钢结构辅导资料十八主题：第七章屋盖结构第五节桁架的计算长度和容许长细比第六节桁架杆件的截面设计第七节桁架的节点设计第八节钢屋架施工图学习时间：7月27日－8月2日内容：一、学习要求1、掌握桁架的计算长度和容许长细比；2、掌握桁架杆件的截面设计；3、熟悉桁架的节点设计；4、了解钢屋架施工图。基本概念：各种杆件的受力及截面，各类节点构造与设计，钢屋架施工图。知识点：杆件的计算长度；各类节点设计与焊缝计算；施工图绘制。二、主要内容桁架的计算长度和容许长细比桁架的计算长度1、弦杆和单斜腹杆的计算长度计算长度的概念来源于理想轴心压杆的弹性分析。在桁架中，根据杆件两端的嵌固程度来确定压杆的计算长度，也近似地用这一概念来确定拉杆的计算长度在理想铰接的屋架中，压杆屈曲变形如图b所示，压杆弯曲变形的同时，杆端将绕节点中心转动。由于节点被假设为理想的铰，杆端的转动不受约束，拉杆仍为直线形式其端部也不转动。但实际桁架的节点接近于刚接，杆件受压失稳将受到相邻杆件的影响和制约。如相邻杆件中有较多拉杆尤其是截面粗大的拉杆时，将约束该杆失稳时的端部转动（称为嵌固作用），从而提高其整体稳定性，可将其计算长度折减。2、变内力杆件的计算长度受压弦杆的侧向支承点间距时常为弦杆节间长度的两倍，而弦杆两节间的轴线压力可能不相等（设N1>N2）。3、交叉腹杆的计算长度斜杆的几何长度为l，在交叉点处无论是否有斜杆断开，两斜杆总是用螺栓连接的。在桁架平面内，无论杆件为拉杆或压杆，认为两杆可互为支承点，其计算长度都取节点与交叉点之间的距离，即。在桁架平面外，拉杆可作为压杆平面外支承点，故杆件的计算长度与受拉或受压有关，也与其断开情况有关。对于压杆：与它相交的另一斜杆受拉且二杆皆不中断时，取为0.5l；与它相交的另一斜杆受拉，两杆中有一杆中断并以节点板相搭接时取为0.7l；其它情况取为l。对于拉杆，因压杆不作为它在平面外的支承点，故取为l。桁架容许长细比为保证桁架及支撑的杆件的刚度要求，钢结构规范规定了其长细比大小的容许值。此容许长细比值因杆件的受力条件和重要程度不同而异。如在桁架中，受压杆件的容许长细比为150；支撑的受压杆件为200；直接承受动力荷载的桁架中的拉杆为250；对承受静力荷载作用的桁架的拉杆仅计算其在竖向平面内的长细比，容许值为350；支撑的受拉杆件为400；还有其它的规定，详见钢结构设计规范的有关条文。桁架杆件的截面设计截面型式1、杆件截面型式桁架杆件截面型式应根据用料经济、连接构造简单和具有必要的强度、刚度等要求确定。一般桁架中全部或多数杆件为轴心受力杆件，应尽量使杆件在桁架平面内和平面外的长细比相接近（），这样可保证刚度和稳定性好且节省钢材。常用的截面型式见图；普通钢桁架中主要用双等边或不等边角钢T形截面个别杆件用双等边角钢十字形截面，支撑和轻型桁架的某些杆件可用单角钢截面图中截面的具体应用如下：（1）上、下弦杆：，，一般远大于（2倍以上）；为满足，应使，故通常采用短边相并的双不等边角钢T形截面（）。整个桁架在运输和吊装过程中要求有较大的侧向刚度，采用这种宽度较大的弦杆截面型式十分有利。截面宽度较大也便于上弦杆上放置屋面板或檩条。跨度和荷载较大的桁架中弦杆截面已足够粗大时，也可采用双等边角钢T形截面（）。有节间荷载的弦杆将同时承受N和，根据的大小可采用双等边角钢或长边相并的双不等边角钢T形截面。（2）支座腹杆：，故通常采用长边相并的双不等边角钢T形截面。内力和截面较小或杆件较短时则可采用双等边角钢截面。（3）一般腹杆：，故通常采用双等边角钢T形截面。（4）再分式腹杆：再分式主斜杆，但是一般杆件较短，故常采用双等边角钢，必要时也可用短边相并的双不等边角钢。再分式次要腹杆，但是一般杆件较短、内力较小，常采用较小规格的双等边角钢。（5）双角钢十形截面：这种截面具有较大的回转半径，而同样规格T形截面仅为。故桁架中长度较大而内力较小的受压杆件，需要降低其长细比或由容许长细比［λ］确定角钢规格时，都可采用十形截面。如桁架中连接垂直支撑的竖杆尤其适用此种截面。2、双角钢截...
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