建筑钢结构设计原理 第2版 第7章 普通钢屋架设计.pptx

7.2屋盖支撑体系7.1屋架的选型及结构特点屋架第7章：普通钢屋架设计7.3普通钢屋架设计7.4钢屋架设计实例

（1）满足使用要求：上弦坡度要适合屋面防水材料的要求。7.1屋架的选型及结构特点建筑钢结构设计原理7.1.1确定屋架形式的原则(2)受力合理：弦杆：使各节间弦杆的内力相差不太大。腹杆：应使长杆受拉短杆受压，且腹杆数量宜少，腹杆总长度也应较小。(3)施工要求·杆件夹角30°～60°；·杆件与节点数量少；杆件尺寸划一及节构造简单。·分段制造，便于运输与安装；

1)三角形屋架①特点②适用范围外形和弯矩图不相适应，弦杆内力分布不均匀，近支座处内力大，近跨中处小，横向刚度小。上下弦交角小，端节点构造复杂。可将上弦或下弦改变为折线形或陡坡梯形，以改善受力和节点构造。跨度小，坡度大、采用轻型屋面材料的有檩体系。建筑钢结构设计原理7.1.2屋架的外形及结构特点

③按腹杆布置方式分类：特点：长腹杆受拉，短腹杆受压，受力合理，便于运输。·芬克式建筑钢结构设计原理7.1.2屋架的外形及结构特点

杆件数量少，腹杆总长度较小，节点数量少，减少了制造工作量·单斜式腹杆和节点数量较多，长杆受压，短杆受拉，只用于下弦设置天棚的屋架，需要下弦节间长度较小的情况。·人字式建筑钢结构设计原理7.1.2屋架的外形及结构特点

2)梯形屋架①特点②适用范围适用于屋面坡度平缓且跨度较大时的屋盖结构。外形和弯矩图比较接近，弦杆内力沿跨度分布较均匀，用料经济，应用广泛。建筑钢结构设计原理7.1.2屋架的外形及结构特点

③按腹杆布置方式分类：特点：腹杆总长度短，节点少。按支座斜杆与弦杆组成的支承点在下弦或在上弦又可分为下承式和上承式两种。上承式下承式·人字式建筑钢结构设计原理7.1.2屋架的外形及结构特点

·再分式特点：可避免节间直接受荷（非节点荷载）。·单斜杆式特点：多数腹杆受压，杆件数量多，总长大，应用少。建筑钢结构设计原理7.1.2屋架的外形及结构特点

3)平行弦屋架上、下弦杆水平，杆件和节点规格化、便于制造。屋架的外形和弯矩图分布不接近，弦件内力分布不均匀。一般用于托架和支撑体系。建筑钢结构设计原理7.1.2屋架的外形及结构特点

1）横向水平支撑7.2.1支撑的种类7.2屋盖支撑体系建筑钢结构设计原理2）纵向水平支撑3）垂直支撑4）系杆

1）保证屋盖结构的几何稳定性。7.2.2支撑的作用建筑钢结构设计原理2）避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的震动3）承担并传递纵向水平力4）保证结构安装和架设过程中的稳定性

1.上弦横向水平支撑所有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。7.2.3屋盖支撑的布置建筑钢结构设计原理

设置在房屋的两端或温度区段两端一般设在第一个柱间有时可将其布置在第二个柱间，但在第一个柱间要设置刚性系杆以支持端屋架和传递端墙风力。支撑间距L0≤60m。建筑钢结构设计原理7.2.3屋盖支撑的布置

2.下弦横向水平支撑当跨度L≥18m；设有悬挂式吊车起重量大于5吨；厂房内设有较大的振动设备时设置与上弦横向水平支撑布置在同一柱间。建筑钢结构设计原理7.2.3屋盖支撑的布置

3.纵向水平支撑厂房内设有托架，或有较大吨位的重级、中级工作制的桥式吊车；或有壁行吊车，或有锻锤等大型振动设备；以及当房屋较高，跨度较大，空间刚度要求高时。建筑钢结构设计原理7.2.3屋盖支撑的布置

4.垂直支撑：所有房屋中均应设置垂直支撑。梯形屋架跨度L≤30m在跨中增设一道两端各设置一道L≤30mL＞30m跨度L＞30m宜在跨度1／3附近或天窗架侧柱外设置两道建筑钢结构设计原理7.2.3屋盖支撑的布置

跨度L≤24m时，仅在跨中设一道。三角形屋架垂直支撑与上、下弦横向水平支撑布置在同一柱间。跨度L＞24m宜在跨度1／3附近或天窗架侧柱外设置两道建筑钢结构设计原理7.2.3屋盖支撑的布置

5.系杆刚性系杆：柔性系杆：能承受拉力也能承受压力的系杆。只能承受拉力的系杆作用：为没有参与组成空间稳定体的屋架提供上下弦的侧向支承点。保证其上弦杆平面外的稳定和安装时屋架的稳定第一柱间的刚性系杆能将山墙的风荷载传到横向水平支撑。建筑钢结构设计原理7.2.3屋盖支撑的布置

各种支撑都是一个平面桁架，桁架的腹杆一般采用交叉斜杆。竖腹杆：竖杆弦杆：相邻屋架弦杆兼作横向支撑桁架的弦杆腹杆支撑桁架斜腹杆：支撑7.2.4屋盖支撑的形式与构造建筑钢结构设计原理

7.3普通钢屋架设计建筑钢结构设计原理7.3.1钢屋架设计内容与步骤(1)屋架的选