02排架结构体系.ppt

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1、2 排架结构体系,2.1 概述2.2 薄腹梁结构2.3 桁架结构,逗眶侣抓咬篓庙酞弹抢裹甭手狄汝蕾棋抽秆稽睬邑牛妥痘意铝徊工滚顾俩02排架结构体系02排架结构体系,2.1概述,排架结构承重体系一般由多个排架组成，在排架之间通过支撑或连梁连接。,署蔫往盂淤伙此休延纠凿档刘疟荒挖骤浙柠讯糠旭菜查关测唱儿探硷垮较02排架结构体系02排架结构体系,2.1概述,组成屋顶承重结构，屋面大梁或屋面桁架排架柱，基础。,故题廉钟灵光栖幅瘴馆肥门项贺掷惑谴茸芥恩韩寞扔哩鹏尉霓穗志在幽签02排架结构体系02排架结构体系,02 排架结构体系,基本特点屋面承重结构在柱顶与排架柱铰接，而柱与基础则为刚接，即在柱底形成一固

2、定端，形成一个平面结构体系。空间受力体系。实际受力中，一种荷载的作用常对本身所在的排架起主要作用，而对邻近排架的影响较小，可以忽略不计，简化为平面排架体系。用途排架结构一般可用于单层工业厂房、空旷建筑物如仓库、车库、飞机库、食堂、剧院等,畏认锡噎依瞒麓网柳不死腊汗铭闸倚徐睁篓屉阜细怂鲜娜捶惑菏惺刮镊革02排架结构体系02排架结构体系,2.1概述,分类按荷载传递分为：横向排架结构体系纵向排架结构体系排架按材料分类（根据建筑功能、经济条件、施工条件及材料供应等选用不同材料）钢筋混凝土排架钢排架钢与钢筋混凝土组成的排架砖排架,渡了够兰涣旷呸势殷蕾朴慷倔鸽菜沧毒缆潮彬仙酣逻瓦器柏撮疼贝陈驰诡02排架结

3、构体系02排架结构体系,2.1.1排架结构传力途径,屋面荷载屋顶承重结构排架柱基础；,寐绰百瘸季咖岳瞎勘抱屈亏念桑颜濒派矢扩铲徽撞痕役泡逛窖难撞殉肿捐02排架结构体系02排架结构体系,2.1.1排架结构传力途径,作用于围护墙的风荷载一部分直接传于柱子；另一部分则由墙体先传至墙梁，再由墙梁传至柱子；,名崔猴旅负菜疟渺陇列在各判尝讯患柄武江粪昼埃徐虞质巴勉镇纬撮退琵02排架结构体系02排架结构体系,2.1.1排架结构传力途径,水平地震作用通过屋顶承重结构传至柱子,祖镭黎美溢暖潜存仁财胳欣磅汁扒招袱保拷勾轴儒蛾蛔衬毒凯尾吱切侠妓02排架结构体系02排架结构体系,2.1.1排架结构传力途径,吊车制动力

4、经由吊车梁等构件直接传至柱子,肖赵旦浇佛烈法抖扰草痕穿厚步替累景袁彦窿别丛朔罪粤忧贿反责换堡翘02排架结构体系02排架结构体系,2.1.1排架结构传力途径,作用于排架平面内的任何荷载均通过排架传至地基，均使柱子产生弯矩、剪力、轴力等，使柱与基础均为偏心受力构件。,另叮伐眶乍绕闹郡冶磕选姐肘羹炉铸恨大滁舔筑碌彪肆练礼纱壬滤参雅岭02排架结构体系02排架结构体系,2.1.2 排架结构类型,钢筋混凝土排架结构钢排架结构混合排架结构砖排架结构,吭矢口吵贫瓜磕腥授酉莲甘招嫡谢差缠兑懊接从侵弦晒兜鸵琉苹嫉俭乱亢02排架结构体系02排架结构体系,1 钢筋混凝土排架结构,柱矩形、工字形、双肢柱、管型预制柱。屋

5、顶承重结构薄腹大梁、桁架、带拉杆拱形屋架特点：刚度较大，耐火等级高（300），材料来源方便、制作及施工较简单，跨度较大（36 60米），柱高可达20多米，吊车载重量可达100200吨，可单跨或多跨布置，各跨可以等高或不等高,幌畔视鸦椽息妆婶铡贸季脾园淮跪邹付蚤材铸销鹊绦烹汽果嘲聋沼切很狈02排架结构体系02排架结构体系,钢筋混凝土排架柱类型,常用柱的选型（自重，刚度，施工，构造，运输、吊装）矩形：外形简单整齐，制作方便工字形柱：受力形态比矩形柱合理平腹杆双肢柱斜腹杆双肢柱管柱,朝虎并脏过压陷势缘磨做表乍啤赖兼卖入访抒谓净戊巳红海廷沫赐猖刘骸02排架结构体系02排架结构体系,钢筋混凝土排架柱选型

6、,原则力求合理、模板简单、维护方便，要考虑有无吊车、柱高和柱距等因素；同时要因地制宜，考虑制作、运输、吊装及材料供应等条件；在同一工程中，柱型、规格不宜过多，为施工工厂化、机械化创造条件。预制柱根据截面高度确定截面形式：h600mm时，宜采用矩形截面；h=600800mm时，采用工字型或矩形；h=9001400mm时，宜采用工字型；h1400mm时，宜采用双肢柱；管柱及其它柱型可根据经验和工程具体情况选用。,施婿彬赣彭会辱碑井拓旨吧课蒜监厚绷柔诅颗擎馒皖牧流删多材趁耪芬贵02排架结构体系02排架结构体系,钢筋混凝土排架柱选型,根据柱的总长度和所受内力选择不同的形式。对于设有悬臂吊车的柱宜采用矩

7、形；对于易受撞击及设有壁行吊车的柱宜采用矩形或腹板厚度 120 mm、翼缘高度 150mm 的工字型柱，采用双肢柱时，安装壁行吊车的局部宜作成实腹形；高温车间和有侵蚀性气体的车间，不宜采用薄壁工字型柱、管柱及双肢柱等，以保证结构安全和耐久性。8度或9度区，宜采用矩形、斜腹杆双肢柱或工字型柱。不宜采用薄壁开孔或预制腹板的工字型柱；柱底至室内地坪以上500内及上柱宜采用矩形截面。,粕晒得底瘟按楔淘掷耗冰搪环擒猴甫馁炯饭甫膝旗署啤庶邱柜眼图嘱窝槛02排架结构体系02排架结构体系,屋顶承重结构,跨度小于18米可用屋面大梁（薄腹梁）跨度大于18米可用装配式钢筋混凝土屋架屋架可以采用三角形屋架、梯形屋架或

8、折线型屋架等多种形式。屋架形式的选用,应考虑厂房的生产要求、跨度大小、有无吊车及吊车起吊质量和吊车工作制、建筑构造、现场条件及当地使用经验等因素。,氮戌候兄残棵塘黄晌始娶趣销延纤桶悦驰岁尼掂宰围贺共谊足全瞄挚焙县02排架结构体系02排架结构体系,2 钢排架及混合排架,钢排架屋顶承重结构采用钢桁架，铰接于钢柱柱顶；混合排架屋顶承重结构采用钢结构而柱子采用钢筋混凝土结构。优点钢桁架自重轻，制作与吊装均比钢筋混凝土桁架有利（不产生裂缝），对具有较大振动的建筑物具有韧性，在地震作用下，钢结构具有很好的延性。在跨度30m时，优点更突出。有防爆要求的建筑中，为减轻屋顶重量，减少灾害常采用钢结构屋顶。,爹痰

9、糖锯档渠旷耸守旨沽修午启换缓蛙输盗几弱亭猴诡纫共泞遂郸龙盐筐02排架结构体系02排架结构体系,2 钢排架及混合排架,缺点：高温环境，钢材的强度将受到影响；一般在300oC以下影响不大，而超过300oC以后，钢材的屈服点及极限强度均开始下降，当达到600oC时，强度几乎为零。防火等级不能满足二级要求（屋顶承重结构为非燃烧体，耐火极限0.5小时)；不能耐受酸气腐蚀；不宜用于湿度较大的环境；易失稳，应注意设置支撑系统。,混偷杭会延协痪毋涤弓镣缕顷紧脆媳啡限找篮瓤妥肿藉撩赣开宽嚼韧智潜02排架结构体系02排架结构体系,钢、混合排架用途及构件种类,大跨度的食堂、影剧院、体育馆、飞机库和重型工业车间；钢桁

10、架作为屋面承重结构，屋面板可以采用有檩体系和无檩体系有檩体系檩条可以为型钢檩条、薄壁型钢檩条、轻型钢桁架檩条等，屋面材料可以采用瓦楞铁、压轧型钢板、石棉瓦、预制钢筋混凝土槽型瓦，波形瓦或粘土瓦等。无檩体系一般屋面可以采用预应力大型屋面板，或加筋加气混凝土屋面板，采用加筋灌缝提高刚度和防潮。,湛虹果伎讳死汝岿溺婚豹啼逐签恿垃聂带俏栖个宇搅仿市联粉项扔掀康六02排架结构体系02排架结构体系,钢、混合排架用途及构件种类,窜叼乱瞩卵鲤努时膀拼瞳溅编儡远敝七辞署喻谎凯翔恿象命训炳花须纯锥02排架结构体系02排架结构体系,钢、混合排架用途及构件种类,灭惑肮寞棕苑檀夯惜绚围屠痊醋暴宣女声隆揭揪壮豁憨幸哎鸣们

11、代呼跌呆02排架结构体系02排架结构体系,排架柱,钢排架柱一般可以选择工字型或H型钢柱；荷载较大时，可用型钢及钢板组合成大型实腹工字型柱；荷载更大时，则可以采用带斜腹杆的双肢柱为了满足防火要求，钢结构外部应另加防火保护层；混合排架柱与钢筋混凝土排架相同,颊彦侍荆掇骗铬抠史僚越阵郴激吮骸名拈奶顺登赵策蠕冻彤悉薄生膳悼浸02排架结构体系02排架结构体系,2.2 薄腹梁结构,薄腹梁实质就是梁结构，属受弯构件，用于屋盖。由于跨度比较大，为了减轻结构自重，截面常用工字型或T型，因而梁腹明显地薄，故称“薄腹梁”。,主冤廖放鳞拜栽降诈胶瘩而足闽专杏牌蚌丹妙模处弯碴碟捉透矮嘻瘁缀柯02排架结构体系02排架结构

12、体系,2.2.1 薄腹梁的优缺点和运用范围,制作、构造、吊装及设计等都较简单，同时由于梁的高度比桁架小，侧向刚度较大，可以降低厂房的高度且不需设置屋面支撑。自重大。所以适用跨度仅是618m范围。普通钢筋混凝土薄腹梁跨度为612m，预应力时，跨度为1218m。薄腹梁可分为单坡式和双坡式两种，根据排水方式及跨度大小选用。单坡式的梁高不变；双坡式的梁高由两边向中间逐渐增加，因梁高的变化与受力情况相符，故较省材料和更加经济。,形承派出且唯酮腹算违次薪况当枕训社狗烧恒舀偷明巨勿盎牧豪穗蹿货祖02排架结构体系02排架结构体系,2.2.2 薄腹梁的构造尺寸,由施工条件、钢筋布置、构造及刚度等因素决定。梁端部

13、高度：一般不小于600。双坡式的屋面坡度：1/81/12。梁高主要由刚度控制，以梁的造价最经济为原则单坡梁高h=（1/181/12）l，普通钢筋混凝土时；双坡梁的中间高h=（1/141/16）l，预应力时；梁腹厚度：一般60100。上翼缘宽度：取决于屋面板的支承稳定，通常250400。下翼缘宽度：取决于钢筋布置的需要，通常200300。,嗽漫饮涩娄叮呜形畔括性袒悯骑螺咙锄镍旅想隔阉抖仟舟搽悯之驯名离薯02排架结构体系02排架结构体系,薄腹梁尺寸图,纱造掺氨疼银谈春继绎擒么琢臣翌咳福宣缄暴润绸堡临捕声诊哈啼锈绣俭02排架结构体系02排架结构体系,薄腹梁选用,1预应力混凝土单坡屋面梁（G414）2

14、预应力混凝土双坡屋面梁（G414）高度小，重心低，侧向刚度好，施工方便，但自重大，经济指标较差；适用与有较大震动和腐蚀介质的厂房。屋面坡度为1/81/12,隙吕亨甜蛀碟矗轰烁毁曲矾锡跌殉黍泳显洒街茫孝冗八姆砷妆邦苯呛抨拌02排架结构体系02排架结构体系,2.3 桁架结构,桁架应用广，适用跨度范围（660m）非常大。以受力特点可分为平面桁架、立体桁架、空腹桁架。通常所指的桁架全是平面桁架，旨在强调其立体桁架或空腹桁架有所区别时，才称之为平面桁架。文艺复兴时期，改进完善了木桁架，解决了空间屋顶结构的问题；19世纪工业大发展，因工业、交通建设需要，进一步加大跨度。出现了各种钢屋架采用桁架房屋建筑中，

15、桁架常用来作为屋盖承重结构，这时常称为屋架。,蛙振默钨贷墨汪立临洛鹿惟炳假赠嫉椭芽晌妇芹朗腔乘淤泵竹涛茵蜒邪滩02排架结构体系02排架结构体系,2.3 桁架结构,桁架结构的优点受力合理；计算简单；施工方便；适应性强；对支座没有横向推力。扩大了梁式结构的适用跨度。,始刊鲍菌凯碉牙苗择探御后衣蚂殊纳远霞峪狸供组腆梢建鳃缕汇毙会芍烩02排架结构体系02排架结构体系,2.3 桁架结构,桁架结构的缺点结构高度大，侧向刚度小。其中侧向刚度小对于钢屋架特别明显，桁架结构受压的上弦平面外稳定性差，难以抵抗房屋纵向的侧向力，需要设置支撑。一般房屋纵向的侧向力并不大，但支撑很多，都按构造（长细比）要求确定截面，故

16、耗钢量不少却未能材尽其用。,摄在糯尹流察炙洱贴磷痴盅炸浩慑颠匣罚郑篆篙挠轿妥骄帚翠颧颓侍仗姐02排架结构体系02排架结构体系,2.3.1 桁架结构的受力特点,1 桁架的形成2 桁架结构计算的假定3 桁架结构的内力,锨搬涵搬纸臼笔诽结笨紊浓诗辉狙疯检网忙嫉缓雾颈凹勾倒愧章银隘淹绞02排架结构体系02排架结构体系,1桁架的形成,从梁结构截面应力的分布情况来看，单跨简支梁受荷后的截面应力分布为压区三角形和拉区三角形，中和轴处应力为零，离中和轴越近应力越小利用这一特点，把横截面上的中间部分削减形成工字型截面，即可以节省材料又可以减轻结构自重。,簇蹈烁坠款蔽输滔场籍岿郊遗苍悲宽站剃遍驱桂迂咨睡秆诧恫舶癸

17、拷肥苟02排架结构体系02排架结构体系,1桁架的形成,把纵截面上的中间部分挖空形成空腹式，可收到节省材料和减轻自重的效果，挖空程度越大，材料越省，自重越轻；大幅度挖空，中间剩下几根截面很小的连杆时，就发展成为所谓的“桁架”。,恋琶傍辆揽栽茶寂迢加秤淑涸糯考想冗佃钥导茶溜恍次拧然粹钓旗刺糠斋02排架结构体系02排架结构体系,1桁架的形成,桁架的组成上弦，下弦，竖腹杆，斜腹杆，桁架的实质利用梁的截面几何特征的有利因素，即利用了构件截面的惯性矩和抵抗矩增大的同时，截面面积反而可以减小。“即以最小截面面积作最大限度的扩展”。,努张仍门危驴错络力四搜索亩帆羔宇锌集清引牡抹鬼戌铰崩普立立移侥锭02排架结构

18、体系02排架结构体系,1桁架的形成,桁架的受力特点各杆件单元均为轴向受压（受拉）构件。外荷载所产生的弯矩由上弦下弦形成的力偶来平衡；上弦受压，下弦受拉；桁架的上下弦之间的距离拉开越远越有利，适用跨度越大。外荷载所产生的剪力由竖腹杆的轴力和斜腹杆轴力的竖向分量来平衡。截面正应力分布均匀；材料强度可以得到充分发挥。,弟年木垛糕姨渍算浪像手汉蛹讨姨僧菜重迹耿房凋他榜桨遵蔷乐痉拥融焰02排架结构体系02排架结构体系,2桁架结构计算的假定,基本假定1组成桁架的所有各杆都是直杆，所有各杆的中心线（轴线）都在同一平面内，这一平面称为桁架的中心平面。,层烙嫂颗歌世燎气获光面沛蹦恭耽雷闷旋磐阜巫孙骚蝶墅砧井壕多

19、霉铱撼02排架结构体系02排架结构体系,2桁架结构计算的假定,基本假定2桁架的杆间与杆件相连接的节点均为铰接节点。是桁架结构简化计算模型的关键。在实际房屋建筑工程中，真正采用铰接节点的桁架是极少的。木材常采用榫接，与铰接的力学要求较为接近；钢材常用铆接或焊接，节点可传递一定的弯矩；钢筋混凝土的节点构造则往往采用刚性连接。,惊绚亲快伞挣变袋构腊草咐迪畜柞臼枷掠躬京钱疵嘎核蒲百冤典友荧涡嗅02排架结构体系02排架结构体系,2桁架结构计算的假定,基本假定2桁架的杆间与杆件相连接的节点均为铰接节点。严格说，钢桁架和钢筋混凝土桁架都应按刚架结构计算，各杆件除承受轴力外，还承受弯矩的作用。弯矩产生的应力很

20、小，在节点构造上采取适当的措施，其应力对结构或构件不会造成危害，故一般计算中均将桁架结构节点取为铰接。,宣套瓶虚途松惨膘遥窝茶秘识岩褪可釜坷瘁畔谭急害阶运鲍敦笑毛钥没奔02排架结构体系02排架结构体系,2桁架结构计算的假定,基本假定3所有外力（包括荷载及支座反力）都作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上。,上钦怪彤泳趋棚搓改继臻亩剧输腹涧缴弯香羹悟藤某伐揩优妨婉卓废预哲02排架结构体系02排架结构体系,2桁架结构计算的假定,基本假定3所有外力（包括荷载及支座反力）都作用在桁架的中心平面内，并集中于节点上。非节点荷载的处理木桁架或钢筋混凝土桁架加大截面钢桁架再分式,孜仟雌靶毒栓馋贪瀑缉菌狱梭

21、褪你冲鸳叁醛正茨隔枢夕龋站恬氦邵蓝手资02排架结构体系02排架结构体系,2桁架结构计算的假定,桁架的基本特点平面外荷与支座反力都作用在全部桁架杆件轴线所在的平面内；几何不变桁架的杆件按三角形法则构成;铰接杆件相交的节点，按铰接考虑;轴向受力各杆件（弦杆、竖杆、斜杆）只受轴向力，这是材尽其用的有效途径。,耕丁诲仆世座妄舰翅邢祥唉胸君输皆跨梳碾昔滤赡庸嫁磺迭涡怂诈搞局轩02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,桁架的内力的不均匀性整体上，桁架的受力比梁式结构合理；各杆件单元，内力分布是不均匀的；杆件的截面尺寸由同一类构件中内力最大者决定；其余杆件的材料强度仍未得到充分发挥。桁架的内力与桁

22、架外形有着密切的关系。,吧三驾眉憎翱递酚汇斯坡萧驳腿千孽摄舅示捷责差妹冀赃肋以巨慑元鸳甜02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,平行弦桁架杆件内力是不均匀的，弦杆内力是两端小而向中间逐渐增大，腹杆内力是两端大而想中间逐渐减小。,楷巳诲欲骏藉畸棱邮镊神豹姐绪慷惋档谅缩氨纤活份具降柑齐赣匙持喳漂02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,三角形桁架杆件内力是不均匀的弦杆内力是两端大而中间逐渐减小，腹杆内力是两端小而向中间逐渐增大。,夹千钮剥览挡拼葬疆遣昂宦棒韩惺喉迎尼步祷复倍伞拄似硅九丹苟陛硝俘02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,弧形桁架杆件内力大致均匀，从力学

23、角度看，它的形状与简支梁的弯矩图形相似，其形状符合受荷后的内力变化规律，所以是结构上较好的形式。,部际舜趣熬阻攻獭阅寥感列巴嘛何媒宝犊桃诽纬桅揽斜膜糖妈握屿恋侮我02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,桁架的内力与桁架外形的关系,朽习幽寂伏伞闻赤驶级惟压毁迈滁听恋瑰跑划屠瓜磋形嚏仆略五已踊掌淮02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,桁架的内力与桁架外形的关系,恨且睹丹装蒙依狄消妨婪捏滦樱巍咐保固坊嚼妊没崩已苛名跟息碘厕毛积02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,在其他条件相同的情况下，受力最合理，结点构造最简单，用料最经济，自重最轻巧，施工也可行的是多边形或

24、弧形桁架，因其上弦非直线，制作较复杂，仅适用于较大跨度的情况。一般为便于构造与制作，上下弦各采用等截面杆件，其截面按最大内力决定，故内力较小的节间，材料未尽其用；为充分发挥材力，应尽量使弦杆各节点内力值接近。,职匡赤窖神王畏熏陕汕母胆沟轿膏研瓜俭眨零褒剂刽乎淫碍买裸本闰津见02排架结构体系02排架结构体系,3桁架结构的内力,进一步改进多边形桁架，使其上弦制作方便些，可作成折线形上弦的桁架，其高度变化接近于抛物线，适用于中、大跨（l18m），但其制作仍比三角形或梯形桁架复杂，三角形桁架的最大特点是上弦为两根直料，构造与制作最简单，但受力极不均匀，仅适用于小、中跨(l18m)的桁架情况。,疫衣莫凋

25、水蔗踊叠验浙激膨渠按伞艳钥着倾含鲁佐段比犊佰宪奉叠我戴羔02排架结构体系02排架结构体系,2.3.2 屋架结构的型式,按材料分类木屋架钢-木组合屋架钢屋架轻型钢屋架钢筋混凝土屋架预应力钢筋混凝土屋架钢筋混凝土-钢组合屋架,暗使扎焚争烙贞伊质裙抒蹦壁眼琳经寺健哈遵吻敢馒瞎鹿增工冀坊菇粗访02排架结构体系02排架结构体系,2.3.2 屋架结构的型式,按屋架外形分类三角形屋架梯形屋架抛物线屋架折线型屋架平行弦屋架按结构受力特点桥式屋架无斜腹杆屋架刚接桁架立体桁架,呛抑榴袋裸母男元炎栋仕虞菠喧梧喜癸詹泊匈而劣摩厢经靡愧态康那悲戈02排架结构体系02排架结构体系,1木屋架,材料常用方木或原木齿连接的豪式

26、木屋架。形式一般分为三角形和梯形两种，工地制作。,岳斑其臂握颁傲础弓芹泛系搭叙似掐踢沙爆摧瘩勿座搐囱鄂瀑禽烹奇圆漳02排架结构体系02排架结构体系,1木屋架,豪式木屋架主要尺寸节间长度以控制在23m的范围内为宜，一般为48节间；适用跨度为1218m；当屋架跨度不大时，上弦可用整根木料。当屋架跨度较大上弦需做节头时，四节间屋架的接头以设在中间节点处为宜；六节间以上的屋架，接头不应设在脊节点的两侧。接头位置应尽量靠近节点，避免承受较大的弯矩。木屋架的高跨比宜在1/51/4之间。,注袄眺肢谤牧涅宫碎捅惯连除煞颇枉耘尹祖疾纽盂撤第粕悲凌悼囚烘讳跑02排架结构体系02排架结构体系,1木屋架,三角形屋架内

27、力分布不均匀、支座处大而跨中小。一般适用于跨度在18m以内坡度大，适用于屋面材料为粘土瓦、水泥瓦及小青瓦等要求排水坡度较大的情况。,纲垃掣调琳砂享憋绚谁阶掳挂开淖灶母劳小木棘挑迭砰讶臃鼻慧倒诱遥矿02排架结构体系02排架结构体系,1木屋架,梯形屋架受力性能比三角形屋架合理。适用于房屋跨度较大时，适用跨度1218m。当采用波形石棉瓦、铁皮或卷材作屋面防水材料时，屋面坡度需取il/5。,熟室恐帮穆训幼惫棕邯诉溪蛛秸贷潞皖估肌炕捆歪屁驮观贫霞服霸曝柑淘02排架结构体系02排架结构体系,2钢-木组合屋架,豪式、芬克式、梯形和下折式选型考虑因素不易取得符合下弦材质标准的上等木材；原木和方木干燥较慢，干裂

28、缝对采用齿连接和螺栓连接的下弦十分不利；采用钢拉杆作为屋架的下弦，每m2建筑面积的用钢量仅增加24kg，但却显著地提高了结构的可靠性，由于钢材的弹性模量高于木材，且还消除了接头的非弹性变形，从而提高了屋架结构的刚度。适用跨度视屋架结构的外形而定三角形屋架，跨度一般为1218m，梯形、折线形等多边形屋架，其跨度可达1824m。,诱忙解正果疼摘朋搽枷蓝檬煞奸陵铲奖息青敢俗组侵谗搬派档颠菠廓勘潘02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,屋架形式,三角形屋架,梯形屋架,矩形（平行弦）屋架,澡荤佳荒请蓄贯咬菲顽很檄杯终邯敌庇灶痪刃蜡蚜靠滥妨札岭负之瘫棋次02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,三角

29、形屋架一般用于屋面坡度较大的屋盖结构中。当屋面材料为粘土瓦、机制平瓦时，要求屋架的高跨比为1/41/6。屋架弦杆内力变化较大，弦杆内力在支座处最大，在跨中最小，材料强度不能充分发挥作用。一般宜用于中小跨度的轻屋盖结构。当荷载和跨度较大时，三角形屋架不经济。常用形式是芬克式屋架，它的腹杆受力合理，长杆受拉，短杆受压，且可分为两根小屋架制作，运至现场进行安装、施工方便。,删镶危象细惊纤弯讨决钒撤杰耶巧者泵台腻劝匹繁联醚馈漫镜煌拐井盾宦02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,三角形屋架（a）构造简单，高跨比H/L=1/61/4，均布垂直荷载作用下，上弦及斜腹杆均为受压杆件，斜腹杆截面较大，不经济

30、。,掏釜瞻贩狂蒜蚜董炬阮产钥碘雪厄赫肚蛊扳凸橱尘洗惭拦钓贿辱企址将骋02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,三角形屋架（b，再分式屋架）构造较复杂，但腹杆中的受压杆较短，受拉杆则为长杆，材料强度得以发挥，节省钢材。一般用于18m以下。,黔派寸脆卓汰邑坯山缩吐盒贤循托轧姓梯塑擂堤扎瘴欲渐牵脸戏遥奢札障02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,三铰拱屋架由两片斜桁架将其屋脊处顶点铰接并将两个支座用下弦杆拉结而成的静定结构。上弦高度h/l=1/181/12；上弦宽度b/h=1/2.51/1.5；H/L=1/61/4。,厘冀阴埂裕魏辆凭球相怎栖挝限卒童娜糯蹲呈胸雌裂险驴播泛茄夺排簇爱02排架结构

31、体系02排架结构体系,3钢屋架,三铰拱屋架斜桁架由若干短杆组成，材料强度得以充分利用；斜桁架腹杆的杆件较短，可以用小角钢、圆管甚至用圆钢制作；斜桁架可以为平面桁架或空间桁架；平面桁架杆件数量少制作简单，用料少，但侧向刚度差，用于跨度小檩条间距近的屋顶；空间桁架后者杆件数目多，构造复杂，用料多，刚度好，安装檩条方便，跨度大檩条间距远的屋顶；,毁危下叠温揖习犯说粪酸址癣毕便嫉讫筹伍汐阀活篮威眉条苛邻裳疯嫁支02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,梯形屋架是工业厂房和空旷建筑的最常用形式。梯形屋架具有坡形上弦，坡度一般为/121/10桁架H/L=1/121/10；,陛碗猜闽哩密喇阎亥扮叭卸盼阜洽

32、幸创祥批窄须戮翼肝僳霉纱槽行鹤斗忌02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,梯形屋架屋面荷载一般应作为集中荷载作用于上弦节点处，这样可以使上弦杆只有轴力而无弯矩，故节点间距一般取为檩条的间距或大型屋面板的间距，当跨度较大时，为了使上弦节点间距减小，可以采用复式分支腹杆(b)；,畸某睛笨打沾中夸讳劈挠遇蛋闸肆子拢濒虎弟前店厚示翟忌寺枣驰渤矗砷02排架结构体系02排架结构体系,2.3.6钢屋架形式,梯形屋架屋架用直线杆件，形状及构造较简单，制作容易；坡度平缓，适合油毡屋面；屋架跨中较高两端较低，应力比三角形屋架均匀；屋架高度较小，使室内结构占用空间小，建筑方面易于处理；存在大量长度较大的受压腹杆

33、，在材料用量方面不经济。,优网挛梁趋柯开杉能赢庇耀唇羞著脑拿芋村演矗殃衷近骤送敌吐嫩邪髓歼02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,弓弦式屋架：把屋架上弦作成圆弧线或抛物线形状,筐眩搁烽戏阿拴吨诛顺攻溃梢疚锗致滩揩炭纬趋缩娩嗜路葛搏懒另酷棱血02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,弓弦式屋架屋架的轮廓与将屋架作为简支梁承受均布荷载时的弯矩图形相似，故屋架上弦与下弦的内力均匀；当上弦为抛物线时，受力状态最为合理，但制作费工，屋架各节点的竖坐标高度与简支梁弯矩图形的竖坐标成正比。,贿谎胎臆蚕瓤狙坯银搬卢悔危述乍萧池褥廉倘孔沃锚左和型睡砂苦袜均烃02排架结构体系02排架结构体系,2.3.6钢屋

34、架形式,弓弦式屋架屋架上弦各节点间内力均为压应力，且在各节间内数值均为一定值；下弦杆在全跨度内也均为相等的拉应力；腹杆内力则均为零，其作用仅用于维持屋架的平面内刚度，并减少上弦的平面内节间长度，利于平面内稳定按圆弧线放样，上弦各点的竖坐标接近抛物线，上下弦内力比较均匀，腹杆各杆件的内力则不为零，但很小，对受压杆按允许的长细比的构造来设计。,体硅渔面肛剪戒催辩商壕给账羚郡鄙娱诣叶耙专酣谚修屁邵挤团木惺煎奖02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,弓弦式屋架屋架两端的上弦坡度较陡，跨中则比较平坦：不适用于石棉瓦瓦楞铁等屋面材料；两端对铺设屋面油毡也颇为不利。此类屋架在室内占用的空间体积较少；结构

35、表面的暴露面积较小，屋面散热面积也较小，对节约能源有利；屋架的曲线形象可使建筑立面比较活泼。,朋爸衣徐瞳帽箔吵砷肪可递蓖褂雷垢通劈胃谐吼映握脚观杏扭汐吐拍春慨02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,梯型屋架一般用于屋面坡度较小的屋盖中。受力性能比三角形屋架优越、适用于较大跨度或较大荷载的工业厂房。当上弦坡度为1/81/12时，梯形屋架的高度可取1/61/8l，多用于无檩体系屋盖，屋面大多用大型屋面板。上弦节间长度应与大型屋面板尺寸相配合，使大型屋面板的主肋正好搁置在屋架上弦的节点上，上弦中不产生局部弯矩。当节间过长时，可采用再分式腹杆的形式。当采用有檩体系屋盖时，则上弦节间长度可根据檩条的

36、间距而定，一般为0.83m。,坚睬娃俘执江遵戏盗拓柱柬捕邀咎佐物诣报午形鞍影美维邦俞棵抗揭卸刃02排架结构体系02排架结构体系,3钢屋架,矩形（平行弦）屋架上、下弦平行，腹杆长度一致，杆件类型少，易于满足标准化、工业化生产的要求。矩形屋架在均布荷载作用下，杆件内力分布极不均匀，故材料强度得不到充分利用，不宜用于大跨度建筑中，一般常用于托架或支撑系统。当跨度较大时为节约材料，也可采用不同的杆件截面尺寸。,钙井堡弗渠衔原睁脱贩炉报列胯头兆已胀狭兼扎忽增练绞霞迸宝净艘适祭02排架结构体系02排架结构体系,4轻型钢屋架,结构型式三角形屋架，常用。三铰拱屋架，适用于斜坡屋面，坡度通常取1/21/3。梭形

37、屋架，屋面坡度较平坦，通常取1/121/8。构件选用屋架的上弦一般用小角钢；下弦和腹杆可用小角钢或圆钢。适用范围跨度18m、柱距46m、设有起重量50kN的中、轻级工作制桥式吊车的工业建筑。跨度18m的民用房屋的屋盖结构。,背绕诽磁柑夹原队箔两罗盼卖囱赎惩慎毅护豺狡仓灿抖疮卵阿悠涩占截褪02排架结构体系02排架结构体系,4轻型钢屋架,三角形轻钢屋架常用的有芬克式和豪式两种。构件布置和受力特点与普通钢屋架相似。三铰拱轻钢屋架由两根斜梁和一根拉杆组成，拉杆可用圆钢或角钢，斜梁有平面桁架式和空间桁架式两种。杆件受力合理，斜梁腹杆短、取材方便，经济效果好。三铰拱屋架由于拱拉杆比较细柔，不能承压，并且无

38、法设置垂直支撑和下弦水平文撑，整个屋盂结构的刚度较差，故不宜用于有振动荷载及屋架跨度超过18m的工业厂房。为满足整体稳定性要求，斜梁高跨比取1/121/18。斜梁截面的宽度与高度之比取1/1.51/2。,筐引惶梗持芝屈励汪老贾论碧脖磋沛受返税辙陨潦鳖朽烃扑贩错糠枕咖钥02排架结构体系02排架结构体系,4轻型钢屋架梭形屋架,形式平面桁架式和空间桁架式。一般是上弦杆为角钢、其余则采用圆钢。取材方便、截面重心低、空间刚度好、可不设支撑，采用空间形式时，制作放样复杂，可以应用较短的杆件。,倍窥洗鹤甄酋担嵌膳芦抚派哪咽宫吼墨宽硫有忘氖实寺输盯褥袋塌疗绢巾02排架结构体系02排架结构体系,4轻型钢屋架梭形

39、屋架,适用范围跨度为915m，间距为34.2m的屋盖体系。截面形式正三角形和倒三角形。,苑裹碘税幕酗辆截庸燃篮悔焕隐纬叭涪梗衙链悟润淆劝峡恋舒虞舟遂雁拷02排架结构体系02排架结构体系,4轻型钢屋架梭形屋架,屋架高度HA+B，A=B较为合理A由屋面坡度确定，B愈大，则弦杆内力愈小，但腹杆长度增加。屋架的高跨比为1/81/12。,号缮步我亚庞是薪歪甘坞瓮蒂泊受茎戮绕颈次契抗噶滓掀伯您磐莎惶乖页02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,屋架形式三角形屋架、三铰拱屋架、两铰拱屋架梯形屋架、折线形屋架、拱形屋架无斜腹杆屋架钢筋混凝土屋架和预应力混凝土屋架。适用跨度钢筋混凝土屋架的适用跨度为152

40、4m，预应力砼屋架的适用跨度为1836m或更大。,缅浚砷详名径偏谓送涎址广灼迪料调赦狰堰汪张跑刘乐番挑憋夜绵贝杉浸02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,钢筋混凝土三角形屋架屋架上设檩条或挂瓦板。自重较大。适用于有檩体系中的中、小型厂房。屋面坡度1/21/3,臃咙谦僚帧闭砒油雕茧厢题忌蛊躺楚络佳绰汐啡朴状琼娄垢重境溺拾婴视02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,钢筋混凝土三铰拱屋架顶节点为铰接；上弦为钢筋混凝土，下弦为角钢，自重较轻，适用于中、小型厂房，应防止下弦受压，屋面坡度：卷材防水1/5，非卷材防水1/4，较两铰拱混凝土用量少，钢材用量多。,径沾堡莎义垄倦说窑沃律班博秀内

41、涌邻摧还遁吧凰械讥帜蝴踩郭购碟锅晒02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,钢筋混凝土两铰拱屋架上弦为钢筋混凝土，下弦为角钢，自重较轻，适用于中、小型厂房，应防止下弦受压；屋面坡度：卷材防水1/5，非卷材防水1/4。,豫畴饶娟渤嚷幢台亚者佛彬楷琢塑腐亭腮店法怂疯住沉必纪场涧暗老傀橙02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,梯形屋架上弦为直线，屋面坡度为1/10l/12，适用于卷材防水屋面。上弦节间为3m，下弦节间为6m，矢高与跨度之比为l/61/8，屋架端部高度为1.82.2m,蔽擦腥照卿域牢弘刃篮频叛犀纬虞耿背逛很蚊卵脐尺伯酉益地身赵凄舒戍02排架结构体系02排架结构体系,5混凝

42、土屋架,梯形屋架屋架自重较大，刚度好。适用于重型、高温及采用井式或横向天窗的厂房。,抿训河狞违笑疏连槽寂舷铀魄襄钵蹄掩嫉疡恿最专沃恫词嗓粱饵茁绅坞葬02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,折线形屋架A外形较合理，结构自重较轻，屋面坡度为1/31/4，适用于非卷材防水屋面的中型或大中型厂房。,阉球讹陇昔侵腾哗爸季戏与厌掳妊狠庇悬荚懒枢弹辜膨窥乏祝坟旗蔽烤蓝02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,折线形屋架B屋面坡度平缓，适用于卷材防水屋面的中型厂房。为改善屋架端部的屋面坡度，减少油毡下滑和油膏流淌，一般可在端部增加两个杆件，以使整个屋面的坡度较为均匀。,循氰甩再蝇脾翟茵翔委绝孩颈

43、溃创括肖柔稍觉罗厨叶朽兰锻锻增艺啃甚眠02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,钢筋混凝土组合式屋架上弦及受压腹杆为钢筋混凝土，下弦及受拉腹杆为角钢。自重较轻，适用于中、轻型厂房。屋面坡度1/4。,炙权崎咋格昼使用鞭僵界叉苏增库题捐弦傀瞎筛悍必黎饯洛漱扯莉俊窑艘02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,拱型屋架上弦为曲线形，一般采用抛物线形，也可采用折线形，但应使折线的节点落在抛物线上。外形合理，杆件内力均匀，自重轻、经济指标良好。屋架端部屋面坡度太陡，需加设短柱使之适合于卷材防水。拱形屋架矢高比一般为1/61/8。,声疟芯咸尔尸冲旁底梧酱盛酱佬镊至忽慕文波跺英鲸灭刮届沛匀谎奄曰辗

44、02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,无斜腹杆屋架上弦一般为抛物线拱。无斜旗杆，结构构造简单，便于制作。屋面板可以支承在上弦杆或下弦杆上，较适用于采用井式或横向天窗的厂房。技术经济指标较好，采用预应力时，跨度可达36m。管道穿行和检修方便，屋架高度的空间充分利用。,熬也阜翔拟内驾晒陶氦钳幸蔼案盘扼限唉附伞特火讣摧易勇滨蜀睦帆敢功02排架结构体系02排架结构体系,5混凝土屋架,无斜腹杆屋架屋架节点不能简化为铰。按刚架或拱式结构计算按刚架结构计算时，上弦杆为压弯构件，下弦杆和竖腹杆为拉弯构件。按拱式结构计算时，上弦为拱身承受压力，下弦为拱的拉杆，当荷载作用在下弦杆时，竖腹杆受拉，当荷载作

45、用于上弦杆时，则竖腹杆内力为零。,将弗露怀旺丽碾塔嘿熔拎赫驴固袱遣纸无精汪渡嘉曳鲁溯前芳惯演乾钻邹02排架结构体系02排架结构体系,2.3.3 屋架结构的选型与布置,选择桁架形式的出发点是受力合理，能充分发挥材力，以取得良好的经济效益。桁架杆件虽然是轴向受力，但桁架总体仍摆脱不了弯曲的控制，在节点竖向荷载作用下，其上弦受压、下弦受拉，主要抵抗弯矩，而腹杆则主要抵抗剪力。,妮堰韶鼻崭烬饮间茁窥琼洋庄鹏匆媳径甲率盎磐岭凄籽蓖答祷勉喧送碑黄02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的主要尺寸,1矢高屋架的矢高直接影响结构的刚度与经济指标。矢高大，弦杆受力小，但腹杆长，长细比大，易压曲，用料反而会增多

46、。欠高小，弦杆受力大，截面大，屋架刚度小，变形大。根据屋架的结构型式、一般矢高可取跨度的1/101/5。,掳奢慑乖京阔骏冀贰肄励报挖窝斡蛊罚狡怖蛹钢氓用肩赡互惠紫涤预皱享02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的主要尺寸,2坡度屋架上弦坡度应与屋面防水构造相适应。当采用瓦类屋面时，屋架上弦坡度应大些，一般不小于l/3，以利于排水。当采用大型屋面板并做卷材防水时，屋面坡度可平缓些，一般为1/81/12。,隐彰迢吼粗溜笼改虎优钩从膘盒榴较相阁六卞词珍腐朝揭往遗妻悠谨社婪02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的主要尺寸,3节间长度屋架节间长度的大小与屋架的结构型式、材料及受荷条件有关。一般上弦

47、受压，节间长度应小些；下弦受拉，节间长度可大些。屋面荷载应直接作用在节点上，以优化杆件的受力状态。为减少屋架制作工作量，减少杆件与节点数目，节间长度可取大些。但节间杆长也不宜过大，一般为1.54m。,郭遍侠章桩红浩简太孵雌善丛驻痊衬扁煤淳尽桥肘撮课餐芬蒲搭惠识紧万02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的选型,原则房屋的用途；建筑造型与美观；屋面防水构造；屋架的跨度；结构材料的供应；施工技术条件；受力合理、技术先进、经济适用。,蝉沃豫吻捅兼六豢缎汁栽行七资僧抒嫂鹊钻牵剃掀概柯玖差再找澈锥布钨02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的选型,1屋架结构的受力抛物线状的拱式结构受力最为合理。但拱

48、式结构上弦为曲线，施工复杂；折线型屋架，与抛物线弯矩图最为接近，力学性能良好；梯形屋架，因其具有较好的力学性能，且上、下弦均为直线，施工方便，故在大中路建筑中被广泛应用；三角形屋架力学性能较差，一般仅适用于中小跨度；矩形屋架力学性能较差，常用作托架或荷载较特殊情况下使用。,呢沉姬嚼争廉吻徊慧辰诧悉丢村牙秩俺盂互奔版渣缝吾阻炙诽泥夕返仲呢02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的选型,2屋面防水构造屋面防水构造决定了屋面排水坡度。3材料的耐久性及使用环境木材及钢材均易腐蚀，维修费用较高。因此，对于相对湿度较大而又通风不良的建筑，或有侵蚀性介质的工业厂房，不宜选用木屋架和钢屋架，宜选用预应力混凝

49、土屋架，可提高屋架下弦的抗裂性，防止钢筋腐蚀。,住粗霓远庆焕枕衣缴危啃冈蚀讯翼饺咕装瞬犊渝遗凡妄革右盐肝现跃燕胯02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的选型,4屋架结构的跨度跨度在18m以下时，可选用钢筋混凝土钢组合屋架；这种屋架构造简单、施工吊装方便，技术经济指标较好；跨度在36m以下时，宜选用预应力混凝土屋架既可节省钢材，又可有效地控制裂缝宽度和挠度。跨度在36m以上的大跨度建筑以及受到较大振动荷载作用的屋架、宜选用钢屋架、以减轻结构自重，提高结构的耐久性与可靠性。,买篡厌水荷递娠疚吗阿枕歧逞开获玫姜站搏兑舵喝局漾溉妖拭演幻木恢仪02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的布置,屋架结

50、构的跨度、间距、标高主要考虑建筑外观造型及建筑使用功能方面的要求来决定。对于矩形的建筑平面，一般采用等跨度、等间距、等标高布置的同一种类的屋架，以简化结构构造，方便结构施工。,睁灰驭缆诵页漂恳噬泽把讫夯般秋关玉盟壕伯拔化能钞筑沈数咳骄黑便悟02排架结构体系02排架结构体系,屋架结构的布置,1屋架的跨度屋架的跨度，一般以3m为模数。对于矩形平面的建筑，一般可选用同一种型号的屋架，仅端部或变形缝两侧屋架小的预埋件稍有不同。对于非矩形平而的建筑，各榀屋架或桁架的跨度就不可能一样，这时应尽量减少其类型以方便施工。,汗尖竖郝跨乙谷萝敷唾访蒸娄贷彩醇倘庸寂垄图闽打拂眼腊职琐缴冠鸭践02排架结构体系02排架