管桁架结构设计的要点分析

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管桁架结构设计的要点分析,第1张

桁架结构设计的要点分析
导读:管桁架结构造型美观、方便 *** 安装、结构稳定、屋盖刚度大、经济效果好,到目前为止已经广泛应用于各种公共建筑中。那么管桁架结构的设计要点是什么呢?本文主要探讨的问题是桁架截面尺寸变化对其内力的影响。 在一个空间三角形钢管桁架中,如果截面高度、上

管桁架结构造型美观、方便 *** 安装、结构稳定、屋盖刚度大、经济效果好,到目前为止已经广泛应用于各种公共建筑中。那么管桁架结构的设计要点是什么呢?本文主要探讨的问题是桁架截面尺寸变化对其内力的影响。

在一个空间三角形钢管桁架中,如果截面高度、上弦宽度以及节间长度确定,那么截面形状确定且唯一。

保持弦杆的内力不变,随着上弦宽度的变化而变化,腹杆和跨中挠度则都会随着上弦宽度的变化有显著的变化:如果上弦宽度的增加,则竖面腹杆的倾角相应增加,那么竖面腹杆的轴力也会持续增加,而传递到水平面上垂直腹杆的力也增加。

如果增加竖面腹杆轴力,杆件剪切的形变也会增加。反映到结构中,结构跨中挠度也会增加。如果保持截面弯矩不变,上下弦杆的内力只会在截面高度有变化的时候发生较大幅度的变化,跟其它的截面参数没有关系。另外,随着截面高度增加会使倾角减少,则腹杆的轴力表现也会持续减少,因为剪切变形及弯曲变形减少,跨中的挠度也会逐渐减小。

我们选择构件时,一定要考虑的因素是截面高度。尤其是选择弦杆时,截面高度对结构刚度的影响可以说是更大的,远远大于其他的影响因素。

节间长度可以使腹杆夹角发生改变。改变节间长度以后,弦杆的内力会发生变化,这会使腹杆的轴力发生相应的变化。如果节间长度增加,竖面腹杆的倾角也会相应增加,所以竖面腹杆的轴力会持续加大,那么传递到水平面上,垂直腹杆的力也会持续增加。

跨中挠度随着节间长度的增加会减少,最后保持稳定。我们可以看出,如果腹杆布置过密,对结构的刚度并不会起到积极的作用,反而加大了跨中挠度。

很明显,节间长度不一定是越大越好的。通过以往的实践经验可知,如果要保证腹杆与弦杆的连接的可靠,倾角一般需要控制在35°~55°之间。

设计师们在在设计过程中,必须把握管桁架的受力特点,才能设计出安全可靠并且实用美观的管桁架项目。

桁架结构中的桁架指的是桁架梁,是格构化的一种梁式结构。桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。由于大多用于建筑的屋盖结构,桁架通常也被称作屋架。

桁架特点:

1、轻盈

2、跨度大

3、用钢量省

4、受力体系简单

5、全部都是二力杆单元

6、施工方便、建设速度快

桁架优点:

(1)桁架的设计、 *** 、安装均为简便;

(2)桁架适应跨度范围很大,故其应用非常广泛。

桁架缺点:

(1)结构空间大,其跨中高度H较大,一般为(1/101/5)l0,给建筑体型带来笨重的大山头,单层建筑尤难处理;

(2)侧向刚度小,钢屋架尤甚,需要设置支撑,把各榀桁架联成整体,使之具有空间刚度,以抵抗纵向侧力,支撑按构造(长细比)要求确定截面,耗钢而未能材尽其用。

桁架结构是由直杆在端部相互连接而成的以抗弯为主的格构式结构。(桁架是由直线形杆件组成三角形区格 *** 形成的一种平面结构单元。)桁架多应用于受弯构件,在外荷载的作用下,简支桁架所产生的弯矩图和剪力图都与简支梁式的情况相似。但桁架结构具有与简支梁完全不同的受力性能。简支梁在竖向均布荷载作用下,沿梁轴线的弯矩和剪力的分布和截面内的正应力和剪应力的分布都极不均匀。首先,不同用途和大小的舞台所需要的桁架产品规格不同,搭建可以根据不同需求分别选择铁质桁架、铝合金材质桁架等。其次舞台的搭建方式不同也会影响到桁架的选择。其次,设计也是搭建舞台必不可少的一个步骤,桁架的设计需要充分考虑到舞台装饰材料的使用情况还有桁架的承重能力和牢固状况。无论是搭建哪一种舞台在设计桁架样式的时候都必须坚持安全之一的原则。

摘要:管桁架是一种格子式结构,主要使用圆杆件在端部相互连接而成,可以做成简支桁架、拱、框架及塔架等。管桁架加工 *** ,应对管材、板材、螺栓、焊材、涂料有明确要求。拼装管桁架时,平台及胎架支撑必须要有足够的刚度,在组装时,应按设计要求考虑桁架的预起拱值。接下来就和小编一起来看看吧。管桁架加工 *** 要求有哪些

一、管材的要求

管桁架材料主要采用Q235B和Q345B钢材,其质量标准符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB700-88)及《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-94)的要求。其力学性能及碳、硫、磷、锰、硅含量的合格保证必须分别符合标准《结构用无缝钢管》。

二、板材的要求

1、所有钢材必须具有质量证明书,并应符合设计要求及相关规范。对所有材料应按有关规定进行抽样检验及抽样复检,取样 *** 与检验结果应符合国家现行标准的规定;厚钢板必须依规定作UT检测,检查是否有不符合规定的夹层存在

2、钢材应无脱皮裂伤、翘曲等缺陷,当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的1/2;

3、钢材表面锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的C级及C级以上;

4、钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。

5、主要钢材钢板及型钢的化学成分、力学性能和其它质量要求均应按相应的国家现行规范标准执行。

三、螺栓的要求

1、高强螺栓

六角头高强度螺栓及其螺母、垫圈的 *** 及技术条件应分符合中国国家标准GB1228-91、GB1229-91、GB1230-91、GB/T1231-91的规定。

2、普通螺栓

C级螺栓,其性能等级为符合图纸的材质要求。普通螺栓及其螺母、垫圈的 *** 应分别符合中国国家标准GB5780-86、GB41-86、GB95-86的有关规定。

四、焊材的要求

1、焊材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。

2、手工焊接所用焊条型号应与母材金属强度相适应。自动焊接或半自动埋弧焊接所用的焊丝和焊剂等,应与母材金属强度相适应。所有焊条必须有合格证明焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准的规定。

3、对用于一级焊缝等重要钢结构的焊接材料应进行抽样复验,复验的数量、 *** 及结果应符合现行国家产品标准和设计要求。

4、严禁使用有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷的焊条,焊剂应按规定进行烘焙后使用。

五、涂料的要求

1、各种涂料必须具备产品合格证书和混合涂料的配料说明书。因存放过久,超过使用期的涂料,应取样进行质量检测,检测项目按产品标准的规定或设计部门的要求进行。

2、涂料色泽应按设计要求,符合《漆膜颜色标准》GB3181-95色卡编号,必要时可作样板,封存对比。

3、涂料调制应搅拌均匀,防止沉淀,影响色泽,当天使用的涂料应在当天配置。不得随意添加稀释剂,当粘度过大,不便涂(喷)刷时,可适量加入,但一次添加剂量不得超过5%。

管桁架如何拼装

1、平台及胎架支撑必须有足够的刚度,在平台上应明确标明主要控制点的标记,作为构件 *** 时的基准点。在平台(已测平,误差在2mm以内)上划出桁架控制点的水平投影点,打上钢印或作好其它明显标记。

2、用水准仪或其它测平仪器对对桁架的控制点的垂直标高进行测量,确保构件控制点的垂直标高尺寸符合图纸要求,然后用挂锤球或其它仪器(如经纬仪)的 *** 确保桁架上的控制点的水平投影点与平台上标的控制点重合,允许偏差在20mm内。用角钢或槽钢等临时支撑将胎架进行固定,以免胎架在拼装过程中晃动,降低控制点的精度。

3、用吊机将已对接好的弦杆按其具 *** 置放置在胎架上,固定定位块。再次用经纬仪、水平仪等仪器对桁架上的控制点进行测量,对有偏差的点通过调整调整块来确保弦杆位置的正确。

4、确定主管相对位置时,必须放焊接收缩余量,结合本工程的实际情况,每个接头放1~15mm。在胎架上对弦杆的各节点的位置进行划线;装配腹杆,并定位焊,对腹杆接头定位焊时,不得少于4点。

5、定位好后,对主桁架进行焊接,先焊未靠住胎架的一面,焊好后,用吊机将桁架翻身,再焊另一面,焊接时,为保证焊接质量,尽量避免仰焊、立焊。在组装时,应按设计要求考虑桁架的预起拱值(在设计无要求时可按L/1500取值)。