'鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點'

設計 鋼結構技術 2019-08-26
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鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

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鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

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鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

B.檁條的主要部分上弦杆和端豎壓桿採用冷彎薄壁型鋼,其餘杆件採用圓鋼,如圖3所示。為增強檁條的穩定性,其端壓腹杆最好採用方管。它多用於1. 5m及以上檁距的屋面。這種檁條與上一種平面桁架式檁條相比,受力性能基本相同,但取材和製造更為方便。

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鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

B.檁條的主要部分上弦杆和端豎壓桿採用冷彎薄壁型鋼,其餘杆件採用圓鋼,如圖3所示。為增強檁條的穩定性,其端壓腹杆最好採用方管。它多用於1. 5m及以上檁距的屋面。這種檁條與上一種平面桁架式檁條相比,受力性能基本相同,但取材和製造更為方便。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

(2)空間桁架式檁條:檁條的橫截面呈三角形,由①、②、③三個平面桁架組成一個完整的空間桁架體系,故稱空間桁架式,見(圖4)。這種檁條的特點是結構合理,受力明確,整體剛度大,不需設置拉條,安裝方便;但製造較費工,用鋼量較大。它適用於跨度、荷載和檁距均較大的情況。

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一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

B.檁條的主要部分上弦杆和端豎壓桿採用冷彎薄壁型鋼,其餘杆件採用圓鋼,如圖3所示。為增強檁條的穩定性,其端壓腹杆最好採用方管。它多用於1. 5m及以上檁距的屋面。這種檁條與上一種平面桁架式檁條相比,受力性能基本相同,但取材和製造更為方便。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

(2)空間桁架式檁條:檁條的橫截面呈三角形,由①、②、③三個平面桁架組成一個完整的空間桁架體系,故稱空間桁架式,見(圖4)。這種檁條的特點是結構合理,受力明確,整體剛度大,不需設置拉條,安裝方便;但製造較費工,用鋼量較大。它適用於跨度、荷載和檁距均較大的情況。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點
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鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

B.檁條的主要部分上弦杆和端豎壓桿採用冷彎薄壁型鋼,其餘杆件採用圓鋼,如圖3所示。為增強檁條的穩定性,其端壓腹杆最好採用方管。它多用於1. 5m及以上檁距的屋面。這種檁條與上一種平面桁架式檁條相比,受力性能基本相同,但取材和製造更為方便。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

(2)空間桁架式檁條:檁條的橫截面呈三角形,由①、②、③三個平面桁架組成一個完整的空間桁架體系,故稱空間桁架式,見(圖4)。這種檁條的特點是結構合理,受力明確,整體剛度大,不需設置拉條,安裝方便;但製造較費工,用鋼量較大。它適用於跨度、荷載和檁距均較大的情況。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點
鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

二、 檁條截面尺寸

1、截面高度h。

實腹式檁條的截面高度h, -般為跨度的1/35~1/50;桁架式檁條的截面高度h,一般為跨度的1/12~1/20。

2、截面寬度 b。

實腹式檁條的截面寬度b,由截面高度h所選用的型鋼規格確定;空間桁架式檁條上弦的總寬度b,取截面總高度的1/1.5~1/2.0。

3、桁架式檁條的弦杆節間長度和腹杆。桁架式檁條的上弦杆節間長度a (見圖5),可根據上弦的彎矩值由計算確定。一般可取_上、下弦杆節間長度為400~800 mm。

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鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

B.檁條的主要部分上弦杆和端豎壓桿採用冷彎薄壁型鋼,其餘杆件採用圓鋼,如圖3所示。為增強檁條的穩定性,其端壓腹杆最好採用方管。它多用於1. 5m及以上檁距的屋面。這種檁條與上一種平面桁架式檁條相比,受力性能基本相同,但取材和製造更為方便。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

(2)空間桁架式檁條:檁條的橫截面呈三角形,由①、②、③三個平面桁架組成一個完整的空間桁架體系,故稱空間桁架式,見(圖4)。這種檁條的特點是結構合理,受力明確,整體剛度大,不需設置拉條,安裝方便;但製造較費工,用鋼量較大。它適用於跨度、荷載和檁距均較大的情況。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點
鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

二、 檁條截面尺寸

1、截面高度h。

實腹式檁條的截面高度h, -般為跨度的1/35~1/50;桁架式檁條的截面高度h,一般為跨度的1/12~1/20。

2、截面寬度 b。

實腹式檁條的截面寬度b,由截面高度h所選用的型鋼規格確定;空間桁架式檁條上弦的總寬度b,取截面總高度的1/1.5~1/2.0。

3、桁架式檁條的弦杆節間長度和腹杆。桁架式檁條的上弦杆節間長度a (見圖5),可根據上弦的彎矩值由計算確定。一般可取_上、下弦杆節間長度為400~800 mm。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

腹杆根據製造條件和受力大小,採用連續彎折的整根蛇形圓鋼或分段彎折的V形、W形圓鋼。斜腹杆與弦杆的夾角a為40° ~60°。當荷載較大時,腹杆可採用角鋼。

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一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

B.檁條的主要部分上弦杆和端豎壓桿採用冷彎薄壁型鋼,其餘杆件採用圓鋼,如圖3所示。為增強檁條的穩定性,其端壓腹杆最好採用方管。它多用於1. 5m及以上檁距的屋面。這種檁條與上一種平面桁架式檁條相比,受力性能基本相同,但取材和製造更為方便。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

(2)空間桁架式檁條:檁條的橫截面呈三角形,由①、②、③三個平面桁架組成一個完整的空間桁架體系,故稱空間桁架式,見(圖4)。這種檁條的特點是結構合理,受力明確,整體剛度大,不需設置拉條,安裝方便;但製造較費工,用鋼量較大。它適用於跨度、荷載和檁距均較大的情況。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點
鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

二、 檁條截面尺寸

1、截面高度h。

實腹式檁條的截面高度h, -般為跨度的1/35~1/50;桁架式檁條的截面高度h,一般為跨度的1/12~1/20。

2、截面寬度 b。

實腹式檁條的截面寬度b,由截面高度h所選用的型鋼規格確定;空間桁架式檁條上弦的總寬度b,取截面總高度的1/1.5~1/2.0。

3、桁架式檁條的弦杆節間長度和腹杆。桁架式檁條的上弦杆節間長度a (見圖5),可根據上弦的彎矩值由計算確定。一般可取_上、下弦杆節間長度為400~800 mm。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

腹杆根據製造條件和受力大小,採用連續彎折的整根蛇形圓鋼或分段彎折的V形、W形圓鋼。斜腹杆與弦杆的夾角a為40° ~60°。當荷載較大時,腹杆可採用角鋼。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

三、桁架檁條荷載。

1、 永久荷載(恆荷載)。

屋面材料重量(包括防水層、保溫或隔熱層等)、支撐、拉條及檁條結構白重。

2、可變荷載(活荷載)。

屋面均布活荷載、雪荷載、積灰荷載和風荷載。屋面均布活荷載標準值(按水平投影面積計算):壓型鋼板輕型屋面按受荷水平投影面積取用,一般取0.5k N/m2,發泡水泥複合板等屋面為0. 5 kN/m2 ;雪荷載和積灰荷載按現行國家標準《建築結構荷載規範》GB 50009- 2012 或當地資料取用。

對於檁距小於(表一)的檁條,當雪荷載小於0.5 kN/m2 (應考慮不均勻積雪)時,尚應驗算1. 0kN (標準值)施工或檢修集中荷載作用於跨中時構件的強度。對於實腹式檁條,可將檢修集中荷載按2 x1. 0/aL(kN/m2) 換算為等效均布荷載,a為檁條水平投影間距(m), L為檁條跨度(m)。

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一、桁架檁條形式與組成

當跨度及荷載較大采用實腹式檁條不經濟時,可採用桁架式檁條。桁架式檁條的跨度通常為6~12 m,-般採用平面桁架式和空間桁架式。

(1) 平面桁架式檁條:平面桁架式檁條可分為兩類: 一類由角鋼和圓鋼製成;另一類由冷彎薄壁型鋼製成。

1)角鋼、圓鋼平面桁架式檁條(圖1):這種檁條構造簡單,取材方便,受力明確,但側向剛度較差,需要與屋面材料、支撐等組成穩定的空間結構。適用於屋面荷載或檁距相對較小的屋面。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

2)冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條:冷彎薄壁型鋼平面桁架式檁條分為兩類。A.檁條的全部杆件為冷彎薄壁型鋼,如(圖2)。它適用於大檁距的屋面,用鋼量省,受力明確,平面內外的剛度均較大。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

B.檁條的主要部分上弦杆和端豎壓桿採用冷彎薄壁型鋼,其餘杆件採用圓鋼,如圖3所示。為增強檁條的穩定性,其端壓腹杆最好採用方管。它多用於1. 5m及以上檁距的屋面。這種檁條與上一種平面桁架式檁條相比,受力性能基本相同,但取材和製造更為方便。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

(2)空間桁架式檁條:檁條的橫截面呈三角形,由①、②、③三個平面桁架組成一個完整的空間桁架體系,故稱空間桁架式,見(圖4)。這種檁條的特點是結構合理,受力明確,整體剛度大,不需設置拉條,安裝方便;但製造較費工,用鋼量較大。它適用於跨度、荷載和檁距均較大的情況。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點
鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

二、 檁條截面尺寸

1、截面高度h。

實腹式檁條的截面高度h, -般為跨度的1/35~1/50;桁架式檁條的截面高度h,一般為跨度的1/12~1/20。

2、截面寬度 b。

實腹式檁條的截面寬度b,由截面高度h所選用的型鋼規格確定;空間桁架式檁條上弦的總寬度b,取截面總高度的1/1.5~1/2.0。

3、桁架式檁條的弦杆節間長度和腹杆。桁架式檁條的上弦杆節間長度a (見圖5),可根據上弦的彎矩值由計算確定。一般可取_上、下弦杆節間長度為400~800 mm。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

腹杆根據製造條件和受力大小,採用連續彎折的整根蛇形圓鋼或分段彎折的V形、W形圓鋼。斜腹杆與弦杆的夾角a為40° ~60°。當荷載較大時,腹杆可採用角鋼。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

三、桁架檁條荷載。

1、 永久荷載(恆荷載)。

屋面材料重量(包括防水層、保溫或隔熱層等)、支撐、拉條及檁條結構白重。

2、可變荷載(活荷載)。

屋面均布活荷載、雪荷載、積灰荷載和風荷載。屋面均布活荷載標準值(按水平投影面積計算):壓型鋼板輕型屋面按受荷水平投影面積取用,一般取0.5k N/m2,發泡水泥複合板等屋面為0. 5 kN/m2 ;雪荷載和積灰荷載按現行國家標準《建築結構荷載規範》GB 50009- 2012 或當地資料取用。

對於檁距小於(表一)的檁條,當雪荷載小於0.5 kN/m2 (應考慮不均勻積雪)時,尚應驗算1. 0kN (標準值)施工或檢修集中荷載作用於跨中時構件的強度。對於實腹式檁條,可將檢修集中荷載按2 x1. 0/aL(kN/m2) 換算為等效均布荷載,a為檁條水平投影間距(m), L為檁條跨度(m)。

鋼結構工程中桁架式檁條的計算要點

3、荷載組合。(1) 均布活荷載不與雪荷載同時考慮,設計時取兩者中的較大值。

(2)積灰荷載應與均布活荷載或雪荷載中的較大值同時考慮。

(3) 施工或檢修集中荷載不與均布活荷載或雪荷載同時考慮。

(4)施工或檢修集中荷載不與均布活荷載或雪荷載同時考慮。

(5) 對於平坡屋面(坡度為1/8~1/20), 可不考慮風正壓力;當風荷載較大時,應驗算在風吸力作用下,永久荷載與風荷載組合截面應力反號的情況,此時永久荷載的分項係數取1.0。

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