钢结构课程设计范例(5)

下弦节点“c”

绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为260mm×300mm。

下弦与节点板连接的焊缝长度为34.0cm，hf?6mm。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差?N?741.86?586.45?155.41kN，受力较大的肢背处的焊缝应力为

??23?155410?37.79MPa?ffw＝160MPa，焊缝强度满足要求。

2?0.7?6?（340—12）（3）下旋节点d

已知采用用E43型焊条，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值ffw=160Mpa。 设“Fd的肢背和肢尖焊缝hf?8mm和6mm，则所需的焊缝长度为（按等肢角钢连接的角焊缝内力分配系数计算）：

肢背： lw1?肢尖： lw2?23?52490?2?8?35.6mm，取80mm.

2?0.7?8?16013?52490?2?6?24.8mm，取60mm.

2?0.7?6?160设“dR的肢背和肢尖焊缝hf?8mm和6mm，则所需的焊缝长度为： 肢背： lw1?肢尖： lw2?23?65600?2?8?40.5mm，取80mm.

2?0.7?8?16013?65600?2?6?28.1mm，取60mm.

2?0.7?6?160“Gd的内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取hf?5mm。

根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙及制作和装配等误差，按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为260mm×340mm。

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下弦节点“d”

下弦与节点板连接的焊缝长度为34.0cm，hf?6mm。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差?N?741.86?740.81?1.05kN，受力较大的肢背处的焊缝应力为

??23?1050?0.26MPa?ffw＝160MPa，焊缝强度满足要求。

2?0.7?6?（340—12）(4)下弦节点e

1）弦杆与拼接角钢连接焊缝计算：下弦与节点板连接的焊缝长度为50cm，hf?8mm。焊缝所受的力为弦杆的内力N?740.81kN，则需焊缝长度为:

lw?740810N?2?8?222.69mm，取lw=250mm ?16?w4?0.7?8?1604?0.7?hf?ff拼接角钢长度不小于2?250+10=510mm，取540mm。为了保证施焊方便和保证连接焊缝的质量，还需将连接角钢的竖直肢切去Δ=t+hf?5mm=10+8+5=23mm。

2）竖杆与节点板连接焊缝计算：按下弦杆内力的15%计算。

N?740810?15%?111.12kN

设肢背、肢尖焊脚尺寸为6mm，弦杆一侧需焊缝长度为

2?111.12?103肢背：lw?3?12?67.39mm，取lw=80mm

2?0.7?6?160

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1?111.12?103``肢尖lw?3?12?39.28mm，按构造要求，取焊缝长度lw?50mm，

2?0.7?6?160`取lw =60mm

3）节点板尺寸：

按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸:

图14.下弦节点“e”

??23?740810?91.56MPa?ffw＝160MPa

2?0.7?8?（500—16）焊缝强度满足要求。 2上弦设计

（1）上弦节点“B”

“Bb”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“b”相同。 已知： NaB?-440.06kN

设“aB”杆的肢背和肢尖焊缝hf?8mm和6mm，则所需的焊缝长度为（按不等肢角钢短肢连接的角焊缝内力分配系数计算）： 肢背： lw1?肢尖： lw2?23?440060?2?8?164.53mm，取170mm。

2?0.7?8?16013?440060?2?6?120.05mm，取140mm。

2?0.7?6?160 为了便于在上弦上搁置屋面板，节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm。用槽焊缝把上

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弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝作为两条角焊缝计算，槽焊缝强度设计值乘以0.8的折减系数。计算时可略去屋架上弦坡度的影响，而假定集中荷载P与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的应力由下面计算得到：

hf1?11?节点板厚实度 ??10?5mm,hf2?5mm。 22肢尖焊缝承担弦杆内力差ΔN?N1?N2?444.81?0?444.81kN，肢背采用塞焊缝，承受节点荷载F?48.991kN。

上弦与节点板间焊缝长度为400mm，则

?f?23?444810?90.51MPa

2?0.7?5?(400?10)48991?14.95MPa

2?0.7?5?(400?10)?f?（?f214.952）??2?()?90.512?91.34MPa?160MPa f?f1.22节点如图:

上弦节点“B”

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（2）上弦节点“D”

“bD”杆与节点板的焊缝尺寸和节点”相同。

肢背： lw1?肢尖： lw2?23?267240?2?8?115.9mm，取120mm。

2?0.7?8?16013?267240?2?6?77.6mm，取90mm。

2?0.7?6?160“Dc”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“c”相同。 肢背: lw1?肢尖： lw2?23?180330?2?8?83.4mm，取100mm。

2?0.7?8?16013?180330?2?6?56.3mm，取60mm。

2?0.7?6?160 为了便于在上弦上搁置屋面板，节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm。用槽焊缝把上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝作为两条角焊缝计算，槽焊缝强度设计值乘以0.8的折减系数。计算时可略去屋架上弦坡度的影响，而假定集中荷载P与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的应力由下面计算得到：

hf1?11?节点板厚实度 ??10?5mm,hf2?5mm。 22肢尖焊缝承担弦杆内力差ΔN?N1?N2?686.83?444.81?242.02kN，肢背采用塞焊缝，承受节点荷载F?48.991kN。

上弦与节点板间焊缝长度为380mm，则

?f?23?242020?64.34MPa

2?0.7?5?(.380?10)48991?18.91MPa

2?0.7?5?(380?10)?f??f218.912（）??2?()?64.342?66.18MPa?160MPa f?f1.22节点如图:

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