焊缝设计计 算 ． １腹杆杆端 的相关线宜采用 自动切管机切割 ， 厚 ｔ ｍ ） 壁 ≥６ ｍ时应开 坡口 ， 当壁厚 ｔ６ ＜ ｍｍ时可不切坡 口。２ 腹杆杆端连接应采用全周连续焊 ） 接 并 平 滑过 渡 ， 焊缝 可 采 用 角 焊 缝 ， 可 采 用 部 分 角 焊 缝 及 部 分 对 接 焊 也 缝。３杆端全周焊缝可按全周角焊缝计算 ， 不计入 正面角焊缝强度 的 ） 但 增大系数 Ｂ（ ￣１ ２ 。全周角焊缝 的焊缝厚度为变值， １＝ ． ） ３ ２ 按轴 心受力全周 计算 时 ， 可取平均厚度 ０７ 全周焊缝长度 ｌ可按下式计算 。 ． ｈ
G511屋盖钢结构平面桁架体系的设计及相关标准图的编制和选用
屋盖钢结构平面桁架体系的设计及相关标准图的编制和选用先举两个工程实例说明合理选用桁架结构的经济性 1 以某跨的屋顶花园钢结构设计为例某工程需要在双向跨度尺寸均为m 8.36 的屋頂上面设计成一屋顶花园，其屋盖结构采用的是实腹式井式梁方案。
梁高米，用钢量为每平米2142m kg ，究其原因，主要是由于大部分钢材均花在板厚为18mm 的梁腹板上。
其梁腹板的抗剪承载力得不到充分发挥。
再加上又是井式梁，故用钢量大，很不经济。
该工程也曽考虑过用焊接球网架方案,但因其焊接球的直径需要一米,无法实现而放弃。
假如该工程采用单向平行弦桁架，杆件截面用H 型钢，或采用井式梁布置的平行弦桁架。
其用钢量就可大大降低。
最多也不会超过1402m kg 。
如北京长城饭店宴会厅屋盖结构(系82年由美国人设计的)，单向平行弦桁架，跨度为米。
柱间距有、和三种，桁架高米，上下弦杆与腹杆截面均为H 型钢（其H 型钢的翼缘均垂直于地面）。
屋顶为网球场，其屋面荷截与屋顶花园的荷载大致相等。
但他们设计的屋架用钢量分别才有、和。
折合每平米用钢量为每平米70公斤到64公斤。
如下图所示：考虑到该屋架跨度为米，比米长，假定用钢量与跨度的平方成正比增大，则屋顶花园工程的用钢量可近似为222933.318.3667m kg ≈⨯。
加上檩条估计最多也不会超过2140m kg （至少可节省270m kg 钢材）。
2 又以许昌体育舘的设计为例我曾在1971年给许昌市体委设计了一幢平面尺寸为30⨯45m 的小型体育舘，但在当时，地区体委只有七万元的投资,要完成这样一个每平方米不到50元造价的体育舘，难度相当大。
后经多方案比较，便采用了如下图所示的结构方案。
其屋面采用小波石棉瓦（檩距只能用m 8.0~），结构采用格构式轻型门式刚案，刚架间距m 54.，刚架横梁和柱的外弦杆均为10# 轻型槽钢, 刚架横梁的内弦杆为10# 和12#号轻型槽钢，刚架柱的内弦杆为14# 轻型槽钢(所有槽钢的槽口均指向桁架截面内)，腹杆用单角钢，有∟45,4⨯ ∟56,4⨯ ∟635⨯三种。
例题23 普通钢桁架设计
腹杆最大内力 N=654.38kN, 查表 9.6.4，节点板厚度选用 12mm,支座节点板
厚度用 14mm。
设λ=60，查附录 4 得ϕ =0.807,
需要截面积 A = N = 1329030 = 7659.9 mm2 ϕf 0.807 × 215
4. 内力计算 桁架在上述三种荷载组合作用下的计算简图见图 3。 由电算先解得 F=1 的桁架各杆件的内力系数（F=1 作用于全跨、左半跨和右
半跨）。然后求出各种荷载情况下的内力进行组合，计算结果见表 1。
图 3 桁架计算简图
杆件名称
AB
上 BC、CD
DE、EF
FG、GH
弦 HI
IJ、JK
ab
下 bc
左半跨② 右半跨③
0 -8.30 -12.60 -13.90 -13.06 -13.55 4.45 10.70 13.46 13.62 10.66 -8.35 6.50 -4.85 3.25 -2.00 0.70 0.40
0 -3.15 -5.74 -7.80 -9.40 -9.40 1.60 4.50 6.80 8.60 10.66 -2.95 2.65 -2.60 2.25 -2.20 1.90 -1.90
[例题] 普通钢桁架设计
1. 设计资料 某车间跨度为 30m,柱距为 6m, 厂房总长度为 90m。车间内设有一台 50t、一
台 20t 中级工作制软钩桥式吊车，吊车轨顶标高为+9.000m。冬季最低温度为-20℃。 屋面采用 1.5× 6 .0m 预应力大型屋面板，屋面坡度为 i = 1:10 。上铺 80mm
钢结构的连接习题及答案
钢结构的连接习题及答案例 3.1 试验算图3-21所示钢板的对接焊缝的强度。
钢板宽度为200mm ，板厚为14mm ，轴心拉力设计值为N=490kN ，钢材为Q235 ，手工焊，焊条为E43型，焊缝质量标准为三级，施焊时不加引弧板。
（a ） （b ）图3-21 例题3-1 （a ）正缝；（b ）斜缝解：焊缝计算长度 mm l w172142200=⨯-=焊缝正应力为223/185/5.2031417210490mm N f mm N w t =>=⨯⨯=σ不满足要求，改为斜对接焊缝。
取焊缝斜度为1.5：1，相应的倾角056=θ,焊缝长度mm l w 2.21314256sin 200'=⨯-=此时焊缝正应力为2203'/185/1.136142.21356sin 10490sin mm N f mm N tl N w f w =<=⨯⨯⨯==θσ剪应力为2203'/125/80.91142.21356cos 10490cos mm N f mm N tl N w v w =<=⨯⨯⨯==θτ 斜焊缝满足要求。
48.1560=tg ，这也说明当5.1≤θtg 时，焊缝强度能够保证，可不必计算。
例 3.2 计算图3-22所示T 形截面牛腿与柱翼缘连接的对接焊缝。
牛腿翼缘板宽130mm ，厚12mm ，腹板高200mm ，厚10mm 。
牛腿承受竖向荷载设计值V=100kN ，力作用点到焊缝截面距离e=200mm 。
钢材为Q345，焊条E50型，焊缝质量标准为三级，施焊时不加引弧板。
解：将力V 移到焊缝形心，可知焊缝受剪力V=100kN ，弯矩 m kN Ve M ⋅=⨯==202.0100翼缘焊缝计算长度为mm 106122130=⨯-腹板焊缝计算长度为mm 19010200=-（a ） （b ）图3-22 例题3-2（a ）T 形牛腿对接焊缝连接；（b ）焊缝有效截面焊缝的有效截面如图3-22b 所示，焊缝有效截面形心轴x x -的位置cm y 65.60.1192.16.107.100.1196.02.16.101=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=cm y 55.1365.62.1192=-+=焊缝有效截面惯性矩4223134905.62.16.1005.411919121cm I x =⨯⨯+⨯⨯+⨯=翼缘上边缘产生最大拉应力，其值为22461/265/59.981013491065.61020mm N f mm N I My w t x t =<=⨯⨯⨯⨯==σ 腹板下边缘压应力最大，其值为22462/310/89.2001013491055.131020mm N f mm N I My w c x a =<=⨯⨯⨯⨯==σ 为简化计算，认为剪力由腹板焊缝承受，并沿焊缝均匀分布223/180/63.521019010100mm N f mm N A V w v w =<=⨯⨯==τ腹板下边缘正应力和剪应力都存在，验算该点折算应力222222/5.2912651.11.1/6.22063.5239.2003mmN f mm N w t a =⨯=<=⨯+=+=τσσ焊缝强度满足要求。
某钢桁架人行天桥设计
某钢桁架人行天桥设计摘要：某汽车有限公司一工厂南区、北区之间被车城大道分隔，考虑南北区通行的便利性、安全性，拟在南区北区之间设置人行天桥，形式为钢结构天桥，跨越南区、北区之间的车城大道，将南区培训楼外更衣室（新建）与北区的综合楼进行连接；南区培训楼外更衣室与人行天桥连接，并在更衣室设置下行步行通道；北区综合楼楼外设置室外逃生楼梯与人行天桥连接，并利用逃生楼梯作为步行下行通道和上行通道。
桥梁跨径为：2.875+14.875+54+28+45+19.66625+2.69875m，天桥全长167.115m，宽5m。
关键词：钢桁架；人行天桥；0 引言场地位于厂区内，地面平坦，场地平整回填已超15年。
北侧厂区标高大致29.5m-28.0m，南侧厂区标高大致27.0m-28.0m。
从勘测成果来看，场地为回填区，回填厚2.6m-3.6m。
1 主要技术标准如下：（1）设计荷载：人群荷载：4.0KN/m2；栏杆水平荷载2.5KN/m，竖向荷载1.2KN/m；（2）结构设计安全等级：一级；（3）桥梁结构设计基准期：100年；（4）桥梁设计使用年限：100年；（5）抗震设防标准：抗震设防烈度为6度，地震动峰值加速度为0.05g。
（6）桥下机动车道净空不小于5.5m。
（7）环境类别：Ⅱ类；起点接南区综合楼梯道，设计标高为35.80米和终点接北区培训大楼梯道，设计标高33.75米，主桥部分设置1.2%纵坡。
桥梁全宽5.0m，净宽4.2m。
本桥最大跨度为54m，钢桁梁梁高取跨径的1/12，即4.5m。
2 上部结构（1）钢桁架上部结构采用5跨简支钢桁架，桁架最大跨径54m，计算高度4.5m，桁架节间距离5.63m-6.75m，桁架由上弦杆、下弦杆、腹杆、隔板等组成，均采用箱型断面，腹杆与弦杆夹角约50°左右。
上弦杆、下弦杆箱宽400mm，高500mm，翼缘板厚20mm，桁架腹杆、横撑箱宽400mm，高300mm，腹板板厚为12mm。
钢结构课程设计梯形桁架跨度24米
一、基本资料1.课程设计题目某车间梯形钢屋架结构设计2.设计资料1、车间柱网布置图（L×240m），柱距6m。
2、屋架支承于钢筋混凝土柱顶（砼等级为C20），采用梯形钢屋架。
3、屋面采用1.5×6m的预应力钢筋混凝土大型屋面板（屋面板不考虑作为支撑用）。
3.设计要求1)屋架自重＝（120+11L）N/m2；2)屋面基本荷载表：荷载类型序号荷载名称重量永久荷载1 预应力钢筋混凝土屋面板（包括嵌缝） 1.50kN/m22 防水层0.38 kN/m23 找平层20mm厚0.40 kN/m2 5 支撑重量0.80k N/m2可变荷载1 活载0.70kN/m22 积灰荷载0.80k N/m22. 依檐口高度：III：H=2.0m3. 屋架坡度i：1/114. 厂房跨度L=24m二、屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置本题为无檩屋盖方案，i=1/11，采用梯形屋架。
屋架计算跨度为L 0=L-300=23700mm，端部高度取H=2000mm，中部高度取H=3100mm,屋架杆件几何长度见附图1（跨中起拱按L/500考虑）。
根据计算温度和荷载性质，钢材选用Q235-B。
焊条采用E43型，手工焊。
根据车间长度、屋架跨度和荷载情况，设置上、下、弦横向水平支撑、垂直支撑和系杆。
屋架支撑布置如图：符号说明：SC ：上弦支撑； XC ：下弦支撑； CC ：垂直支撑GG ：刚性系杆； LG ：柔性系杆桁架及桁架上弦支撑布置桁架及桁架下弦支撑布置垂直支撑 1-1垂直支撑 2-2三、荷载和内力计算1、荷载计算：恒荷载预应力混凝土大型屋面板（含灌缝） 1.4KN/m 2 防水层 0.35 KN/m 2 找平层（20mm 厚） 0.4KN/m 2支撑重量 0.38 KN/m 2 管道自重 0.1KN/m 2 保温层（8cm 厚） 0.5KN/m 2恒载总和 3.13KN/m 2活荷载活荷载 0.5KN/m 2积灰荷载 0.6KN/m 2荷载总和 1.1KN/m 2 2、荷载组合：永久荷载荷载分项系数：G γ=1.2:；屋面荷载荷载分项系数1Q γ=1.4；组合系数：1ψ=0.7；积灰荷载分项系数：2Q γ=1.4，2ψ=0.9 1）节点荷载设计值d F =（3.13×1.2+1.4×0.5+1.4×0.9×0.6）×1.5×6=46.9KN2）考虑以下三种荷载组合（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载（按永久荷载效应控制的组合） 全跨节点荷载设计值：F =（3.13×1.2+1.10×1.4）×1.5×6=47.66KN（2）全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载1F =3.13×1.5×6×1.2=33.80KN半跨可变荷载：2F =1.10×1.5×6×1.4=13.86KN（3）全跨屋架包括支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载 全跨节点屋架自重设计值：3F =0.38×1.2×1.5×6==4.10KN半跨节点屋面板自重及活荷载设计值：4F =（1.4×1.35+0.5×1.4）×1.5×6=23.31KN四、内力计算荷载组合（1）计算简图如图3.1，荷载组合（2）计算简图如图3.2，荷载组合（3）计算简图如图3.3.图 3.1 荷载组合（1）图 3.2 荷载组合（2）图 3.3 荷载组合4.3由结构力学求解器先解得F=1的屋架各杆件的内力系数（F=1作用于全跨、走半跨和右半跨）。
钢结构设计试题
钢结构设计试题试卷⼀⼀、填空题（每空2分，共计20分）1、门式刚架轻型房屋屋⾯坡度宜取（1/20~1/8 ），在⾬⽔较多的地区取其中的较⼤值。
2、在设置柱间⽀撑的开间，应同时设置（屋盖横向⽀撑），以构成⼏何不变体系。
3、当端部⽀撑设在端部第⼆个开间时，在第⼀个开间的相应位置应设置（刚性）系杆。
4、冷弯薄壁构件设计时，为了节省钢材，允许板件（），并利⽤其（）强度进⾏设计。
5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置（）6、螺栓排列应符合构造要求，通常螺栓端距不应⼩于（）倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最⼩距离为（）倍螺栓直径。
7、垂直于屋⾯坡度放置的檩条，按（）构件设计计算。
8、屋架节点板上，腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不⼩于（）。
1、1／20—1／82、屋盖横向⽀撑3、刚性4、受压屈曲，屈曲后强度5、隅撑6、2， 37、双向受弯8、20mm⼆、选择题（1A2A 3D4B5D6C7A 8C9C10C1、梯形钢屋架受压杆件．其合理截⾯形式，应使所选截⾯尽量满⾜（）的要求。
(A) 等稳定(B) 等刚度(C) 等强度(D) 计算长度相等2、普通钢屋架的受压杆件中，两个侧向固定点之间（）。
(A) 垫板数不宜少于两个(B) 垫板数不宜少于⼀个(C) 垫板数不宜多于两个(D) 可不设垫板3、梯形钢屋架节点板的厚度，是根据（）来选定的。
(A) ⽀座竖杆中的内⼒(B) 下弦杆中的最⼤内⼒(C) 上弦杆中的最⼤内⼒(D) 腹杆中的最⼤内⼒4、槽钢檩条的每⼀端⼀般⽤下列哪⼀项连于预先焊在屋架上弦的短⾓钢（檩托）上（）。
(A) ⼀个普通螺栓(B) 两个普通螺栓(C) 安装焊缝(D) ⼀个⾼强螺栓5、如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L，其平⾯外计算长度应取( )。
(A) L (B) 0.8L (C) 0.9L (D) 侧向⽀撑点间距6、屋架下弦纵向⽔平⽀撑⼀般布置在屋架的（）。
(A) 端竖杆处(B) 下弦中间(C) 下弦端节间(D) 斜腹杆处7、屋盖中设置的刚性系杆（）。
钢桁架设计
第四讲钢桁架设计1、钢桁架的实际应用钢屋架常见形式钢结构连廊、通廊等常见形式2、桁架设计一般规定或经验A：桁架的形式应根据建筑的要求，综合考虑屋面材料、天窗、檩条、支撑布置以及屋架与柱时铰接或刚接等因素最终确定外形尺寸和腹杆体系。
B：桁架的腹杆体系。
应使结构受力合理、节点构造简单统一。
腹杆数量少而总长度短，宜使长腹杆收拉，短腹杆受压，弦杆不产生局部弯矩。
斜腹杆与弦杆的交角宜在35~55度。
C：常见腹杆体系有人字式、单斜式以及减小上弦的节间长度而增加的再分式腹杆体系。
人字式在屋架中应用最广泛，再分式桁架体系较加密主腹杆的结构方案更省钢材。
D：桁架节间的设置应结合建筑或工艺需求，设备吊挂等设置，并应使荷载尽量作用在节点上。
E：对于跨度较大的桁架，当变形超限时可以采用起拱解决。
起拱值可取1/500,或者将恒载作用下挠度起拱。
F：跨度小于或等于12 m 的桁架，可以不分段；跨度大于12 m 但小于20 m 时，可以分成两段；大于等于20 m 时，可以分成多段，但每段长度均不宜超过12m；拼接接头宜位于廊身跨度的1/3处；G：当桁架节间数为奇数时，中央节间宜布置交叉腹杆。
3、桁架计算时的基本力学假定A：桁架所有杆件的轴线都在一个平面内且相交于一点。
杆件轴线按照下列规定确定，此时可不考虑偏心的影响。
当用螺栓连接时，以靠近截面形心轴的准线为轴线；当采用焊缝连接时，对角钢可取角钢背至截面形心轴的距离为5mm的整数倍（即5mm的模数）。
当弦杆截面在节点处有改变时，以受力较大的杆件重心线为轴线，不同截面的轴心线偏移距离在不超过较大弦杆截面高度的5%时，可不考虑此偏心的影响。
B：各节点均为铰接，但在桁架平面内，当截面高度与几何长度（节点中心距离）之比大于1/10或大于1/15(腹杆)时，应考虑节点刚性产生的次弯矩。
（一般取应力增大系数1.15~1.20）。
C：计算时，将荷载先作用在节点上，并按此计算出各杆件的内力。
对弦杆的节间荷载（最好不要这样，计算长度选取会出现不可靠），可假定弦杆为支撑于铰接节点的连续梁按下述近似方法计算局部弯矩。
桁架的内力
由一些细长 直杆按适当方式 分别在两端连接 而成的几何形状 不变的结构
桁架
1
二、桁架的实际构造
1. 桁架的类型 按材料可分为：
木桁架
钢筋混凝土桁架
钢桁架
2
1. 桁架的类型 平面桁架
组成桁架的所有杆 件轴线都在同一平面内
按空间形式可分为： 空间桁架
组成桁架的杆件 轴线不在同一平面内
F Ax 0,
F Ay 5 KN ,
F Dy 7 KN
32
4KN B
8KN C
y
FNAB
FAx
A
600
600
600
600
D
E
0.5m 0.5m
A
600
x
FNAE
FAy FDy
FAy
解:取节点 A 为研究对象 ( 假设未知的杆件内力均为拉力 )
F x 0, F y 0,
0 F NAB cos 60 F NAE 0 0 F NAB sin 60 F Ay 0
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静定桁架的内力分析
取各节点为考察对象
17
静定桁架的内力分析
取各节点为考察对象 取一部分为考察对象
节点法 截面法
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静定桁架的内力分析
一、节点法
假想将某节点周围的杆件割断，取
该节点为考察对象，建立其平衡方程， 以求解杆件内力的一种方法。
节点法 VS 平面汇交力系的平衡
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静定桁架的内力分析
F NAB 5.77 KN ,
F NAE 2.89 KN
33
y
4KN B 8KN C A
600
y
FNAB 4KN