钢结构梯形钢屋架课程设计计算书 下载本文

2 .上弦节点B

(1)斜杆aB与节点板连接焊缝计算,与下弦节点b中Bb杆计算相同。

N=-326.89KN (2)斜杆aB与节点板连接焊缝计算

设肢背与与肢尖的焊脚尺寸分别为8mm和6mm。所需焊缝长度为

2/3N2/3?326890????`=160mm 肢背: lw??122.39?16?138.39mm,取lww2heff2?0.7?8?160??`?肢尖:lw1/3N1/3?326890`??,取=110mm ??81.07?12?93.07mmlww2?0.7?6?1602heff(3)上弦杆与节点板连接焊缝计算:

为了便于在上弦上搁置大型屋面板,上弦节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm。用槽焊缝将上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝可按两条焊缝计算,计算时可略去屋架上弦坡度的影响,而假定集中荷载P与上弦垂直。

上弦肢背槽焊缝内的应力由下面计算得

h?f?1?10?5mm, h?f??8mm 2上弦与节点板间焊缝长度为400mm,则

50292P?17.96MPa<0.8?fffw?156MPa ?2?0.7?h?f?lw12?0.7?5?400上弦杆尖焊缝受力为左右上弦杆的内力差 △N=313.31KN 偏心距 e =140-25=115mm 设需焊缝长度为400mm,则

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?f??N313310??72.85MPa

2he?lw2?0.7?8?(400?16)?f?6?M6?313310?115??130.9MPa 222?0.7h?f?lw22?0.7?8?(400?16)130.92()2?(?f)2?()?72.852?129.69MPa?160MPa 1.221.22?f(3) 节点板尺寸:方法同前,如图所示

3 .屋脊节点J

(1) 弦杆与拼接角钢连接焊缝计算:

弦杆一般用与上弦杆同号角钢进行拼接,为使拼接角钢与弦杆之间能够密合,并便于施焊,需将拼接角钢进行切肢、切棱。拼接角钢的这部分削弱可以靠节点板来补偿。拼接一侧的焊缝长度可按弦杆内力计算。

设肢尖、肢背焊脚尺寸为10mm,则需焊缝长度为

lw?N?w4?0.7?hf?ff457650?102.15?20?122.15mm4?0.7?10?160,取

lw=150mm

拼接角钢长度取2?(150+20)+24=364mm,取拼接角钢长度为400mm.

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( 2 ) 弦杆与节点板的连接焊缝计算:

取节点板的长度为400mm,则节点一侧弦杆焊缝的计算长度为

400/2?10?20?170 mm。上弦肢背与节点板用槽焊缝,假定承受节点

荷载:

50292P?21.13MPa?0.8?fffw?156.16MPa ?2?0.7?hf?lw2?0.7?10?220上弦肢尖与节点板用角焊缝,按上弦杆内力的15%计算,并考虑此力产生的弯矩设焊脚尺寸为10mm。

?f??f?0.15N457650?0.15??28.84MPa 2helw2?0.7?10?1706?M6?0.15?457650?84??85.51MPa 22helw2?0.7?10?1702 (

85.512)2?(?f)2?()?28.842?75.79MPa?160MPa 1.221.22?f(3)中竖杆与节点板的连接焊缝计算

此杆内力很小,焊缝尺寸可按构造确定,取焊脚尺寸hf=5mm。 (4) 节点板尺寸:方法同前,如图所示

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4 .端部支座节点a

为便于施焊,下弦角钢水平肢的底面与支座底板的距离一般不小于下弦伸出肢的宽度,故可取为180mm。在节点中心线上设置加劲肋,加劲肋的高度与节点板的高度相同,厚度同端部节点板为12mm。 (1) 支座底板计算

支座反力R?302950N,采用混凝土强度为C20,Fy=9.6N/mm2. 锚栓直径取d=25mm,锚栓孔直径为50mm,则所需底板面积:

??R302950?锚栓孔缺口面积??2?40?50?3.14?502/4?37519.79mm2按fc9.6构造要求取底板尺寸为280mm ?280mm=78400>37519.79,垫板采用—100?100?20,孔径为26mm。偏安全地取有加劲肋部份的底板承受支座反力,则

.5mm2 承压面积: An?78400?2?40?50?3.14?50?50/4?72437验算柱顶混凝土的抗压强度:

??R302950??4.18MPa?fc?12.5MPa满足 An72437.5底板的厚度按支座反力作用下的弯矩计算,节点板和加劲肋将底板分为四块,每块板为两边支承而另两块相邻边自由的板,每块板的单位宽度的最大弯矩为

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2 M????2

式中?--------底板下的平均应力, ?=4.18MPa

?2--------两边支承对角线长, ?2=(140?12/2)2?2?189mm

?--------系数,由b2/?2决定。b2为两边支承的焦点到对角线?2的垂直

距离。由相似三角形的关系,得 b2?133?134?94.3mm 189.5b2/?2=0.5得?=0.056宽度的最大弯矩为

M=0.056?4.18?1892=8361.57N.mm

底板厚度6M/f?6?8361.57/215=15.28取t=20 所以底板尺寸为-280*280*20

(2)加劲肋与节点板的连接焊缝计算:

偏安全地假定一个加劲肋的受力为支座反力的1/4,则焊缝受力

V?302950?75.74KN 4 M?Ve?75.74?6.65?503.8KN?cm.

加劲肋高度、厚度取与中间节点板相同(即—495?140?10) 设焊缝尺寸为6mm,验算焊缝应力为:

(?f1.22)2?(?f)2?(503.8?10000?675.7?100022)?()?24.15MPa?160MPa21.22?2?0.7?6?4832?0.7?6?483(3)节点板,加劲肋与底板的连接焊缝计算:

hf=8mm,实际焊缝总长度:

?lw?2?(28?11.8?2)?12?0.8?93.6cm

焊缝设计应:

?f?

302950?57.8N/mm2??fffw?1.22?160?195.2N/mm2

0.7?8?93615