鋼結構屋架圖集是一本關于鋼結構屋架設計的圖集，它包含了各種類型的鋼結構屋架的設計方法和步驟。這本書提供了詳細的設計說明和圖紙，可以幫助工程師和設計師進行鋼結構屋架的設計與施工。

鋼結構屋架的計算涉及多個方面，包括自重計算、荷載計算、內力分析、截面選擇以及節(jié)點設計等。以下是詳細的步驟和方法：

1. 自重計算

根據《建筑結構荷載規(guī)范GB50009》，鋼屋架自重計算公式為：$pk = 0.12 + 0.011L \, (kN/m^2)$式中，$L$ —— 屋架跨度，以米計.

2. 荷載計算

荷載主要包括永久荷載和可變荷載。具體計算如下：

永久荷載

• 三氈四油防水層
• 水泥砂漿找平層
• 保溫層
• 一氈二油隔氣層
• 水泥砂漿找平層
• 預應力混凝土屋面板
• 屋架和支撐自重

可變荷載

• 屋面活荷載
• 屋面積灰荷載

3. 內力分析

內力分析通常包括弦桿的內力和腹桿的內力。計算方法如下：

弦桿內力

• 上弦桿和下弦桿的內力可以通過結構力學方法計算，如矩陣位移法或有限元法。

腹桿內力

• 腹桿的內力可以通過單位荷載法或有限元法計算。

4. 截面選擇

截面選擇需要根據內力計算結果和材料性能進行。常見的截面形式有角鋼、H型鋼等。

上弦桿

• 采用等截面、不等邊軋制角鋼，按最大內力計算。
• 例如，選用2∟短肢相并，查附表確定截面積和回轉半徑。

下弦桿

• 采用等截面、不等邊軋制角鋼，按最大內力計算。
• 例如，選用2∟長肢相接，查附表確定截面積和回轉半徑。

斜腹桿

• 選用2∟長肢相接，查附表確定截面積和回轉半徑。
• 例如，選用2∟，查附表確定截面積和回轉半徑。

豎桿

• 選用2∟十字相連，查附表確定截面積和回轉半徑。
• 例如，選用2∟，查附表確定截面積和回轉半徑。

5. 節(jié)點設計

節(jié)點設計包括焊縫設計和連接設計，確保節(jié)點的強度和剛度。

下弦節(jié)點

• 用E50型焊條設所有的焊縫均為側面角焊縫。
• 例如，下弦節(jié)點“c”，設“Bc”桿的肢背和肢尖焊縫為8mm，所需的焊縫長度為肢背130mm，肢尖50mm。

上弦節(jié)點

• 例如，上弦節(jié)點“B”，設“aB”桿的肢背和肢尖焊縫為10mm，所需的焊縫長度為肢背140mm。

支座節(jié)點

• 為了便于施焊，下弦桿角鋼水平肢的底面與支座底板的凈距離取160mm。
• 例如，支座節(jié)點“a”，設a，b取12cm，則a1=2×12=24cm，b1=a1/2=12cm。

6. 支撐布置

支撐布置包括橫向支撐、縱向支撐和垂直支撐，確保屋架的整體穩(wěn)定性和剛度。

橫向支撐

• 設置在房屋兩端的第一個柱間內，且間距不宜超過60m。

縱向支撐

• 設置在屋架的下弦平面，并且應設置在屋架兩端節(jié)間處。

垂直支撐

• 布置在跨中及屋架的兩端。

7. 利用相關軟件

利用相關軟件如廣聯達、PKPM等，可以幫助更準確地進行計算和設計。

通過以上步驟，可以系統(tǒng)地進行鋼結構屋架的計算和設計，確保其安全性和經濟性。

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