桁架与组合结构m

钢结构桁架设计计算书

renchunmin 一、设计计算资料 1. 办公室平面尺寸为18m ×66m ，柱距8m ，跨度为32m ，柱网采用封闭结合。火灾危险性：戊类，火灾等级：二级，设计使用年限：50年。 2. 屋面采用长尺复合屋面板，板厚50mm ，檩距不大于1800mm 。檩条采用冷弯薄壁卷边槽钢C200×70×20×2.5，屋面坡度i =l/20～l/8。 3. 钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上，柱顶标高9.800m ，柱上端设有钢筋混凝土连系梁。上柱截面为600mm ×600mm ，所用混凝土强度等级为C30，轴心抗压强度设计值f c ＝1 4.3N/mm 2 。抗风柱的柱距为6m ，上端与屋架上弦用板铰连接。 4. 钢材用 Q235-B ，焊条用 E43系列型。 5. 屋架采用平坡梯形屋架，无天窗，外形尺寸如下图所示。 6. 该办公楼建于苏州大生公司所属区内。 7. 屋盖荷载标准值： (l) 屋面活荷载 0.50 kN/m 2 (2) 基本雪压 s 0 0.40 kN/m 2(3) 基本风压 w 0 0.45 kN/m 2(4) 复合屋面板自重 0.15 kN/m 2(5) 檩条自重查型钢表 (6) 屋架及支撑自重 0.12+0. 01l kN/m 28. 运输单元最大尺寸长度为9m ，高度为0.55m 。二、屋架几何尺寸的确定 1.屋架杆件几何长度屋架的计算跨度mm L l 17700300180003000=-=-=，端部高度取mm H 15000=跨中高度为mm 1943H ,5.194220 217700 150020==?+ =+=取mm L i H H 。跨中起拱高度为60mm （L/500）。梯形钢屋架形式和几何尺寸如图1所示。

钢结构安装方案-管桁架

钢结构安装方案管桁架结构安装工法黑龙江省安装工程公司黄宝龙（国家注册二级建造师）一、前言随着科学技术的发展和社会进步，如今各体育场馆、展厅、机场等一般被设计成为钢桁架结构，大跨度空间结构蓬勃发展，跨度越来越大，造型越来越新颖、别致，绿色环保、节约能源，施工期限短，对于安装施工提出的技术要求也越来越高。由我黑龙江省安装工程公司承包的七台河市新兴区木制品创业服务中心工程，42米、36米管桁架结构，由于跨度、重量及安装高度都比较大，且地处内庭，地面承载力无法承受吊车吊装时所产生的冲击力，无法采用常规方法进行安装。结合今年多种施工方案的分析和研究，最终确定了现场拼装，高空滑移到位的施工方法。该管桁架采用无缝钢管及高频焊管通过焊接球连接而成，两栋厂房共39榀，单榀最重约8吨，跨度为42米、36米，安装高度为12米。二、工法特点（一）、大跨度桁架体系直接就位在设计位置，支座安装精度易于保证。（二）、对起重设备、牵引设备要求不高，可用小型起重机或卷扬机，甚至不用。而且只需搭设局部的拼装支架，如建筑物端部有平台可利用，可不搭设脚手架。（三）、可充分利用桁架下部的楼面或地面结构，降低了结构的安装高度，同时不需要大量的脚手架及脚手架搭拆人员，降低了设备投入成本（四）、采用该工艺使屋盖钢结构的吊装、组对、焊接、测量校正、油漆等工序都可在同一胎架上重复进行，即可提高屋盖的安装质量、改善施工操作条件，又可以增加施工过程中的安全性。三、适用范围（一）复杂支承条件的大跨度单跨、多跨空间桁架或网架结构（二）建筑平面为矩形、梯形或多边形等平面。

（三）支承情况可为周边简支、或点支承与周边支承相结合等情况。（四）当建筑平面为矩形时滑轨可设在两边圈梁上，实行两点牵引。（五）当跨度较大时，可在中间增设滑轨，实行三点或四点牵引，这是网架不必因分条后加大网架挠度，或者当跨度较大时，也可采用加反梁办法解决。（六）现场狭窄、山区等地区施工；也适用于跨越施工；如车间屋盖的更换、轧钢、机械等厂房内设备基础、设备与屋面结构平行施工。四、工艺原理（一）、结构直接就位在设计位置，垂直起重设备和胎架沿屋盖结构组装方向单向移动，通过滑移胎架和行走吊机完成屋盖结构的安装。（二）、将屋盖钢结构按照榀数和网格数分成若干单元，单元可在胎架移走后形成稳定的受力体系，在满足此条件下尽量减少每单元桁架及网格数，但不得少于两榀桁架或两个网格。（三）、各单元按照吊车的起重能力又分为若干段。（四）、沿桁架垂直方向设置行走式塔吊和胎架滑移的轨道。（五）、根据单元的划分制作满足所有单元组装的可搭拆胎架，胎架需要连接成一个整体，通过手动葫芦牵拉将胎架移动到桁架单元的设计位置。（六）、吊机行走至组装单元就近位置，顺次将需要的分段吊装至滑移胎架上，拼装焊接成单元后，拆除滑移胎架支撑，将组装单元直接落放在设计支座位置。（七）、以手拉葫芦为动力源，通过滑轮组将胎架沿轨道空载滑移至下一组装单元位置，通过调节、修改形成下一单元的组装胎架，与楼面或地面做临时固定。塔吊行走至本组装单元就近位置拉点处牵拉进行等标高滑移，待滑移单元滑移到设计位置后，拆除滑移轨道，固定支座。如此逐单元拼装，分片滑移，直至完成整个屋盖的施工。概括起来该工法为：高空分片组装、单元整体滑移、累积就位的施工工艺。五、施工工艺流程及操作要点

桁架结构

桁架结构桁架结构（Truss structure）中的桁架指的是桁架梁，是格构化的一种梁式结构。桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。由于大多用于建筑的屋盖结构，桁架通常也被称作屋架。主要结构特点各杆件受力均以单向拉、压为主，通过对上下弦杆和腹杆的合理布置，可适应结构内部的弯矩和剪力分布。由于水平方向的拉、压内力实现了自身平衡，整个结构不对支座产生水平推力。结构布置灵活，应用范围非常广。桁架梁和实腹梁（即我们一般所见的梁）相比，在抗弯方面，由于将受拉与受压的截面集中布置在上下两端，增大了内力臂，使得以同样的材料用量，实现了更大的抗弯强度。在抗剪方面，通过合理布置腹杆，能够将剪力逐步传递给支座。这样无论是抗弯还是抗剪，桁架结构都能够使材料强度得到充分发挥，从而适用于各种跨度的建筑屋盖结构。更重要的意义还在于，它将横弯作用下的实腹梁内部复杂的应力状态转化为桁架杆件内简单的拉压应力状态，使我们能够直观地了解力的分布和传递，便于结构的变化和组合。桁架的历史演变只受结点荷载作用的等直杆的理想铰结体系称桁架结构。它是由一些杆轴交于一点的工程结构抽象简化而成的。桁架在建造木桥和屋架上最先见诸实用。古罗马人用桁架修建横跨多瑙河的特雷江桥的上部结构（发现于罗马的浮雕中，文艺复兴时期，意大利建筑师（拔拉雕 Palladio）也开始采用木桁架建桥出现朗式、汤式、豪式桁架。英国最早的金属桁架是在1845年建成的，适合汤式木桁架相似的格构桁架，第二年又采用了三角形的华伦式桁架。桁架种类桁架可按不同的特征进行分类。根据桁架的外形分为：平行弦桁架（便于布置双层结构；利于标准化生产，但杆力分布不够均匀）、折弦桁架（如抛物线形桁架梁，外形同均布荷载下简支梁的弯矩图，杆力分布均匀，材料使用经济，构造较复杂）、三角形桁架（杆力分布更不均匀，构造布置困难，但斜面符合屋顶排水需要）。

钢结构设计-跨度为21m的设计ji计算书

目录 1、设计资料 (1) 1.1结构形式 (1) 1.2屋架形式及选材 (1) 1.3荷载标准值（水平投影面计） (1) 2、支撑布置 (2) 2.1桁架形式及几何尺寸布置 (2) 2.2桁架支撑布置如图 (3) 3、荷载计算 (4) 4、内力计算 (5) 5、杆件设计 (8) 5.1上弦杆 (8) 5.2下弦杆 (9) 5.3端斜杆A B (10) 5.4腹杆 (10) 5.5竖杆 (15) 5.6其余各杆件的截面 (17) 6、节点设计 (18) 6.1下弦节点“C” (18) 6.2上弦节点“B” (19) 6.3屋脊节点“H” (20) 6.4支座节点“A” (22) 6.5下弦中央节点“H” (24) 致谢 (25) 参考文献 (25) 图纸 (25)

1、设计资料 1.1、结构形式某厂房跨度为21m，总长90m，柱距6m，采用梯形钢屋架、1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400，混凝土强度等级为C30，屋面坡度为10 i。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为7 :1 = 度，屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。 1.2、屋架形式及选材屋架跨度为21m，屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。屋架采用的钢材及焊条为：设计方案采用Q345钢，焊条为E50型。 1.3、荷载标准值（水平投影面计） ①永久荷载：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.4 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 保温层 0.65KN/m2(按附表取) 一毡二油隔气层 0.05 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.3 KN/m2 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2 屋架及支撑自重(按经验公式L .0+ 12 =计算) 0.351 KN/m2 .0 q011 悬挂管道： 0.15 KN/m2 ②可变荷载：屋面活荷载标准值：2 / kN 7.0m 雪荷载标准值： 0.35KN/m2 积灰荷载标准值： 1.3 KN/m2(按附表取)

桁架结构静力测试

桁架结构静力测试邬雨萱1450502 金永学1550873 1.工程背景：钢桁架桥在现实中应用广泛，工程实例中有各种各样的钢桁架桥。钢桁架桥一般为超静定结构，以使桥更为安全。桁架杆件主要受轴向拉应力或压应力而不受弯矩。因此可以最大限度发挥材料的性能，让承受更大的力，因此其十分适合于大跨度结构。如图所示就是一座钢桁架桥。但是实际应用中的桁架桥的结点往往并非全铰接，其中或多或少带有刚接特性，因此实际使用时桁架的受力与理论计算并不完全相同。桁架结构是现代工程结构中最常用的结构之一。在荷载作用下，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，节省材料，减轻自重和增大刚度，同时，桁架结构还具有造型优美，坚固耐用，具有艺术性等特点，在现代工程实践当中得到广泛的应用。因此，桁架的设计和测试显得尤为重要。 1.实验目的：（1）设计并组装桁架结构；图1

（2）理论分析选定杆件轴力大小和方向；（3）了解应变片测量原理及使用方式；（4）测定桁架各杆件轴力大小，并与理论值比较； 2.实验内容：（1）桁架搭建：该桁架由24根265mm×10mm×5mm和90根190mm×10mm×5mm的钢杆通过螺钉连结起来。成型后效果如下图。图一桁架实物图 (a) (b) (c) 图二节点构造图（2）实验方案设计：杆件选择：在实验中，为了测得杆的轴力，我们选择了三种不同的杆件粘贴应变片。杆件位置及编号如下图所示：杆件2

每个测点在杆件的正，反两面分别粘贴应变片，编号后，再引出导线，接入DH-3818静态应变测试仪上。将应变片粘贴在杆件两侧，目的是排除由于受力不在桁架所在平面内而造成的杆件弯曲对测试的影响。在实验处理数据时，应取两个读数的平均值作为杆件的应变值。加载设计：因简支梁的挠度在力集中在梁中点时达到最大，所以我们将荷载加在桁架的中间位置。为了加载方便，我们把加载点设计在桁架的上弦点A 处。如上图所示。（3）受力分析：该桁架结构有一定的对称性，在作受力分析图时我们只画结构的一半受力图：（4）操作步骤：a.在需要测量的杆件上贴好应变片，将各应变片导线接入DH-3818静态应变测试仪并用电烙铁焊接牢固； b.将DH-3818静态应变测试仪各通道清零并平衡； c.加载，记录下各通道的读数，计算轴力，与理论值进行比较。（5）实验数据处理：测得每个杆件的横截面都是10.25×3.30mm(取横截面积为34mm 2)的矩形，取弹性模量E=210G ，重力加速度g=9.8m/s 。数据表如下：其它杆件受力外载荷杆件1受力杆件2受力杆件3受力

30m跨度普通钢桁架设计计算书

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/m2 ④桁架计算跨度： 02420.1523.7 l=-?=m

跨中及端部高度：桁架的中间高度： 3.490 h=m 在23.7m的两端高度： 02.005 h=m 在30m轴线处的端部高度： 01.990 h=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：

大工15秋《结构设计原理》辅导资料

结构设计原理辅导资料十八主题：课件第20、21讲钢结构设计——钢桁架型式的选择；桁架的荷载和内力；桁架杆件的截面设计。学习时间：2016年1月25日－1月31日目的和要求：我们这周主要学习第7章钢结构设计中钢桁架型式的选择；桁架的荷载和内力；桁架杆件的截面设计的内容。本章主要包含以下几个方面内容： 1．桁架型式的选择； 2．桁架的荷载和内力； 3．桁架杆件截面的设计。基本内容：选型、荷载计算、截面设计。一、学习要求 1．掌握桁架杆件荷载及内力计算； 2．掌握桁架杆件的截面设计方法。二、主要内容桁架是由直杆在端部互相连接而组成的格构式结构，主要承受横向荷载，整体受弯。桁架的应用很广，最常用的是平面钢桁架，例如，建筑结构的屋架和吊车梁。各种型式的塔架、网架等则属于空间桁架结构。与实腹梁相比，桁架节省钢材，结构自重轻，因而适用于跨度或高度较大的结构。此外，还便于按照不同的使用

要求制成各种需要的外形。主要缺点是杆件节点较多，制造较费工。钢桁架按杆件内力、杆件截面和节点构造可分为普通、重型和轻型钢桁架。普通钢桁架的杆件通常采用两个角钢组成的T形截面，在节点处用一块节点板连接，构造简单，应用最广。重型钢桁架杆件由钢板或型钢组成，需用两块平行的节点板，常用于跨度和荷载较大时。轻型钢桁架采用小角钢和圆钢或冷弯薄壁型钢截面，主要用于跨度较小、屋面较轻的屋盖结构。本周介绍普通钢桁架的设计要点。钢桁架杆件通常采用焊缝连接，其支撑系统常用C级普通螺栓或高强度螺栓连接。桁架型式的选择以屋架为例说明如何选择桁架型式。设计屋架的最主要工作是确定弦杆的布置形式，因为它对屋架的内力分布起决定作用。屋架弦杆的布置形式主要有三角形、梯形、拱形和折线形等。图7.6.1比较了承受相同屋面均布荷载，相同跨度、矢高屋架的轴向力分布情况，图中“+”为拉力，“-”为压力。由图可见，三角形屋架中杆件内力大且很不均匀，为了减小内力，必须增大矢高，腹杆长，因而自重大，不经济。梯形屋架杆件的内力也不均匀，且由于端部高度较大，需在端部设置垂直支撑以保证屋架的稳定。拱形屋架的内力均匀，腹杆内力为零，但抛物线上弦杆制作不便，为此，可改成折线形，内力的分布基本不变。折线形屋架的上弦由几段直线杆件连接而成，具有拱形屋架的基本优点，又减缓了屋面的坡度。所以，拱形和折线型屋架有较好的技术经济指标。屋架的跨度和间距根据工艺和建筑要求确定，简支于柱顶上的钢屋架的计算跨度取屋架支座反力间的距离。屋架的高度取决于建筑设计、刚度和经济三方面

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： 2. 依檐口高度：III ：H 0=2.0m 3. 屋架坡度i ：1/11 4. 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 0=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=46.9KN 2）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

静定桁架与组合结构)(选择题-已补充)教学提纲

静定桁架与组合结构)(选择题-已补充)

说明： (1) 总成绩构成：平时作业20分，机考20分，期末考试60分，合计共100分。 (2) 机考题型分二类，一、判断题(10分)；二、选择题(10分)。 (3) 机考题库一为判断题已有120题，机考题库二为选择题已有110题。 (4) 机考时，每位学生从题库一、二中各随机抽取6题，共作12题，每小题2分，满分20分。机考时间为一节课(30分钟) A、B、C、D四选一选择题(已有110题，待补充) 四、静定桁架与组合结构(已有26题) 1．图示对称桁架在正对称荷载作用下，杆1、2的内力为：( D ) A. F N1>0，F N2>0；B. F N1<0，F N2<0；C. F N1= -F N2≠0；D. F N1=F N2=0。 2．图示对称桁架在反对称荷载作用下，杆1、2、3的内力为：( D ) A. F N1=F N2=F N3=0； B. F N1=F N2=F N3≠0；收集于网络，如有侵权请联系管理员删除

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 C. F N1= F N3=0，F N2≠0； D. F N1= -F N3≠0，F N2=0。 3．图示对称桁架在正对称荷载作用下，杆1、2、3、4的内力为：( D ) A. F N 1 = F N 2 = 0，F N 3 = F N 4≠0； B. F N 1 = F N 2≠0，F N 3 = F N 4 = 0； C. F N 1 = F N 2≠0，F N 3 = F N 4 ≠0；D. F N 1 = F N 2 = F N 3 = F N 4 = 0。 4．图示对称桁架结构在正对称荷载作用下，零杆(支座不算)个数为：( C ) A. 0根； B. 2根； C. 4根； D. 6根。

18M钢结构课程设计

一、课程设计（论文）的内容通过某工业厂房钢屋架的设计，培养学生综合运用所学的理论知识和专业技能，解决钢结构设计实际问题的能力。要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，遵照国家设计规范要求和规定，按进度独立完成设计计算，并绘制钢屋架施工图。具体内容包括：进行屋架支撑布置，并画出屋架结构及支撑的布置图；进行荷载计算、内力计算及内力组合，设计各杆件截面；对钢屋架的各个节点进行设计并验算一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点；绘制钢屋架运送单元的施工图，包括桁架简图及材料表等。二、课程设计（论文）的要求与数据 1、课程设计（论文）的要求学生的课程设计资料包括封面（按学校统一规定格式打印）、课程设计（论文）任务书、正文及按规定要求折叠的工程图纸，应按以上排序装订后提交。学生应掌握课程的基本理论，基本知识扎实，概念清楚，设计计算正确，结构设计合理，设计说明书撰写规范，绘图符合标准，工程图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T 50105—2001）》的要求。 2、课程设计数据 (1) 结构形式某厂房跨度为18m ，总长72m ，柱距6m ，采用梯形钢屋架、1.5×6.0m 预应力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面450×450，混凝土强度等级为C30，屋面坡度为10:1 i 。地区计算温度高于-200C ，无侵蚀性介质，地震设防烈度为7度，屋架下弦标高为18m ；厂房内桥式吊车为2台150/30t （中级工作制）。 (2) 屋架形式及选材屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。屋架采用的钢材及焊条为：学号尾数为单号的同学用235Q 钢，焊条为43E 型；学号尾数为双号的同学用345Q 钢，焊条为 50E 型。 (3) 荷载标准值（水平投影面计） ① 永久荷载：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.4 KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m 2 保温层 0.7 KN/m 2(按附表取) 一毡二油隔气层 0.05 KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.3 KN/m 2 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m 2

平面桁架杆件内力的计算方法探究

平面桁架杆件内力的计算方法探究杨航（机械工程学院2009级6班，200961024）摘要在生活与工程实践中，我们随处可见平面桁架结构，以及基于平面桁架结构的空间桁架。为了确保安全，计算得到各杆件的内力，进而进行合理设计显得尤为重要。本文将基于节点法、截面法、力法正则方程对一些平面桁架杆件内力的计算方法进行探究。关键词平面桁架；杆件内力；节点法；截面法；力法正则方程平面桁架结构的内力计算可以分为基本的两大类基本问题，静定结构的内力计算和非静定结构的内力计算。静定结构主要采用节点法和截面法能全面求解。实际工程中以静不定结构多见。 1 静定结构参考[1] 1.1 节点法桁架结构中各杆的连接点称为节点。节点法就是选去某个节点为研究对象，将于这个节点相连的杆件截断，作用在节点上的力可能包含被截断杆件的内力、加在节点行的外力和支座的约束反力，他们组成了平面汇交力系，用平衡方程即可求得各个桁架内力。 1.2 截面法假想地用一截面m－m截面处把杆件裁成两部分，然后取任一部分为研究对象，另一部分对它的作用力，即为m－m截面上的内力N。因为整个杆件是平衡的，所以每一部分也都平衡，那么，m－m截面上的内力必和相应部分上的外力平衡。由平衡条件就可以确定内力。 2 静不定结构原创 2.1 一次静不定结构对于一次静不定结构问题的求解，可采用建立在相当系统上的静定系统来球接触多预感间的内力，结合节点法、截面法求解器他敢间的内力。具具体方法是：（1）将平面桁架结构的一根杆件假象截开，代之以方向相反的一对未知力X1，分别作用于两个截面上。（2）根据力法正则方程得到他满足的变形协调条件：。（3）利用单位载荷法求出系数，带回上式即可求得X1。在利用单位载荷法求系数时，可以假设全部拉杆受力为正，压杆受力为负。（4）利用节点法、截面法求出剩余杆件的内力。 2.2 多次静不定结构方法与求解一次静不定问题相似，只是正则方程需要使用方程组，高次时利用矩阵求解多元方程组更为简便。可以利用简化计算。相当与求解i个方程，不同的是，用矩阵的方法不但可以简化表达，而且还可以编程用计算机求解。 2.3 一些简化算法 2.3.1 与可动铰支座相连的杆件可动铰支座假设在水平方向可动，则与它相连的所有杆件水平方向合力为零。通常来讲，如果只有一根杆件与它水平相连，则它的内力为零。如果与它竖直相连，则其内力就是可动铰支座提供的支反力。 2.3.2 结构对称外载荷对称的桁架在结构对称的前提下，外载荷对称则对称杆件的轴力分布也对称。这样为我们简化计算提供

普通钢桁架设计

目录一、设计资料 (1) 二、设计步骤 (1) 三、设计内容 (2) 1.杆件尺寸 (2) 2.结构形式与布置 (2) 3.屋架荷载计算 (3) 4．内力计算 (4) 5. 杆件的截面选择 (5) 6. 节点计算 (9) 7. 节点尺寸及受力 (10) 四、参考文献： (18)

普通钢桁架设计一、设计资料 1.设计一房屋跨度为24m的钢屋架，房屋平面尺寸为24m?54 m，地区雪压0.7KN/m2，基本风压为0.45 KN/m2，分项系数为1.4，冬季室外计算温度为-20，不考虑地震设防。 2.钢材选用Q235-B?F，焊条采用E43型，手工焊；上弦坡度i=1/10，端部高度H0=2m,每端支座缩进0.15m,下弦起拱50mm. 3.荷载恒荷载标准值： SBS沥青改性卷材0.35 KN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层0.4 KN/m2 150mm厚加气混凝土保温层0.4 KN/m2 1.5?6m大型屋面板和灌缝 1.6 KN/m2 吊顶0.4 KN/m2 屋架支撑自重为0.12?0.011L00.384KN/m2 活荷载标准值：屋面活荷载（雪载）0.7 KN/m2

二、设计步骤 1.确定屋架的形式和几何尺寸，确定节点尺寸以及计算各杆件长度；绘制屋架的几何尺寸图； 2.屋架杆件的内力组合；荷载组合，计算在单位力作用左半跨的杆件内力系数；并绘制内力系数图； 3.杆件截面选择，按轴心受力构件（拉或压）进行设计； 4.焊缝计算，焊缝在轴心力作用下的强度计算； 5.节点设计，根据节点板的几何尺寸，计算焊缝的实际长度，根据计算焊缝的实际长度绘制节点图； 6.绘制屋架施工图。三、设计内容 1.杆件尺寸桁架计算跨度: m 7.2315.02240=?-=l 跨中及端部高度桁架的中间高度： 3.2m h = 在23.7m 的两端高度： 2.015m h = 在24m 轴线处端部高度： 2.0m h = 桁架跨中起拱50mm （500L ≈）。 2.结构形式与布置桁架形式与几何尺寸如图1所示。

钢结构普通钢桁架设计要点

普通钢桁架设计第一章．设计资料 1.1设计一房屋跨度为24m 的钢屋架，房屋平面尺寸为2454m m ?，地区雪压20.7kN m ，基本风压为20.45kN m ，分项系数为1.4，冬季室外计算温度为0 20C -，不考虑地震设防。 1.2钢材选用235Q BF -，焊条采用43E 型，手工焊；上弦坡度110i =，端部高度02H m =，每端支座缩进0.15m ,下弦起拱50mm 。 1.3荷载恒荷载标准值： SBS 沥青改性卷材 0.352kN m 20mm 厚水泥砂浆找平层 0.42kN m 150mm 厚加气混凝土保温层 0.42kN m 1.5?6m 大型屋面板和灌缝 1.62kN m 吊顶 0.42kN m 屋架支撑自重为0.12+0.011L 0 0.3842kN m 活荷载标准值：雪荷载 0.72 kN m 屋面活荷载 0.642kN m 注：雪荷载和屋面活荷载（二者取大值）第二章．设计步骤 2.1确定屋架的形式和几何尺寸，确定节点尺寸以及计算各杆件长度；绘制屋架的几何尺寸图； 2.2屋架杆件的内力组合；荷载组合，计算在单位力作用左半跨的杆件内力系数；并绘制内力系数图； 2.3杆件截面选择，按轴心受力构件（拉或压）进行设计； 2.4焊缝计算，焊缝在轴心力作用下的强度计算； 2.5节点设计，根据节点板的几何尺寸，计算焊缝的实际长度，根据计算焊缝的实际长度绘制节点图； 2.6绘制屋架施工图。第三章．设计内容 3.1杆件尺寸桁架计算跨度: 02420.1523.7l m =-?= 跨中及端部高度桁架的中间高度： 3.2h m = 在23.7m 的两端高度： 2.015h m = 在24m 轴线处端部高度： 2.0h m = 桁架跨中起拱50mm （500L ≈）。

钢结构计算书

30m普通钢屋架设计一.设计资料 1.设计一房屋跨度为30m的钢屋架，房屋平面尺寸为30m?54m，地区雪压0.7kN/m2，基本风压为0.45kN/m2，分项系数为1.4，冬季室外计算温度为-20℃，不考虑地震设防。钢材选用Q235-BF，焊条采用E43型，手工焊；上弦坡度i=1/10，端部高度H0=2m,每端支座缩进0.15m,下弦起拱50mm. 2.荷载恒荷载标准值： SBS沥青改性卷材 0.35kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 0.4 kN/m2 150mm厚加气混凝土保温层 0.9 kN/m2 1.5?6m大型屋面板和灌缝 0.73 kN/m2 吊顶 0.4 kN/m2 屋架支撑重 0.4 kN/m2 屋架自重 0.45 kN/m2 屋面板标准值 1.4 kN/m2 保温层标准值 0.4 kN/m2 屋面活荷载： 0.6 kN/m2 雪载 0.7 kN/m2 二.设计内容 1.画出该建筑物的平面图；

2.确定屋架的形式和几何尺寸，确定节点尺寸以及计算各杆件长度；绘制屋架的几何尺寸图； 3.屋架杆件的内力组合；荷载组合，计算在单位力作用左半跨的杆件内力系数；并绘制内力系数图； 4.杆件截面选择，按轴心受力构件（拉或压）进行设计； 5.焊缝计算，焊缝在轴心力作用下的强度计算； 6.节点设计，根据节点板的几何尺寸，计算焊缝的实际长度，根据计算焊缝的实际长度绘制节点图； 7.绘制屋架施工图。三.屋架形式和几何尺寸屋架计算跨度m 7.2915.02300 =?-=l 。端部高度mm H 20000=，中部高度mm 3500=H ，屋架高跨比为1/8.6，屋架跨中起拱50mm （按 l 考虑）。屋架几何尺寸如图1所示。图1 屋架形状、几何尺寸及内力系数

桁架杆件内力图解法的基本过程

桁架杆件内力图解法的基本过程桁架杆件内力图解法的基本原理是利用结构体系受到的杆件轴力和外力形成一个平衡力系，而且平衡力系的力矢量是一个闭合的图形。根据力矢量的特定（力矢量包括力的方向和力的大小），根据力矢量平衡关系进行求解。下面以一个桁架结构为例：图1 桁架受到半跨单位力的作用，采用图解法求解桁架的内力系数。首先用力的平衡方程求解桁架的支座反力；第二步：以固定的方向确定外力（包括支座反力）之间区域的编号，例子中采用顺时针方向，用英文字母定义外力区域（a，b，c，d，……）；然后用数字定义桁架杆件之间区域（1,2,3,4,5，……）。因此，不管外力还是杆件轴力，都可以用区域编号命名，如左端支座反力可以命名为m->a（顺时针），支座处斜腹杆可以命名为1->2或2->1（根据选择节点不同，按顺时针命名）。接着，定义内力图的比例尺（即单元力的长度），按外力的方向依次序画出桁架的外力矢量图，如图2。图中力的大小按比例尺画出，力的方向由力矢量的起点编号和终点编号定义。例如，桁架左端外力为0.5的向下的集中力，那么在图中表示为0.5个单元力的长度，而且力的方向为a->b（向下）。

图2 第三步：以节点为基准，画出该节点上的杆件的内力矢量。对于节点I，按顺时针，节点上的作用力为a->b的外力，b->1的上弦杆内力，1->a的端竖杆内力。按桁架的上弦杆的方向，b->1的上弦杆内力如图3黑线所示，即b->1的上弦杆内力的力矢量在黑直线上；1->a的端竖杆内力的力矢量在竖直红线上，因此黑线和红线的交点即为两个力矢量的共同端点1。从图3可以看出，b->1的上弦杆内力为零，即该段弦杆为零杆；1->a的端竖杆内力的大小为线段ab的长度，即为0.5，而且按顺时针，1->a的端竖杆内力的方向为向上，即对着节点I，因此该内力为压力；上述结论和节点法求解的结论是一致的。图3 按此方法可以分析节点II和节点III的内力，可以得图4的内力矢量图。

内蒙古工业大学钢结构课程设计计算书-跨度为24m

建筑钢结构课程设计题目：普通梯形钢屋架（1）—13 学生姓名：肖雄学院：土木工程学院班级：土木2011-2班指导教师：曹玉生 2015年1月学校代码： 10128 学号： 201110606024

摘要通过课程设计，对屋盖结构的整体构造和组成有一个全面的了解，对支撑体系在结构中的作用和重要性有一定的理解。运用以前各章学习到的基本理论、基本知识和基本计算技能，掌握普通钢屋架的设计，打到能绘制施工图的要求。本次设计包括单层单跨厂房钢屋盖支撑布置；计算杆件内力；杆件设计；节点设计等内容。

目录 1、设计资料 0 1.1结构形式 (3) 1.2屋架形式及选材 (3) 1.3荷载标准值（水平投影面计） (3) 2、支撑布置 (3) 2.1桁架形式及几何尺寸布置 (4) 2.2桁架支撑布置如图 (4) 3、荷载计算 (5) 4、内力计算 (5) 5、杆件设计 (8) 5.1上弦杆 (8) 5.2下弦杆 (9) 5.3端斜杆A B (9) 5.4腹杆 (11) 5.5其余各杆件的截面 (11) 6、节点设计 (12) 6.1下弦节点“B” (12) 6.2上弦节点“B” (13) 6.3支座节点“A” (14) 参考文献 (17) 1、设计资料

1.1、结构形式某厂房跨度为24m，总长54m，柱距6m，采用梯形钢屋架、1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400，混凝土强度等级为C25，屋面坡度为10 i。地震设防烈度为7度. :1 1.2、屋架形式及选材屋架跨度为24m，屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。屋架采用的钢材及焊条为：设计方案采用235钢，焊条为E43型。 1.3、荷载标准值（水平投影面计） ①永久荷载： SBS改性沥青油毡防水层 0.4 KN/m2 20厚水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 10厚水泥珍珠岩保温层 0.4 KN/m2冷底子油隔汽层 0.05 KN/m2 混凝土大型屋面板（包括灌浆） 1.4 KN/m2 ②可变荷载：屋面活荷载(或雪荷载) 0.6KN/m2 积灰荷载标准值 0.5 KN/m2 2、支撑布置