文档介绍：钢桁架设计实例
钢桁架设计实例
摘要: 通过对选煤厂煤炭运输通廊设计(钢桁架部分)的设计进行总结分析,阐述钢桁架设计的主要设计思路及设计要点。

关键词:钢桁架、结构计算、内力、杆件
中图分类号:TV314 文献标识码:A 文章编号:

在选煤厂中栈桥的使用被广泛应用于煤炭的运输和煤炭洗选加工的输送环节。在选煤厂中的栈桥的结构形式多样化,其中地面以下采用箱形框架;地面以上按其支撑高度不同,结构型式选为钢筋混凝土框架、轻钢结构及钢桁架。栈桥通廊通常在其高度高于13~15m时,为其经济性,结合经验多会采用钢桁架的结构形式。为了节约工程投资、加快工程进度,利用轻型钢结构对其围护进行优化设计,必然会取得良好的社会和经济效益。为此,特结合实例分析钢桁架的设计思路及设计要点。

2 .工程概况
本工程为筛分破碎车间至大中块仓带式输送机栈桥,通廊为双皮带通廊,,支撑高度约26m至40m高,角度13度。

3 . 工程方案
1)由于本运输通廊在两个建筑物上部,根据长度与角度设计采用由两段式的钢桁架连接组成,中间采用钢筋混凝土四肢腿支架进行支撑。
2)该工程地处于内蒙古,属于严寒地区,采用C型檩条及100mm厚岩棉夹心彩板围护,夹芯彩板围护参照《压型钢板夹芯板屋面及墙体建筑构造》01J925-1施工。
3)楼面板采用钢骨架轻型板。

4. 荷载设计(以一榀钢桁架为例)
1)概述:钢桁架由纵向钢桁架、上弦水平支撑及下弦水平支撑组成。桁架下线节点上一般设置横向布置的钢梁。屋面上也要在桁架节点上设置横向的钢梁及放于钢梁上的C型檩条以及夹芯板。钢桁架两端设置门型钢架,以增强钢桁架整体结构的稳定性。
2)荷载
恒载:钢桁架自重+夹芯板围护+屋面+檩条+楼板自重
活载:屋面活荷载+楼面活荷载+风荷载+水暖、电气桥架荷载
3)内力分析
竖向荷载:进行内力分析时,应将荷载分配到临近的节点上,并假定节点处的所有杆件轴线在同一平面内。

水平荷载:计算主要将风荷载传递给两片钢桁架的上、下弦水平支撑所构成的两榀水平桁架。并且由支撑传递至设在纵向钢桁架两段的端部钢架。在建模时,应不计算水平钢桁架模型的自重。图例为横向水平支撑计算简图,图中虚线表示的一组斜腹杆因收压而退出工作,因此桁架应按单斜杆静定体系计算。当风荷载反向作用时,则认为另一向斜杆体系退出工作。

1)钢桁架高的一端设置成滑动支座,另一端为固定支座。滑动支座可以释放整个通廊的温度应力以及通廊的所受的纵向外荷载。这样在建模时,高的一端可不按铰支座进行设计,应按滑动支座进行建模。
2)对于钢桁架两段门架设计时,应将桁架传递的竖向恒、活载以及水平向的风荷载都传递至门架上。在计算混凝土支架和滚轴支座时,钢桁架所传递的结果都可以门架计算的最后结果为准。

在竖向地震作用下,支座与廊身间存在拉结现象,强烈地震作用下,其间将产生较大的拉、压力,因此设计中应考虑竖向地震作用下支座的拉结作用。

1)在计算中钢桁架节点均按铰接构件进行设计,故,钢桁架节点均采用节点板加焊接的处理方法。钢桁架两段的门架也增强了整个钢桁架