芬克式三角形钢屋架设计
一、 设计资料
某厂房总长度为49m，跨度为18m，纵向柱矩为7m。 初选芬克式屋架基本形状及尺寸参数如下图所示：
屋面坡度i?1:2.5，坡角??arctani?21.80，sin??0.3714，cos??0.9285； 屋架计算长度l0?18?2?0.15?17.7m；中间高度h?3.54m； 上弦划分为4个区间，每个区间长度2383mm；
下弦分为3个区间。区间长度分别为2566mm，2566mm，3718mm； 上弦每节间设置两根檩条，檩条间设有拉条，檩条间距为794mm。
屋架支撑布置如下图所示：
7000 7000×5 7000 7000 7000×5 7000
荷载标准值（水平投影面计） 1）永久荷载
彩色钢板屋面：0.15kN/m2； 保温层及灯具：0.55kN/m2；
2屋架及支撑自重按经验公式（Pw?0.12?0.011?跨度）KN/m计算；
檩条重量：0.09KN/m2；
2） 可变荷载
屋面活载 ： 0.7kN/m2； 雪荷载： 0.25kN/m2； 积灰荷载： 0.8kN/m2
二、荷载计算
1.荷载标准值计算
将沿屋面斜面分布的恒荷载换算为沿水平投影面分布的荷载，应乘以系数
1?1.077。 cos?彩色钢板屋面： 1.077?0.15?0.162kN/m2 保温层及灯具： 1.077?0.55?0.592kN/m2屋架及支撑自重： 0.12?0.011?18?0.318kN/m2 檩条重量： 1.077?0.09?0.097KN/m2 恒载合计： 1.169kN/m2
屋面活载 （或雪荷载，两者中取较大值）： 0.7kN/m2； 积灰荷载： 0.8kN/m2
2、荷载组合
由《建筑结构静力计算手册》查表可知，三角形芬克式屋架的腹杆在半跨荷载下内力不变号。只按全跨荷载计算即可。
节点荷载
F1?(1.2?1.169?1.4?0.7?1.4?0.9?0.8)?7?9/4?53.41KN F2?(1.35?1.169?1.4?0.7?0.7?1.4?0.9?0.8)?7?9/4?51.54KN
四、屋架设计
1.节点集中荷载计算
节点荷载取F?F1?53.41KN