钢结构课程设计

一、设计资料

1.某单层单跨工业厂房，跨度L为21 m，长度102 m。

2.厂房柱距 6 m，钢筋混凝土柱，混凝土强度等级C20，上柱截面尺寸

400 400，钢屋架支承在柱顶。

3.吊车一台150 T，一台30 T，吊车平台标高+12.000 m。

4.荷载标准值（水平投影面计）

（1）永久荷载：

三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.4 K N/m2

水泥砂浆找平层 0.4 K N/m2

保温层 0.5 K N/m2

一毡二油隔气层 0.05 K N/m2

水泥砂浆找平层 0.3 K N/m2

预应力混凝土大型屋面板 1.4 K N/m2

屋架及支撑自重按经验公式q=0.12+0.011L K N/m2（2）可变荷载：

屋面活荷载标准值 0.7 K N/m2

雪荷载标准值 0.35 K N/m2

积灰荷载标准值 0.7 K N/m2

5.屋架计算跨度，几何尺寸及屋面坡度见附图1。

A B C

D E

F G

H

a

c e g

图 1.钢屋架几何尺寸（m m）

6.钢材Q235钢、角钢、钢板各种规格齐全；有各种类型的焊条荷C级螺栓可供选用。

7.钢屋架的制造、运输荷安装条件：在金属结构厂制造，运往工地安装，

最大运输长度16 m ，运输高度3.85 m ，工地有足够的起重安装条件。

二、布置屋架和支撑

根据厂房长度（102m>60m ）、跨度及荷载情况，设置三道上、下弦横向水平支撑。柱网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的稳定；在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以传递山墙风荷载。在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各

设一道垂直支撑。梯形钢屋架支撑布置如下图2所示。

cc1

cc1

cc3

LG1LG1LG1

LG1

LG1

LG1LG1LG2LG2LG2LG2LG2LG2LG1LG1LG2LG2LG1

1

1

G W J -2

2

G W J -2

G W J -1

G W J -1

G W J -2

G W J -2

G W J -2

G W J -1

G W J -1

LG2LG2

LG1

LG1

LG1

LG2LG2LG2LG2

LG2

LG2LG1

LG1

LG1LG1LG1LG1

LG1

cc3cc1

cc1G W J -2

2

cc2LG1LG1LG1LG2LG2LG1LG2LG2LG1LG2LG2LG1LG2LG2cc4

s c 2

s c 1

s c 2s c 2s c 2s c 2s c 2

s c 1s c 3

s c 4

s c 4

s c 4s c 2s c 4s c 4

s c 3s c 1s c 2

s c 2

s c 2s c 2s c 2s c 2s c 1

1500

屋架上弦支撑布置图

cc2cc1

cc3

LG1

LG1LG1

LG1LG1LG1

LG1LG1LG1LG1

1

1

2

LG1

LG1LG1

LG1

LG1

LG1LG1LG1LG1

LG1

cc3cc1

2

cc2LG1

LG1cc4s c 2

s c 1

s c 2s c 2s c 2s c 2s c 2

s c 1x c 3

x c 4

x c 4x c 2x c 4x c 4

x c 3

x c 1

x c 2x c 2

x c 2x c 2x c 2x c 2x c 1

1500

屋架下弦支撑布置图

cc2G W J -2

G W J -2

G W J -1

G W J -1

G W J -2

G W J -2

G W J -1

G W J -1

G W J -2

x c 4cc1

cc1

LG2LG2

LG2

LG2

z c1z c1z c1z c1

z c1z c1z c1z c1

z c1

z c1

z c1

z c1z c1z c1z c1

z c1LG1LG1LG1LG1

垂直支撑2-2

LG1

LG1

LG1

LG1

LG1LG1

LG1LG1

LG1

LG1

LG1

LG1

cc1

LG1LG1cc3

LG1LG1cc1

垂直支撑1-1

cc2

cc4

cc2

图 2.屋架布置图 支撑代号：

屋架上弦横向水平支撑 s c 屋架下弦横向水平支撑 x c 屋架下弦纵向水平支撑 z c 垂直支撑 c c 刚性系杆 L G 1 柔性系杆 L G 2

三、荷载计算

3.1荷载形式

按屋面做法，以知各荷载标准值算出永久荷载设计值：对于永久

性荷载，按公式 设计值=1.2X 荷载标准值；对于可变荷载，按公式 设计值=1.4X 荷载标准值。同时按屋面活载及雪荷载两者中取大值的原则，算出可变荷载的设计值。计算可列表1进行。

序号 荷载名称

标准值

（K N /㎡） 设计值（K N /㎡） 备 注

1 防水层（三毡四油，

上铺绿豆沙） 0.4 0.48 2 找平层（水泥砂浆） 0.7 0.84 3 预应力钢筋砼大型屋面板（1.5×6.0 m ） 1.4 1.68

4 屋架自重（包括支撑

重） 0.351 0.4212 q =0.12+0.011L （L =21m ）

5 保温层 0.5 0.

6 6

一毡二油隔气层

0.05

0.06

永久荷载总重g

3.401

4.0812 7 屋面活载 0.7 0.98 8 雪荷载 0.35 0.49 9

积灰荷载

0.7 0.98

可变荷载总重p

1．4

1.96

取7、8中大值+9值

表 1.荷载汇集表

3.2荷载组合

设计屋架时应考虑三种组合：

(1) 全跨永久荷载+全跨可变荷载；

全跨节点永久荷载及可变荷载：

P =(4.0812+1.96)×1.5×6=54.37K N

外力作用图如下图3所示

30002850P/2

P

P

P

30003000P

P

P

2850

30003000P

P P

P

P

P

P

P/2

1990

图 3.第一种荷载组合作用图

(2) 全跨永久荷载+半跨可变荷载； 全跨节点永久荷载：

P 1 =4.0812×1.5×6=36.73K N

半跨节点可变荷载：

P 2 =1.96×1.5×6=17.64K N

外力作用图如下图4所示

30002850P/2

P

P

P

30003000P

P

P

2850

30003000P

P P

P

P

P

P

P/2

1990

P=P1+P2

图 4.第二种荷载组合作用图

(3) 全跨屋架支撑自重+半跨屋面板自重+半跨可变荷载； 全跨节点屋架自重：

P 3 =0.4212×1.5×6=3.7908K N

半跨节点屋面板自重及可变荷载：

P 4 =（1.68+1.96）×1.5×6=32.76K N

外力作用图如下图5所示

30002850P/2

P

P

P

30003000P

P

P

2850

30003000P

P P

P

P

P

P

P/2

1990 P=P3+P4

图 5.第三种荷载组合作用图

四、内力计算

由结构力学所学知识课解得P =1时屋架各杆件的内力系数（P =1作用于全跨、左半跨和右半跨）【内力大小详见下图6】，然后求出各种

荷载情况下的内力进行组合。计算结果可如下表2。

A a

+4.

1000.000

-7.472

-11.

262-12.

18-12.18

-7.684

-4.4

09

-1.572

+0

.71

3

.+5808

+2

.792

+0

.328

-1.0-1.0

-1.0

-0.5+9.

744+11.

962+11.768

c

e

g

h

B

C

D

E F

G H

0.5 1.01.01.

0 1.0

1.0

1.

01.0

（a ）

A

a c

e

g

g'

e'

c'

a'+3.010

0.000-5.3

10

-7.339

-6.861

-5.319

-3.923

-2.1620.00

-5.

6

41

-2.6

33-0.0

47

+1

.91

3+1

.36

7+1

.57

0+1.848

+3.960

+1.

222

-1.

39

-1.

2

00

-1.525

-1.776

-2.043

-1.

0-1.

0-1.

00.

000.

000.00

-0.5

+6.663

+7.326

+5.884

+4.636

+3.081+1.090

B

C

D

E F G

H

G 'F 'E'D 'C 'B 'A '

0.5 1.0

1.0 1.0

1.0

1.0 1.0 1.0

（b ）

图 6.21米跨屋架单位荷载作用下各杆件的内力值 其中（a ）全跨，（b ）半跨

由表内三种组合可见：组合一，对杆件计算主要起控制作用；组合二和组合三，可能引起跨中几根斜腹杆发生内力变号。如果施工过程中，在屋架两侧对称均与铺设面板，则可避免内力变号而不用组合三。 表 2.屋架杆件内力组合表

钢 结 构 屋 架 课 程 设 计 报 告

7

杆件

名称 编

号

内力系数（F=1）

第一种组合 第二种组合

第三种组合

选定内力(KN) 左半跨（1） 右半跨（2） 全跨（3） P ×（3）

P 1×（3）+ P 2

×（2）

P 1×（3）+ P 2

×（1） P 3×（3）+ P 4×(1) P 3×（3）+ P 4×（2）

上 弦 杆

AB 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.00 BD -5.310 -2.162 -7.472 -406.253 -406.253 DF -7.339 -3.923 -11.262 -612.315 -612.315 FH -6.861 -5.319 -12.180 -662.227 -662.227 下 弦 杆

ac 3.010 1.090 4.100 222.917 222.917 ce 6.663 3.081 9.744 529.781 529.781 eg 7.326 4.636 11.962 650.374 650.374 gg 5.884 5.884 11.768 639.826 639.828 斜 腹 杆

aB -5.643 -2.043 -7.684 -417.779 -417.779 Bc 3.960 1.848 5.808 315.781 315.781 cD -2.633 -1.776 -4.409 -239.717 -239.717 De 1.222 1.570 2.792 151.801 130.245 124.106 50.617 62.017 151.801 eF -0.047 -1.525 -1.572 -85.470 -84.641 -58.569 -7.499 -40.244 -85.470

Fg -1.039 1.367 0.328 17.833 36.161 -6.281 -32.794 46.026 46.026/-32.794 gH 1.913 -1.200 0.713 38.766 5.020 59.934 65.373 -36.609

65.373/-36.609

竖 杆

Aa -0.500 0.000 -0.500 -27.185 -27.185 Cc -1.000 0.000 -1.000 -54.37 -54.37 Ee -1.000 0.000 -1.000 -54.37 -54.37 Gg

-1.000

0.000

-1.000

-54.37

-54.37

五、杆件截面选择与验算

A

B

C

D

E

F

G

H

a

c

e

g

i

图7.杆件内力图

5.1节点板厚确定

最大腹杆内力N =-417.449K N ，钢材为Q 235号钢，故选用节点板厚t =10m m ，由于制作节点受力较大，支座节点板应比屋架其它节点板厚2m m ，取支座节点板厚t =12m m 。 5.2上弦杆设计

整个上弦杆采用等截面，按最大设计内力设计，根据表2，

计算内力：N =-662.227K N ，

计算长度：屋架平面内取节点中心间轴线长度，取 1.5075ox l l m ==，

屋架平面外根据支撑，考虑到大型屋面能起到一定的支撑作用，取上弦横向水平支撑的节间长度oy l =3.015m 。由于2ox l =oy l ，故选用两个不等肢角钢，切短肢并联。

设λ=80，查轴心受力稳定系数表（b 类截面），?=0.688 需要截面面积A =

22662227

4476.944.7690.688215N mm cm f ?===? 需要回转半径150.75

1.8880

ox

x l i cm λ

=

=

= 301.5

3.7780

oy

y l i cm λ

=

=

= 根据需要的A 、x i 、y i 查角型钢表，初选2∠125×80×12（短肢相并），故A =46.7022cm 2.24x i cm = 6.23y i cm =见下图7

图7上弦截面

按所选角钢进行验算

=

λx 150.7567.30[]1502.24

ox x l i λ==<= 由于b 1/t =125/12=10.42<0.561oy b /l =0.56×3015/125=13.51 故可近似取yz y λλ=，所以有yz y λλ==

301.5

48.39[]1506.23

oy y

l i λ=

=<=，满足 由于x λ>yz λ,只需求出x φ，查轴心受力稳定系数表，x φ=0.767

22662227

184.87/215/0.7674670.2yz N N mm f N mm A ?==<=? 所选截面合适 5.3下弦杆设计

整个下弦杆采用等截面，按最大设计内力设计，根据表2， 计算内力：N =650.374K N ，

计算长度：屋架平面内取节间轴线长度ox l =300㎝ 屋架平面外根据支撑布置取oy l =1035㎝ 计算需要净截面面积

226503743025.030.25215

n N mm cm f A =

=== 根据需要的A 、x i 、y i 查角型钢表，初选2∠100×63×10（短肢相并），故A =30.9342cm 1.74x i cm = 5.09y i cm =，见下图8

图8下弦截面

按所选角钢进行验算，取n A =A

22650374210.24/215/3093.4

n N N mm N mm A ==< =

λx 300172.4[]2501.74

ox x l i λ==<= =

λy 1035

203.3[]2505.09

oy y

l i λ=

=<= 由于b 1/t =100/10=10<0.561oy b /l =0.56×1035/10=57.96 故可近似取203.3250yz y λλ==<，满足 所选截面合适 5.4端斜杆a B 设计

杆件轴力已知为N =-417.779K N

计算长度ox l =oy l =253c m ，故选用两个不等肢角钢（长肢并联） 设λ=80，查轴心受力稳定系数表，?=0.688 需要截面面积A =

224177792824.428.240.688215

N mm cm f ?===? 需要回转半径cm 16.380

253l i ox x ==λ=

cm 16.380

253

l i oy y ==

λ

=

根据需要的A 、x i 、y i 查角型钢表，初选2∠100×80×10（长肢

相并），故A =34.334㎝2 3.12x i cm = 3.60y i cm =，参考图8

按所选角钢进行验算

[]25381.091503.12

ox x x l i λλ=

==<= =

λy 253

70.28[]1503.60

oy y

l i λ=

=<= 由于b 2/t =80/10=8<0.48oy l /b 2=0.48×2530/80=15.2

则：4

42

22221.091.0980

(1)52.82(1)56.5[]150

253010

y z y oy b l t

λλλ?=+=?+=

<=? 由于x λ>y λ>yz λ,只需求出x min ?=?，查稳定系数表，x ?=0.680

22417779

178.94/215/0.6803433.4

X N N mm f N mm A ?==<=? 所选截面合适

5.5腹杆B c 设计

杆件轴力已知为N =315.781K N

计算长度：屋架平面内取节间轴线长度：

ox l =0.8l =0.8×261.3=209.04c m

屋架平面外根据支撑布置取：

oy l =l =261.3㎝

计算需要净截面面积223157811468.714.687215

N A mm cm f =

=== 根据需要的A 查角型钢表，初选2∠75×5等边角钢 故A =14.824㎝2 2.33x i cm = 3.52y i cm = 见下图9

图9斜腹杆Bc截面

截面验算

σ=

22315781213/215/1482.4

N N mm N mm A ==< =λx 209.0489.72[]2502.33

ox x l i λ==<= =

λy 261.3

74.23[]2503.52

oy y

l i λ=

=<= 所选截面合适

5.6竖杆A a 设计

杆件轴力已知为N =-27.185K N ，

计算长度：屋架平面内取节间轴线长度：

ox l =0.8l =0.8×199.0=159.2c m

屋架平面外根据支撑布置取：

oy l =l =199.0㎝

由于杆件内力较小，按[]150λλ==选择截面，所需要的回转半径为

[]

159.2

1.06150

ox

x l i cm λ=

=

= []

199

1.33150

oy

y l i cm λ=

=

= 根据回转半径查角型钢表，初选2∠50×6等边角钢 故A =11.376㎝2 1.52x i cm = 2.56y i cm = 见下图10

图10竖杆Aa 截面

截面验算

=

λx 159.2104.7[]1501.52

ox x l i λ==<= =

λy 199

77.7[]1502.56

oy y

l i λ=

=<= 由于36

19907.20.580.5818.3

5

63

oy l b t b

==<=?=

故可近似取yz y λλ=

所以有44

2222

0.4750.47550(1)77.7(1)77.7[]15019906yz y oy b l t λλλ?=+=?+=<=?，满足 由于x λ>y λ,只需求出x φ，查轴心受力稳定系数表，x φ=0.519

2227185

46.04/215/0.5191137.6

x N N mm f N mm A ?==<=? 所选截面合适

其余各杆截面选择过程不一一列出，计算结果见下表3

钢 结 构 屋 架 课 程 设 计 报 告

14

杆件

计算内力（KN ）

截面 规格

截面面积（cm 2

）

计算长度（cm ） 回转半径（cm ） 长细比 容许长细

比

][λ

确定系数

min ?

应力（N/mm 2

） 填板

（块） 名称

编号 l ox

l oy

i x

i y

max λ 上弦杆 全部 -662.227

短肢相并2∠125×80×12 46.702

150.75 301.5 2.24

6.23

67.3

0.767

184.87

下弦杆

全部 650.374 短肢相并2∠100×63×10 30.934 300 1035 1.74 5.09 203.3 210.24

斜 腹 杆

aB

-417.779 长肢相并2∠100×80×7 34.334 253 253 3.12 3.60 81.09 0.680 178.94

Bc 315.781 T 型2∠75×5 14.824 209.04 261.3 2.33 3.52 89.72 213 cD -239.717 T 型2∠75×7 20.320 229.12 286.4 2.30 3.55 99.19 0.558 211.42 De 151.801 T 型2∠50×6 11.376 229.12 286.4 1.52 2.56 150.74 133.44 eF -85.470 T 型2∠56×8 16.734 249.92 312.4 1.68 2.83 148.76 0.312 163.70 Fg

46.026 -32.794 T 型2∠56×5

10.830

249.92 312.4 1.72

2.77

145.3

0.325

42.50 93.17

gH 65.373 -36.609 T 型2∠63×10 23.314 271.2 339.0 1.88 3.15 144.26 0.328 28.04 47.87 竖 杆

Aa -27.185 T 型2∠50×6 11. 376 159.2 199 1.52 2.56 104.7 0.519 40.04 Cc -54.37 T 型2∠50×3 5.942 183.2 229 1.55 2.48 118.19 0.446 205.16 Ee -54.37 T 型2∠50×6 11. 376 207.2 259 Gg

-54.37

T 型2∠50×6

11. 376

231.2

289

1.52

2.56

152.11

0.301

158.78

表3屋架杆件截面选择表

六、杆件节点设计

重点设计“A ”、“ a ”、“c ”、“B ”、“H ”五个典型节点，其余节点

设计类同。采用

E 43焊条，角焊缝的抗拉、抗压和剪切强度设计值

w f f =160N /m m 2,最小焊缝长度不应小于8f h 和40m m 。

6.1下弦节点“c ”（图11）

图11.下弦节点c 设计图

（1）斜杆B c 与节点板的连接焊缝计算 N =315.781K N

按等肢角钢连接的角焊缝内力分配系数计算 设焊缝尺寸为f h =6m m ,所需焊缝长度为：

肢背：0.7/20.7315781/(20.76160)164.47w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度200m m

肢尖：'

0.3/20.3315781/(20.76160)70.49w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度100m m

（2）斜杆c D 与节点板的连接焊缝计算 N =-239.717K N 设焊缝尺寸为f h =6m m ,所需焊缝长度为：

肢背：0.7/20.7239717/(20.76160)124.85w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度150m m

肢尖：'0.3/20.3239717/(20.76160)53.51w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度80m m

（3）竖杆C c 与节点板的连接焊缝计算 N =-54.37K N 设焊缝尺寸为f h =6m m ,所需焊缝长度为：

肢背：0.7/20.754370/(20.76160)28.32w w e f l N h f mm ==????=<8f h

取实际焊缝长度60m m

肢尖：'

0.3/20.354370/(20.76160)12.148w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度60m m

(4)节点板尺寸：根据以上求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应

有的间隙和制作配装等误差，按比例作出构造详图，从而定出节点尺寸340×230 m m

2

。如图11所示

(5)下弦杆与节点板连接焊缝验算：焊缝受力为左右下弦杆内力差

△N =529.781-222.917=306.864K N

设焊缝尺寸为f h =6m m , 肢背焊缝验算：

22

0.75/20.75306864/(20.76(41012))68.84/160/w f e w f N h l N mm f N mm τ==????-=<=满足要求，故所选节点板符合。 6.2上弦节点“B ”（图12）

图12.上弦节点B 设计图

(1)斜杆B c 与节点板的连接焊缝计算 N =315.781K N 设焊缝尺寸为f h =6m m ,所需焊缝长度为：

肢背：0.7/20.7315781/(20.76160)164.47w w e f l N h f mm ==????= 取实际焊缝长度200m m

肢尖：'0.3/20.3315781/(20.76160)70.49w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度80m m

(2)斜杆B a 与节点板的连接焊缝计算 N =-417.779K N 按不等肢角钢长肢连接的角焊缝内力分配系数计算 设焊缝尺寸为f h =6m m ,所需焊缝长度为：

肢背：0.65/20.65417779/(20.76160)202.05w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度220m m

肢尖：'

0.35/20.35417779/(20.76160)108.80w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度130m m

(3)节点板尺寸：由腹板焊缝长度及构造要求暂定尺寸

450×

300m m ，如图12所示

(4)上弦杆C D E 与节点板的连接焊缝验算

为了便于在上弦上搁置大型屋面板，上弦节点板的上边缘可缩进

上弦肢背8m m ,用槽焊缝将上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝可按两条焊缝计算，计算时略去屋架上弦坡度的影响，假定集中荷载P =54.37K N 肢背焊缝验算：f h =0.5t =5m m

22

f 54370

17.65/0.80.8 1.22160156.2/20.70.71010w f f w p N mm f N mm tl σβ=

==<=??=???-（450）

满足要求。

肢尖焊缝验算：△N =406.253K N 。偏心距e =80-20=60

设f h =8m m =w l l -2f h =450-16=434m m

2406253

83.58/20.720.78(45016)

f f w N N mm h l τ?=

==????-

2

22

664062536069.33/20.720.78434

f f w Ne N mm h l σ???=

==????

222

22269.33(

)()83.58101.07/160/1.22

f w f f f N mm f N mm στβ+=+=<= 满足要求，故所选节点板符合 6.3屋脊节点“H ”（图13）

图13.屋脊节点H 设计图

弦杆一般都采用同号角钢进行拼接，为了使拼接角钢与弦杆之间

能够密合，并便于施焊，需将拼接角钢尖角削除，可以靠节点板补偿。接头一边的焊缝长度按弦杆内力计算。

设拼接角钢与受压弦杆之间的角焊缝f h =8m m ，则一条焊缝所需的

焊缝计算长度为

662227

184.840.78160

w l mm =

=???

取拼接角钢长度为：600232102184.83210411.6L mm l mm ω=>++=?++=，

竖肢需切去?=10+8+5=23m m ，取25mm ?=

上弦杆与节点板之间槽焊承受节点荷载，强度足够，上弦杆肢尖

与节点板的连接焊逢，按上弦杆内力的15%计算，并考虑此力产生的弯矩。

根据放样情况，可定节点板尺寸为500×200m m 。取mm h f 8=，节点

一侧的焊缝长度为：500

20102202

l mm ω=

--= 焊缝应力验算：

()

2

2

2

2

2

2

2

2220.150.15662227

40.3/20.720.78220

0.1560.15662227(8020)665.97/20.720.78(220)65.9740.367.44/160/1.22 1.22N f f M f f M f N

f f

f N N mm h l N e N mm h l N mm f N mm ωωωτσσττ?=

==???????????-?===??????????=

+=+=<= ? ? ?????

满足要求

6.4支座节点“a ”（图14）

图14.支座节点a

(1)下弦杆、腹杆与节点板的连接焊缝计算

①竖杆与节点板的连接焊缝计算：N =-27.185K N ，设焊缝f h =6m m 肢背：0.7/20.727185/(20.76160)14.16848w w e f f l N h f mm h mm ==????=<= 取实际焊缝长度50m m

肢尖：'

0.3/20.327185/(20.76160) 6.07848w w e f f l N h f mm h mm ==????=<=

取实际焊缝长度50m m

②斜杆B a 与节点板的连接焊缝计算N =-417.779K N 设焊缝f h =6m m 肢背：0.65/20.65417779/(20.76160)202.05w w e f l N h f mm ==????= 取实际焊缝长度220m m

肢尖：'0.35/20.35417779/(20.76160)108.80w w e f l N h f mm ==????=

取实际焊缝长度130m m

③下弦杆与节点板的连接焊缝计算，N =222.917K N 设焊缝f h =6m m 肢背：0.75/20.75222917/(20.76160)124.40w w e f l N h f mm ==????= 取实际焊缝长度140m m

肢尖：'0.25/20.25222917/(20.76160)41.47848w w e f f l N h f mm h mm ==????=<=

取实际焊缝长度60m m 。 （2）节点板尺寸：

由腹板及下弦杆焊缝长度及构造要求定尺寸。(如图14)

（3）底板尺寸及厚度

支座反力R =7×P =7×54.37K N =380.59K N

底板承压面积为2380590

39644.809.6

n c R A mm f =

==。 构造要求底板的平面尺寸最小约为240m m ×240m m ，故先假定底板尺寸为250m m ×250m m ，设底板上开口锚栓的直径为40m m 底板平面净面积：2

2(40)2502502625002513599874

n A mm π?=?-?=-=

底板下平均应力：2380590

6.34/59987

c u R N mm f A σ=

==< 板中单位宽度的弯矩为

M =βq a 21=0.058×6.34×217711520.30N =

β由11a /b =1/2查表确定

其中1a =2502

2

?=177m m ，1b =1a /2=89m m

板的厚度为t 6611520.30

17.9215

M mm f ?≥== 故取t =20m m

（4）加劲肋板与节点板的连接焊缝 设一个加劲肋承受四分之一屋架支座反力

1380590

95147.544

R N N =

== 焊缝内力为: 195147.5V N N ==，195147.5676374882.5M N e N mm =?=?=?， 设焊缝mm h f 6=，焊缝计算长度：mm l w 3151015340=--= 焊缝应力验算：

()2

2

22222

95147.56374882.561.2220.7631520.76(315) 1.2252.04/160/M

f

v f f N mm f N mm τττ???????=+=+ ? ? ? ??????????????

=<= 加劲肋高度满足要求。

(5)底板与节点板、加劲肋板底端的角焊缝连接验算：

底板与节点板、加劲肋板底端的角焊缝总长度,设焊缝尺寸为6m m

2(25012)4(1191512)844

w

l

mm =?-+--=∑ 22380590

107.37/195.2/0.70.76844

w f f f f w

R N mm f N mm h l σβ=

=

=≤=??∑

满足要求。

6.5节点“A ”（图15）

图15.节点A