管桁架結(jié)構(gòu)輔助設計.ppt

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上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 1 建筑工程技術(shù)學院匯報人 戚豹 2012年9月28日 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 2 一 立體桁架 立體拱架與張弦立體拱架設計的基本規(guī)定 1 立體桁架的高度可取跨度的1 12 1 16 2 立體拱架的拱架厚度可取跨度的1 20 1 30 矢高可取跨度的1 3 1 6 當按立體拱架計算時 兩端下部結(jié)構(gòu)除了可靠傳遞豎向反力外還應保證抵抗水平位移的約束條件 當立體拱架跨度較大時應進行立體拱架平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗算 管桁架的弦桿 主管 與腹桿 支管 及兩腹桿 支管 之間的夾角不宜小于30 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 3 一 立體桁架 立體拱架與張弦立體拱架設計的基本規(guī)定 4 立體桁架支承于下弦節(jié)點時桁架整體應有可靠的防側(cè)傾體系 曲線形的立體桁架應考慮支座水平位移對下部結(jié)構(gòu)的影響 防側(cè)傾體系可以是邊桁架或上弦縱向水平支撐 曲線形的立體桁架在豎向荷載作用下其支座水平位移較大 下部結(jié)構(gòu)設計時要考慮這一影響 5 對立體桁架 立體拱架和張弦立體拱架應設置平面外的穩(wěn)定支撐體系 應在上弦設置水平支撐體系 結(jié)合檁條 以保證立體桁架 拱架 平面外的穩(wěn)定性 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 4 二 結(jié)構(gòu)撓度容許值 1 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在恒荷載與活荷載標準值作用下的最大撓度值不宜超過表3 5 1中的容許撓度值 一般情況下 按強度控制而選用的桿件不會因為這樣的剛度要求而加大截面 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 5 二 結(jié)構(gòu)撓度容許值 2 網(wǎng)架與立體桁架可預先起拱 其起拱值可取不大于短向跨度的1 300 一般1 500 當僅為改善外觀要求時 最大撓度可取恒荷載與活荷載標準值作用下?lián)隙葴p去起拱值 當網(wǎng)架或立體桁架跨度較大 一般認為 30m鋼結(jié)構(gòu) 時 可考慮起拱 起拱值可取小于或等于網(wǎng)架短向跨度 立體桁架跨度 的1 300 此時桿件內(nèi)力變化 較小 設計時可按不起拱計算 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 6 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 1 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)應進行重力荷載及風荷載作用下的位移 內(nèi)力計算 并應根據(jù)具體情況 對地震 溫度變化 支座沉降及施工安裝荷載等作用下的位移 內(nèi)力進行計算 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移可按彈性理論計算 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性計算應考慮結(jié)構(gòu)的非線性影響 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 7 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 2 對非抗震設計 作用及作用組合的效應應按現(xiàn)行國家標準 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009 2012進行計算 在桿件截面及節(jié)點設計中 應按作用基本組合的效應確定內(nèi)力設計值 對抗震設計 地震組合的效應應按現(xiàn)行國家標準 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011計算 在位移驗算中 應按作用標準組合 不乘荷載分項系數(shù) 的效應確定其撓度 組合 見建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009 2012P8規(guī)定 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 8 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 3 對于單個球面網(wǎng)殼和圓柱面網(wǎng)殼的風載體型系數(shù) 可按現(xiàn)行國家標準 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009取值 對于多個連接的球面網(wǎng)殼和圓柱面網(wǎng)殼 以及各種復雜形體的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 當跨度較大時 應通過風洞試驗或?qū)ｉT研究確定風載體型系數(shù) 對于基本自振周期大于0 25s的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 宜進行風振計算 7 4 1對于基本自振周期T1大于0 25s的工程結(jié)構(gòu) 如房屋 屋蓋及各種高聳結(jié)構(gòu) 以及對于高度大于30m且高寬比大于1 5的高柔房屋 均應考慮風壓脈動對結(jié)構(gòu)發(fā)生順風向風振的影響 風振計算應按隨機振動理論進行 結(jié)構(gòu)的自振周期應按結(jié)構(gòu)動力學計算 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 9 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 4 分析網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時 可假定節(jié)點為鉸接 桿件只承受軸向力 分析立體管桁架時 當桿件的節(jié)間長度與截面高度 或直徑 之比不小于12 主管 和24 支管 時 也可假定節(jié)點為鉸接 分析單層網(wǎng)殼時 應假定節(jié)點為剛接 桿件除承受軸向力外 還承受彎矩 扭矩 剪力等 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 10 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 5 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的外荷載可按靜力等效原則將節(jié)點所轄區(qū)域內(nèi)的荷載集中作用在該節(jié)點上 當桿件上作用有局部荷載時應另行考慮局部彎曲內(nèi)力的影響 6 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)分析時 應考慮上部空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與下部支承結(jié)構(gòu)的相互影響 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的協(xié)同分析 1 可把下部支承結(jié)構(gòu)折算等效剛度和等效質(zhì)量作為上部空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)分析時的條件 也 2 可把上部空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)折算等效剛度和等效質(zhì)量作為下部支承結(jié)構(gòu)分析時的條件 也 3 可以將上 下部結(jié)構(gòu)整體分析 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 11 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 7 分析空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)時 應根據(jù)結(jié)構(gòu)形式 支座節(jié)點的位置 數(shù)量和構(gòu)造情況以及支承結(jié)構(gòu)的剛度 確定合理的邊界約束條件 支座節(jié)點的邊界約束條件 對于網(wǎng)架 雙層網(wǎng)殼和立體桁架 應按實際構(gòu)造采用兩向或一向可側(cè)移 無側(cè)移的鉸接支座或彈性支座 對于單層網(wǎng)殼 可采用不動鉸支座 也可采用剛接支座或彈性支座 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 12 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 8 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)施工安裝階段與使用階段支承情況不一致時 應區(qū)別不同支承條件分析計算施工安裝階段和使用階段在相應荷載作用下的結(jié)構(gòu)位移和內(nèi)力 9 根據(jù)空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的類型 平面形狀 荷載形式及不同設計階段等條件 可采用有限元法或基于連續(xù)化假定的方法進行計算 選用計算方法的適用范圍和條件應符合下列規(guī)定 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 13 三 結(jié)構(gòu)計算一般計算原則 1 網(wǎng)架 雙層網(wǎng)殼和立體桁架宜采用空間桿系有限元法進行計算 2 單層網(wǎng)殼應采用空間梁系有限元法進行計算 3 在結(jié)構(gòu)方案選擇和初步設計時 網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)也可分別采用擬夾層板法 擬殼法進行近似計算 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 14 四 結(jié)構(gòu)靜力計算 1 按有限元法進行空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)靜力計算時可采用下列基本方程 K 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)總彈性剛度矩陣 U 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)節(jié)點位移向量 F 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)節(jié)點荷載向量 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 15 四 結(jié)構(gòu)靜力計算 2 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)應經(jīng)過位移 內(nèi)力計算后進行桿件截面設計 如桿件截面需要調(diào)整應重新進行計算 使其滿足設計要求 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)設計后 桿件不宜替換 如必須替換時 應根據(jù)截面及剛度等效的原則進行 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)設計后 如由于備料困難等原因必須進行桿件替換時 應根據(jù)截面及剛度等效的原則進行 被替換的桿件應不是結(jié)構(gòu)的主要受力桿件且數(shù)量不宜過多 通常不超過全部桿件的5 否則應重新復核 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 16 四 結(jié)構(gòu)靜力計算 3 分析空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)因溫度變化而產(chǎn)生的內(nèi)力 可將溫差引起的桿件固端反力作為等效荷載反向作用在桿件兩端節(jié)點上 然后按有限元法分析 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的溫度應力是指在溫度場變化作用下產(chǎn)生的應力 溫度場變化范圍應取施工安裝完畢時的氣溫與當?shù)爻Ｄ曜罡呋蜃畹蜌鉁刂?以升溫為正 一般情況下 可取均勻溫度場 但對某些大型復雜結(jié)構(gòu) 在有些情況下 如室內(nèi)構(gòu)件與室外構(gòu)件 迎光面構(gòu)件與背光面構(gòu)件等 會形成梯度較大的溫度場分布 此時應進行溫度場分析 確定合理的溫度場分布 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 17 四 結(jié)構(gòu)靜力計算 4 當網(wǎng)架結(jié)構(gòu)符合下列條件之一時 可不考慮由于溫度變化而引起的內(nèi)力 1 支座節(jié)點的構(gòu)造允許網(wǎng)架側(cè)移 且允許側(cè)移值大于或等于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的溫度變形值 2 網(wǎng)架周邊支承 網(wǎng)架驗算方向跨度小于40m 且支承結(jié)構(gòu)為獨立柱 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 18 四 結(jié)構(gòu)靜力計算 3 在單位力作用下 柱頂水平位移大于或等于下式的計算值 f 鋼材的抗拉強度設計值 N mm2 E 材料的彈性模量 N mm2 材料的線膨脹系數(shù) 1 t 溫差 L 網(wǎng)架在驗算方向的跨度 m Am 支承 上承或下承 平面弦桿截面積的算術(shù)平均值 mm2 系數(shù) 支承平面弦桿為正交正放時 1 0 正交斜放時 三向時 2 0 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 19 四 結(jié)構(gòu)靜力計算 5 預應力空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)分析時 可根據(jù)具體情況將預應力作為初始內(nèi)力或外力來考慮 然后按有限元法進行分析 對于索應考慮幾何非線性的影響 并應按預應力施加程序?qū)︻A應力施工全過程進行分析 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 20 五 結(jié)構(gòu)抗震計算 1 當采用振型分解反應譜法進行空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)地震效應分析時 對于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)宜至少取前10 15個振型 對于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)宜至少取前25 30個振型 以進行效應組合 對于體型復雜或重要的大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)需要取更多振型進行效應組合 2 在抗震分析時 應考慮支承體系對空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)受力的影響 此時宜將 1 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與支承體系共同考慮 按整體分析模型進行計算 2 亦可把支承體系簡化為空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的彈性支座 按彈性支承模型進行計算 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 21 五 結(jié)構(gòu)抗震計算 3 在進行結(jié)構(gòu)地震效應分析時 對于周邊落地的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 阻尼比 阻尼系數(shù)與臨界阻尼系數(shù)之比 值可取0 02 對有混凝土結(jié)構(gòu)支承體系的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 阻尼比可取0 03 4 對于體型復雜或較大跨度的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 宜進行多維地震作用下的效應分析 進行多維地震效應計算時 可采用多維隨機振動分析方法 多維反應譜法或時程分析法 當按多維反應譜法進行空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)三維地震效應分析時 結(jié)構(gòu)各節(jié)點最大位移響應與各桿件最大內(nèi)力響應可按本規(guī)程附錄F公式進行組合計算 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 22 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 桿件 1 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的桿件可采用普通型鋼或薄壁型鋼 管材宜采用高頻焊管或無縫鋼管 當有條件時應采用薄壁管型截面 桿件采用的鋼材牌號和質(zhì)量等級應符合現(xiàn)行國家標準 鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范 GB50017的規(guī)定 桿件截面應按現(xiàn)行國家標準 鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范 GB50017根據(jù)強度和穩(wěn)定性的要求計算確定 2 確定桿件的長細比時 其計算長度如應按表5 1 2采用 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 23 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 桿件 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 24 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 桿件 3 桿件的長細比不宜超過表5 1 3中規(guī)定的數(shù)值 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 25 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 桿件 4 桿件截面的最小尺寸應根據(jù)結(jié)構(gòu)的跨度與網(wǎng)格大小按計算確定 普通角鋼不宜小于L50 3 鋼管不宜小于 48 3 對大 中跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 鋼管不宜小于 60 x3 5 5 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)桿件分布應保證剛度的連續(xù)性 受力方向相鄰的弦桿其桿件截面面積之比不宜超過1 8倍 多點支承的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)其反彎點處的上 下弦桿宜按構(gòu)造要求加大截面 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 26 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 桿件 6 對于低應力 小規(guī)格的受拉桿件其長細比宜按受壓桿件控制 7 在桿件與節(jié)點構(gòu)造設計時 應考慮便于檢查 清刷與油漆 避免易于積留濕氣或灰塵的死角與凹槽 鋼管端部應進行封閉 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 27 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 1 由兩個半球焊接而成的空心球 可根據(jù)受力大小分別采用不加肋空心球和加肋空心球 空心球的鋼材宜采用現(xiàn)行國家標準 碳素結(jié)構(gòu)鋼 GB T700規(guī)定的Q235B鋼或 低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 GB T1591規(guī)定的Q345B Q345C鋼 產(chǎn)品質(zhì)量應符合現(xiàn)行行業(yè)標準 鋼網(wǎng)架焊接空心球節(jié)點 JG T11的規(guī)定 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 28 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 29 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 2 當空心球直徑為120mm 900mm時 其受壓和受拉承載力設計值NR N 可按下式計算 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 30 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 因目前大于500mm直徑的焊接空心球制作質(zhì)量離散性較大 試驗數(shù)據(jù)離散性較大 同時試驗數(shù)據(jù)也較少 因此對于直徑大于500mm的焊接空心球 對其承載力設計值考慮0 9的折減系數(shù) 以保證足夠的安全度 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 31 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 3 對加肋空心球 當僅承受軸力或軸力與彎矩共同作用但以軸力為主 m 0 8 且軸力方向和加肋方向一致時 其承載力可乘以加肋空心球承載力提高系數(shù) d 受壓球取確 d 1 4 受拉球取 d 1 1 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 32 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 4 焊接空心球的設計及鋼管桿件與空心球的連接應符合下列構(gòu)造要求 不加肋空心球和加肋空心球的成型對接焊接 應分別滿足圖5 2 1 1和圖5 2 1 2的要求 加肋空心球的肋板可用平臺或凸臺 采用凸臺時 其高度不得大于1mm 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 33 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 34 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 5 鋼管桿件與空心球連接 鋼管應開坡口 在鋼管與空心球之間應留有一定縫隙并予以焊透 以實現(xiàn)焊縫與鋼管等強 否則應按角焊縫計算 鋼管端頭可加套管與空心球焊接 圖5 2 5 套管壁厚不應小于3mm 長度可為30mm 50mm 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 35 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 為了使鋼管桿件與空心球連接焊縫做到與鋼管等強 規(guī)定鋼管應開坡口 從工藝要求考慮鋼管壁厚大于6mm的必須開坡口 焊縫要焊透 根據(jù)大量工程實踐的經(jīng)驗 鋼管端部加套管是保證焊縫質(zhì)量 方便拼裝的好辦法 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 36 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 6 在確定空心球外徑時 球面上相鄰桿件之間的凈距口不宜小于10mm 圖5 2 6 空心球直徑可按下式估算 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 37 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 7 當空心球直徑過大 且圖5 2 6空心球節(jié)點相鄰連接桿件又較多時 為了減少空鋼管桿件心球節(jié)點直徑 允許部分腹桿與腹桿或腹桿與弦桿相匯交 但應符合下列構(gòu)造要求 1 所有匯交桿件的軸線必須通過球中心線 2 匯交兩桿中 截面積大的桿件必須全截面焊在球上 當兩桿截面積相等時 取受拉桿 另一桿坡口焊在相匯交桿上 但應保證有3 4截面焊在球上 并應按圖5 2 7 1設置加勁板 3 受力大的桿件 可按圖5 2 7 2增設支托板 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 38 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 39 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 焊接空心球節(jié)點 8 當空心球外徑大于300mm 且桿件內(nèi)力較大需要提高承載能力時 可在球內(nèi)加肋 當空心球外徑大于或等于500mm 應在球內(nèi)加肋 肋板必須設在軸力最大桿件的軸線平面內(nèi) 且其厚度不應小于球壁的厚度 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 40 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 鑄鋼節(jié)點 1 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中桿件匯交密集 受力復雜且可靠性要求高的關(guān)鍵部位節(jié)點可采用鑄鋼節(jié)點 鑄鋼節(jié)點的設計和制作應符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定 2 焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼節(jié)點的材料應符合現(xiàn)行國家標準 焊接結(jié)構(gòu)用碳素鋼鑄件 GB7659的規(guī)定 必要時可參照國際標準或其他國家的相關(guān)標準執(zhí)行 非焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼節(jié)點的材料應符合現(xiàn)行國家標準 一般工程用鑄造碳鋼件 GB T11352的規(guī)定 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 41 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 鑄鋼節(jié)點 3 鑄鋼節(jié)點的材料應具有屈服強度 抗拉強度 伸長率 截面收縮率 沖擊韌性等力學性能和碳 硅 錳 硫 磷等化學成分含量的合格保證 對焊接結(jié)構(gòu)用鑄鋼節(jié)點的材料還應具有碳當量的合格保證 4 鑄鋼節(jié)點設計時應根據(jù)鑄鋼件的輪廓尺寸選擇合理的壁厚 鑄件壁間應設計鑄造圓角 制造時應嚴格控制鑄造工藝 鑄模精度及熱處理工藝 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 42 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 鑄鋼節(jié)點 5 鑄鋼節(jié)點設計時應采用有限元法進行實際荷載工況下的計算分析 其極限承載力可根據(jù)彈塑性有限元分析確定 當鑄鋼節(jié)點承受多種荷載工況且不能明顯判斷其控制工況時 應分別進行計算以確定其最小極限承載力 極限承載力數(shù)值不宜小于最大內(nèi)力設計值的3 0倍 6 鑄鋼節(jié)點可根據(jù)實際情況進行檢驗性試驗或破壞性試驗 檢驗性試驗時試驗荷載不應小于最大內(nèi)力設計值的1 3倍 破壞性試驗時試驗荷載不應小于最大內(nèi)力設計值的2 0倍 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 43 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 銷軸式節(jié)點 1 銷軸式節(jié)點 圖5 6 1 適用于約束線位移 放松角位移的轉(zhuǎn)動鉸節(jié)點 2 銷軸式節(jié)點應保證銷軸的抗彎強度和抗剪強度 銷板的抗剪強度和抗拉強度滿足設計要求 同時應保證在使用過程中桿件與銷板的轉(zhuǎn)動方向一致 3 銷軸式節(jié)點的銷板孔徑宜比銷軸的直徑大1mm 2mm 各銷板之間宜預留1mm 5mm間隙 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 44 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 預應力索節(jié)點 1 預應力索可采用鋼絞線拉索 扭絞型平行鋼絲拉索或鋼拉桿 相應的拉索形式與端部節(jié)點錨固可采用下列方式 1 鋼絞線拉索 索體應由帶有防護涂層的鋼絞線制成 外加防護套管 固定端可采用擠壓錨 張拉端可采用夾片錨 錨板應外帶螺母用以微調(diào)整索索力 圖5 8 1 1 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 45 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 預應力索節(jié)點 2 扭絞型平行鋼絲拉索 索體應為平行鋼絲束扭絞成型 外加防護層 鋼索直徑較小時可采用壓接方式錨固 鋼索直徑大于30mm時宜采用鑄錨方式錨固 錨固節(jié)點可外帶螺母或采用耳板銷軸節(jié)點 圖5 8 1 2 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 46 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 預應力索節(jié)點 3 鋼拉桿 拉桿應為帶有防護涂層的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 低合金高強度鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼或不銹鋼 兩端錨固方式應為耳板銷軸節(jié)點 并宜配有可調(diào)節(jié)索長的調(diào)節(jié)套筒 圖5 8 1 3 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 47 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 預應力索節(jié)點 2 預應力體外索在索的轉(zhuǎn)折處應設置鞍形墊板 以保證索的平滑轉(zhuǎn)折 圖5 8 2 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 48 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 預應力索節(jié)點 3 張弦立體拱架撐桿下端與索相連的節(jié)點宜采用兩半球鑄鋼索夾形式 索夾的連接螺栓應受力可靠 便于在拉索預應力各階段擰緊索夾 張弦立體拱架的拉索宜采用兩端帶有鑄錨的扭絞型平行鋼絲索 拱架端部宜采用鑄鋼件作為索的錨固節(jié)點 圖5 8 3 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 49 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 預應力索節(jié)點 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 50 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 1 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的支座節(jié)點必須具有足夠的強度和剛度 在荷載作用下不應先于桿件和其他節(jié)點而破壞 也不得產(chǎn)生不可忽略的變形 支座節(jié)點構(gòu)造形式應傳力可靠 連接簡單 并應符合計算假定 2 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的支座節(jié)點應根據(jù)其主要受力特點 分別選用壓力支座節(jié)點 拉力支座節(jié)點 可滑移與轉(zhuǎn)動的彈性支座節(jié)點以及兼受軸力 彎矩與剪力的剛性支座節(jié)點 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 51 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 3 常用壓力支座節(jié)點可按下列構(gòu)造形式選用 1 平板壓力支座節(jié)點 圖5 9 3 1 可用于中 小跨度的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 52 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 2 單面弧形壓力支座節(jié)點 圖5 9 3 2 可用于要求沿單方向轉(zhuǎn)動的大 中跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 支座反力較大時可采用圖5 9 3 2b所示支座 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 53 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 3 雙面弧形壓力支座節(jié)點 圖5 9 3 3 可用于溫度應力變化較大且下部支承結(jié)構(gòu)剛度較大的大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 54 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 4 球鉸壓力支座節(jié)點 圖5 9 3 4 可用于有抗震要求 多點支承的大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 55 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 4 常用拉力支座節(jié)點可按下列構(gòu)造形式選用 1 平板拉力支座節(jié)點 同圖5 9 3 1 可用于較小跨度的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 2 單面弧形拉力支座節(jié)點 圖5 9 4 1 可用于要求沿單方向轉(zhuǎn)動的中 小跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 56 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 3 球鉸拉力支座節(jié)點 圖5 9 4 2 可用于多點支承的大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 57 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 6 橡膠板式支座節(jié)點 圖5 9 6 可用于支座反力較大 有抗震要求 溫度影響 水平位移較大與有轉(zhuǎn)動要求的大 中跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 可按本規(guī)程附錄K進行設計 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 58 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 7 剛接支座節(jié)點 圖5 9 7 可用于中 小跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中承受軸力 彎矩與剪力的節(jié)點 支座節(jié)點豎向支承板厚度應大于焊接空心球節(jié)點壁厚度2mm 球體置入深度應大于2 3球徑 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 59 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 8 立體管桁架支座節(jié)點可按圖5 9 8選用 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 60 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 9 支座節(jié)點的設計與構(gòu)造應符合以下規(guī)定 1 支座豎向支承板中心線應與豎向反力作用線一致 并與支座節(jié)點連接的桿件匯交于節(jié)點中心 2 支座球節(jié)點底部至支座底板間的距離應滿足支座斜腹桿與柱或邊梁不相碰的要求 圖5 9 9 1 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 61 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 3 支座豎向支承板應保證其自由邊不發(fā)生側(cè)向屈曲 其厚度不宜小于10mm 對于拉力支座節(jié)點 支座豎向支承板的最小截面面積及連接焊縫應滿足強度要求 4 支座節(jié)點底板的凈面積應滿足支承結(jié)構(gòu)材料的局部受壓要求 其厚度應滿足底板在支座豎向反力作用下的抗彎要求 且不宜小于12mm 5 支座節(jié)點底板的錨孔孔徑應比錨栓直徑大10mm以上 并應考慮適應支座節(jié)點水平位移的要求 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 62 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 6 支座節(jié)點錨栓按構(gòu)造要求設置時 其直徑可取20mm 25mm 數(shù)量可取2 4個 受拉支座的錨栓應經(jīng)計算確定 錨固長度不應小于25倍錨栓直徑 并應設置雙螺母 7 當支座底板與基礎面摩擦力小于支座底部的水平反力時應設置抗剪鍵 不得利用錨栓傳遞剪力 圖5 9 9 2 8 支座節(jié)點豎向支承板與螺栓球節(jié)點焊接時 應將螺栓球球體預熱至150 200 以小直徑焊條分層 對稱施焊 并應保溫緩慢冷卻 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 63 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 10 弧形支座板的材料宜用鑄鋼 單面弧形支座板也可用厚鋼板加工而成 板式橡膠支座應采用由多層橡膠片與薄鋼板相粘合而成的橡膠墊板 其材料性能及計算構(gòu)造要求可按本規(guī)程附錄K確定 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 64 六 桿件和節(jié)點的設計與構(gòu)造 支座節(jié)點 11 壓力支座節(jié)點中可增設與埋頭螺栓相連的過渡鋼板 并應與支座預埋鋼板焊接 圖5 9 11 上午11時5分 建筑工程技術(shù)學院 65