大跨建筑結(jié)構(gòu)體系桁架ppt課件

1、大跨建筑構(gòu)造體系及工程實例桁架 Truss什么是桁架構(gòu)造？什么是桁架構(gòu)造？桁架構(gòu)造Truss structure)中的桁架指的是桁架梁，是格構(gòu)化的一種梁式構(gòu)造。桁架構(gòu)造常用于大跨度的廠房、展覽館、體育館和橋梁等公共建筑中。 當涉及大跨度或重荷載時，用于建筑的屋蓋構(gòu)造的桁架通常稱作屋架，桁架要比梁更經(jīng)濟。桁架的工程定義桁架，是由一些細長直桿按適當方式分別在兩端銜接而成的幾何外形不變的構(gòu)造。 桁架的構(gòu)造桁架構(gòu)造的根本組成桁架的分類概述桁架的類型 按資料分為：木桁架木桁架剛桁架剛桁架鋼筋混凝土桁架鋼筋混凝土桁架桁架的構(gòu)造桁架的類型 按空間方式可分為：平面桁架planar truss組成桁架的一切桿件

2、軸線都在同一平面內(nèi)。對稱構(gòu)造，且荷載作用在對稱平面內(nèi)。平面構(gòu)造，且荷載作用在對稱平面內(nèi)?？臻g桁架(space truss)組成桁架的一切桿件軸線不在同一平面內(nèi)。空間構(gòu)造，荷載恣意。桁架的構(gòu)造平面桁架的構(gòu)造方式平面桁架的構(gòu)造方式鋼屋架芬克式芬克式(Howe truss)資料：原木或方木構(gòu)成資料：原木或方木構(gòu)成構(gòu)造方式：三角形、梯形為主構(gòu)造方式：三角形、梯形為主跨度：跨度：9-21m以上各種各樣桁架的力學特性？合理桁架構(gòu)造方式的選擇：合理桁架構(gòu)造方式的選擇：矩形桁架矩形桁架 內(nèi)力不均勻，弦桿內(nèi)力是兩端大而向中間逐內(nèi)力不均勻，弦桿內(nèi)力是兩端大而向中間逐漸減小，腹桿內(nèi)力是兩端小而向中間逐漸增大。漸減小

3、，腹桿內(nèi)力是兩端小而向中間逐漸增大。緩坡梯形桁架緩坡梯形桁架 內(nèi)力變化接近矩形桁架內(nèi)力變化接近矩形桁架三角形桁架三角形桁架 內(nèi)力不均勻，腹桿內(nèi)力不均勻，兩端大向中間內(nèi)力不均勻，腹桿內(nèi)力不均勻，兩端大向中間逐漸減小。逐漸減小。陡坡梯形桁架陡坡梯形桁架 弦桿內(nèi)力較均勻，腹桿內(nèi)力不均勻，兩端大弦桿內(nèi)力較均勻，腹桿內(nèi)力不均勻，兩端大而向中間逐漸減小。而向中間逐漸減小?；⌒舞旒芑⌒舞旒?弦桿內(nèi)力大致均勻，腹桿內(nèi)力近似于弦桿內(nèi)力大致均勻，腹桿內(nèi)力近似于0。從力。從力學角度看是理想的桁架方式。假設(shè)桁架高度變學角度看是理想的桁架方式。假設(shè)桁架高度變化與彎矩圖一樣，那么弦桿各節(jié)內(nèi)力全等。化與彎矩圖一樣，那么弦桿

4、各節(jié)內(nèi)力全等。桁架的選型分析小結(jié)：弧形或多邊形桁架 優(yōu)點：受力最合理，節(jié)點構(gòu)造最簡單，用料最省，自重最輕巧。缺陷：上弦非直線，制造較復雜，僅適用于較大跨度。桁架的選型桁架的主要尺寸高度高度H直接影響桁架的剛度和經(jīng)濟；不一定高度H越大越好，雖然弦桿受力小，但腹桿長，長細比大，易壓曲，用料多；H值普通1/101/15)L節(jié)間長度沿跨度劃分桁架為假設(shè)干等分，每一分算一個節(jié)間；減少制造任務(wù)量與桁架撓度，減少桿件與節(jié)點數(shù)；上弦稍短，下弦稍長，與受荷載條件與資料有關(guān)；節(jié)間桿長普通控制1.5m 4m。坡度：滿足排水要求，瓦屋面1/3,其它屋面1/8 1/12桁架構(gòu)造的選型受力性能拋物線形桁架最好，適用與大中

5、跨建筑三角形桁架最差，適用與中小跨建筑；梯形桁架居中。防水要求屋面桁架體系采用能彎曲的屋面資料，適用弧形或緩坡梯方式桁架；瓦類屋面資料，適用與三角形，陡坡梯形桁架桁架構(gòu)造的選型屋面桁架從跨度角度選擇桁架方式：跨度18m時，鋼筋混凝土-鋼組合桁架或鋼-木屋架；跨度36m時，選用預應力混凝土屋架或鋼屋架；跨度36m時，選用鋼屋架。資料的耐久性：鋼，木資料易腐蝕，預應力混凝土耐腐性能最正確桁架力學模型的根本假設(shè)？桁架構(gòu)造的根本受力假設(shè)平面桁架的根本計算方法桁架中有哪些重要構(gòu)造構(gòu)件？節(jié)點節(jié)點桁架中各桿件的銜接點，稱為節(jié)點桁架中各桿件的銜接點，稱為節(jié)點node)工程上把幾根直桿銜接的地方稱為節(jié)點。工程上

6、把幾根直桿銜接的地方稱為節(jié)點。桁架的構(gòu)造概述木桁架節(jié)點木桁架節(jié)點桁架的構(gòu)造圖片信息：青川災后重建木屋不同桁架構(gòu)造中，各節(jié)點銜接方式有何不同？桁架的構(gòu)造什么是鉚接？鉚接鉚接 Riveting運用鉚釘銜接兩件或兩件以上的工件叫鉚接。說運用鉚釘銜接兩件或兩件以上的工件叫鉚接。說鉚接是種剛性銜接是不對的。鉚接是種剛性銜接是不對的。 桁架的構(gòu)造按照鉚接運用情況，可以分為： 1.活動鉚接。結(jié)合件可以相互轉(zhuǎn)動。不是剛性銜接。 如：剪刀，鉗子。 2.固定鉚接。結(jié)合件不能相互活動。這是剛性銜接。 如：角尺、三環(huán)鎖上的銘牌、橋梁建筑。 3.密縫鉚接。鉚縫嚴密，不漏氣體、液體。這是剛性銜接。 已被焊接廣泛替代，較少

7、見。 鉚接的工藝過程工藝過程：鉆孔忽窩去毛刺插入鉚釘頂模頂住鉚釘旋鉚機鉚成形或手工 墩緊墩粗鉚成罩形什么是焊接？焊接 (welding)焊接是被焊工件的材質(zhì)，經(jīng)過加熱或加壓或兩者并用，運用或不運用填充資料，使工件的材質(zhì)到達原子間的建和構(gòu)成的永久性銜接工藝過程。焊接的能量來源有很多種，包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。 桁架的構(gòu)造課后案例分析北京奧運會主體育場館-國家體育場桁架工程實例桁架實例北京西站過街天橋桁架實例北京西站過街天橋- 矩形桁架鋼筋混凝土桁架轉(zhuǎn)換層-工程案例廈門觀音山公寓兩棟聯(lián)體30層高建筑，總高99.05m和104.15m,地下一層，上部1-4層為公共汽車站及效力

8、用房。5層以上為住房。由于公共汽車站需求開間大，高層住宅有一排外柱落在柱距14.8m的開間處，外排高柱傳送分量大，所以從第三層開場設(shè)置鋼筋混凝土桁架轉(zhuǎn)換層，承當5層以上的荷載。鋼筋混凝土桁架轉(zhuǎn)換層-工程案例廈門觀音山公寓廈門觀音山公寓桁架為三角形，跨度為桁架為三角形，跨度為14.8m,高度分高度分別為別為8.1m,5.4m,共共18榀。榀。三角桁架支撐的兩根柱設(shè)：鋼筋混凝三角桁架支撐的兩根柱設(shè)：鋼筋混凝土柱下過渡層高度土柱下過渡層高度6m,上過渡層高度上過渡層高度8.1m和和5.4m.型鋼為型鋼為“王字型。王字型。工程特點：桁架鋼構(gòu)件為非規(guī)范型鋼，工程特點：桁架鋼構(gòu)件為非規(guī)范型鋼，與預應力鋼筋

9、混凝土組合施工工藝與預應力鋼筋混凝土組合施工工藝難度大，施工程序復雜，任務(wù)量大。難度大，施工程序復雜，任務(wù)量大。工藝流程：工藝流程：鋼構(gòu)件制造鋼構(gòu)件制造 下過渡層鋼柱安裝下過渡層鋼柱安裝 下下過渡層鋼筋混凝土柱澆注過渡層鋼筋混凝土柱澆注 上過渡上過渡層鋼柱及剛桁架吊裝拼接層鋼柱及剛桁架吊裝拼接 桁架，桁架，鋼筋混凝土柱澆注鋼筋混凝土柱澆注 桁架預應力鋼桁架預應力鋼筋混凝土施工筋混凝土施工 后續(xù)鋼筋混凝土構(gòu)后續(xù)鋼筋混凝土構(gòu)造施工造施工簡答題桁架構(gòu)造中桁架指的是桁架梁，是桁架構(gòu)造中桁架指的是桁架梁，是 的一種梁式構(gòu)造桁架構(gòu)造的一種梁式構(gòu)造桁架構(gòu)造常用于大跨度的廠房、展覽館、體育館和橋梁等公共建筑中。常用于大跨度的廠房、展覽館、體育館和橋梁等公共建筑中。2.以下桁架構(gòu)造中，哪種桁架方式內(nèi)力近似于以下桁架構(gòu)造中，哪種桁架方式內(nèi)力近似于0？ A. 矩形桁架矩形桁架 B. 弧形桁架弧形桁架C. 陡坡梯形桁架陡坡梯形桁架 D. 緩坡梯形桁架緩坡梯形桁架3.桁架的力學模型根本假設(shè)，哪一項不成立？桁架的力學模型根本假設(shè)，哪一項不成立？ ( ) A. 各桿均用光滑鉸鏈銜接；各桿均用光滑鉸鏈銜接； B. 各桿軸