《普通钢屋架》PPT课件

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1、1.1屋架结构的形式及主要尺寸1.2屋盖支撑1.3钢屋架设计第1章普通钢屋架(Steel RoofTruss)屋架托架制动桁架吊车梁屋架竖向支撑柱间支撑框架柱横向平面框架普通单层厂房屋盖结构体系钢屋架—大型屋面板结构体系钢屋架—檩条—轻型屋面板结构体系无檩体系——适用于大型屋面板有檩体系——适用于轻型屋面板组成：无檩体系传力路线：屋面荷载大型屋面板屋架（或天窗架）屋架、天窗架、支撑（水平和垂直支撑）、大型屋面板优点：屋盖横向刚度大，整体性好，构造简单，耐久。缺点：屋面自重较大，抗震不利。屋面荷载屋面板檩条屋架组成：有檩体系传力路线：轻质屋面板、

2、檩条、拉条、支撑、屋架优点：构件自重轻，用料省，运输安装轻便。缺点：构件较多，构造较复杂，吊装次数较多。屋盖结构设计的内容：节点设计以及绘制施工图。屋盖结构布置；屋架形式的选择；支撑布置；屋盖荷载计算；屋架各杆内力计算；屋架杆件截面选择；檩条、拉条和撑杆的计算；一、屋架形式§1.1屋架结构的形式及主要尺寸设计(FormandChiefSizeofSteelRoofTruss)芬克式腹杆人字式腹杆单向斜杆式腹杆人字式腹杆再分式腹杆人字式腹杆交叉式腹杆三角形屋架梯形屋架平行弦屋架确定桁架形式的原则①满足使用要求：三角形屋架：梯形屋架：满足排水坡度、

3、建筑净空、天窗、天棚及悬挂吊车的要求。外形与排水要求（防水做法）相适应；适合瓦楞铁、石棉瓦、短尺压型钢板和夹芯板屋面（有檩体系）i=1/3～1/2，l=15～24m适合压型钢板（有檩）和大型钢筋混凝土屋面板（无檩）屋面i=1/20～1/8，l=15～36m②受力合理弦杆：屋架外形与均布荷载下的抛物线形弯矩图接近,弦杆内力均匀，不受弯。腹杆：应使长杆受拉,短杆受压，腹杆角度适中（30～60）、腹杆数量宜少，腹杆总长度也应较小。减少受压上弦节间尺寸，避免节间的附加弯矩也减少了上弦杆在屋架平面内的长比。主要用于可能从不同方向受力的支撑体系。单向斜杆式

4、斜腹杆受拉竖腹杆受压合理斜腹杆受压竖腹杆受拉不合理③满足施工要求——便于制作和安装杆件数量少，节点少，规格少杆件，尺寸划一及节点构造形式划一。④综合技术经济效果好平行弦桁架最容易符合上述要求。根据不同的条件桁架形式可以有很多变化二、天窗架形式天窗的形式有纵向天窗、横向天窗和井式天窗等三种，一般常采用纵向天窗。三、托架形式当厂房由于工艺要求抽柱时，设置托架来承担屋架。三、托架形式当厂房由于工艺要求抽柱时，设置托架来承担屋架。§1.2屋盖支撑(BracingSystemsofSteelRoofTruss)一、支撑的形式横向水平支撑:布置在屋架上、下

5、弦及天窗上弦平面，是沿屋架方向布置的支撑。纵向水平支撑:布置在屋架上或下弦，是垂直屋架方向布置的支撑。垂直支撑:布置在屋架间及天窗间，是竖向布置的支撑。系杆:布置在屋架上、下平面及及天窗架上弦平面内。平面屋架在其本身平面内．由于弦杆与腹杆构成了三角形的几何不变铰接体系而具有较大的刚度，但在垂直于屋架平面方向(通称屋架平面外)，不设支撑体系的平面屋架却不能保持其几何不变。为什么需要设置屋盖支撑？屋架的端视图，当在屋架端部两屋架间未设垂直支撑桁架时，虽有檩条和系杆的连系，屋架相互间仍是几何可变的，在侧向力作用下屋架会倾斜；仅当设了垂直支撑桁架和系杆

6、，才能保持各个屋架在平面外的几何稳定性。图为屋架上弦平面图，在未设上弦平面内的支撑桁架时，虽有檩条把各个屋架连成一片，但当屋架上弦杆因受压而失稳时，整个上弦会屈曲成一个“半波”。如在房屋两端的柱间内设置上弦横向支撑桁架，则屋架上弦将屈曲成多个“半波”，从而提高上弦杆的整体稳定性，亦即提高了承载能力。由此可见平面桁架如无支撑系统从侧面“扶持”，将不能发挥它的承重作用。屋盖两端的两榀相邻平面屋架对应的上弦杆间、下弦杆间、端部竖杆(或斜杆)间、以及跨中某些竖杆(或斜杆）间，用水平、垂直和倾斜方向的支撑杆件互相联系；这样，在垂直于两相相邻屋架的侧向形成

7、许多水平和垂直支撑桁架(即图中的上、下弦横向水平支撑和端部、跨中垂直支撑)，并与两榀相邻屋架共同组成坚强的空间桁架结构体系。屋盖支撑系统做法是：其它的屋架则用较少数量的上、下弦系杆与上述空间桁架架结构体系相连，使整个屋盖成为具有足够空间几何不变性、稳定性和刚度的屋盖结构体系。二、支撑的作用1）保证钢屋盖的空间稳定性；2）保证屋架受压上弦杆在屋架平面外稳定（避免压杆的侧向失稳），防治拉杆产生过大的振动；3）承受并传递屋架的纵向水平力（风荷载、悬挂吊车纵向制动力、地震荷载等4）保证结构安装时的稳定与方便三、支撑的布置支撑根据：房屋跨度高度柱网布置屋

8、盖结构形式荷载作用情况进行布置1、上弦横向水平支撑①各种屋盖，包括天窗架都要设置②布置在房屋或纵向温度缝区两端第一或第二柱间③横向间距不超过60米，大