三角桁架计算单

变 形 图
Ansys 求 得 的 位 移
由胡克定律求得杆1和杆 的应变为 由胡克定律求得杆 和杆2的应变为 和杆
∆L1 =
∆L 2 =
N 2L2 111 2 KN × 3.59m = = 1.05584 ×10 −3 m EA 2 20.7N / m 2 × 25.8cm 2
N1L1 88.8KN × 2.54m = = 0.28156 × 10 −3 m EA1 20.7 N / m 2 × 38.7cm 2
建立模型
轴力计算结果
PRINT F REACTION SOLUTIONS PER NODE ***** POST1 TOTAL REACTION SOLUTION LISTING ***** LOAD STEP= 1 SUBSTEP= 1 TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0 THE FOLLOWING X,Y,Z SOLUTIONS ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM NODE FX FY 1 88800. 0.0000 3 -0.11100E+06 0.11100E+06 TOTAL VALUES VALUE -22200. 0.11100E+06
三角桁架算例
算例文字描述 材料力学求解 Ansys 求解
假设一桁架在c点处承受 点处承受F=22200N, F= 111000 N二力， 二力， 例： 假设一桁架在 点处承受 二力 点位移。 求c点位移。 点位移 2 E=20.7×10N/ m 2 L=2.54m 元素一 A=38.7 cm × 元素二 A=25.8
A点的水平和竖直位移分别为 点的水平和竖直位移分别为: 点的水平和竖直位移分别为
∆C h = ∆L1 = 0.28156 ×10-3 m ∆L 2 ∆L1 ∆C v = + = 1.77473 × 10 −3 m sin450 tan450

二、 截面法 （1）一般先研究整体，求支座约束力； （2）根据待求内力杆件，恰当选择截面（直 截面或曲截面均可）； （3）分割桁架，取其一部分进行研究，求杆 件内力； （4）所截杆件的未知力数目一般不大于3。
21
一、节点法 （1）一般先研究整体，求支座约束力； （2）逐个取各节点为研究对象； （3）求杆件内力； （4）所选节点的未知力数目不大于2，由此 开始计算。
练习1
判断结构中的零杆
F F
F
FP
2015-3-5
15
结点法
基本概念 结点法 截面法 联合法 小结
۞

练习2
计算桁架各杆件内力
2F a
4×a
第一步：求支座反力 第二步：判断零杆和单杆，简化问题 第三步：逐次去结点，列平衡方程 第四步：自我检查
16
2015-3-5
结点法
基本概念 结点法 截面法 联合法 小结
目 ≤ 独立方程数（即2个）；
小结
基本思路：尽可能简化问题，一般先求支座反力，
然后逐次列结点平衡方程。
2015-3-5 10
结点法
۞
例题1
如图所示为一施工托架计算简图，求图示 荷载作用下各杆轴力(单位：kN)。
基本概念 结点法 截面法 联合法 小结
8 A
1.5m
8
C 6 E8 G F
8
B
截面法
基本概念
۞ 例题2
求图示桁架25、34、35三杆内力（单位：kN)。 10 20
I 4
7 2m 8
结点法
10
3
a
截面法 联合法 小结
1
2
5 I8 m
6
解： 1）求支座反力。2）截面法，取分离体受力 分析，求内力。

三角形挂篮计算书1.三角形挂篮结构形式，主要性能参数及特点1.1.挂篮总体结构挂篮由三角形主桁架、底模平台、模板系统、悬吊系统、锚固系统及走行系统六大部分组成。

图1挂篮总体结构主桁架：主桁架是挂篮的主要受力结构。

由2榀三角主桁架、横向联结系组成。

2榀主桁架中心间距为6.22米，每榀桁架前后节点间距分别为4.85m、4.1m，总长9.67m，主桁架杆件采用槽钢焊接的格构式，节点采用承压型高强螺栓联结。

横向联结系设于两榀主桁架的竖杆上，其作用是保证主桁架的横向稳定,并在走行状态悬吊底模平台后横梁。

图2 主桁架底模平台：底模平台直接承受梁段混凝土重量，并为立模，钢筋绑扎，混凝土浇筑等工序提供操作场地。

其由底模板、纵梁和前后横梁组成。

底模板采用大块钢模板；其中纵梁采用双[32槽钢和单I32工字钢，横梁采用双[36b槽钢，前后横梁中心距为5.1m，纵梁与横梁螺栓联接。

图3 底模平台模板系统:外侧模的模板采用大块钢模板拼组，内模采用组合钢模板拼组。

外模板长度为4.3m。

内模板为抽屉式结构,可采用手拉葫芦从前一梁段沿内模走行梁整体滑移就位。

图4 外侧模图5 内模悬吊系统：悬吊系统用于悬吊底模平台、外模和内模。

并将底模平台、外模、内模的自重、梁段混凝土重量及其它施工荷载传递到主构架和已成梁段上。

悬吊系统包括底模平台前后吊杆、外模走行梁前后吊杆、内模走行梁前后吊杆、垫梁、扁担梁及螺旋千斤顶。

底模前后横梁各设4个吊点，采用双Φ25精轧螺纹钢筋。

底模平台前端悬吊在挂篮前上横梁上，前上横梁上设有由垫梁、扁担梁和螺旋千斤顶组成的调节装置，可任意调整底模标高。

底模平台后端悬吊在已成梁段的底板上和翼缘板上。

外模走行梁和内模走行梁的前后吊杆均采用单根Φ25精轧螺纹钢筋。

其中外模走行梁前吊点与走行梁销接，以避免吊杆产生弯曲次应力。

锚固系统：锚固系统设在2榀主桁架的后节点上，共2组，每组锚固系统包括2根后锚扁担梁、2根后锚横梁、6根后锚杆。

桁架门式吊机设计计算概要（知识需要分享才能实现它的真正价值）一，材料的选用及许用应力：A用公式计算：拉压许用应力：［δ］＝δS∕1.5剪切许用应力：[ζ］＝δS∕1.5×1.8δS→所选材料的屈服强度值；B直接选取：Q235B板、型钢［δ］= 140 -156 MPa 拉压［ζ]=100－120 MPa 剪切Q345B板、型钢[δ］= 180－200 MPa［ζ]= 120－150 MPaQ235B焊缝强度设计值：［δ]= 90－120 MPa［ζ］= 60－80 MPaQ345B焊缝强度设计值: [δ]= 120－150 MPa[ζ］= 80－100 MPa板厚小于16mm选大值;板厚大于16mm选小值；计算准确可选大值！焊缝形式及高度视其受力及重要程度进行计算后标注;通常贴角焊缝的焊高，可按两焊接件较薄的板厚0.5－0.6倍进行标注；轴铰座板接触应力：［δ]= 200－250 MPa根据铰座转动程度和重要性来合理选择！轴销许用应力：销轴：45调质 HB = 220—250[δ]= 240－260 MPa［ζ］= 150－180 MPa销轴：40Cr调质 HB = 250—280[δ］= 270－300 MPa［ζ］= 160－200 MPa螺栓许用应力：5。

6级［δ]= 130－160 MPa[ζ]= 100－140 MPa8.8级［δ]= 200－260 MPa［ζ］= 140－180 MPa二，主要计算项目:☆主桁架的计算;☆柔性支腿计算；☆刚性支腿计算；☆整机功率计算；☆总体稳定计算;☆重要部件计算；▽主桁架计算；(上、下玄杆计算、直杆计算、斜杆计算、接头计算、斜杆端头焊缝计算、下平联杆计算、自重下桡计算、吊重下桡计算）▽主梁高度、宽度的确定：我公司主要选用三角桁架型主梁,主梁的初始选定高度为跨度的：1/12→1/14。

玄杆材料为Q235可选小值；玄杆材料为Q345可选大值！三角桁架的底宽为主桁高度的0.45H→0。

三角形外挂架计算书计算依据：1、《钢结构设计规范》GB 50017-20032、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130－20113、《建筑施工计算手册》江正荣编著一、参数信息1、基本参数三角架纵向间距l a为：1.20m；三角架宽度l为：1.00m；外防护架搭设高度：20.00m；立杆步距：1.50m；立杆纵距：1.50m；三角架高度h：1.60m；2、材料参数三角架的横杆采用钢管，材料为Ф48×3.5，斜杆采用双槽钢，材料为16a号槽钢，腹杆采用双槽钢，材料为8号槽钢。

钢管采用Ф48×3.5钢管。

3、荷载参数本外架使用过程中，三角架的自重荷载为1.000kN，安全网自重为0.005kN/m2，脚手板采用木脚手板，自重为0.350kN/m2，钢模板荷载为1.000kN/m2，施工均布荷载为1.000kN/m2。

立面图二、外挂架计算外防护架计算，以单榀三角架为计算单元，将挂架视为桁架，视各杆件之间的节点为铰接点，各杆件只承受轴力作用。

计算时将作用在挂架上的所有荷载转化为作用在节点上的集中力，进行计算。

1、荷载计算(1)操作人员荷载q1=1.000kN/m2；(2)外防护架自重每米立杆的自重为0.138，每一开间内的立杆排数由l a/b=1.20/1.50=0.800，得到立杆排数为1；外防护架自重为q2=1×20.00×0.138/(1.20×1.00)=2.307kN/m2；(3)安全网自重q3=1.20×20.00×0.005/(1.20×1.00)=0.100kN/m2；(4)脚手板自重q4=0.350kN/m2；(5)钢模板传递过来的荷载q5=1.000kN/m2；(6)每榀三角架自重q6=1.000kN总荷载为q=1.2×(q2+ q3+ q4+ q5+q6)+ 1.4×q1=7.108kN/m2；2、计算简图计算时考虑两种情况第一种情况：挂架上的荷载为均匀分布，化为节点集中荷载，则为：P1+P2=q×l×l a /2=(7.108×1.00×1.20)/2=4.265kN；第二种情况：荷载的分布偏于外挂架外侧时，单位面积上的荷载化为节点集中荷载，P1=P2=q×l×l a /2=(7.108×1.00×1.20)/2=4.265kN；3、杆件内力计算其中，第二种情况为最不利的情况，以该情况下的杆件内力进行强度校核。

实用文档普通钢屋架设计实例1 设计资料北京地区一单跨厂房屋盖，跨度24m ，长度114m ，柱距6m 。

屋架采用24m 芬克式三角形钢屋架，屋架简支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为400mm ×400mm ，混凝土强度等级为C20级，柱网采用封闭轴线。

厂房内设有一台起重量为Q=30t 的中级工作制桥式吊车。

钢材为Q235钢，井具有机械性能四项，抗拉强度、伸长率、屈服点、180°冷弯试验和碳、硫、磷含量的保证；焊条采用E43型，手工焊。

屋面采用波形石棉水泥瓦，自重为0.20kN ／m2；木丝板保温层，自重为0.24kN ／m2，檩条采用槽钢。

屋面均布活荷载为0.30kN ／m2；基本雪荷载为0.30kN ／m2。

屋架形式及几何尺寸：屋面坡度i=1／2.5，屋面倾角()1/2.52148'arctg α==，屋架计算跨度为030023700l l mm=-=，屋架跨中高度为 23700/5470H mm mm ==，上弦长度为()()0/2cos 23700/20.92812762L l mmα==⨯=，取6节间，节间长度为12762/62127s mm ==，节间水平投影长度为cos 21270.92851975s αα==⨯=mm 。

如图9-18示。

图9-18屋架几何尺寸及内力2 支撑布置根据厂房长度为120m >60m ，跨度l =24m 和有桥式吊车的情况，在厂房两端第二柱间和厂房中部设置三道上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑及垂直支撑；并在上弦及下弦各设三道系杆。

上弦因有檩条亦可不设系杆。

如图9—19示。

图9-19 屋盖支撑布置（a ）上弦支撑系统、（b ）上弦支撑系统、（c ）上弦支撑系统3 檩条布置1．檩条布置 檩条采用槽钢檩条，每节间放两根，檩距为2127／3=709mm ，檩条跨中设一根拉条。

2．荷载计算 屋面坡度2148'25α=<，雪荷载按不均匀分布最不利情况考虑，取1.250.30.375k S =⨯=kN ／m2。

renchunmin一、设计计算资料1. 办公室平面尺寸为18m ×66m ，柱距8m ，跨度为32m ，柱网采用封闭结合。

火灾危险性：戊类，火灾等级：二级，设计使用年限：50年。

2. 屋面采用长尺复合屋面板，板厚50mm ，檩距不大于1800mm 。

檩条采用冷弯薄壁卷边槽钢C200×70×20×2.5，屋面坡度i =l/20～l/8。

3. 钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上，柱顶标高9.800m ，柱上端设有钢筋混凝土连系梁。

上柱截面为600mm ×600mm ，所用混凝土强度等级为C30，轴心抗压强度设计值f c ＝14.3N/mm 2。

抗风柱的柱距为6m ，上端与屋架上弦用板铰连接。

4. 钢材用 Q235-B ，焊条用 E43系列型。

5. 屋架采用平坡梯形屋架，无天窗，外形尺寸如下图所示。

6. 该办公楼建于苏州大生公司所属区内。

7. 屋盖荷载标准值：(l) 屋面活荷载 0.50 kN/m 2(2) 基本雪压 s 0 0.40 kN/m 2(3) 基本风压 w 0 0.45 kN/m 2(4) 复合屋面板自重 0.15 kN/m 2(5) 檩条自重 查型钢表(6) 屋架及支撑自重 0.12+0. 01l kN/m 28. 运输单元最大尺寸长度为9m ，高度为0.55m 。

二、屋架几何尺寸的确定1.屋架杆件几何长度屋架的计算跨度mm L l 17700300180003000=-=-=，端部高度取mmH 15000=跨中高度为mm 1943H ,5.194220217700150020==⨯+=+=取mm L i H H 。

跨中起拱高度为60mm （L/500）。

梯形钢屋架形式和几何尺寸如图1所示。

120图1 梯形屋架形式和几何尺寸（虚线为起拱后轮廓）2.檩条、拉条、及撑杆：长尺复合屋面板可以不考虑搭接需要，檩条最大允许间距为1800mm 。

另外，屋架上弦节点处一般应设檩条。

龙门吊设计计算书（ME50t+50t-38mA3三角桁架龙门吊）计算内容：龙门吊结构计算、龙门吊抗倾覆计算设计人：年月日校核人：年月日审定人：年月日目录龙门吊设计计算书 0一、设计依据 (2)二、主要性能参数 (2)三、龙门吊组成 (2)四、龙门吊结构设计计算 (2)五、龙门吊抗倾覆计算 (7)一、设计依据1、《起重机设计规范》（GB3811-2008）；2、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；3、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）4、起重机安装使用说明书、合格证、强度校核计算说明书；5、《特种设备安全法》；二、主要性能参数三、龙门吊组成四、龙门吊结构设计计算（一）提升小车（1）主要性能参数（2）起升机构计算已知：起重能力Q静=Q+W吊具=50t+1t=51t粗选：单卷扬，倍率m=10，滚动轴承滑轮组，效率η=0.91。

见《起重机设计手册》表3-2-11，P223。

则钢丝绳自由端静拉力S：S=QJ静/（η×m）=51/（0.91×10）=5.6t，选择一台8t卷扬机。

钢丝绳破断拉力总和∑t：∑t= S ×n/k=2.8×5/0.82=17t，选择钢丝绳：6×37—22—1570，GB8918-2006。

（二）C型主梁（以单根主梁分析）（1）计算载荷①额定起重量：Q1=500kN ②吊具自重：Q2=10kN③天车自重：Q3=65kN ④C型主梁自重：q=3.6kN/m（2）载荷系数：冲击系数：k1=1.1（(GB3811-2008《起重机设计规范》P13)动载系数:k2=1.05 (GB3811-2008《起重机设计规范》P11)安全系数：[K]=1.22（3）载荷组合：P=1.1*（500+75）*0.5=316.25kN（4）计算参考数值：C型主梁截面技术特性：[σ]=215MPa E=2.1×105MPa [τ]=145MPa [f]=1/500 （5）内力计算（按最不利工况计算）①最大弯矩：计算简图M = 0.25PL+0.125qL2= 0.25×316.25×24+0.125×3.6×382= 2547.3 kN•m②强度校核：(以上弦计算)σx =Mx/Wx=2547.3×106/20924483=121 MPa安全系数：K=[σ]/σx=215/121=1.7 ＞[K]=1.22③刚度校核：f max =PL3/48EIx+5qL4/384EIx=316250×380003/(48×2.1×106×21944893353)+5×3.6×380004/(384×2.1×106×21944893353)=10mm＜[f]=38000/500=76mm④剪力校核：(最不利工况)Q max =316.25KN A下=12960mm2τmax=1.5 Q max / A下=1.5×316.25×103/12960=37Mpa≤[τ]=145Mpa 验算结果：C型主梁强度、刚度、剪力均符合使用要求。

三角桁架受力分析1 问题描述图1所示为一三角析架受力简图。

图中各杆件通过铰链连接，杆件材料参数及几何参数见表1和表2，析架受集中力F1=5000N, F2=3000N 的作用，求析架各点位移及反作用力。

图1 三角桁架受力分析简图表1 杆件材料参数表2 杆件几何参数2 问题分析该问题属于析架结构分析问题。

对于一般的析架结构，可通过选择杆单元，并将析架中各杆件的几何信息以杆单元实常数的形式体现出来，从而将分析模型简化为平面模型。

在本例分析过程中选择LINK l 杆单元进行分析求解。

3 求解步骤3.1 前处理（建立模型及网格划分） 1.定义单元类型及输入实常量选择Structural Link 2D spar 1单元，步骤如下：选择Main Menu|Preprocessor|Element Type|Add Edit/Delete 命令，出现Element Types 对话框，单击Add 按钮，出现Library of Element Types 对话框。

在Library of Element Types 列表框中选择Structural Link 2D spar 1，在Element type reference number 文本框中输入1，单击OK 按钮关闭该对话框。

如图2所示。

E 1/Pa E 2/Pa E 3/Pa ν1 ν2 ν3 2.2E11 6.8E102.0E110.30.260.26L1/m L 1/m L 1/m A 1/m 2 A 2/m 2 A 3/m 2 0.4 0.50.36E-49E-44E-4图2 单元类型的选择输入三杆的实常量（横截面积），步骤如下：选择Main Menu|Preprocessor|Real Constants|Add/Edit/Delete命令，出现Real Constants 对话框，单击Add按钮，出现Element Type for Real Constants对话框，单击OK按钮，出现Real Constant Set Number 1, for LINK1对话框，在Real Constant Set No.文本框中输入1，在Cross-sectional area文本框中输入6E-4，在Initial strain文本框中输入0。

邯郸市北恒工程机械有限公司LDS BH 12030三角桁架龙门吊计算书LDS BH12030三角桁架门式起重机计算书计算：审核：日期：北恒工程机械有限公司技术科一起重机主要性能参数1.1 额定起重量：120t1.2 起升高度：10m1.3 大车走行距：30m1.4 整机运行速度：0-10m/min1.5 吊梁行车运行速度：0-5m/min1.6 吊梁起落速度：≤0.75m/min1.7 适应坡度：±1%1.12 整机运行轨道和基础：单轨P43 枕木间距，500～600mm卵石道床＞350mm二起重机结构组成2.1 吊梁行车：1台（120t，五门滑轮组，双卷扬）2.2 走行总成：2套2.3 左侧支腿：1套2.4 右侧支腿：1套2.5 托架总成：4根2.6 主横梁总成：2根2.7 吊梁扁担：1套2.8 端横联：2套2.9 电缆托架：1套2.10 行车电缆悬挂：1套2.11 行车行程限位：1套2.12 夹轨器：4套2.13 操作平台：1套2.14 电器系统：1套2.15 起重机运行轨道1套三方案设计注：总体方案见图LDS BH 12030-00-0003.1 吊梁行车3.1.1 主要性能参数额定起重量：120t运行轨距：2000mm轴距：2500mm卷扬起落速度：8m/min运行速度：0-5m/min驱动方式：集中驱动自重：8t卷筒直径：400 mm卷筒容绳量：200 m3.1.2 起升机构已知：起重能力Q静=Q+W吊具=120+1.0=1211t粗选：双卷扬，倍率m=12，滚动轴承滑轮组，效率η=0.92, 见《起重机设计手册》表3-2-11，P223，则钢丝绳自由端静拉力S:：S=Q静/(η×m)=121/(0.92×12)/2=5.4t，选择JM6t卷扬机；钢丝绳破断拉力总和∑t：∑t=S×n/k=5×5/0.82=30.4t ＜32.3t，选择钢丝绳：6×37-21.5-1700，GB1102-74，《起重机设计手册》P195。

刚度矩阵法
总结词
通过建立刚度矩阵，将节点位移和杆件内力之间的关系进行数学描述，方便进行数值计 算。
详细描述
刚度矩阵法是理论力学中常用的方法之一，它通过建立刚度矩阵来描述节点位移和杆件 内力之间的关系。在桁架计算中，根据杆件的几何特性和材料属性，可以建立相应的刚 度矩阵。通过求解线性方程组，可以得到节点位移和杆件内力的数值解。这种方法适用
实例分析
以一个简单的组合结构为例，通过分 析其受力情况，可以计算出各结构形 式的内力和变形，从而判断结构的稳 定性和安全性。
谢谢聆听
于求解大型复杂结构的静力和动力问题。
桁架的应力与稳定性
05
应力计算
01
节点应力
根据力的平衡原理，计算节点处的应力，包括拉应力和 压应力。
02
杆件应力
根据杆件受力情况，采用截面法或能量法计算杆件内部 的应力分布。
03
应力分布规律
分析不同类型桁架的应力分布规律，如三角形、四边形 、多边形等。
稳定性分析
虚功原理
总结词
基于虚功原理，通过分析力和位移的关系，推导出节点位移和杆件内力的关系。
详细描述
虚功原理是理论力学中的基本原理之一，它指出在理想约束条件下，一个系统处于平衡状态时，任何一个虚位移 都不会对任何外力做功。在桁架计算中，利用虚功原理可以推导出节点位移和杆件内力的关系，为后续的位移计 算和内力分析提供基础。
02
截面法适用于任何形式的桁架，包括三角形、矩形、梯 形等。
03
在使用截面法时，需要特别注意截面的选择，因为不同 的截面会导致不同的结果。
节点法
节点法是通过分析节点之间的相 互作用力和外力，从而求出整个
桁架的内力。

结构力学桁架内力计算例题1. 引言嘿，朋友们，今天咱们来聊聊一个听上去有点儿“高大上”的话题——结构力学中的桁架内力计算。

乍一听，可能觉得有点儿难度，不过别担心，咱们一起轻松愉快地搞定它！你知道吗？其实桁架就像是搭积木，只要你掌握了基本的搭建规则，就能建造出稳固又美丽的结构。

想象一下，当你在阳光下看到那一座座完美的桥梁，心里是不是充满了自豪感呢？2. 桁架的基本概念2.1 什么是桁架？好，首先我们得知道桁架到底是什么。

简单来说，桁架就是一种由杆件组成的结构，通过这些杆件之间的连接来承受外力。

就像是你小时候搭的乐高，一根根小棒搭起来，既坚固又美观。

它的工作原理也很简单，主要就是通过这些杆件的受力来分担负荷。

2.2 桁架的应用桁架可不是只在课本上出现的，它在我们的生活中随处可见。

比如那些大桥、屋顶、甚至是一些高楼的支撑架，都是桁架的身影。

它们在阳光下闪闪发光，仿佛在向我们展示它们的“肌肉”，多么厉害！你有没有想过，如果没有这些桁架，生活会变得多么不方便？所以，桁架可真是我们的好朋友。

3. 内力计算的步骤3.1 确定荷载接下来，咱们就要开始内力计算啦！首先，得确定荷载。

这一步就像是上天给你安排了一场运动会，得清楚每个项目的比赛规则。

荷载可以是静态的，也可以是动态的。

举个例子，假设我们有一个横跨河流的桥，车子在上面开来开去，风吹雨打，这些都是需要考虑的荷载。

3.2 分析结构然后，我们就要进行结构分析啦。

这一步是最关键的，像是给桁架做一次“体检”。

咱们得找出各个杆件的受力情况。

常见的计算方法有平衡法和切割法。

简单来说，平衡法就像是让你在翘翘板上保持平衡，而切割法则是把桁架分成小块儿，逐一分析。

4. 计算实例4.1 示例介绍好了，来点实战吧！假设我们有一个简单的三角桁架，底边长10米，两边的高度各为5米。

中间有一个荷载是1000牛顿。

大家别担心，这个荷载就像是朋友在你肩上拍了一下，不重，咱们来看看怎么分担它。

JQ140t-40m型(三角钢结构)通用架桥机设计计算书设计计算过程简要说明:由于架桥机工作状态时，存在两种危险截面的情况:Ⅰ种为移跨时存在的危险截面；Ⅱ种为运梁、喂梁、落梁时存在危险截面，故此须分别对其进行验算和受力分析。

一、主体结构验算参数取值1、三角主梁自重（包括轨道）：t/m（单边主梁）2、平车：t/台3、卷扬机：t/台4、验算载荷（40m梯梁）：140t5、起重安全系数：1.05运行冲击系数：1.15结构倾覆稳定安全系数：≥1.56、基本假定主梁现场拼装时重心最大偏差：e=0.1m架桥机纵向移动时吊装T梁钢丝绳倾角：β=±2°二、总体布置说明：1、导梁中心距：6.2m2、导梁全长：72m，前支点至中支点的距离为43m；3、架桥机导梁断面：3.02m×1.35m，总宽6.9m；4、吊装系统采用：2台天车(含卷扬机、滑轮组)，2台横梁纵移平车；5、行走系统采用：前部、中部四台平车带动导梁横移。

三、结构验算1、施工工况分析：工况一：架桥机完成拼装或一孔T梁吊装后，前移至前支点位置时，悬臂最长，处于最不利情况，需验算算主要内容：⑴、抗倾覆稳定性验算；⑵、支撑反力的验算；⑶、桁架内力验算；⑷、悬臂挠度验算；工况二、架桥机吊梁时，前部天车位于跨中时的验算，验算内容：⑴天车横梁验算；⑵支点反力的验算；⑶桁架内力验算；工况三、架桥机吊边梁就位时的验算⑴前支腿强度及稳定性验算⑵前、中部横梁强度验算2、基本验算2．1工况一、架桥机拼装完或吊装完一孔T梁后，前移至悬臂最大时为最不利状态，验算内容：⑴抗倾覆稳定性的验算；⑵悬臂时刚度的验算⑶支点反力的验算⑷主桁内力的计算2．2．1施工中的荷载情况=11kN/m（两边导梁自重，含钢轨）⑴主桁梁重：q1⑵天车横梁总成（包括天车横梁、横梁支腿、天车、横梁纵移平车等）自重（单=12t套天车横梁总成）P2(3)前部平车总成：P=7.5t(含单幅横轨)1(4)尾部平车总成：Q1=1.5t(5)尾部连接架: Q2=1t（6）前部连接架：Q3=1t（7）前部临时支撑:Q4=1.5t2．2．3施工验算⑴抗倾覆稳定性的验算（见计算模式图）G配++Q1+Q2P2P3q=11Q3+Q4由于移跨时架桥机前端悬臂,此时为了生产安全,移跨之前应对架桥机尾部适当的配重,设计过程中以25t计算:取B点为研究对象,去掉支座A,以支反力RB代替(由力矩平衡方程):注:配重天车位于A 点横梁之上;悬臂端弯距：M1=1/2×11×432＋25×43=11244.5kN.m支撑端弯距:M2=1/2×q1×292＋(250+120×2+15)×24.5+ Q2×29 =17288kN.m抗倾覆安全系数K=M2/M1=22188/13394.5=1.53＞1.5满足规范要求.⑵支点反力的计算(采用计算模式图示)当架桥机导梁最前端前部平车总成与盖梁垂直时,悬臂最长,中支点受力最大.这里按连续梁计算各支点反力,具体结果如下:RA=308.75kNRB=250+2×120+75+11×72+10-308.75=1058.25kN⑶主桁内力验算a、主桁弯距验算中支点处断面所受弯矩最大：三角桁架截面如图所示其抗弯截面模量W1=2×[4II25b+4IA板1+IA板2+(4AI25b+4×25.6×1+3×7)×（H/2）2]/（H/2）=99729.8cm3其惯性矩I1=W1×（H/2）=13463524.7cm4其中H=2.7m，II25b =5280cm4，AI25b=53.541cm2σ=M1/W1=134.3Mpa＜[σ]=157Mpa，即三角桁架抗弯强度满足施工要求。

一、设计题目18m跨三角形钢桁架二、设计资料1、某单层轻型工业厂房，平面尺寸18m×90m，柱距6m，柱高6m，采用三角形钢屋架，跨度18m，屋面坡度i=1/3,屋面防水材料为波形彩钢瓦+50厚玻纤棉+钢丝网铝箔，冷弯薄壁C型钢檩条，檩条斜距1.555m，支撑布置自行设计，无吊车。

采用钢筋混凝土柱，混凝土强度等级为C20，钢屋架与柱铰接，柱截面尺寸400×600mm；使用温度-5摄氏度以上，地震烈度8度，连接方法及荷载性质，按设计规范要求。

屋架轴线图及杆件内力图见图。

2、荷载标准值如下：（1）、永久荷载（沿屋面分布）屋面防水结构+檩条 0.2KN/m2钢屋架及支撑等自重 0.35KN/m2（2）、可变荷载屋面活荷载（按水平投影）0.50KN/m2基本风压（地面粗糙度为B类）0.80KN/m2三、要求设计内容1、屋盖结构布置2、屋架杆件内力计算和组合3、选择杆件截面型号，设计节点4、绘制施工图四、课题设计正文（一）屋盖结构布置：上弦节间长度为两个檩距，有节间荷载。

上弦横向水平支撑设置在房屋两端及伸缩缝处的第一开间内，并在相应开间屋架跨中设置垂直支撑，在其余开间屋架下弦跨中设置一道通长的水平系杆。

上弦横向水平支撑在交叉点处与檩条相连。

上弦杆在屋架平面外的计算长度等于其节间几何长度；下弦杆在屋架平面外的计算长度为屋架跨度的1/2。

具体支撑布置如下图：屋架支撑布置1-1剖面图（二）、屋架杆件内力计算和组合1、荷载组合：恒载+活荷载；恒载+半跨活荷载2、上弦的集中荷载及节点荷载如下图：上弦集中荷载上弦节点荷载上弦集中荷载及节点荷载表3、上弦节点风荷载设计值如图所示。

（1）按照规范可知风荷载体形系数：背风面-0.5；迎风面-0.5 （2）上弦节点风荷载为：上弦节点风荷载W=1.4×（-0.5）×0.8×1.556×6=-5.228KN4、内力计算（1）杆件内力及内力组合如下表：（2）上弦杆弯矩计算。

LDS BH12030三角桁架门式起重机计算书计算：审核：日期：一起重机主要性能参数1.1 额定起重量：120t1.2 起升高度：10m1.3 大车走行距：30m1.4 整机运行速度：0-10m/min1.5 吊梁行车运行速度：0-5m/min1.6 吊梁起落速度：≤0.75m/min1.7 适应坡度：±1%1.12 整机运行轨道和基础：单轨P43 枕木间距，500～600mm卵石道床＞350mm二起重机结构组成2.1 吊梁行车：1台（120t，五门滑轮组，双卷扬）2.2 走行总成：2套2.3 左侧支腿：1套2.4 右侧支腿：1套2.5 托架总成：4根2.6 主横梁总成：2根2.7 吊梁扁担：1套2.8 端横联：2套2.9 电缆托架：1套2.10 行车电缆悬挂：1套2.11 行车行程限位：1套2.12 夹轨器：4套2.13 操作平台：1套2.14 电器系统：1套2.15 起重机运行轨道1套三方案设计注：总体方案见图LDS BH 12030-00-0003.1 吊梁行车3.1.1 主要性能参数额定起重量：120t运行轨距：2000mm轴距：2500mm卷扬起落速度：8m/min运行速度：0-5m/min驱动方式：集中驱动自重：8t卷筒直径：400 mm卷筒容绳量：200 m3.1.2 起升机构已知：起重能力Q静=Q+W吊具=120+1.0=1211t粗选：双卷扬，倍率m=12，滚动轴承滑轮组，效率η=0.92, 见《起重机设计手册》表3-2-11，P223，则钢丝绳自由端静拉力S:：S=Q静/(η×m)=121/(0.92×12)/2=5.4t，选择JM6t卷1409040852836.52500极限尺寸911.00082扬机；钢丝绳破断拉力总和∑t ：∑t=S ×n/k=5×5/0.82=30.4t ＜32.3t ，选择钢丝绳： 6×37-21.5-1700，GB1102-74，《起重机设计手册》P195。

桁架3个支座反力计算例题及解析一、桁架3个支座反力计算例题（一）例题11. 题目：有一个简单的平面桁架，如下图所示（这里假设你能想象出一个简单的桁架结构，比如三角形桁架，一端固定铰支座，一端可动铰支座，中间还有一个支座，桁架上有几个已知的力作用在节点上，比如在某个节点上有一个垂直向下的10kN的力，在另一个节点有一个与水平方向成30度角大小为15kN的力等等，具体数值和方向可以自行设定得更复杂一点哦），计算这3个支座的反力。

2. 解题思路：我们可以先对整个桁架进行受力分析。

根据静力学平衡原理，对于平面力系，有∑Fx = 0和∑Fy = 0，以及对于这个系统相对于某个点的力矩平衡∑M = 0。

假设固定铰支座为A点，可动铰支座为B点，中间支座为C点。

先以A点为矩心，列出力矩平衡方程，这样就可以先求出B点的支座反力。

比如，设B点支座反力为Rb，根据力矩平衡方程，把已知力对A点的力矩都计算出来，等于Rb乘以B点到A点的垂直距离（假设距离为L），这样就能算出Rb的值啦。

然后根据∑Fx = 0，因为水平方向可能只有一个力有水平分力（比如那个15kN与水平成30度角的力有水平分力），可以求出A点或者C点在水平方向的反力。

最后根据∑Fy = 0，把所有已知力在垂直方向的分力以及已经求出的B点反力都考虑进去，就可以求出剩下的一个支座反力啦。

3. 答案：经过计算（这里把详细计算过程写出来，假设算出B点支座反力Rb = 20kN（向上），A点水平方向支座反力Rx = 13kN（向左），A点垂直方向支座反力Ry = 10kN（向上），这里数值只是举例哦）。

（二）例题21. 题目：有一个更为复杂的桁架结构（可以描述成是由多个三角形组合而成的桁架，支座分布不同，力的作用点和方向更多样化，例如在桁架的不同节点上有垂直向下的力、水平向左的力、与水平成45度角的力等，并且力的大小也各不相同，像5kN、8kN、12kN 等），求3个支座的反力。

三角形外挂架计算书计算依据：1、《钢结构设计规范》GB 50017-20032、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130－20113、《建筑施工计算手册》江正荣编著一、参数信息1、基本参数三角架纵向间距l a为：1.20m；三角架宽度l为：1.00m；外防护架搭设高度：20.00m；立杆步距：1.50m；立杆纵距：1.50m；三角架高度h：1.60m；2、材料参数三角架的横杆采用钢管，材料为Ф48×3.5，斜杆采用双槽钢，材料为16a号槽钢，腹杆采用双槽钢，材料为8号槽钢。

钢管采用Ф48×3.5钢管。

3、荷载参数本外架使用过程中，三角架的自重荷载为1.000kN，安全网自重为0.005kN/m2，脚手板采用木脚手板，自重为0.350kN/m2，钢模板荷载为1.000kN/m2，施工均布荷载为1.000kN/m2。

立面图二、外挂架计算外防护架计算，以单榀三角架为计算单元，将挂架视为桁架，视各杆件之间的节点为铰接点，各杆件只承受轴力作用。

计算时将作用在挂架上的所有荷载转化为作用在节点上的集中力，进行计算。

1、荷载计算(1)操作人员荷载q1=1.000kN/m2；(2)外防护架自重每米立杆的自重为0.138，每一开间内的立杆排数由l a/b=1.20/1.50=0.800，得到立杆排数为1；外防护架自重为q2=1×20.00×0.138/(1.20×1.00)=2.307kN/m2；(3)安全网自重q3=1.20×20.00×0.005/(1.20×1.00)=0.100kN/m2；(4)脚手板自重q4=0.350kN/m2；(5)钢模板传递过来的荷载q5=1.000kN/m2；(6)每榀三角架自重q6=1.000kN总荷载为q=1.2×(q2+ q3+ q4+ q5+q6)+ 1.4×q1=7.108kN/m2；2、计算简图计算时考虑两种情况第一种情况：挂架上的荷载为均匀分布，化为节点集中荷载，则为：P1+P2=q×l×l a /2=(7.108×1.00×1.20)/2=4.265kN；第二种情况：荷载的分布偏于外挂架外侧时，单位面积上的荷载化为节点集中荷载，P1=P2=q×l×l a /2=(7.108×1.00×1.20)/2=4.265kN；3、杆件内力计算其中，第二种情况为最不利的情况，以该情况下的杆件内力进行强度校核。