桁架設計計算書(關于桁架設計計算書的一些內容:屋架幾何尺寸的確定)
桁架設計計算書是進行結構工程中桁架系統設計的重要文檔。在確定屋架幾何尺寸時,需要考慮多個因素以確保結構的穩定性和安全性。根據建筑的使用功能、荷載分布情況以及當地的地震烈度等級來確定屋架的跨度和高度。需要選擇合適的材料,如鋼材或混凝土,并考慮其力學性能和耐久性。還需根據荷載類型(如自重、活載、風荷載、雪荷載等)和作用位置來選擇合理的支撐系統,包括梁、柱和基礎的設計。通過這些步驟,可以確保屋架設計的合理性和可靠性,為結構的安全使用打下堅實的基礎。
以下是關于桁架設計計算書的一些內容:
一、桁架設計計算書的主要內容
- 設計計算資料
- 建筑的平面尺寸、柱距、跨度等基本信息。例如,有的辦公室平面尺寸為18m×66m,柱距8m,跨度為32m,柱網采用封閉結合,這些信息對于桁架設計的整體布局規劃非常重要 .
- 火災危險性、火災等級以及設計使用年限等安全相關信息。像火災危險性為戊類,火災等級二級,設計使用年限50年等情況會影響到材料的選用等方面 .
- 屋架幾何尺寸的確定
- 屋架桿件幾何長度的計算,包括計算跨度、端部高度、跨中高度等的確定。如計算跨度為一定數值時,根據屋面坡度等因素計算出端部和跨中高度的合理取值 .
- 檁條、拉條、及撐桿的相關設置。包括檁條的最大允許間距,根據檁條跨度確定拉條的布置數量等。例如檁條最大允許間距為1800mm,檁條跨度在4 - 6m時,起碼在跨中布置一道拉條,跨度大于6m時,宜布置兩道 .
- 屋蓋支撐布置
- 橫向支撐,其能保證上弦桿的側向穩定性,當山墻柱的上端支撐于屋架上下弦某些節點上時,還可傳達山墻上的縱向水平荷載 .
- 縱向支撐,與橫向支撐一同形成水平剛性盤,增加房子整體剛度,在車間設有吊車時,在吊車橫向制動力作用下使框架起空間作用,可減少受荷載較大的框架所受水平荷載和產生的水平變形,有托梁時,可保證托梁的側向穩定 .
- 垂直支撐,可保持屋架側向的幾何特性和穩定性,下弦無橫向支撐時,作為下弦系桿的節點,傳達山墻所受縱向風荷載等至屋架柱,保證吊裝屋架時的穩定和安全 .
- 荷載計算
- 屋面活荷載、基本雪壓、基本風壓等自然荷載的計算和取值,這些是桁架承受的外部荷載的重要組成部分 .
- 屋面材料自重(如復合屋面板自重)、檁條自重、屋架及支撐自重等結構自重荷載的計算,它們對桁架結構的受力分析有很大影響 .
- 屋架桿件內力計算與組合
- 通過力學原理和計算方法,確定屋架桿件在各種荷載作用下的內力情況,如軸力、彎矩等。
- 進行內力組合,考慮不同荷載組合工況下桿件的最不利內力情況,為桿件截面設計提供依據。
- 屋架節點板厚度,桿件截面選擇和填板設置
- 根據桿件內力、連接要求等因素確定節點板的厚度。
- 依據內力計算結果選擇合適的桿件截面,以滿足強度、剛度等要求。
- 在桿件需要時設置填板,以保證結構的整體性和穩定性。
二、桁架設計計算書的重要性
- 結構安全保證
- 確保桁架在使用過程中能夠承受各種荷載,如自重、活荷載、風荷載、雪荷載等,通過精確的計算來防止結構出現破壞或過度變形的情況。
- 為桁架的耐久性提供依據,考慮到不同的使用年限和環境條件,合理的設計計算能夠保證結構在規定的年限內正常使用。
- 工程經濟合理性
- 通過準確的計算來優化桿件截面選擇、節點設計等,避免材料的浪費,從而降低工程成本。
- 在滿足結構安全和使用功能的前提下,合理的設計計算有助于提高施工效率,減少不必要的施工工序和材料消耗。
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