房屋钢筋结构作业参考答案

1、?房屋钢结构?作业参考答案第1章 轻型钢结构的畴、结构种类和布置1. 简述单层轻型钢结构房屋的结构组成。答：单层轻型钢结构房屋一般采用门式刚架、屋架和网架为主要承重结构。其上设檩条、屋面板或 板檩合为一体的太空轻质屋面板，其下设柱对刚架那么梁柱合一、根底，柱外侧有轻质墙架，柱 的侧可设吊车梁。2. 简述单层门式刚架结构的适应围。答：门式刚架结构通常用于跨度为9-36m,柱距为6-12m,柱高为4.5-9m的单层工业房屋或公共建筑超市、娱乐体育设施、车站候车室、码头建筑。设置桥式吊车的起重量不宜大于20t、属于中、轻级工作制的吊车柱距 6m时不宜大于30t;设置悬挂吊车时起重量不宜大于3t。3.

2、 简述屋架结构的适应围。答：当房屋跨度较大、高度较高或承重柱采用混凝土构件时，宜采用屋架结构。目前大量应用的压型 钢板有檩体系和太空轻质大型屋面板无檩体系多采用平坡的轻质梯形钢屋架。4. 简述网架结构的适应围。答：当房屋跨度较大，其平面尺寸长短边之比接近1或不超过2时，宜采用网架结构。5门式刚架结构如何分类？答：1按跨数分类：有单跨、双跨和多跨；2 按坡度数分类：有单坡、双坡和多坡3按构件体系分类：有实腹式与格构式；4 按截面形式分：有等截面和变截面；5按结构选材分：有普通型钢、薄壁型钢和钢管。6. 简述门式刚架结构的梁柱构件截面型式与连接方法。答：截面实腹式刚架构件的截面一般为工字形或称 H

3、形；格构式刚架的截面为矩形或三角形。 门式刚架的横梁与柱为刚接，柱脚与根底宜采用铰接；当水平荷载较大，檐口标高较高或刚度要求较 高时，柱脚与根底可采用刚接。变截面与等截面相比，前者可以适应弯距变化，节约材料，但在构造连接与加工制造方面，不如等截 面方便，故当刚架跨度较大或房屋较高时才设计变截面。7. 简述门式刚架的几何尺寸：刚架的跨度、刚架的计算高度、刚架屋面的坡度。答：1刚架的跨度：取横向刚架柱轴线间的距离 L 柱轴线为通过变截面小端的中心线，宜为 9- 36mo边柱宽度不等时，应外侧对齐。2 刚架的计算高度：取横梁纵轴线与框架柱纵轴线的交点至柱脚底面处的距离。一般宜为4.5-9m,必 要时

4、可适当加大。框架梁的轴线，取通过变截面梁单元中最小端截面中心处平行于框架梁上翼缘的纵向轴线。3 刚架屋面的坡度：在 1/8-1/20 间长尺寸压型金属屋面板或卷材屋面与 1/4-1/6 间短尺寸压 型金属板屋面或石棉瓦屋面。挑檐长度宜为0.5-1.2m,其上翼缘坡度取与刚架斜梁坡度相同。8. 简述在结构布置时，如何确定门式刚架的间距？答：刚架的合理间距柱距应综合考虑使用要求、刚架跨度、檩条的合理跨度与荷载条件确定。一般宜为6m亦可采用 7.5m或9m,最大可采用12m；门式刚架跨度较小时，也可采用4.5m。有时，为小柱距布置支撑的方便，亦可在大柱距中插入个别小柱距，如12m+6m的混合柱距。在

5、建筑物山墙处，一般仍设置端刚架，也可用山墙横向墙架柱并增设压顶斜梁以代替端刚架，以简化 结构布置并降低用钢量。9. 简述门式刚架轻型房屋的构件和围护结构设置温度伸缩缝的条件和做法。答：门式刚架轻型房屋的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为：纵向不大于300m；横向不大于150m。超过规定那么需设伸缩缝。伸缩缝有两种做法：A设置双柱；B在檩条相连的螺栓处采用长圆孔，并使该处屋面板在构造 上允许涨缩。10. 简述门式刚架轻型房屋的柱间支撑、屋盖横向支撑和系杆的布置原那么。答：在房屋或每个温度区段或分期建设区段的端部第一或第二个开间，设置柱间支撑；柱间支撑 的间距一般取 30-45m，当房屋较长时，应

6、在中部增设柱间支撑；当房屋宽度大于60m时，列柱宜适当设置柱间支撑；当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置。在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支撑沿刚架横梁上外表。在边柱柱顶、屋脊、与多跨刚架的中柱柱顶，应沿房屋全长设置刚性系杆；假设端部支撑设在端部第二 开间，在第一开间的相应位置应设置刚性系杆。第2章门式刚架设计1. 简述门式刚架柱顶侧移的限值与不满足时的措施。答：门式刚架柱顶侧移的限值为不超过柱高度的1/60。不满足时，可采用以下措施之一：1加大柱或梁截面；2改铰接柱脚为刚接柱脚；3把多跨刚架中的个别摇摆柱改为上端与梁刚接。2. 简述工字形截面梁、柱板件的宽厚比限值和利用屈曲后强度的意

7、义。答：工字形截面采用三块板焊成受弯构件中腹板以受剪为主，翼缘以抗弯为主。增大腹板的高 度，可使翼缘的抗弯能力发挥更为充分。然而，在增大腹板高度的同时如果随它的厚度增大，那么腹板 耗钢量过多，也不经济。因而，充分利用板件屈曲后的强度是比拟合理的。1梁、柱板件的宽厚比限值图 2-1图2-1梁、柱截面尺寸受压翼缘板：P 15 235腹板：hw 250 235t fytw fy3. 简述门式刚架斜梁腹板横向加劲肋的设置位置。答：梁腹板应在与中柱连接处、较大固定集中荷载处和梁翼缘转折处设置横向加劲肋；其他部位是否 设置中间加劲肋，由计算确定；但?规程?规定，当利用腹板屈曲后抗剪强度时，梁腹板横向加劲肋

8、 的间距a宜取hw 2hw。4. 简述门刚架斜梁截面设计要点。答：当斜梁坡度不超过 1： 5时，因轴力很小可按压弯构件计算其强度和刚架平面外的稳定，不计算平 面的稳定。实腹式刚架斜梁的平面外计算长度，取侧向支撑点的间距。当斜梁两翼缘侧向支撑点间的距离不等 时，应取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离。斜梁不需要计算整体稳定性的侧向支撑点间最大长度， 可取斜梁下翼缘宽度的16 235/ fy倍。5. 简述隅撑的设置要点。答：腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑山墙处刚架仅布置在一侧作为 斜梁的侧向支撑，隅撑的另一端连接在檩条上，见图2-2。图2-2隅撑的连接隅撑间距不应大于所撑梁受压

9、翼缘宽度的16 235/fy倍。6门式刚架斜梁与柱的连接常用那些形式？如何确定端板厚度？答：门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有端板竖放、端板斜放和端板平放三种形式。端板的厚度t可根据支撑条件按公式计算，但不应小于16mm和梁端板连接的柱翼缘局部应与端板等厚度。7.设计题刚架柱设计图2-3所示单跨门式刚架，柱为楔形柱，梁为等截面梁，截面尺寸与刚架几何尺寸如下列图，材料为Q235B.F。楔形柱大头截面的力： ，N=64.5kN，V=27.3kN ；柱小头截面力： N0=85.8kN，V0=31.6kN。试验算该刚架柱的整体稳定是否满足设计要求。(A)图2-3刚架几

10、何尺寸与梁柱截面尺寸a刚架几何尺寸；b梁、柱大头截面尺寸；c 柱小头截面尺寸 解：1计算截面几何特性：刚架梁与楔形柱大头、小头截面的毛截面几何特性计算结果见表1-3刚架梁、柱毛截面几何特性表1-3构件名 称截面A (mnm)lx(x 104mrr)I y(x 104mrr)W(x 103mmi x mmi y mm刚架梁：2-268004037510681311243.139.6刚架柱1-168004037510681311243.139.60-048807733106752.25125.946.82楔形柱腹板的有效宽度计算 大头截面：腹板边缘的最大应力198.3 106 3001 40375

11、 1046198.3 103002 440375 10腹板边缘正应力比值64.5 1036800364.5 1068002156.8N /mm2137.9N /mm2137.9156.80.879腹板在正应力作用下的凸曲系数16.1 2 0.1121 2 116=21' 2 1 0.8790.112 10.8791 0.879与板件受弯、受压有关的系数28.1 k 235/( r i)600/60.66 w 0.8hw /t w28.121235/(1.087 156.8)大头截面腹板全部有效。小头截面：腹板压应力N。01, kA1622 0 2 280/685800 17.6N/mm

12、248804.028.1、4. 235/(1.087 17.6)楔形柱的计算长度0.24 0. 8,=1,故小头截面腹板全截面有效。柱的线刚度梁的线刚度K2h1 b02 s440375 1054797736840375 104170652 1 11829.6K2/K1=17065/54797=0.31Ice 7733 104 c 40.19I c1 40735 104查表得柱的计算长度系数=1.22柱平面的计算长度 lox h=1.22 X 7368=8986mm柱平面外的计算长度根据柱间支撑的布置情况取其几何高度的一半loy3684mm楔形柱的强度计算柱腹板上不设加劲肋，k =5.34,偏于

13、平安地按最大宽度计算hw /tw600/6w 37 k 235/fy375.34腹板屈曲后抗剪强度设计值1.17fv 1 0.64( w 0.8) fv1 0.64 (1.17 0.8) 125柱腹板抗剪承载力设计值Vdhwtw fv600 6 95.4 10 3 343.4kN295.4N /mmV=27.3kN0.5V d6131110M； Me1 NWe1 / Ae11.311 106 215 10 6 64.51036800柱大头截面强度无问题，小头截面积虽小，但弯矩为零，强度也无问题。 楔形柱平面稳定计算loxix8986125.9查GB 50017规附表得0.743Exo2EAeO

14、1.12 2.06 105 48801.1 71.421769kN等效弯矩系数mx1.0N。mx M 1x Ae01 (N 0 / N Ex0) x85.8 1030.743 4880198.3 10610.7431.311 106176923.5 156.9 180.6N /mm2楔形柱平面外稳定计算2f=215N/mm需要对柱上、下段分别计算。假定分段处的力为大头和小头截面的平均值，即 腹板高度也是大小头的平均值 440mm,可以算得M=99.15kN.m, N=75.15kN,分段处截面几何特性：24433A=5840mml y=1067 10mm iy 42.7mm和 W=891 10

15、mm。下面计算上段的平面外稳定性，此段的小头在分段处0yyI y0368442.786.3查 GB 50017 规得 y 0.646Iy08246.4 6/3)1/250.5mm柱的楔率 =d 1/d0.0230-1=616/456-1=0.35, 不大于 0.268h/d 0与 6.010.023 0.35Af3684 456 1.26200 8ls "I yo梁整体稳定系数y00.00358 l/iy036841.2691.950.510.00358 0.35,3684/50.51.014320 A0 hfey0 Wx02y0t02354.4h°43205840 456

16、41.260291.9 891.92891000.014.4 4562.440.60 282b修正后b 1.07 人8-0.952.44等效弯矩系数因上柱段两端弯曲应力相差不多，取t=1.0N。t“175.15 103198.3 106yAe0bWq0.646 5840 0.95 1.311 1062 2=19.9+159.2=179.1N/mmf=215N/mm下段柱也满足要求，这里从略。第3章压型钢板设计1. 简述压型刚板的组成材料与适应围。答：1压型钢板是以冷轧薄钢板厚度一般为0.4-1.6mm 板基，经镀锌或镀锌后覆涂彩色涂层,再冷加工辊压成型的波型板材，具有承载和防大气腐蚀的能力。2

17、压型钢板按外表处理方法可分为三种：压型钢板按外表处理方法分类适用情况镀锌钢板仅适用于组合楼板。彩色镀锌钢板目前工程中应用最多的屋面板和墙面板。彩色镀铝锌钢板澳大利亚、国厂商推出的屋面板和墙面板， 结合了锌的抗腐蚀性和铝的延展性。2. 压型钢板的常用的截面形式是什么？板型如何表表示？按波高如何分类？ 答：1 压型钢板的常用的截面形式为波型。2 压型钢板板型表示方法为：YX波高-波距-有效覆盖宽度，板厚另外注明。3压型钢板按波高可分为：高波板波高大于 70mm适用于重载屋面板；中波板波高30-70mm适用于楼盖板与一般屋面板；低波板一一波高小于 30mm适用于墙面板。3. 设计压型钢板要考虑的荷载

18、一般有哪些？答：1 永久荷载：当屋面板为单层压型钢板构造时，永久荷载仅为压型钢板的自重；当为双层压型 钢板构造时中间设置玻璃棉保温层，作用在板底下层压型钢板上的永久荷载除其自重外，还 需要考虑保温材料和龙骨的重量。2 可变荷载：除需与刚架荷载计算类似，要考虑屋面活荷载或雪荷载、积灰荷载外，还需要考 虑施工检修集中荷载，一般取1.0Kn，当施工检修集中荷载大于1.0Kn，应按实际情况取用。当按单槽口截面受弯构件设计屋面板时，需要按以下方法将作用在一个波距上的集中荷载折算成板宽方向上的 线荷载图3-1 。图3-1折算线荷载Fqrebpi式中bre 压型钢板的波距;F 集中荷载； qre折算线荷载;

19、 折算系数，由实验确定。无实验依据时，可取0.5。CECS1023风荷载：屋面板和墙板的风荷载体型系数，应按门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 2002采用。4. 压型钢板的挠度与跨度之比的限值为多少？答：压型钢板的挠度与跨度之比，按a屋面板1屋面坡度 <时20GB 50018规不应超过以下限值:125012001屋面坡度?时20b墙板-150?规程?那么对屋面板和墙板分别规定为1/150和1/100。5. 压型钢板长度方向的搭接的构造要求有哪些？答：压型钢板长度方向的搭接端必须与支撑构件如檩条、墙梁等有可靠的连接，搭接部位应设置 防水密封胶带，搭接长度不宜小于以下限值：波高大于或等于 70

20、mm的屋面板：350mm波高小于70mml的屋面板当屋面坡度 1/10时：250mm当屋面坡度 1 10时：200mm墙面板120mm6. 屋面压型钢板侧向连接的构造要求有哪些？答：屋面压型钢板侧向可采用搭接式、扣合式、咬合式等不同连接方式。当采用搭接式时，一般搭接一波，特殊要求时可搭接两波。搭接处用连接件紧固，连接件应设置在波峰上，连接件宜采用带有防水密封胶垫的自攻螺栓。对于高波压型钢板，连接件间距一般为700-800mm对于低波压型钢板，连接件间距一般为300-400mmt当采用扣合式或咬合式时，应在檩条设置与压型钢板波型相配套的专用固定支座，固定支座与檩条采 用自攻螺栓或射钉连接，压型钢

21、板搁置在固定支座上。两片压型钢板的的侧边应确保扣合或咬合连接 可靠。7. 墙面压型刚板之间的侧向连接构造要求有哪些？答：墙面压型刚板之间的侧向连接宜采用搭接连接，通常搭接一个波峰，板和板的连接可设在波峰，亦可设在波谷。连接件应采用带有防水密封胶垫的自攻螺栓或射钉。自攻螺钉直径d为3.0 8.0 mm板上孔径d0 0.7d 2tt且d0 0.9d， tt为被连接板总厚度mr。第4章檩条设计1. 檩条的常用截面形式有哪些 ？通常如何选型。答：分为实腹式和格构式两种。当檩条跨度柱距不超过9m时，应优先选用实腹式檩条。当屋面荷载较大或檩条跨度大于9m时，宜选用格构式檩条。格构式檩条的构造和支座相对复杂

22、，侧向刚度较低，但用钢量较少。1 实腹式檩条截面图4-1)ti图4-1实腹式檩条的截面形式图4-1 a为热轧槽钢截面：因板件较厚，用钢量较大，目前已不在工程中采用。H型钢截面规格为图4-1 b为高频焊接 H型钢截面，具有腹板薄、抗弯刚度好、梁主轴方向的惯性矩比拟接近等特点，适应于檩条跨度较大的场合，但与刚架斜梁的连接较复杂。高频焊接图4-1 c、 d、 e冷弯薄壁型钢截面：在工程中应用普遍。卷边槽钢 C形钢檩条适用于 屋面坡度i 1 3的情况；直卷边 Z形和斜卷边Z形檩条适用于屋面坡度i 1 3的情况；斜卷边 Z形檩 条存放时还可叠层堆放，占地少。冷弯薄壁型钢截面规格为h b a t图4.1-

23、2。确定。2. 简述檩条的拉条和撑杆的布置原那么。答：1拉条：檩条跨度大于 4m时，应在檩条跨中位置布置拉条；当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各布置一道拉条。拉条通常用圆钢做成，直径不宜小于10mm 图4-32撑杆和斜拉条：由 qx的方向来确定设在屋檐处还是屋脊处。当檩条用卷边槽钢，qx指向下方时，设在屋脊处；当檩条用为Z型，qx指向上方时，设在屋檐处。风荷载大的地区或是在屋檐处和屋脊处都设置撑杆和斜拉条，或是把横拉条和斜拉条都做成刚性杆。撑杆的长细比按压杆要求，可采 用钢管、方管或角钢做成。也可采用钢管设拉条的做法。图4-3图4-3檩条的拉条和撑杆布置4-4。3. 用图表示檩条与拉

24、条和撑杆的连接。 答：檩条与拉条和撑杆的连接如图料披帚彳；弯拆图4-4檩条与拉条和撑杆的连接4. 简述实腹式檩条与刚架的连接。-置。答：实腹式檩条可通过角钢檩托与刚架斜梁连接图4-5a ，以阻止檩条在端部截面的扭转。檩条与檩托的连接螺栓应不少于 2个，并沿檩条高度方向布置。当檩条高度小于120mm排列2个螺栓有困难时也可改为沿檩条长度方向布置。螺栓直径根据檩条截面大小，取M12-M164-5b 。当屋面坡度与屋面荷载较小时，也可用钢板直接焊于刚架斜梁上作为檩托图I 1 = W彳V1 1土比F- '_1IL图4.5-3檩条与刚架的连接5.设计题一一简支卷边槽形冷弯薄壁型钢檩条设计。1.

25、设计资料封闭式建筑，屋面材料为压型钢板，屋面坡度 条；水平檩条1.50m。钢材 Q2352. 荷载标准值对水平投影永久荷载压型钢板二层含保温0.30檩条包括拉条0.051/105.710，檩条跨度 6m于1/2处设一道拉0.35kN/m可变荷载标准值：屋面均布活载0.30kN/m 2，雪荷载0.35kN/m 2。根本风压w=0.55kN/m2。风荷载高度变化系数取0.35kN/m 2，计算时取两者的较大值1.0，风荷载体型系数取边缘带1.4 吸力。3.力计算永久荷载与屋面活载组合 檩条线荷载：pk (0.35 0.35) 1.5 1.05kN / mp (1.2 0.351.4 0.35) 1

26、.51.365kN /mPxps in 5.710 0.136kN /mPypcos5.71° 1.358kN/m弯矩设计值：2 2MxPyl /8 1.358 6 /8 6.11kN mMypxl2/32 0.136 62 /32 0.15kN m永久荷载与风荷载吸力组合风荷载高度变化系数取z1.0，风荷载体型系数取边缘带垂直屋面的风荷载标准值：2wks zw01.4 1.0 0.550.77kN /m檩条线荷载px 0.35 1.5 sin5.710 0.052kN/mpy 1.4 0.77 1.5 0.35 1.5 cos5.7101.095kN/m弯矩设计值Mxpyl2/8

27、1.095 62/8 4.93kN mMypxl2/32 0.052 62 /32 0.06kN m4.初估截面1.4 吸力。1 1 , 6000 6000截面咼度：h ()1(172120)mm35503550查冷弯薄壁槽型钢规格：选用C160 60 20 2.5A 7.48cm2, Wx 36.02cm3, Wymax 19.47cm3, Wymin 8.66cm34446I x 288.13cm , Iy 35.96cm , 110.1559cm , Iw 1887.71cmix 6.21cm, iy 2.19cm, e0 4.45cm, a e0 x0 b/2 5.60mm (取负值)

28、有效截面计算h b 160 60 2.673.0, b t 60 2.5 24 3120531且a t 20 2.587.2 故檩条全截面有效。跨中截面有孔洞。统一考虑0.9的折减系数，那么有效净截面抵抗矩为:Wenx0.9 36.02 32.42cm3Wenymax 0.9 19.47 17.52cm33Wenymin 0.9 8.667.79cm5. 强度计算屋面能阻止檩条侧向失稳和扭转，按公式计算、点的强度为:Mx1WenxMy6.111060.15106197.1N/mm2-205N /mmen ymax32.4210317.52103MxMy6.111060.151062169.2N

29、/mm2205N / mm2Wenx叫n ymin32.421037.791036.稳定性计算屋面能阻止檩条侧向失稳和扭转，在风吸力作用下应按公式计算檩条的稳定性。受弯构件的整体稳定 系数b按公式计算。查表 11.35,20.14, b 0.52 2a/h 2 0.14 ( 5.60)/1641 wh2IyIyy 300/2.194320Ahb M0.156It (占 (h )136.9910.0984 1887.71162 35.960.156°.1559(2)21.0581635.96235)(-75)Ty4320 7.48 16136.992 36.021.35 ( . 0.0

30、9821.058 0.098)0.966 0.70.2740.274b°91 -r°91 疏0.807不计孔洞削弱，由公式计算的稳定性为M x M y 4.93 106 bWx %0.807 36.02 1030.061068.661032176.5N / mm197.1N /mm2计算说明由永久荷载与屋面活载组合控制。7.挠度计算按公式计算的挠度为384041.05 cos 5.716000206 103288.13 10429.7mm丨/200 30mm8. 构造要求600/6.2197,300/2.19137200故此檩条在平面、外均满足要求。第5章墙架、支撑设计1.

31、简述墙架的组成与布置。答：墙架由墙梁、拉条、窗镶边构件、墙架柱、抗风桁架等构成图5-1 。柱距6m柱距12m柱距大于12m图5-1轻型纵墙墙架1-厂房柱；2-墙架柱；3-墙梁；4-镶边构件；5-抗风桁架2. 简述墙架构件常用的截面形式。答：墙梁一般采用带卷边的冷弯薄壁槽形钢C形钢或Z形钢。当跨度超过 6m时宜采用高频焊接轻型H型钢。墙架柱应采用高频焊接轻型H型钢。当柱距较大且柱高较高时宜采用热轧H型钢。3. 简述支撑常用的截面形式。答：交叉支撑和柔性系杆可按拉杆设计，可采用单角钢，对门式刚架可采用圆钢；非交叉支撑中的受压杆件与刚性系杆按压杆设计；压杆宜采用双角钢组成的T形截面或十字形截面，刚性

32、系杆也可采用圆管截面。第6章钢屋架设计1. 简述钢屋架的结构形式与应用。答：屋架结构形式主要取决于所采取的屋面材料和房屋的使用要求。过去主要采用石棉水泥瓦，尺寸较小，坡度为1 3 1 2.5，屋架主要以三角形屋架、三铰拱屋架为主。随着压型钢板和太空轻质大型屋 面板的开发和应用，又形成了配合这两种轻型屋面材料的平坡梯形钢屋架。梯形屋架属平坡屋架。屋架跨度一般为15-30m，柱距6-12m，通常以铰接支承于混凝土柱顶。梯形钢屋架的上弦坡度宜为.18 1 20,多数取110。屋架的跨度由使用和工艺方面的要求决定。屋架的高度，从经济和刚度的要求来看，对三角形屋架最好是跨度的1/6至1/4 ;对梯形屋架

33、最好是1/10至1/6。从运输条件来看，一般不应超过3.85m。梯形屋架端部高度，常取 。2. 钢屋盖支撑有哪些？其各自布置的原那么是什么？答：1上弦横向水平支撑在有檩体系或无檩体系的屋盖中，都应设置屋架上弦横向水平支撑，当有天窗架时，天窗架上弦也应 设置横向水平支撑。上弦横向水平支撑应布置在房屋或温度区段两端第一开间或第二开间。当布置在第二开间时，必 须用刚性系杆将端屋架与横向支撑节点牢固连接。横向水平支撑的间距不宜超过60m.，当房屋较长时应在房屋中间增设支撑。2下弦横向水平支撑一般情况下应该设置下弦横向水平支撑。只是当跨度不超过18m且没有悬挂式吊车，或虽有悬挂式吊车但起重吨位不大，房屋

34、也没有较大的振动设备时，可不设下弦横向水平支撑。下弦横向水平支撑与上弦横向水平支撑设在同一柱间，以形成空间稳定体。3下弦纵向水平支撑当房屋设有托架，或有较大吨位的重级、中级工作制的桥式吊车，或下弦设有悬挂式吊车，或有大型 振动设备，以与房屋较高，跨度较大，空间刚度要求高时，均应在屋架下弦端节间设置纵向水平支 撑。4 垂直支撑所有房屋均应设置垂直支撑。设计几道与屋架的形式和跨度有关。沿房屋的纵向，屋架的垂直支撑与上、下弦横向水平支撑布置在同一柱间。5系杆没有参与组成空间稳定体的屋架，其上下弦的侧向支承点由系杆来充当，系杆端部最终连接于垂直支 撑或上下弦横向水平的节点上。能承受拉力也能承受压力的系

35、杆，截面要大一些，叫刚性系杆；只能 承受拉力的，叫柔性系杆。上弦平面，大型屋面板的肋可起系杆作用，此时一般只在屋脊与两端设三道系杆。当采用檩条时，檩 条可代替系杆。下弦平面，在跨中或跨中附近设置一或两道系杆，此外，在两端设置系杆。系杆的布置原那么：在垂直支撑的平面一般设置上下弦系杆；屋脊节点与主要支承节点处需设置刚性系 杆，天窗侧柱处与下弦跨中或跨中附近设置柔性系杆；当屋架横向支撑设在端部第二柱间时，那么第一 柱间所有系杆均应为刚性系杆。3. 设计题试设计如下列图悬挑在钢筋混凝土墙上的钢桁架仅B点平面外有侧向支撑点 ，图中集中荷载设计值P=50kN,采用双角钢节点板连接型式，钢材Q235,手工

36、焊，焊条 E43型。要求：1 计算各杆件的几何长度；2 计算各杆件的设计力与支座反力忽略自重产生的力；1 1I1X0：5帕AF解：1.杆件的几何长度计算：EF150011EFAD一 1500500mmAD4500332 2BC AD 15001000mm3 3CE0.521.521.581m1581mmDB 12 1.521.803m 1803mmAB0.521.521.581m1581mmBE EG 1581mm各杆件的几何长度如图 1。aS"点 m图1杆件的几何长度mm2. 支座反力和杆件力计算 支座反力：Ma 01.5XD 4.5P XD 3P 3 50 150kNX 0 XA

37、 150kNY 0Ya 50kN 杆件力如图2。C5 8*X-L5O图2支座反力和杆件力图kN第7章网架结构设计1. 简述网架如何选型。答：网架选型应根据建筑物的平面形状和尺寸、支承情况、荷载大小、屋面构造、建筑要求、制造和安装方法，以与材料供给等因素综合考虑。按照?网架结构设计与施工规程?JGJ7-91的划分；大跨度为60m以上；中跨度为 30-60m，小跨度为30m以下。平面形状为矩形的周边支撑网架，当其边长比长边/短边小于或等于 1.5时，宜选用正放或斜放四角锥网架，棋盘形四角锥网架，正放抽空四角锥网架，两向正交斜放或正放网架。对中小跨度，也可 选用星形四角锥网架和蜂窝形三角锥网架。平面

38、形状为矩形的周边支撑网架，当其边长比大于1.5时，宜选用两向正交正放网架，正放四角锥网架或正放抽空四角锥网架。当边长比大于2时，也可用斜放四角锥网架。平面形状为矩形、多点支撑的网架，可选用正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架，两向正交正放网 架。对多点支撑和周边支承相结合的多跨网架还可选用两向正交斜放网架或斜放四角锥网架。平面形状为圆形、正六边形与接近正六边形且为周边支承网架，可选用三向网架，三角锥网架或抽空 三角锥网架。对中小跨度也可选用蜂窝形三角锥网架。从材料用量来看，当平面接近正方形时，以斜放四角锥网架最经济，其次是正放四角锥网架和两向 正交网架正放或斜放。当跨度与荷载均较大时，采用三向网

39、架较经济合理，而且刚度也较大。当 平面为矩形时，那么以两向正交斜放网架和斜放四角角锥网为经济。2. 简述网架高度与网格尺寸如何初估。答：周边支承的各类网架高度与网格尺寸可按表7-1选用,符合表中规定时一般可不验算网架的挠度。表7-1网架上弦网格数和跨高比钢筋混難1;眼廊体舉K A tt荫向止兗卫紋网星.出战网常擁啊累、ik敢 肚空PJ均軽幽犁(2- -l) + Q.2Lj10-14(6-S) 0.0712(13-17)-0.OlLj曲向止逢斜族対梨.正敵棋盘库四惭畫测fl: 1. L.为网卑Si何舟廈，和C为m；2. 卅詳瞳口下时，幽邸敢可适晋越少|3. 奉喪适用于周边支感的善类冏枭1 网架高度网架的高度，一般应使斜腹杆与弦杆的夹角控制在40° -55。之间为宜。2 网格尺寸网格尺寸的大小直接影响网架的经济性，网格尺寸确实定应根据网架高度、柱网尺寸、屋面材料、建 筑和构造要求以与施工条件等因素综合考虑。综合国工程实践经验，对于矩形