杆件名称 截面特性 截面规格 杆件特性 设计参数 A(cm2) ix(cm) iy(cm) 计算内力 L(mm) ?y ?x 2.26 2.42 2.88 1.94 1.68 1.54 1.96 1.38 1.96 2.23 1.38 1.55 1.75 2.74 6.11 3.59 2.99 2.82 2.60 2.28 2.80 2.08 2.80 1.78 2.08 2.26 2.50 2.18 -591.3 321.4 -168.3 134.9 -113.7 83.4 -65.2 42.5 -26.0 -15.16 -15.16 -15.16 -15.16 -22.74 1507 3000 2656 2656 2942 2942 3201 3201 3466 2100 2382 2679 2976 3273 1 1 1 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 1 0.8 0.8 0.8 0.8 4 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 演算过程 结论 ?x ?y ?yz ? 应力比 0.95 0.89 0.89 0.91 0.82 0.89 0.70 0.51 0.40 0.21 0.296 0.30 0.26 0.49 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 上弦 AH 下弦 Ah 斜腹杆 aB Bc cD De eF Fg gH 竖腹杆 Aa Cc Ee Gg Hh

2?110 ??70 ??10 39.4 30.35 2?80??10 23.324 2?63??10 12.286 2?63??5 16.734 2?56??8 7.794 2?50×4 9.956 2?63??4 6.972 2?45×4 9.956 2?63??4 6.972 2?45×4 6.972 2?45×4 5.942 2?50×3 6.686 2?56×3 6.686 2?56×3 66.8 49.3 49.3 0.77 123.97 167.19 —— —— 141.28 88.83 89.77 0.340 109.53 94.35 —— —— 140.10 113.30 117.12 0.344 152.83 129.09 —— —— 130.65 114.31 119.53 0.384 185.57 153.69 —— —— 141.47 123.77 —— —— 94.16 118.24 121.51 0.429 138.09 114.37 116.82 0.352 138.27 118.72 124.18 0.352 136.05 119.22 126.21 0.361 95.51 149.93 157.20 0.284 11

四、节点设计

1、屋脊节点“H” 1、下弦节点“c”

（1）腹杆与节点板的连接焊缝 （a）“Bc”杆

杆件轴力N=240.3kN，截面为2L63×5，节点板厚8mm，肢背和肢尖的内力分配系数分别为??0.7、??0.3，角焊缝强度设计值ffw?160N/mm2。

肢背焊缝焊脚尺寸取

??hf,min?1.5tmax?1.5?6?3.67mm?? hf,1?4mm??hf,max?1.2tmin?1.2?5?6mm????t=5mm所需焊缝长度

l1??N2?0.7hf,1fwf?2hf,10.7?134.9?103??2?4?113.4mm2?0.7?4?160??10hf,1?10?4?40mm取l1?120mm???62hf,1?62?4?248mm肢尖焊缝焊脚尺寸取

hf,2??hf,min?1.5tmax?1.5?6?3.67mm???4mm??1.2tmin?1.2?5?6mm

??h?t?5mm??f,max所需焊缝长度

l2??N2?0.7hf,2fwf?2hf,20.3?134.9?103??2?4?53.2mm2?0.7?4?160??10hf,2?10?4?40mm取l2?60mm???62hf,2?62?4?248mm（c）“cD”杆

杆件轴力N=-202.5kN，截面为2L56×8，节点板厚8mm，肢背和肢尖的内力分配系数分别为??0.7、??0.3，角焊缝强度设计值ffw?160N/mm2。

肢背焊缝焊脚尺寸取

??hf,min?1.5tmax?4.2mm??hf,1?5mm??hf,max?1.2tmin?7.2mm

????t-2=6mm所需焊缝长度

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l1??N2?0.7hf,1fwf?2hf,10.7?113.7?103??2?5?81.1mm2?0.7?5?160??10hf,1?10?5?50mm取l1?90mm???62hf,1?62?5?248mm肢尖焊缝焊脚尺寸取

hf,2??hf,min?1.5tmax?4.2mm???5mm??hf,max?1.2tmin?7.2mm

????t-2=6mm所需焊缝长度

l2??N2?0.7hf,2fwf?2hf,20.3?113.7?103??2?5?30.4mm2?0.7?5?160??10hf,2?50mm取l2?50mm???62hf,2?62?5?310mm

图7 （3）下弦与节点板的连接焊缝

下弦与节点板的连接焊缝长度l?300mm，所受的力为左右两下弦杆的内力差ΔN=388.8-153.9=234.9KN。下弦杆截面为2?80?10，节点板厚8mm，肢尖与肢背的焊脚尺寸都取

hf?5mm?hf,min?1.5tmax?1.5?10?4.7mm

焊缝计算长度

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lw?l?2hf?300?2?5?290mm?60hf?60?5?300mmlw?29

，取

受力较大的肢背处的焊缝应力为

0.7?131.9?103?f???45.5N/mm2?ffw?160N/mm2，满足

2?0.7hflw2?0.7?5?290??N2．上弦节点“D”

（1）腹杆与节点板的连接焊缝 （a）“cD”杆

“cD”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“c”相同。 （b）“De”杆

杆件轴力N=148.5KN，截面为2?50?4，节点板厚6mm，肢背和肢尖的内力分配系数分别为??0.7、??0.3，角焊缝强度设计值ffw?160N/mm2。

肢背焊缝焊脚尺寸取

??hf,min?1.5tmax?1.5?6?3.7mm??hf,1?4mm??hf,max?1.2tmin?1.2?4?4.8mm

????t=4mm所需焊缝长度

l1??N2?0.7hf,1fwf?2hf,10.7?83.4?103??2?4?73.2mm2?0.7?4?160??10hf,1?10?4?40mm取l1?80mm???62hf,1?62?4?248mm肢尖焊缝焊脚尺寸取

hf,2?hf,1?4mm

所需焊缝长度

l2??N2?0.7hf,2fwf?2hf,20.3?83.4?103??2?4?36mm 2?0.7?4?160??62hf,2?62?4?248mm?取l2?50mm??10hf,2?40mm

???40?2hf,2?48mm（2）节点详图

根据上述焊缝长度以及杆件截面，并考虑杆件之间应有的间隙、制作和装配等误差，按比例绘出节点详图，如图8所示，从而确定节点板尺寸为220mm×190mm。

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图8 （3）上弦与节点板的连接焊缝

上弦与节点板的连接焊缝长度l?220mm，所受的力为左右两上弦杆的内力差ΔN=467.1-288.9=178.2KN，以及节点荷载P=27KN。上弦杆截面为2?110?70?10，节点板厚12mm。 （a）上弦肢背与节点板的槽焊缝

上弦肢背与节点板的槽焊缝承受节点荷载P，槽焊缝按两条hf?0.5t?3mm的角焊缝计算。屋面倾角??arctan?110?，节点荷载P的偏心距e=30mm。

槽焊缝所受的应力为 Psin?15.16?103?0.0995?f???1.68Nmm22?0.7hflw2?0.7?3?(220?2?3)?f?Pcos?6Pe?2?0.7hflw2?0.7hfl2w15.16?103?0.9956?15.16?103?202???26.19Nmm2?0.7?3?(220?2?3)2?0.7?3?(220?2?3)22??26.19?222w2?????1.68?21.5Nmm?0.8f?0.8?160?128Nmm,满足?f?f??1.22??

（b）上弦肢尖与节点板的连接焊缝

上弦肢尖的两条角焊缝承担偏心荷载?N，偏心距e=30mm。取焊脚尺寸

??f????f2??hf,min?1.5tmax?1.5?10?4.7mm??hf?5mm??hf,max?10?2?8mm

????1.2tmin?7.2肢尖焊缝所受的应力为

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