芬克式屋架模板芬克式屋架Word文档格式.docx
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在下弦两端设纵向水平支撑。
支撑的布置见图2。
图2支撑的布置图
4.檩条布置
檩条设置在屋架上弦的每个节点上,间距2.582m。
因屋架间距为6.0m,所以在檩条跨中设一道直拉条。
在屋脊和屋檐分别设置斜拉条和撑杆。
5.荷载标准值
上弦节点恒荷载标准值p1=2×
2.582×
6×
3/√10=29.6kn上弦节点雪荷载标准值p2=0.45×
3/√10=6.7kn
由檩条传给屋架上弦节点的恒荷载如图3
图3上弦节点恒荷载
由檩条传给屋架上弦节点的雪荷载如图4
图4上弦节点雪荷载
6.内力组合
内力组合见表—1
8.节点设计
8.1杆件焊缝尺寸的计算
屋架各杆件的角钢背面的距离z0’如图表-4,表中z0’为杆件重心线至角钢背面的距离
8.3节点的设计8.3.1支座节点
图5支座节点”1”
(1)上弦杆的节点连接计算a.支座底板的计算
支座反力r=4p=4*29.6kn=118.4kn
设a,b取240mm,则a1=√2*120=169cm,b1=a1/2=84.5cm锚栓孔径d=50mma0=5256.6mm2
底板的承压面积a=240*240-5256.6=52343.4mm2底板下的应力q=r/an=52343.4mm2=2.32
支座厚度t=√6m/f=√6*3975.69/204.25=10.81,取16mm加劲肋计算
加劲肋厚度取与节点相同。
加劲肋与节点板的连接焊缝的计算:
假定一块加劲肋承受屋架支座反力的四分之一,即
¼
×
118.4=29.6kn
由焊缝的应力公式得2×
o.7×
h
=(29.6×
108/2×
0.7x5x117)²
+(6×
15932.8×
0.7×
1.22×
5×
117²
)7²
)²
=96.8
v
f×
lw
+(
2
6m
2×
βfhf×
lw²
b.支座底板的连接焊缝
假定焊缝传递全部支座反力r=118.4kn设焊缝
,支座底板的连接焊缝的长度为:
∑lw=2×
(240-2hf)+4×
(120-5-10-2hf)=804mm由公式得,由公式得,
τf=r/0.7βfhfΣlw=118.4×
108/0.7×
8×
804=113.02mm
c.上弦杆与节点板的连接焊缝
上弦杆与节点板的连接焊缝:
节点板与上弦角钢肢背采用槽焊缝连接,假定槽焊缝只承受屋面的集中荷载p=29.6kn.节点板与上弦角钢肢尖采用双面角焊缝连接,承担上弦的内力差焊缝
为节点板的厚度
3
。
节点1的槽
,其中
由公式σf=pcosα/2×
0.7hf1lw=91.79×
10/(2-0.7×
490)=17.58mm
160=152n/mm2
τf=psinα/2×
0.7hf1lw=36.71×
103/(2×
490)=9.26mm2
2σfβf
+τ²
f=1.22+9.26²
=17.13n/mm²
17.58可见塞焊缝一般不控制,仅需验算肢尖焊缝。
角钢肢尖角焊缝的焊角尺寸
,计算长度
lw=500-2hf=490mm
2σβf
f
490
==
=102.48n/mm²
f=1.22+102.48²
=138.27n/mm²
83.16可见,肢尖焊缝满足要求。
(2)上弦弦间节点板的计算
为便于上弦节点搁置屋面板,节点板的上边缘缩进肢背10mm,采用塞焊缝,按2条角焊缝计算。
对于上弦节点”2”
a.上弦杆肢背与节点板的连接焊缝
节点板与上弦角钢肢背采用塞焊缝连接,假定塞焊缝只承受屋面的集中荷载p=29.6kn。
节点板与上弦角钢肢尖采用双面角焊缝连接,承担上弦的内力差其中为节点板的厚度。
lw=110-2hf=110-2x5=100mm由公式σf=2×
0.7hσf=2×
0.7h
pcosα
f1lw
节点2的槽焊缝hf1=0.5t1=5mm,,
=
29.6×
cos18.4352×
100×
5
psinα
sin18.4352×
可见塞焊缝一般不控制。
b.上弦杆肢尖与节点板的连接焊缝
角焊缝的焊角尺寸hf2=5mm,计算长度lw=500-2hf=110-2x5=100mm
100
=42.29n/mm²
f=
164.911.22
+42.29²
=141.63n/mm²
可见,肢尖焊缝满足要求。
对于其他上弦节点,由于节点板的尺寸长均不小于"
1"
号节点,而其所受的节点集中力和弦杆轴向内力差都相等,故其余上弦节点只要在上弦杆的肢背和肢间处采用满焊即可。
(3)下弦节点”5”
图7下弦节点”5”a.下弦杆与节点板的连接焊缝
下弦与节点板连接的焊缝长度为180mm,hf1=0.5t1=5mm,,内力差n=44.97kn受力较大的肢背处焊缝应力为
τ
=2×
170=2×
170=26.41n/mm²
<ffw
n
44.9×
103
故按构造满焊即可。
由于下弦其他节点的节点板尺寸长均不小于"
5"
号节点板,故其所受的弦杆轴向力内力差都相等,故其余上弦节点只要在上弦杆的肢背和肢间处采用满焊即可。
(3)上弦拼接节点”5”
图8上弦节点”5”
上弦杆与节点板的连接焊缝。
节点5的塞焊缝hf1=0.5t1=5mm,其中为节点板的厚度。
lw=285-2hf=285-2×
5=275mm由公式σf=2×
275×
σf=2×
2σ由公式,
βf
14.58
f=1.22+4.8²
=12.89n/mm²
肢尖角焊缝的焊角尺寸hf2=5mm,计算长度lw=220-2hf=220-2x5=210mm
上弦杆与节点板的连接焊缝计算按肢间焊缝承受上弦杆内力的15%计算。
内力差n=282.88×
15%=42.43kn,偏心距m=ne,e=65mm,则由公式得,σf=τ
f6m2×
210²
42.43×
108×
652×
210242.43×
108
=53.6n/mm²
210=2×
210=28.86n/mm²
53.6
f=1.22+28.86²
=52.57n/mm²
c.上弦拼接杆的计算
l‘w=4×
fff
hf=138.4mm
取140mm.则角钢长度为l=140×
2+10+10=300mm。
考虑到拼接节点的刚度,拼接角钢的长度取为600mm。
为了使拼接角钢的和弦杆之间能紧贴便于施焊,需将拼接角钢的棱角铲去,把竖向肢切去Δ=t+hf+5=18mm,t为拼接角钢的厚度.拼接角钢的截面削弱,由节点板来补偿。
(5)节点板在斜腹杆作用下的稳定计算
对于有竖腹杆相连的节点板,选取3-4杆作用下的3号节点板的进行计算。
图9节点稳定计算中c值=
tc
208
=2.5
235fy
=15可不进行稳定计算。
其中,c为受压腹杆3-4连接肢端面中点沿腹杆轴线方向至弦杆的净距离。
由于3号节点板中斜腹杆的c值是最大的,而t值都相等,故其他节点板的稳定性不需计算。
9填板的计算
注。
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