鋼屋架是一種常見的建筑結(jié)構(gòu)，用于支撐屋頂?shù)闹亓坎⒋_保其穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)鋼屋架時(shí)，截面選型是一項(xiàng)關(guān)鍵的步驟，因?yàn)樗苯佑绊懙浇Y(jié)構(gòu)的承載能力和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)題目要求，我們需要選擇適合的截面形狀（l, o, x, <, l, y），以滿足特定的尺寸和負(fù)載需求。，，我們需要考慮屋架的長(zhǎng)度、跨度以及所承受的最大載荷。這些參數(shù)將決定所需的截面高度、寬度和厚度。如果屋架長(zhǎng)度較長(zhǎng)或跨度較大，可能需要使用較寬的截面以提供更好的橫向穩(wěn)定性。相反，如果載荷較輕，可以使用較薄的截面以減少材料成本。，，在選擇截面形狀時(shí)，我們還需要考慮其他因素，如鋼材的強(qiáng)度、重量、加工難度和成本等。矩形截面由于其較好的抗彎性能和加工便利性而被廣泛使用。在某些情況下，圓形截面可能更適合，因?yàn)樗鼈兙哂懈玫目古ば阅芎洼^小的慣性矩。，，鋼屋架的截面選型是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，需要綜合考慮多個(gè)因素以確保結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。通過(guò)選擇合適的截面形狀和尺寸，我們可以設(shè)計(jì)出既經(jīng)濟(jì)又有效的鋼屋架結(jié)構(gòu)。

梯形鋼屋架設(shè)計(jì)例題相關(guān)內(nèi)容

一、基本信息

• 在一個(gè)梯形鋼屋架設(shè)計(jì)例題中，屋架兩端鉸支于鋼勁混凝土柱上，鋼材采用Q235 - A - F，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度$f = 215kN/m$，焊條采用E43型，手工焊接，構(gòu)件采用鋼板及熱軋鋼勁，構(gòu)件與支撐的連接用M20普通螺栓。屋架的計(jì)算跨度$L_{0}=27000 - 2×150 = 26700mm$，端部高度：$h = 2000mm$（軸線處），$h = 2015mm$（計(jì)算跨度處）。

二、結(jié)構(gòu)形式與布置

• 有屋架支撐布置圖，并且給出了屋架桿件內(nèi)力組合表，通過(guò)該表可以進(jìn)行不同荷載組合下桿件內(nèi)力的分析。在這個(gè)例題中腹桿最大內(nèi)力$N=-619.16KN$，根據(jù)屋架節(jié)點(diǎn)板厚度參考可知：支座節(jié)點(diǎn)板剛度取14mm；其余節(jié)點(diǎn)板與墊板厚度取12mm。

三、桿件截面設(shè)計(jì)

（一）上弦桿

• 計(jì)算長(zhǎng)度
  • 屋架平面內(nèi)取節(jié)間軸線長(zhǎng)度$l_{ox}=150.8cm$，屋架平面外根據(jù)支撐，考慮到大型屋面板能起一定的支撐作用，取上弦橫向水平支撐的節(jié)間長(zhǎng)度$l_{Oy}=3000cm$。
• 截面選型
  • 因?yàn)?span id="nbfjpvd" class="katex">$l_{ox}<l_{Oy}$，故截面宜選用兩個(gè)不等肢角鋼，且短肢相并。設(shè)$\lambda = 60$，查軸心受力穩(wěn)定系數(shù)表，$\varphi = 0.807$。
  • 需要截面積$A^{*}=\frac{N}{\varphi f}=\frac{1110}{0.807×215}$，查角鋼型鋼表，初選$2L160×100×14$，$A = 6940mm^{2}$，$\lambda_{x}=\frac{l_{ox}}{i_{x}}=\frac{150.8}{52.9}<[\lambda]=150$，則$\lambda_{y}=3.7b×(1+\frac{l_{oy}^{2}}{14000b^{2}})=3.7×163×(1+\frac{3000^{2}}{14000×163^{2}})=44.4<[\lambda]=150$