钢管桁架结构计算和分析
维斯塔斯矩形钢管空间桁架连廊结构设计(全文)
维斯塔斯矩形钢管空间桁架连廊结构设计(全文)范本一：正文：一、引言维斯塔斯矩形钢管空间桁架连廊结构设计主要目的是为了满足建筑物中连廊结构的承重和抗震需求。
本文将详细介绍该结构的设计思路、参数计算、构件选择、荷载分析等内容。
二、设计思路该连廊结构采用矩形钢管空间桁架作为主要承重结构，以满足建筑物连廊的跨度要求。
设计思路主要包括结构形式的选择、受力分析和稳定性分析。
2.1 结构形式选择在连廊结构的设计中，考虑到跨度较大，矩形钢管空间桁架结构能够在保证结构稳定性的同时满足承重要求。
因此选择矩形钢管空间桁架结构作为主要承重结构。
2.2 受力分析在受力分析中，首先需要计算连廊结构的自重荷载。
然后考虑到连廊上可能发生的活载荷载和风荷载，进行荷载分析。
最后结合连廊的抗震设计，确定连廊结构的主要受力情况。
2.3 稳定性分析稳定性分析是为了保证连廊结构在使用过程中不发生倾覆或失稳。
需要考虑到连廊结构的刚度，通过横向稳定分析和纵向稳定分析，确定连廊结构的稳定性。
三、参数计算参数计算是在设计中必不可少的环节，包括截面尺寸、材料强度、构件节点的设计等。
3.1 截面尺寸根据连廊的跨度和荷载情况，计算连廊结构所需的最大截面尺寸。
一般情况下，矩形钢管的高度和宽度需要满足一定的宽高比要求，以保证结构的稳定性。
3.2 材料强度在材料的选择中，需要考虑到矩形钢管的强度、刚度和耐久性等。
通过计算材料的抗弯强度、抗压强度和抗拉强度，确定矩形钢管的材料强度。
3.3 构件节点设计构件节点的设计是确保连廊结构的节点连接紧固可靠、不发生脱开或错位的重要环节。
通过合理的节点设计，保证矩形钢管的连接稳定性。
四、荷载分析荷载分析是为了确定连廊结构的最大受力情况，包括自重荷载、活载荷载和风荷载。
4.1 自重荷载自重荷载主要考虑连廊结构本身的重量。
根据材料的密度和结构的截面尺寸，计算出连廊结构的自重荷载。
4.2 活载荷载活载荷载主要考虑连廊上可能承载的人员和设备等活动荷载。
相贯线钢管桁架工程量计算
相贯线钢管桁架工程量计算1.桁架横梁的工程量计算：桁架横梁通常由相贯线钢管焊接而成，工程量计算要考虑钢管的长度和数量。
1.1计算长度：根据设计图纸，可以得到桁架横梁的长度，通常使用米为单位。
例如，设计图纸上显示横梁的长度为10米。
1.2计算数量：桁架横梁的数量等于总长度除以单根横梁的长度。
例如，如果总长度为100米，单根横梁的长度为10米，则共需10根横梁。
2.立杆的工程量计算：桁架立杆的工程量计算要考虑杆的长度和数量。
2.1计算长度：根据设计图纸，可以得到立杆的长度，通常使用米为单位。
例如，设计图纸上显示杆的长度为5米。
2.2计算数量：立杆的数量等于总长度除以单根杆的长度。
例如，如果总长度为50米，单根杆的长度为5米，则共需10根立杆。
3.斜杆的工程量计算：桁架的斜杆通常由两段直线相贯而成，在工程量计算时要考虑斜杆的长度和数量。
3.1计算长度：根据设计图纸，可以得到斜杆的长度，通常使用米为单位。
例如，设计图纸上显示斜杆的长度为6米。
3.2计算数量：斜杆的数量等于总长度除以单根斜杆的长度。
例如，如果总长度为60米，单根斜杆的长度为6米，则共需10根斜杆。
在进行工程量计算时，还需要考虑到连接件、焊接材料等其他因素。
连接件的数量可以根据连接点的数量来确定，而焊接材料的计算可以根据焊接的长度和重量来确定。
总结起来，相贯线钢管桁架的工程量计算主要包括桁架横梁、立杆、斜杆的长度和数量计算，以及连接件和焊接材料的计算，这些计算结果将为工程的预算和设计提供重要的数据支持。
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析大跨度钢结构空间管桁架是一种常用的结构形式，其主要特点是具有较好的刚度和轻质化特性，适用于大跨度建筑物的结构设计。
以下是大跨度钢结构空间管桁架设计的要点分析。
1. 结构形式选择：大跨度钢结构空间管桁架的结构形式可分为平面桁架和空间桁架两种。
平面桁架适用于跨度较短的建筑结构，空间桁架则适用于大跨度建筑结构。
根据具体的使用要求和工程条件选取合适的结构形式。
2. 载荷分析：在进行大跨度钢结构空间管桁架设计时，首先需要进行载荷分析。
根据建筑物的功能和使用要求确定各种荷载，包括自重、活载、风载、温度变形等荷载。
同时需要考虑荷载组合，并按照相应的规范计算各种荷载的作用。
3. 杆件参数设计：大跨度钢结构空间管桁架的主要构件为钢管，在设计过程中需要确定钢管的参数，包括材料强度、截面尺寸、连接方式等。
根据结构的荷载和刚度要求，计算确定合适的钢管参数。
4. 连接节点设计：连接节点是大跨度钢结构空间管桁架的重要组成部分，直接影响着整个结构的安全性和稳定性。
节点设计需考虑节点形式、连接方式、节点强度等因素，并满足相应的规范要求。
常用的连接方式包括焊接、螺栓连接等。
5. 稳定性分析：大跨度钢结构空间管桁架在受到荷载作用时，需要保证整个结构的稳定性。
稳定性分析包括整体稳定性和局部稳定性两个方面，需要对结构进行弹性稳定和极限强度的计算和分析。
同时还需要考虑结构在施工过程中的临时稳定性。
6. 防腐保护：钢结构在使用过程中容易发生腐蚀，特别是在大跨度钢结构空间管桁架中，经常受到大气和湿度的影响。
在设计过程中需要考虑钢结构的防腐保护措施，包括防腐涂料、防锈涂料、防腐处理等。
7. 施工和拆除：大跨度钢结构空间管桁架的施工和拆除略复杂，需要考虑结构的拼装工艺和施工顺序。
设计时需要考虑结构的可拆性和可重复利用性，以方便后期的维修和改造。
大跨度钢桁架连廊的结构设计与分析
大跨度钢桁架连廊的结构设计与分析摘要：高层建筑能够有效提高土地利用率，为大众提供更为舒适便利的居住、商用条件。
在现阶段，为了进一步丰富高层建筑的功能，提高建筑空间利用率，大跨度钢结构连廊已经成为当下高层建筑中极其常见的结构，其作为空中连廊结构不仅能够更好实现相邻塔楼之间的联系，增加建筑的采光和空间，同时还具备极好的美观性和观赏性。
但是大跨度钢结构连廊设计难度较高，在具体设计时需要综合考虑多方面因素的影响，因此文章结合具体工程实例探讨了高层建筑大跨度钢结构连廊设计中的要点和关键，以供参考。
关键词：大跨度钢结构连廊；竖向自振频率；时程分析；峰值加速度1大跨度钢结构连廊结构的特点大跨度钢结构连廊的设计关键在于做好各组成部分之间关系的分析和连接。
尤其对于大跨度钢结构连廊这类结构，更要进行重点关注，全面考虑风载、地震、人行激励下的动力响应等的影响。
钢结构连廊两端与主体结构的连接可以采用刚接或固定铰支座、滑动铰支座连接，一般情况下宜尽量采用刚接，当连廊处在建筑底部的1/3高度范围内时(低位连接)也可采用滑动支座连接[1]。
连廊两侧塔楼宜采用双轴对称的平面形式，如果两侧塔楼不对称，在地震中将会出现复杂的X、Y、θ相互藕联的振动，扭转影响大，对抗震不利，进而会对连廊产生严重破坏甚至塌落，同时使主体结构中与连廊相连的部位结构严重破坏[2]。
为满足行人的舒适感，大跨度钢结构连廊的舒适度分析也是至关重要的。
钢结构连廊在具体设计时需要从受力条件和环境入手展开仔细的分析计算，合理进行科学连接方式的选择及采取足够的保障措施，确保连廊的安全性。
2高层建筑大跨度钢结构连廊设计中的关键点分析2.1工程概况以及相关设计参数某高层商业建筑包括两栋塔楼，两栋塔楼在7层处设置钢结构连廊，连廊的跨度、宽度和高度分别为50.4m、5.8m和4.5米，底标高为28.7m,其两端分别作者简介：何振华（1985~），男，浙江湖州人，中华人民共和国一级注册结构工程师。
钢管—混凝土组合桁架结构的静力分析
与工作 ， 所以结构 的抗 弯 刚度会大 大 的提高 ， 抗震 性能 也会有 所 提高 。
结构 。学者对组合桁架结构的研究 已有很多 ， 如文献 ［ ］ 出， １指 正 ２ 算 例设 计 与分析 方法 常使用情况 下 ， 钢一混凝 土组 合桁 架 的工 作 特 征表 现 为 弹性 性 ２ １ 算例设 计 ． 能， 继续 加载至极限荷载 ９ ％时 ， ５ 试件 由于斜腹杆 的屈曲而破 坏 ， 本文 以某场馆为例进行分析 ， 建筑平面为矩形 ， 尺寸为 ２ ０ｍ× 组合桁架 的截面 突变仍 然基 本 上符合 平截 面假 设 。文 献 ［ ］ ２ 提 ２ 柱 网为 ８ｍ× ０ｍ， 架 间距 为 ２ ０ｍ， 架 与边 梁铰 接处 ４ｍ， ２ 桁 ． 桁 出， 普通 桁架 杆件 之问假定 为铰接 ， 忽略节点刚 度的影 响 ， 不计 次 理 。桁架部分全部采用方钢管 ， 中桁架 的下弦杆 采用截 面尺寸 其
１ ０
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２ ．Ｏ ２ ．６ ３ ． ４ ９ ７ ７ ９ Ｏ ２
ｌ． ９ ２ ． ｌ ３ ．８ ３ ．３ ２ ８ ４ ２ ２ ９ ８５
的钢桁架部分 完全 一 致 ， 普通 桁架 上 弦杆 采用 与下 弦相 同的钢 ３ ３ 组 合桁 架混凝 土板 的 内力分析 ．
由表 １ 可知 ， 管一 混凝 土组合 桁架与普通 钢管桁 架的受力 钢 性能基本 一致 ， 但是 前 者轴 力相 对较 小 ， 弦跨 中轴 力最 大 ， 下 为 ３２３ ０ 支座处最小 ， １９５ ２ 而 普通钢 管桁架 下 弦杆轴力跨 ９ ７ ， 为 １ １ ； 中为 ４ ６６０， ４ １ 支座处为 １０７ ０ 并且钢管一混凝土桁架较普通桁 ６ ８ ，
悬挑结构钢管桁架计算书
悬挑结构钢管桁架计算书A、计算单元的截取由于最大悬臂梁截面尺寸为400×700，取该处一榀桁架作为计算单元。
B、荷载标准值1、施工人员及设备荷载：3.0 KN/m22、新浇筑混凝土自重：24 KN/m33、每立方米混凝土中钢筋自重：楼板按1.1KN；梁按1.5KN4、模板及支架自重：1.1 KN/m25、每榀桁架自重：Φ48×3.5钢管38.4N/m；旋转扣件14.6NC、荷载及内力计算n按规范（GBJ 9-87）中公式s=r G C G C k+φ∑r Qi C Qi Q ik，取施工人员及施工设备荷I=1载为可变荷载，分项系数r Qi=1.4；其它按永久荷载考虑取分项系数r G=1.2。
计算单元三角桁架挑柱@600封口梁挑梁框架梁框架柱桁架布置示意图1、施工人员及设备荷载：1.8×0.6×3=3.24KN2、新浇筑混凝土自重：（0.4×0.7×1.8+0.3×0.7×0.2+1.5×0.2×0.2）×24=14.544KN3、每立方米混凝土中钢筋自重：1.8×0.6×0.2×1.1+（0.4×0.7×1.8+0.3×0.7×0.6）×1.5=1.183KN4、模板自重：1.8×0.6×1.1=1.188KN5、每榀桁架自重：0.0384×13.8+0.0146×30=0.968KNS=1.2×（14.544+1.183+1.188+0.968）+0.85×1.4×3.24=25.32KN计算可得R A=10.54KN，R B=9.86KN，R C=4.92KN，可得出桁架杆件最大轴力N A=10.82KN。
D、验算钢管长细比λ=L0／i=1071/15.78=67.9，小于《钢结构设计规范》规定的对主要受力构件允许长细比[λ]=150。
桁架钢筋重量计算
桁架钢筋重量计算
一、桁架结构介绍
桁架结构是一种重要的结构形式，其具有结构轻巧、稳定性好、适应性强等优点。
在桥梁、公路、机场、航空航天等领域应用广泛。
桁架结构的设计和施工需要考虑多种因素，其中钢筋重量是一个非常重要的指标。
二、桁架钢筋重量计算公式
1. 桁架梁的重量计算公式：
W = L ×h ×d ×γ
其中，W 为桁架梁的重量，L 为桁架梁的长度，h 为桁架梁的截面高度，d 为桁架梁的截面宽度，γ为单位体积钢筋的重量。
2. 桁架节点的重量计算公式：
W = n ×d ×γ
其中，W 为桁架节点的重量，n 为桁架节点的数量，d 为桁架节点的直径，γ为单位体积钢筋的重量。
三、桁架钢筋重量计算实例
假设一座桥梁中有一段桁架梁，其长度为10m，截面高度为2m，截面宽度为0.5m，单位体积钢筋重量为7850kg/m³。
则该段桁架梁的钢筋重量为：
W = 10 ×2 ×0.5 ×7850 = 78.5kN
假设该桥梁共有20个桁架节点，每个节点的直径为0.04m，则该桥梁的桁架节点钢筋重量为：
W = 20 ×0.04 ×0.04 ×π/4 ×7850 = 7.77kN
四、桁架钢筋重量计算公式应用注意事项
1. 计算公式中所有参数都需要具体测量或估算，计算结果只能作为参考。
2. γ值随钢筋材质、形状、规格等不同而变化，需要结合具体情况选择。
3. 桁架节点的重量计算公式可能需要考虑连接件、焊缝等因素对钢筋重量的影响。
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析大跨度钢结构空间管桁架是一种常用的结构形式，它具有轻质、高强、刚度好、施工周期短等优点，广泛应用于航空、体育馆、展览馆等大跨度结构中。
本文将对大跨度钢结构空间管桁架的设计要点进行分析。
一、选择合适的钢管材料和型号钢管材料的选择对于大跨度钢结构空间管桁架的设计非常重要。
一般情况下，常用的钢管材料有Q235B和Q345B两种，Q235B钢管强度适中，成本较低；Q345B钢管强度高，耐候性好。
在具体选择时，需要根据实际情况（如荷载大小、跨度等）进行合理选择。
二、确定合理的结构形式和节点连接方式大跨度钢结构空间管桁架的结构形式多样，常见的有层叠式和平行式两种。
在选择结构形式时，需要考虑荷载大小、工期、施工条件等因素，确保结构的稳定性和安全性。
在节点连接方式的选择上，一般采用螺栓连接和焊接连接两种方式。
螺栓连接常用于易拆卸的节点，焊接连接适用于固定节点。
三、考虑荷载特点和荷载组合在大跨度钢结构空间管桁架的设计中，荷载特点和荷载组合是关键因素之一。
荷载特点包括静荷载和动荷载，静荷载一般是指自重、雪载、风压等静止荷载，动荷载则包括人员活动、设备振动等动态荷载。
荷载组合则是指不同荷载之间的组合概率和作用方式，需要根据实际情况进行合理组合和计算。
四、进行整体稳定和局部稳定分析在大跨度钢结构空间管桁架的设计中，整体稳定和局部稳定都是非常重要的。
整体稳定是指结构在整体受力下的稳定性，需要通过强度计算和位移计算等方法进行分析。
局部稳定则是指结构在局部受力下的稳定性，如节点、连接点等。
常见的局部稳定问题有屈曲、层屈等，需要通过合理的设计和加强措施进行解决。
五、考虑施工和运输限制大跨度钢结构空间管桁架的施工和运输也是需要考虑的因素。
在设计过程中，需要充分考虑施工条件和限制，如吊装设备的承载能力、现场施工空间的限制等。
在运输过程中，需要考虑各种交通工具的限制，确保结构在运输过程中不受损坏。
大跨度钢结构空间管桁架的设计要点包括选择合适的钢管材料和型号、确定合理的结构形式和节点连接方式、考虑荷载特点和荷载组合、进行整体稳定和局部稳定分析、考虑施工和运输限制等。
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析
大跨度钢结构空间管桁架是一种结构形式独特、适用范围广泛的钢结构。
它以钢管为主要构件，具有独特的设计特点和应用优势。
本文将从设计要点的角度对大跨度钢结构空间管桁架进行分析，以期加深对该结构形式的理解和应用。
大跨度钢结构空间管桁架的设计要点之一是结构稳定性。
由于大跨度结构受风荷载和自重等影响，结构稳定性是设计的重点之一。
在设计中，需充分考虑大跨度结构的整体稳定性，采取合适的措施来增强结构的抗风荷载和自重的能力。
合理设置稳定杆件和增强节点连接等均是提高结构稳定性的重要手段。
施工和安装是大跨度钢结构空间管桁架设计的重要考虑因素。
由于大跨度结构的体量和尺寸较大，因此在设计中需充分考虑结构的施工和安装性能。
需要合理设置构件的尺寸和连接方式，以便于施工和安装。
在设计中也要考虑到结构的拼装和拆卸方便性，以减少施工过程中的工期和成本。
结构的经济性也是大跨度钢结构空间管桁架设计的关键要点之一。
在设计中，需要充分考虑结构的成本和性能，选用合适的材料和构造形式，以满足结构的使用需求和减少工程投资。
还需要优化设计，减少结构的自重和构件数量，从而提高结构的经济性。
大跨度钢结构空间管桁架的设计要点涉及结构稳定性、刚度和承载力、施工和安装性能、以及经济性等多个方面。
在设计和实际应用中，需要综合考虑这些因素，并根据具体工程要求采取相应的措施，以确保结构的安全、可靠、经济和实用。
希望本文的内容能够对大跨度钢结构空间管桁架的设计和应用提供一定的参考和帮助。
钢管桁架工程设计方案范本
钢管桁架工程设计方案范本项目概述钢管桁架是一种结构稳定、承载能力强、施工方便的钢结构工程，广泛应用于工业厂房、体育馆、航空航天设施等领域。
本文将针对一座工业厂房的钢管桁架工程进行设计，包括结构形式、材料选取、计算和施工等方面。
设计依据本设计方案遵循《建筑钢结构设计规范》（GB 50017-2017）以及相关建筑材料和工程施工的技术标准。
同时，考虑到实际工程情况，会根据地质、气候、使用要求等因素进行适当的调整和改进。
设计标准1. 《建筑钢结构设计规范》（GB 50017-2017）2. 《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）3. 《建筑受力分析规范》（GB 50011-2010）结构形式及荷载分析本工程采用钢管桁架结构形式，桁架主要由直径为Φ89mm，壁厚为6mm的焊接钢管构成。
根据建筑荷载规范和实际工程要求，进行了荷载分析，包括静载荷和动载荷。
1. 静载荷：包括建筑自重、设备、冰雪、风荷载等。
2. 动载荷：主要针对工业厂房所处的地震作用进行分析并考虑。
结构设计1. 桁架结构设计根据实际荷载和现场条件，对桁架结构进行设计和优化。
采用有限元分析方法，结合应力、变形等指标，对桁架节点及连杆进行合理布局和尺寸设计。
2. 桁架节点设计桁架节点采用钢板连接，焊接节点对焊接电流、速度以及焊缝等参数进行详细的计算和检验。
同时，在设计过程中考虑到了焊接热变形、残余应力等方面的影响，并采用相应的措施进行补偿和修正。
3. 防腐设计由于工业厂房环境较为恶劣，对桁架结构进行了防腐设计。
防腐方式主要包括热浸镀锌和喷涂防腐漆等，确保桁架结构能够在长期使用中不受腐蚀影响。
材料选取1. 钢管材料采用焊接钢管作为桁架的主要材料，其具有高强度、耐腐蚀等优点，能够满足工程的安全要求。
同时，通过对钢管的焊接工艺和焊接材料进行合理选择，确保焊接接头牢固可靠。
2. 连接件连接件采用高强度螺栓和焊接方式，确保其与钢管的连接牢固可靠。
60m管桁架用钢量
60m管桁架用钢量针对60m管桁架的钢量计算，以下是相关参考内容。
管桁架结构是一种由钢管构成的框架结构，常用于建筑和工程领域。
在进行钢量计算时，需要考虑桁架中各个构件的数量和尺寸。
首先，我们需要确定桁架结构的设计要求和规格。
这些规格包括桁架的跨度、高度、安装位置和负荷要求等。
根据这些规格，可以确定桁架结构所需的材料和截面尺寸。
桁架结构一般由主梁、次梁和斜撑组成。
主梁是承担主要荷载的横梁，次梁用于支撑主梁和增加结构强度，斜撑用于增加桁架的稳定性和刚度。
每个构件的数量和尺寸需要根据桁架的规模和设计要求进行确定。
首先，计算主梁的钢管数量和长度。
主梁一般采用直径较大的钢管，以承担较大的荷载。
根据跨度长度和梁间距离，可以计算出主梁的长度。
根据设计要求，确定主梁的截面形状和钢管直径，计算所需的钢管数量。
次梁数量和尺寸的计算与主梁类似，只是次梁一般采用直径较小的钢管。
根据桁架的设计要求和荷载，确定次梁的截面形状和钢管直径，计算所需的钢管数量和长度。
斜撑是用于增加桁架结构的刚度和稳定性的重要构件。
斜撑的数量和长度可以根据桁架的设计要求和截面形状进行计算。
斜撑的长度一般较短，但数量较多。
桁架结构还会涉及到连接件的使用，例如梁柱连接件和斜撑连接件等。
根据设计要求，确定连接件的数量和类型。
此外，还需要考虑桁架结构的焊接接头。
根据焊接规范和计算要求，确定桁架接头的数量和焊缝长度。
在计算钢量时，需要根据设计要求和施工规范进行合理的安全系数选择。
这样可以确保桁架结构的安全性和可靠性。
总的来说，在进行60m管桁架的钢量计算时，需要考虑主梁、次梁、斜撑以及连接件和焊接接头的数量和尺寸。
这些参数需要根据桁架的设计要求、材料规格和施工规范来确定，以保证桁架结构的安全性和稳定性。
桁架计算书
罐笼桁架设计计算说明书一、桁架结构图1. 桁架结构特点及主要尺寸桁架为空间桁架结构，由四根圆钢管（外径：Φ75mm ，壁厚7.5mm ）做为主肢，加等边角钢的斜腹杆和横腹杆组焊而成。
主肢外包尺寸0.65×0.65m ×15m ，根据<<钢结构设计规范>>标准节每节高3 m.标准节，材料均为Q345。
抗拉、抗压强度为295，抗剪强度为170，断面承压fce=400 Mpa 。
.整个桁架连接在整块的钻井平台固定支座上。
桁架结构简化模型，主要尺寸见下图。
钻井平台罐笼钢丝绳罐道制动绳标准架绞车滑轮主绳桁架各部件重量见表一。
表一：主要性能参数表２. 计算工况及方位的确定２.1计算工况计算按独立式静止工况进行计算。
额定重量见上表，高15m。
3、桁架几何特性3.1 标准节几何特性3.1.1 标准节主肢主肢材料：圆钢管：D=75mm，d=67.5mm截面积：惯性矩：4、单肢强度校核：一、压杆所受的工作压力：F1=12.5KN二、强度校核：【σ】许用压强度：295Mpa三、稳定性校核：1、回转半径：2、柔度系数：其中：μ是长度因数，根据稳定理论取μ=1单肢计算长度：l=15000mm[λ]是柔度：钢材的柔度大于100是大柔度杆。
3、确定临界力：4、稳定条件：【n】是稳定系数：根据《钢结构稳定理论与设计》钢材的稳定系数是：1.8~3.0。
故单肢稳定性不安全，需要加支撑。
5、整体校核1、整个截面面积：A=4A1=4×10683.75=4275mm22、整个截面惯性矩:整个界面因为是正方形所以x虚轴，y虚轴相等：I X=I Y=4I1=4×533859.5=2135438mm43、整体稳定验算：许用临界力：因为整体许用临界力小于荷载力，故整体也不稳定，需要加支撑。
5、钻井平台压应力计算：选取钢板时的压应力应当大于σ。
方钢管桁架结构设计要点及分析
方钢管桁架结构设计要点及分析摘要：钢桁架是一种常见的结构形式，具有受力体系简单、用钢量少、轻盈跨度大等优点，常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中，工业厂房桁架杆件以H型钢、拼接角钢为主，本文通过对比分析，阐述方钢管桁架在造价方面的优势，并提供了设计方法、构造要求及连接节点，有助于设计人员对方钢管桁架结构设计的了解和运用。
关键词：方钢管桁架；设计原则；节点构造；引言：方钢管桁架与传统H型钢桁架相比，具有造型美观、制作安装方便、经济性好等特点，受到人们的青睐。
本文根据工程设计经验总结，阐述了方钢管桁架结构的设计原则、指标控制、构造要求、节点连接等内容。
1.结构优点方钢管桁架结构，是指由方形钢管做为腹杆和弦杆组成的桁架结构体系，与传统的H型钢桁架相比具有很多优越性能，主要有以下几个方面：1) 方钢管截面为空腔结构，材料绕中和轴均匀分布，截面回转半径大，能同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力，充分发挥材料强度，节省钢材，以某汽车厂研发车间为例，对用钢量进行对比，详见下表1.1。
2) 方钢管外表面积小，减少油漆、防腐、防火涂料费用。
3) 方钢管线性流畅，外形美观，无灰尘死角和凹槽，易于清理，适用于清洁度要求高的厂房。
2.设计原则2.1 材料方钢管选用Q235B或Q355B钢材，方钢管型号根据《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）和《建筑结构用冷弯矩形钢管》（JG/T178-2005）选用。
2.2 荷载1) 竖向荷载：屋面恒载、屋面活载、公用管线及工艺吊挂荷载、雪荷载（不与活荷载同时考虑）2) 水平荷载：风荷载3) 地震作用：水平地震作用，竖向地震作用（8度跨度超过24m，9度跨度超过18m时考虑）2.3 整体建模计算采用中国建筑科学研究院PKPM结构设计软件中SATWE模块，对结构进行三维整体建模计算（如图2.1.1所示），其中可将桁架用实腹钢梁等刚度代换，进行结构分析，得到结构周期、位移及柱配筋等相关信息。
60m管桁架用钢量
60m管桁架用钢量（原创实用版）目录1.管桁架的概述2.60m 管桁架的定义和特点3.60m 管桁架的用钢量分析4.60m 管桁架用钢量的影响因素5.60m 管桁架用钢量的计算方法和举例6.结论正文一、管桁架的概述管桁架，又称管拱架，是一种以钢管为主要构件，采用桁架结构形式构成的桥梁结构。
它具有自重轻、刚度大、抗风能力强、施工方便等特点，广泛应用于城市桥梁、高速公路桥梁、铁路桥梁等工程中。
二、60m 管桁架的定义和特点60m 管桁架是指跨度为 60 米的管桁架结构。
其主要特点包括：1.大跨度：60m 的跨度使得 60m 管桁架适用于较宽的河面或道路；2.结构轻便：采用钢管作为主要构件，使得 60m 管桁架具有较小的自重，降低了基础工程的难度和成本；3.抗风能力强：桁架结构使得 60m 管桁架具有较强的抗风能力，可抵御较强的风力；4.施工方便：60m 管桁架采用模块化设计，施工过程中可进行组装和拆卸，便于运输和安装。
三、60m 管桁架的用钢量分析60m 管桁架的用钢量主要取决于以下几个因素：1.跨度：跨度越大，所需的钢材越多；2.桁架的高度：桁架的高度决定了桁架的刚度，高度越高，所需的钢材越多；3.钢材的材质和规格：不同材质和规格的钢材，其强度和重量不同，影响用钢量；4.设计荷载：设计荷载的大小直接影响桁架的用钢量，荷载越大，所需的钢材越多。
四、60m 管桁架用钢量的影响因素1.跨度：跨度越大，用钢量越大；2.桁架的高度：桁架高度越高，用钢量越大；3.钢材的材质和规格：不同材质和规格的钢材，其强度和重量不同，影响用钢量；4.设计荷载：设计荷载的大小直接影响桁架的用钢量，荷载越大，所需的钢材越多。
五、60m 管桁架用钢量的计算方法和举例计算 60m 管桁架用钢量的方法通常采用桁架理论计算方法，根据桁架的跨度、高度、荷载等因素，计算出各个构件的用钢量，然后汇总得到总用钢量。
举例：假设一座 60m 跨度的管桁架，桁架高度为 10m，设计荷载为10kN/m。
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析大跨度钢结构空间管桁架是一种常见的钢结构形式，具有轻量化、坚固耐用、施工方便等优点，广泛应用于体育场馆、展览馆等大型建筑中。
设计大跨度钢结构空间管桁架需要考虑多个因素，包括结构强度、稳定性、施工工艺等。
本文将从几个要点来分析大跨度钢结构空间管桁架的设计。
大跨度钢结构空间管桁架的设计要点之一是结构强度。
由于大跨度钢结构需要承受较大的荷载，因此在设计时需要保证结构的强度。
一般而言，空间管桁架采用截面形状为圆形或方形的钢管作为主要构件，这些钢管需要经过合理的计算和选择，以满足设计荷载的要求。
还需要考虑节点的连接方式和节点处的应力分布，以保证整个结构的强度。
大跨度钢结构空间管桁架的设计要点之二是结构的稳定性。
由于大跨度钢结构的自重较大，容易出现屈曲和变形等问题，因此在设计时需要注意结构的稳定性。
一种常见的解决方法是采用X形或K形的支撑结构，将桁架的各个构件连接起来，增加整个结构的稳定性。
还需要对结构进行合理的抗扭设计，以增加结构的抗扭能力。
大跨度钢结构空间管桁架的设计要点之三是施工工艺。
由于大跨度钢结构的整体尺寸较大，需要在现场进行拼装，因此在设计时需要考虑施工工艺。
一般而言，大跨度钢结构采用千斤顶、起重机等设备进行临时支撑和安装，需要预留足够的安装空间和悬挂点。
还需要考虑结构的拆卸和维护工艺，以便于后期的维护和改造。
大跨度钢结构空间管桁架的设计要点包括结构强度、稳定性和施工工艺等多个方面。
在设计时需要全面考虑这些要点，并结合具体的工程条件和要求进行设计，以保证结构的安全性和稳定性。
在实际施工过程中，还需要根据设计要求进行严密的工艺控制，确保施工的顺利进行。
管桁架结构的设计要点
管桁架结构的设计要点近年来，随着我国钢铁产量的不断增长，钢结构以其自身的优势，在建筑中所占的比例越来越大，钢管结构也取得较大的突破。
钢管结构的最大优点是能将人们对建筑物的功能要求、感观要求以及经济效益要求完美地结合在一起，因此如何做好钢管结构中管桁架结构的设计就尤为重要。
管桁架结构的受力特点管桁架，是指用圆杆件在端部相互连接而组成的格构式结构。
与传统的开口截面(H型钢和I字钢)钢桁架相比，管桁架结构截面材料绕中和轴较均匀分布，使截面同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力及较大刚度。
这种钢构不用节点板，构造简单，制作安装方便、结构稳定性好、屋盖刚度大。
空间三角形钢管桁架在受到竖向均布荷载作用的时候，表现出腹杆抗剪、弦杆抗弯的受力机理。
弦杆轴力的主要影响因素是截面的高度，而竖面斜腹杆轴力的主要影响因素是竖面腹杆与竖直线的倾角。
水平腹杆在竖向荷载作用下的受力较小，但是如果受到明显的扭矩作用的话，必须考虑适当加大其截面尺寸。
管桁架结构的结构计算设计基本规定。
立体桁架的高度可取跨度的1/12～1/16，立体拱架的拱架厚度可取跨度1/20～1/30，矢高可取跨度的1/3～1/6。
弦杆(主管)与腹杆(支管)及两腹杆(支管)之间的夹角不宜小于30°。
当立体桁架跨度较大(一般认为不小于30米钢结构)时，可考虑起拱，起拱值可取不大于立体桁架跨度的1/300(一般取1/500)。
此时杆件内力变化“较小”，设计时可按不起拱计算。
管桁架结构在恒荷载与活荷载标准作用下的最大挠度值不宜超过短向跨度的1/250，悬挑不宜超过跨度1/125。
对于设有悬挂起重设备的屋盖结构最大挠度不宜大于结构跨度的1/400。
当仅为改善外观要求时，最大挠度可取恒荷载与活荷载标准作用下挠度减去起拱值。
一般情况下，按强度控制面而选用的杆件不会因为种种原因的刚度要求而加大截面。
一般计算原则。
管桁架结构应进行重力荷载及风荷载作用下的内力、位移计算，并应根据具体情况，对地震、温度变化、支座沉降及施工安装荷载等作用下的位移、内力进行计算。
钢结构管桁架工程量计算
浅谈工程量清单模式下钢结构工程中钢管的造价审核近年来，我国经济有了突飞猛进的发展，随着经济的发展带来了建筑业的空前繁荣，一些大跨度、超高层建筑应运而生。
建筑物中运用钢结构种类越来越多，目前世界上最高、最大的结构采用的都是钢结构，厂房、桥梁、住宅、工厂、仓库、体育馆、展览馆、超市等建筑也越来越广泛地运用钢结构。
这也是钢结构自身具备如下良好的特点所决定的：1．钢结构构件安装方便，受气候影响小；2．施工过程中无需养护，施工工期短；3．结构自重轻，抗震性能好；4．外型美观，美化居住环境，布置灵活，建筑功能高；5．符合环保和可持续发展要求，污染小，可回收再生。
下面将论述工程量清单模式下钢结构工程的造价审核流程及计算方式。
根据《建设工程工程量清单计价规范（GB50500－2008）》附录A（建筑工程工程量清单项目及计算规则）中第一项（实体项目）的A.6条（金属结构工程）工程量计算规则为：“按设计图示尺寸以质量计算。
不扣除孔眼、切边、切肢的质量，焊条、铆钉、螺栓等不另增加质量，不规则或多边形钢板以其外接矩形面积乘以厚度乘以单位理论质量计算。
”或“按设计图示尺寸以铺设水平投影面积计算。
”（压型钢板楼板）或“按设计图示尺寸以铺挂面积计算。
”（压型钢板墙板）。
以面积为计量单位的工程量计算规则比较简单，在此不再赘述。
以质量为计量单位的工程量计算规则较为复杂，而其中以圆钢管的工程量计算方式最复杂，下面我将重点论述圆钢管的工程量计算方式。
首先，介绍一下钢结构中圆管的加工步骤：→→→→→→→→→→根据审核后的深化设计，以1∶1的比例绘出零件实样，并制作成轻而不易变形的样板；以样板为依据，在制作完成的钢管上划出实样，再将钢管按照要求的形状和尺寸进行切割。
《建设工程工程量清单计价规范（GB50500－2008）》的工程量计算规则主旨为计量形成工程验收的实体。
目前一定比例的钢结构深化设计图纸所标注的尺寸为杆件的轴线相交尺寸，但副管并未伸入至主管内，仅冠至主管表面进行焊接，如下图所示：图1这样，施工图所标注的杆件长度L就不是实际的杆件长度L＇，需要进行一定量的扣减，才是形成工程实体的工程量。
空间钢管桁架桥设计与计算
第5期（总第245期）2222年12月22日华东公路EASTCHINAHIGHWAYNo.5(Total No.245)Octoter2220文章编号：1001-7291(2022)05-0045-29文献标识码：B空间钢管桁架桥设计与计算袁强，曾志芳，薛铭乾（杭州市交通规划设计研究院，浙江杭州34002）摘要：空间钢管桁架桥梁近年在景观桥梁中得到广泛应用，该结构造型新颖，空间感强，非常适合在景观要求高的项目中采用。
对杭州青山湖绿道三期一座空间钢管桁架景观桥的设计要点进行介绍及分析，并建立Midas有限元模型进行分析验证。
同时，根据钢管桁架梁的构造特点对下部结构形式进行景观设计，使其与空间钢管桁架梁相协调。
关键词：景观桥；空间钢管桁架；受力分析1项目概况青山湖绿道景观桥布跨为4跨4m钢管桁架桥，桥台轴线均径向布置。
桥梁横断面：2.1m（栏杆）+3.8m（人行道）+2.1m（栏杆）=4m。
本桥为空间钢管桁架结构，主梁横断面由三根钢管组成，成倒三角形构造。
两上钢管直径为325x4mm,下钢管直径为422X4mm o空间桁架平面位于圆弧曲线上，以3m为基本桁架单元，每个基本单元设置四根漏斗形连接钢管。
普通连接钢管尺寸为48x 4mm,支点附近两个桁架单元连接钢筋尺寸为229 X10mm o桥面系采用纵向间距35m的型钢为横梁，加压型钢板及其上C45防水混凝土组成。
面层从上到下依次为5厚EPDM塑胶颗粒（专业胶水粘结）+8厚黑胶料（专业胶水粘结）+素地接着剂组成。
下部结构墩高小于9m的采用V形钢柱，墩高大于9m的高墩采用V形钢柱+混凝土柱的形式。
下部接承台下设2根桩基础,桩基础直径为1m。
图1为绿道桥建成后照片。
图1绿道桥建成后照片2设计要点分析2.3主梁桁架基本单元设计对于平面处于圆曲线的空间钢管桁架桥，梁截面承受较大的扭矩作用，故一般设置梯形断面以提高其整体稳定性。
同时，支点位置设置在下层双钢管处对于空间桁架支反力传力路径较为明确。
管桁架结构计算模型的选取
模 型 二 为部 分 刚 接模 型
主管 弦杆
假 设 主 管 与 主 管 刚接
支管 与 主 管 间为 铰接
,
支管
、
腹杆
按 杆 单 元进 行计 算
,
,
按 梁 单元 进 行 计 算
,
模 型三 为 全 铰 接 模 型
,
假 设 主 管与 主 管
支 管与 主 管 间均 为铰 接
。
所有
单元按杆 单元进 行计 算
结 果分 别 见 表
,
主要 是 因 为对 于 正 放 四角 锥 网 架 这类 超 静 定 结构
, ,
结 构传 力 路 径 与杆 件 的 刚度 有
,
关
结构 按 照杆 件 刚 度 的比 例 传递 外 荷 载一 般 情 况 下
,
正 放 四 角锥 网 架 杆件 的 轴 向刚 度 远大 于 抗 弯刚 度 中轻 屋 面 计算 模 型 为例
只 有
而 当网 架 采用 重 屋 面时
工 业建筑
,
铰接 模 型 与刚 接 模 型相 差
,
,
,
,
,
由于 杆
共 假设 网 假 设
,
。
飞
第六 届 全 国现 代 结构 工 程 学术 研 讨 会
,
,
,
较大
最大 应 力 比相 差 达
刚 接 计算 得 到 的弯 矩 达
此 时 弯矩 的 影 响 已不 容 忽略
,
么会 产 生 这种 结 果 呢
, ,
因此 即 使 采用 刚 接模 型 杆 件 仍 以承 受 轴 力为 主 轴 向 刚度 值 为 翻
,
。
以表
中
杆件 计 算 取 二
管桁架结构的设计要点
管桁架结构的设计要点近年来，随着我国钢铁产量的不断增长，钢结构以其自身的优势，在建筑中所占的比例越来越大，钢管结构也取得较大的突破。
钢管结构的最大优点是能将人们对建筑物的功能要求、感观要求以及经济效益要求完美地结合在一起，因此如何做好钢管结构中管桁架结构的设计就尤为重要。
管桁架结构的受力特点管桁架，是指用圆杆件在端部相互连接而组成的格构式结构。
与传统的开口截面(H型钢和I字钢)钢桁架相比，管桁架结构截面材料绕中和轴较均匀分布，使截面同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力及较大刚度。
这种钢构不用节点板，构造简单，制作安装方便、结构稳定性好、屋盖刚度大。
空间三角形钢管桁架在受到竖向均布荷载作用的时候，表现出腹杆抗剪、弦杆抗弯的受力机理。
弦杆轴力的主要影响因素是截面的高度，而竖面斜腹杆轴力的主要影响因素是竖面腹杆与竖直线的倾角。
水平腹杆在竖向荷载作用下的受力较小，但是如果受到明显的扭矩作用的话，必须考虑适当加大其截面尺寸。
管桁架结构的结构计算设计基本规定。
立体桁架的高度可取跨度的1/12～1/16，立体拱架的拱架厚度可取跨度1/20～1/30，矢高可取跨度的1/3～1/6。
弦杆(主管)与腹杆(支管)及两腹杆(支管)之间的夹角不宜小于30°。
当立体桁架跨度较大(一般认为不小于30米钢结构)时，可考虑起拱，起拱值可取不大于立体桁架跨度的1/300(一般取1/500)。
此时杆件内力变化“较小”，设计时可按不起拱计算。
管桁架结构在恒荷载与活荷载标准作用下的最大挠度值不宜超过短向跨度的1/250，悬挑不宜超过跨度1/125。
对于设有悬挂起重设备的屋盖结构最大挠度不宜大于结构跨度的1/400。
当仅为改善外观要求时，最大挠度可取恒荷载与活荷载标准作用下挠度减去起拱值。
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Building Structure
专业软件讲座
We learn we go
3D3S10.0钢管桁架结构计算和分析
上海同磊土木工程技术公司3D3S 技术部
3D3S V10.0版钢管桁架结构在后处理以及相贯加工方面增加了一些功能，增加了后处理菜单中定义、查询、取消杆件顺序号等命令以及相贯加工菜单，其中包括相贯加工控制参数、杆件下料、生成法因相贯加工数据、生成国际标准ISO 相贯加工数据等命令。
更好地满足了客户对相贯加工参数的控制以及输出数据的有效利用。
桁架模块适用于任何形式的平面及空间桁架结构，包含滑移、沉降、弹性等多类支座形式，跨度及具体体型不限，适用于桁架与多种形式的混合结构：钢柱+桁架、 框架+桁架、张拉弦+桁架、网架+桁架等。
下面简单介绍一下3D3S 10.0钢管桁架结构的设计流程：建模—计算分析以及设计—节点验算—后处理—施工图绘制——相贯加工。
1 建模
3D3S10.0钢管桁架结构模块是将建模、分析计算与后处理以及相贯加工结合在一起的有限元分析设计软件，其目标对象是从其他结构设计软件中导入并在空间建模中扩充的结构模型以及3D3S 中的自建模型（图1）。
图1 3D3S 钢管桁架结构模块界面
可以由一根或二根或三根或四根辅助线直接生成桁架，或通过LINE 命令画出桁架杆件，或直接导入ACAD 桁架模型。
使用结构编辑工具编辑模型构件属性，确定模型的结构体系，分为四种：平面桁架、平面框架、空间桁架、空间框架，见图2。
如图1所示的模型，要把其结构体系定义为空间框架，然后把上部结构进行单元释放，见图3。
图2 结构体系选择 图3 定义单元释放
3D3S10.0钢管桁架结构模块中节点荷载、单元荷载、面荷载、地震作用、温度荷载、支座位移等自由添加，配合预应力模块，可进行预张力索构件的添加，见图4。
图4 荷载库
2
计算分析和设计
1）进行各个工况和组合的内力分析，得到相应的内力和位移，见图5，6。
图5 查询内力
图6 查询最大位移
2）配合高级版的基本模块，可以进行几何非线性的内力和位移计算，得到结构的极限承载力。
3）可以在桁架结构中加预应力拉索（杆），或者进行张弦梁或者张弦桁架结构的设计。
当结构进行内力分析时出现“约束不足”的提示时，要检查结构的支座约束情况以及结构体系中刚接铰接的情况，查看结构是否为可变体系或者是瞬变体系。
4）按规范可以进行杆件的校核和优化，在默认截面基础上自动得到经济和安全的截面尺寸和用钢量。
在验算过程
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专业软件讲座
Building Structure
We learn we go
中增加了采用非线性分析结果进行验算，可以采用线性分析结果或者非线性分析结果进行验算，见图7。
图7 单元验算
3 节点验算
3.1 圆管和方管的相贯节点处理
1）可自动设定计算腹杆相贯处空隙；2）在节点处进行杆件的多重相贯，得到相贯线展开图；3）验算相贯节点的强度并提出节点设计报告。
除相贯节点外，可在桁架结构中局部设置球节点，并完成其验算和绘图；完成板支座和球支座的设计并绘图；完成弦杆拼节点设计和绘图。
3.2 钢管相贯节点验算
适用范围：软件将圆管直接汇交焊接节点分为八类，分别为X 型、T 型（或Y 型）、K 型、TT 型、KK 型以及派生而成的平面KT 型、空间KT 型和空间KKT 型。
将矩形管直接汇交焊接节点分为四类，分别为X 型、T 型（或Y 型）、有间隙的K 型（或N 型）和搭接的K 型（或N 型）。
4 后处理
除相贯节点外，可在桁架结构中局部设置球节点，并完成其验算和绘图；完成板支座和球支座的设计并绘图；完成弦杆拼节点设计和绘图，见图8。
图8 节点详图
5 施工图绘制
绘制结构布置图、节点图、构件相贯展开图、材料
表、支座图等，见图9-11。
图9 结构布置图及材料表
图10 节点图及材料表
图11 构件相贯展开图
6 相贯加工
先进行相贯加工控制参数的调整，包括支管割据斜切角度，支管斜削最小壁厚、支管焊缝根部间隙、坡口形式等参数的设置，然后输出多种格式的相贯加工数据，适应相贯线加工设备的要求，进行自动套料，见图12。
7 结论
在3D3S V10钢管桁架结构模块的计算分析过程中，要正确选择模型的结构体系，进行正确
的支座约束以及节点的约束，确保计算模型符合实际情况。
用最准确的方式施加荷载，并用模型检查命令，进行分析计算、单元验算以及节点设计。
3D3S V10钢管桁架结构模块
给用户提供了更全面的相贯加工功能，满足了客户需要输出各种相贯加工数据的要求。
参考文献
[1] 3D3S 钢管桁架结构功能模块使用手册[M]. [2] 钢结构设计规范GB50017[S].
图12 相贯加工控制。