1、鋼結構設計課程設計姓名學號專業指導老師鋼結構課程設計任務書、設計題目長沙某工業廠房鋼屋架設計 二、設計資料長沙某工業廠房 跨度為18 （21, 24） m,我的學號是22號故應取21m廠房總長度72m,柱距6m,采用1 .5 6 m預應力鋼筋混凝土大型屋面板。屋架采用梯形鋼桁架，兩端錢支在鋼筋混凝土 柱上，上柱截面尺寸為400M00mm,混凝土強度等級為C30,屋面坡度：1: 10,抗震設防烈度為6度，屋架下弦標高為18m。鋼材選用Q345B,焊條采用E50型，設計規范為鋼結構設計規范（GB50017-2003）。三、設計內容1、進行屋蓋支撐布置，并畫出屋架結構及支撐的布置圖；2、選擇鋼材及焊

2、接材料，并明確提出對保證項目的要求；3、進行荷載計算、內力計算及內力組合，設計各桿件截面；4、對鋼屋架的各個節點進行設計及驗算（要在計算書內寫出一般上下弦節點、下弦跨中節點, 下弦支座節點及屋脊節點設計過程）；5、繪制鋼屋架運送單元的施工圖，包括桁架簡圖及材料表。四、要求的設計成果1 .完成計算書一套，計算書應包含設計任務書，設計計算過程。2 .計算書統一采用A4白紙，字跡工整，符號書寫正確，計算應有必要的數據及計算過程；采用專用繪圖紙繪圖，圖紙布局合理，線條清晰，線型適當。3 .用鉛筆繪制2#施工圖，施工圖應包括：屋架簡圖（比例1 ： 100）,左半跨標明桿件長度，右半跨注明桿件最不利內力，

3、以及起拱度；屋架正面圖，上、下弦平面圖；側面圖，節點詳圖；注明全部零件的編號，規格及尺寸（包括加工尺寸和定位尺寸）孔洞位置，孔洞及螺栓直徑, 焊縫尺寸以及對工廠加工和工地施工的要求；材料表；設計說明。4 .計算書、圖紙和任務書須裝訂為一整本，圖紙由于尺寸較大須折疊，裝訂后圖紙須能隨意展開。五、設計參考文獻1胡習兵，張再華.鋼結構設計M.北京：北京大學出版社，20132鋼結構設計規范(GB 50017-2003) S.北京：中國計劃出版社，20033王燕等.鋼結構設計M.北京：中國建筑工業出版社，20094房屋建筑制圖統一標準(GB/T 50001-2001) S.北京：中國計劃出版社，2002

4、5建筑結構制圖標準(GB/T 50105-2001) S.北京：中國計劃出版社，20026鋼結構設計手冊(上冊)(第三版)M.北京：中國建筑工業出版社，2004、設計資料:1、某工業廠房跨度為21m,廠房總長度72m,柱距6m。2、采用1.5mX 6.0m,預應力鋼筋混凝土大型屋面板，II級防水，卷材屋面桁架， 板厚100mm,楝距不大于1800mm。楝條采用冷彎薄壁斜卷邊 C形鋼 C220X75>20>2.5,屋面坡度 i=l/10。3、鋼屋架簡支在鋼筋混凝土柱頂上， 柱頂標高18.0m,柱上端設有鋼筋混凝土連 系梁。上柱截面為400mrK 400mm,所用混凝土強度等級為 C3

5、0,軸心抗壓強 度設計值fc =14.3N/mm2?？癸L柱的柱距為6m,上端與屋架上弦用板較連接。4、鋼材用Q345-B,焊條用E50系列型。5、屋架采用平坡梯形屋架，無天窗，外形尺寸（取一半）如圖 1所示。1困 1350*1500*7= 1。5。0圖1二、屋架幾何尺寸及楝條布置1、屋架幾何尺寸屋面采用1.5m x 6m勺鋼筋混凝土大型屋面板和卷材屋面，采用梯形屋架；屋架上弦節點用大寫字母 A, B, C 連續編號，下弦節點以及再分式腹桿節 點用小寫字母a, b, c連續編號。由于梯形屋架跨度L =21m ,為避免影響使用和外觀，制造時應起拱f =L / 500 =42mm 。屋架計算跨度 1

6、0 =L -2 0.15 -21 -2 0.15 -20.7m ?？缰懈叨?H0=h0+i 10/2=2935mm。為使屋架上弦節點受荷，腹桿采用人字式，下弦節點的水平間距取1.5m,起拱后屋架桿件幾何尺寸和節點編號如圖2所示屋架。1 5 07.5 |J5 07 5 1 5 07.5： 一!50cegh150150 0 x 7=1 050 0三、支撐布置1、上弦橫向水平支撐上弦橫向水平支撐應設置在廠房兩端的第一個柱間，且間距不宜超過60m本車間長度為72m,因此需要布置三道橫向水平支撐，如圖 4所示。圖42、下弦橫向和縱向水平支撐屋架跨設置下弦橫向和縱向水平支撐。下弦橫向水平支撐與上弦橫向水平

7、支撐布置在同一柱間，如圖 5所示圖53、垂直支撐垂直支撐必須設置。對于本屋架結構，在跨度中央設置一道中間垂直支撐， 在屋架兩端各設置一道垂直支撐。垂直支撐只設置在有橫向水平支撐的同一柱間 的屋架上，如圖6所示。四、荷載與內力計算1、荷載計算1)永久荷載(1)永久荷載三氈四油(上鋪綠豆砂)防水層(冷底子油)0.4kN/m水泥砂漿找平層0.4kN/m保溫層(珍珠巖)0.45kN/m預應力混凝土大型屋面板1.4kN/m屋架及支撐自重0.35kN/m懸掛管道0.15kN/m永久荷載總和：3.15kN/m222222(2)可變荷載(a)活荷載：屋面活荷載0.7kN/m 2活荷載計算信息：考慮活荷載不利布

8、置風荷載計算信息：不計算風荷載2、荷載組合設計屋架時，應考慮以下四種組合：(1)組合一：全跨永久荷載十全跨活荷載永久荷載與活荷載大小接近，活荷載起控制作用，荷載設計值為q = 1.2:1.4 0.7 = 5.33kN/m2屋架上弦節點荷載為P = qA = 5.33 1.5 6 支 9二 kN(2)組合二：全跨永久荷載+半跨活荷載全跨永久荷載：q1 = 1.2 ；、kN/m2P =q1A -31.5 6 = 34.02kN半跨活荷載:. 2q2 = 1.4 0.7 = 0.98kN/m 2P2=q2 A = 0.98 1.5 6 = 8.82kN（3）組合三：全跨屋架及支撐自重+半跨屋面板重+

9、半跨施工荷載 全跨屋架及支撐自重：/_ 2q3 -1.0 0.35 = 0.35kN/mP3=q3 A = 0.35 1.5 6 = 3.15kN半跨屋面板重+半跨屋面活荷載： 2q4 = 1.20.30 0.071.4 0.5 = 1.144kN/m2P4 = q4 A =1.1444 1.5 6 = 10.30kN上述各組合中，端部節點荷載取跨中節點荷載值的一半。3、內力計算本設計采用數值法計算桿件在單位節點力作用下各桿件的內力系數（單位節點力分別作用于全跨、左半跨和右半跨），內力計算結果如表1所示桿件內力系數（P=1）組合一組合二組合三計算內 力名稱全跨左半跨 右半跨 PXPiXD +P

10、2XDP1XD +P2XDP3X® +P4XP3XD +P4XD(kN)AB000000000BC-10.7-7.7-3-288.9-270.428-240.8-122.6-74.2-288.9CD-10.7-7.7-3-288.9-270.428-240.8-122.6-74.2-288.9DE-17.3-11.9-5.4-467.1-433.78-392.8-192.6-125.7-467.1上EF-17.3-11.9-5.4-467.1-433.78-392.8-192.6-125.7-467.1弦FG-20.6-13.3-7.3-556.2-511.0.-473.2-220.

11、4-158.6-556.2桿GH-20.6-13.3-7.3-556.2-511.0-473.2-220.4-158.6-556.2ac5.74.21.5153.9144.68127.6766.338.5153.9下ce14.410.24.2388.8362.9325.1163.4101.6388.8弦eg19.212.86.4518.4478.8438.5209.6143.7518.4桿gh21.213.18.1572.4522.22490.7220.8169.3572.4aB-11.1-8.2-2.9-299.7-281.9-248.5-129.4-74.8-299.7Bc8.96.32.

12、6240.3224.3201100.962.8240.3cD-7.5-4.9-2.5-202.5-186.42-171.3-80.8-56.1-202.5斜De5.53.32.3148.5134.86128.5656.346.0148.5腹eF-4.3-2.1-2.2-116.1-102.4-103-39.0-40.1-116.1桿Fg2.80.8275.663.170.7619.631.975.6gH-1.60.3-1.9-43.2-31.3-45.2-3.4-26.0-43.2Aa-1-0.50-27-23.89-20.74-9.2-4.05-277Cc-1-10-27-27.04-20.

13、74-14.35-4.05-27豎Ee-1-10-27-27.04-20.74-14.35-4.05-27桿Gg-1-10-27-27.04-20.74-14.35-4.05-27Hh-1.5-1.50-40.5-50.01-31.1-21.525-6.075-40.5表1三、桿件截面設計1、桿件計算長度系數及截面形式(1)上弦桿面內計算長度系數 %= 1.0。根據上弦橫向水平支撐的布置方案(圖4),面外計算長度系數 %=4.0。與=4%，根據等穩定原則，采用兩不等邊角鋼短 肢相并組成的T形截面。(2)下弦桿與上弦桿類似，面內計算長度系數 巴= 1.0 ,由圖5可知，面外計算長 度l°

14、;Y = 6m。下弦桿受拉，不需要考慮穩定性，因此下弦桿采用兩等肢角鋼組成 的T形截面。(3)支座腹桿(A& aB)面內和面外計算長度系數都為1.0,采用兩等肢角鋼組成的 T形截面。(4)再分式腹桿(ij、jK)面內計算長度系數 巴=1.0 ,面外計算長度I0Y =11 0.75 + 0.25N2=4664 0.75 + 0.25Mz227 =39440.5" =2332<N1 ) I-59.4)采用兩不等邊角鋼短肢相并組成的T形截面。(5)跨中豎腹桿(Kk)采用兩個等肢角鋼組成的十字形截面，斜平面內計算長度系數為0.9。(6)其它腹桿面內計算長度系數 %= 0.8，面

15、外計算長度系數 %=1.0，根據等穩定原則, 采用兩等肢角鋼組成的T形截面。3、上弦桿上弦桿需要貫通，各桿截面相同，按 n1、j桿的最大內力設計，即 n -591.3 kN 。計算長度 l0X=l =1507mm ,k丫 =4l =<5028mm 。截面選用 2/110 父 70 父 10 , 短肢相并，肢背間距 a=6mm,所提供的截面幾何特性為： A = 39.4cm 2 , ix =2.26cm , iy =6.11cm 。(1)剛度驗算'x -版-I'。. 166.681-15010y iyix 2.26- 44 9.3 L I- 1 506.11 ，滿足(2)整

16、體穩定驗算bt/t=125/10=12,5<0.56X l oy/b t=27,因此繞y軸彎扭屈曲的換算長細比入y=49.3,入ma=66.7,上弦桿繞 x軸彎扭屈曲，按 b類截面查得穩定系數一 N332 10322邛= 0.77 ,貝U =2=201.03N/mm <f =215N/mm ,潴足A 0.481 34.334 1024、下弦桿下弦桿需要貫通，各桿截面相同，按 gi桿的最大內力設計，即 N= 572.4kN 。計算長度 1ox = 1 =3000mm , 10y = 6000mm 。截面選用 2/80父 10 , 肢背間距a=6mm,所提供的截面幾何特性為： A =

17、30.35cm 2 , ix = 2.42 cm , iy =3.59cm 。(1)剛度驗算=顯=300.0 =123.97 < I ' I - 350iX 2.4210y 600I 1=167.13 < I I - 350iy 3.59(2)強度驗算滿足N321.4 10322=r=106.2N/mm <f=215N/mm ,A 30.25 105、再分式腹桿ij-jK再分式腹桿在j節點處不斷開，采用通長桿件。最大拉力N jk=72.7kN ,Nij = 42.1kN ;最大壓力 NjK = -59.4kN , Nij = Y0.5kN?？梢?，該桿截面由 jK 桿的

18、最大拉力確定，即N = 72J kN 。計算長度l0x= l=2332mm , 10y=4290mm。截面選用2/45x4 ,肢背間距a=6mm,所提供的截面幾何特性為: A = 6.972cm2 , ix = 1.38cm , i y = 26 cm 。(1)剛度驗算XiX10y iy233.2, i=166.57 ： 1 I - 3504292.16= 200.47 -1-350= 76.30N/mm2 二 f =215N/mm21.38(2)強度驗算3N _ 53.2 10A 6.972 1026、豎腹桿li桿件軸力為 N = -40.5kN ,計算長度l0u = l0v = 0.9l

19、= 0.9父3585= 3226mm。截面選用2/56父3 ,十字形截面，肢背間距 a=6mm,所提供的截 面幾何特性為： A = 6.686cm 2 , iu= 2.74cm , iv = 248cm 。(1)剛度驗算0u0v322.6. i=117.74 ； , I - 1502.74=322.6 = 147.98 ：: I .1 -150 2.18(2)整體穩定驗算blt =563 =18.7 ：二 0.56 10yb =32.26, “ = y(1 "J； ) =155.36=147.36N 22.7 103二2A 0.317 6.686 10上弦桿繞y軸彎扭屈曲，按b類截面

20、查得穩定系數中= 0.317 ,則= 107.10N/mm2 < f =215N/mm2 ,滿足其余桿件的截面設計過程不再一一列出，詳見表 2所示10桿件名稱截面特性桿件特性設方慘數演算過程結論截面規格A(cm2)ix(cm)iy(cm)計算內力L(mm)匕九x7r入yz中應力比上弦AH2/110 父70 x 1)39.42.266.11-591.315071466.849.349.30.770.95滿足下弦Ah2280M 1030.352.423.59321.4300012F 123.97 1167.190.89滿足斜腹桿aB2/63父 1023.3242.882.99-168.326

21、5611141.28 188.8389.770.3400.89滿足Bc2/63父 512.2861.942.82134.926560.81109.53 194.350.91滿足cD2/56父 816.7341.682.60-113.7，9420.81140.10 1113.30117.120.3440.82滿足De2/50X 47.7941.542.2883.429420.81152.83129.090.89滿足eF2/63父 49.9561.962.80-65.232010.81130.65 1114.31119.530.3840.70滿足Fg2/45X46.9721.382.0842.53

22、2010.81185.57 1153.690.51滿足gH2/63父 49.9561.962.80-26.034660.81141.47123.770.40滿足豎腹桿Aa2/45X46.9722.231.78-15.1621001194.16118.24121.510.4290.21滿足Cc2/45X46.9721.382.08-15.1623820.81138.09 1114.37116.820.3520.296滿足Ee2Z50X 35.9421.552.26-15.1626790.81138.27118.72124.180.3520.30滿足Gg2/56X 36.6861.752.50-1

23、5.1629760.81136.05119.22126.210.3610.26滿足Hh2/56X 36.6862.742.18-22.7432730.8195.51149.93157.200.2840.49滿足11四、節點設計1、屋脊節點" H'1、下弦節點C”(1)腹桿與節點板的連接焊縫(a) “Bc” 桿桿件軸力N=240.3kN,截面為2L63X5,節點板厚8mm,肢背和肢尖的內力分配系數分別為a =0.7、P =0.3,角焊縫強度設計值ffw =160N/mm 0.7 4 160。肢背焊縫焊腳尺寸取. hf,min =1.5不=1.5 .6 = 3.67mmhf,i

24、=4mm < hf,max =1.2% =1.2 5 = 6mmgt=5mm所需焊縫長度1i二 N2 0.7hf,1ffw2hf,10.7 134.9 1032 0.7 4 1602 4 = 113.4mm取 l1 = 120mm_10hf1=10 4-40mmT,1£62hf,1=62 4=248mm肢尖焊縫焊腳尺寸取'-hf,m. =1.5 不=1.5 . 6 = 3.67mmhf2=4mm - 1.2tmin =1.2 5 = 6mm ,Mhf,max =t =5mm所需焊縫長度:N2 0.7hf,2 ffw2hf,20.3 134.9 1032 4 = 53.2

25、 mm=10 4 = 40 mm=62 4 = 248 mmf ,2f ,2_-10h取 l2 =60 mm :I I(c) “cD” 桿桿件軸力N=-202.5kN,截面為2L56X 8,節點板厚8mm,肢背和肢尖的內 力分配系數分別為a =0.7、P=0.3,角焊縫強度設計值ffw=160N/mm2。肢背焊縫焊腳尺寸取_hf,min =15, tmax = 4.2mmhf,1 =5mm Ehf,max =1.2tmin = 7.2mme t-2=6mm所需焊縫長度12ll二N2 0.7hf,1ffw2hf,i0.7 113.7 1032 0.7 5 1602 5 = 81.1mm<6

26、2hf,1 =62 5 = 248mm10hf 1 =10 5 = 50mm 取 11 = 90mmf ,1肢尖焊縫焊腳尺寸取-hf,min =1.5,tmax = 4.2mm hf,2 =5mm < hf,max =1.2tmin = 7.2mm-t-2=6mm所需焊縫長度一：N20.7 hf,2 ffw2hf,20.3 113.71032 5 =2 0.7 5 16030.4mm取 l2 = 50mmi10hf 2 =50mm<62hf ,2 =62 5 = 310mm圖7(3)下弦與節點板的連接焊縫下弦與節點板的連接焊縫長度l=300mm,所受的力為左右兩下弦桿的內力差AN=

27、388.8-153.9=234.9KN。下弦桿截面為2/8010 ,節點板厚8mm,肢尖與 肢背的焊腳尺寸都取hf = 5mm - hf ,min =1.5tmax =1.510= 4.7mm焊縫計算長度13lw = l _2hf =3002父5 = 290mm <60hf =60父5 = 300mm, 取lw =29受力較大的肢背處的焊縫應力為N2 0.7hflw。7 131.9 1032 0.7 5 290= 45.5N/mm2 ： f：=160N/mm2,滿足2.上弦節點“ D”(1)腹桿與節點板的連接焊縫(a) “cD” 桿“cD”桿與節點板的焊縫尺寸和節點“ c”相同。(b)

28、“De” 桿桿件軸力N=148.5KN,截面為2/50M4,節點板厚6mm,肢背和肢尖的內力分配系數分別為ot=0.7、P=0.3,角焊縫強度設計值ffw =160N/mm2。肢背焊縫焊腳尺寸取 hfmn =15不=1.5 ,6=3.7mmhf,1=4mm 三 hf 收=1% = 1.2 4 = 4.8mm一 t=4mm所需焊縫長度1i二 N20.7hf,1ffw2hf,10.7 83.4 1032 0.7 4 1602 4 73.2mm取 11 = 80mm肢尖焊縫焊腳尺寸取 -10 h f ,1 =10 4 =40mm M62hf,1=62 4= 248mmhf,2 = hf,1 = 4m

29、m所需焊縫長度l22 0.7h，2ffw 2f0.3 83.4 1032 0.7 4 1602 4 = 36mm<62hf,2 =62M4 = 248mm 取 l2 = 50mm，* 10hf,2 =40mm之 40 +2hf 2 = 48mm(2)節點詳圖根據上述焊縫長度以及桿件截面，并考慮桿件之間應有的間隙、制作和裝配 等誤差，按比例繪出節點詳圖，如圖 8所示，從而確定節點板尺寸為 220mmX190mm。14圖8(3)上弦與節點板的連接焊縫上弦與節點板的連接焊縫長度l =220mm ,所受的力為左右兩上弦桿的內力差A N=467.1-288.9=178.2KN ,以及節 點荷載 P

30、=27KN。上弦桿 截面為 22110x70x10,節點板厚 12mm。(a)上弦肢背與節點板的槽焊縫上弦肢背與節點板的槽焊縫承受節點荷載P,槽焊縫按兩條hf =0.5t =3mm的角焊縫計算。屋面傾角a =arctan(1/10),節點荷載P的偏心距e=30mm。Psin .二15.16 103 0.0995= 1.68N； mm2槽焊縫所受的應力為2 0.7hflw 2 0.7 3 (220 -2 3)P cos ： 6Pe22 0.7hflw 2 0.7hflw3315.16父10 父0.995,6M15.16父10 父20_ 261gN/22 0.7 3 (220 -2 3) 2 0.

31、7 3 (220 -2 3)2+ / =J!6-19 +1.682 =21.5N/mm2 <0.8ffw =0.8M160 = 128N/mm2,滿足f , 1.22(b)上弦肢尖與節點板的連接焊縫上弦肢尖的兩條角焊縫承擔偏心荷載 an ,偏心距e=30mm。取焊腳尺寸-hf,min =1.5tmax =1.5 '10 = 4.7mmhf =5mm - hf 10-2 = 8mm ,maxM1.2tmin =7.2肢尖焊縫所受的應力為15=68.1N. mm26. New36 100.1 10 52.8Z I 72 0.7 5 (220 - 2 5)= 102.7 N. mm2二

32、 fZ I ；22 0.7hfl磊)+68.12= 108.28N/mm2< ffw = 160N/mm2,滿足100.1 1032 0.7hfl2 0.7 5 (220 -2 5)(2)下弦桿與節點板的連接角焊縫下弦桿與節點板連接焊縫的計算內力取AN =N1 -N2和0.15N1兩者中的較大值，“c”節點處 N二N2=550.8KN,下弦桿截面為2/80x10,節點板厚8mm,肢 背和肢尖的內力分配系數分別為口=0. 7、P=0.3,角焊縫強度設計值 w _ _2ff =1 60N/mm肢背焊縫焊腳尺寸取 c -hf,min =1.5、/=1.5.10 = 4.7mmhf1=6mmMh

33、f,max =1.2tmin =1.2 6 = 7.2mm所需焊縫長度1i二 N2 0.7hf,fw2hf,1_ _ 30.7 0.15 309.3 1032 0.7 5 1602 5 = 39mmM 10hf 1 = 10 5 = 50mm取 11 = 50mm肢尖焊縫焊腳尺寸取hf2=5mm21.5'；1.5 '必 47mm工 hf, max =t =6mm所需焊縫長度一：N2 0.7hf,2ffw2hf,20.3 父 0.15 父 309.3 父103 , 2 M 52 0.7 5 160=22.4 mm取12二50 mm max(10 h f ,2,40 2hf ,2)

34、 = 50 mm £62hf"62 5=310 mm(3)腹桿與節點板的連接焊縫焊縫尺寸列表計算如表3所示。“Kk”桿與節點板的連接焊縫尺寸為：肢背 hf,1=4mm , 1i =50mm ; 肢尖 hf,2 =4mm , 12 = 50mm。(4)節點詳圖根據上述焊縫長度以及桿件截面，并考慮桿件之間應有的間隙、制作和裝配 等誤差，按比例繪出節點詳圖，如圖9所示。圖中，屋架右半邊運輸單元上的構 件必須在工地裝配后才能與節點板焊接，已以工地焊縫代號標明。16圖94.屋脊節點“ H”“H”節點與一般上弦節點的區別在于節點處弦桿中斷而需對弦桿進行拼 接。(1)拼接角鋼的截面和長度

35、與“k”節點類似，拼接角鋼采用上弦桿同號角鋼，頂部截去棱角，寬度為10mm,垂直肢截去hf +t+5mm =20mm ,見圖7所小。拼接角鋼與上弦桿共有4條角焊縫，都位于角鋼的肢尖，承擔節點兩側弦桿 中較小截面中的內力設計值 N2=-591.3KN。上弦桿截面為2/110M70M10,焊腳尺 寸取為hf =6mm-hf,min =15,.tmax=1.510=4.7mmMhf,max=10_2_8mm-1.2tmin =7.2mm所需的拼接角鋼總長度為17N,11s=2 2-w+2hf +20=2m4x0.7hfffwj5 591.3x103+2x5 +30 = 578mm14M0.7父5M1

36、60j取 ls = 578mm(2)腹桿與節點板的連接焊縫焊縫尺寸列表計算如表 3所示?！癷k”桿與節點板的連接焊縫尺寸為：肢 背hf,1=4mm , li = 50mm ;肢尖 hf,2 =4mm , 12 = 50mm?！癒k” 桿與節點 板的連接焊縫尺寸為：肢背hf,i=4mm , li =40mm ;肢尖hf,2 = 4mm , 12=50mm 。(3)節點詳圖根據上述焊縫長度以及桿件截面，并考慮桿件之間應有的間隙、制作和裝配 等誤差，按比例繪出節點詳圖，如圖7所示。圖中，屋架右半邊運輸單元上的構 件必須在工地裝配后才能與節點板焊接，已以工地焊縫代號標明。181101010(4)上弦桿

37、與節點板的連接焊縫上弦肢背與節點板的槽焊縫長度 L=140,承受節點荷載P=13.5KN;肢尖焊縫長度L=150mm ,承受偏心荷載 0,15Ni=0.15X591.3=99.7KN。上弦桿截面為2L110X70M0*,節點板厚 6mm 0(a)上弦肢背與節點板的槽焊縫槽焊縫按兩條hf =0.5t =3mm的角焊縫計算。屋面傾角a =arctan(1/10),節點荷載P的偏心距e=87mm。槽焊縫所受的應力為Psin 二:- f37.58 10 0.09952 0.7hflw2 0.7 3 (140 -2 3)=1.34 n/mm2,忽略不計Pcos 二 “ 6PeZ 72-2 M0.7hfl

38、w 2M0.7hflw337.58 10 0.9956 7.58 10 87二22 0.7 3 (140 2 3) 2 0.7 3 (140 2 3)=52.3N/mm2 <0.8 ffw =0.8 父160 =128 N,/mm2,滿足(b)上弦肢尖與節點板的連接焊縫上弦肢尖的兩條角焊縫承擔偏心荷載 0.15N1,偏心距e=40mm。取焊腳尺寸-h hf =5mm . ff ,min =1.5 tmax 一1f,max =10-2=8mm 10 = 4.7mm肢尖焊縫所受的應力為_ 0.15N12 0.7hflw49.8 1036 0.15N1e22 0.7hflW2 0.7 5 15

39、0-2 536 49.8 10 502= 50.82N/mm 22 0.7 5 150-2 5 22 -108.89N/mm192)+5°.82;°2.71N/mmf：= 160N/mm2,滿足5.支座節點“ a”為便于施焊，下弦桿角鋼水平肢的底面與支座底板的凈距不小于水平肢的邊 長，且不小于130mm,取130mm。在節點中心線上設置加勁肋，加勁肋的高度 與節點板相同，厚度都為8mm。(1)支座底板的尺寸(a)底板的平面尺寸支座反力R=271,錨拴直徑d=20mm,錨拴孔直徑do=22.5d,取do=40mm, C30混凝土強度設計值fc=11.9N/mm2。僅考慮有加勁肋部分的底板承受支座反 力，所需要的底板凈截面面積為：An =R fc271 10311.92u 22773mm2錨栓孔面積為:_ _ _ _ 2_2=A =40 40 2 20 Xi =4456mm所需底板總面積為：As =AnA =10630 4456 =15086mm2按構造要求取底板的平面尺寸為：240mmx 240mm=57600mm2>As=15086mm2,滿足要求。(b)底板的厚度節點板和加勁肋將底板分為四塊，每塊板為兩相鄰邊支承而另兩相鄰邊自由 的板，所受應力為：2=5.1N/mm兩支承邊之間的對角線長度以及支承邊交