简述拱形钢结构钢管桁架拱的规范

2020-06-23 09:29 陕西钢结构 钢结构公司

　　1、关于钢管桁架拱的杆件和节点的承载力计算可以参照《钢结构设计规范》GB50017中“钢管结构”的规定执行。

　　2、钢管桁架拱中斜腹杆发生破坏后,会导致整体承载力大幅下降,因此在进行钢管桁架拱设计时，需要首先保证腹杆构件的稳定性。钢管外缘尺寸与壁厚比值的限值参考《钢结构设计规范》GB50017中的相关规定。

　　3、根据对钢管桁架拱整体稳定性研究成果《轴心受压圆弧形钢管桁架拱平面内稳定性能及设计方法》，钢管桁架拱平面内失稳破坏时,总是伴随着受压弦杆的局部变形,因此需要考虑杆件稳定性与钢拱整体稳定性的相关作用。
 

　　4、压弯圆弧形钢管桁架拱采用N—M相关公式进行平面内稳定性验算,公式中弯矩项中存在相关作用系数,主要在于桁架拱平面内弯曲时,同样存在受压弦杆的局部稳定对整体稳定承载力的削弱作用。由于三角形截面钢管桁架拱的等效截面模量W介于I/(2H/3)和I/(H/3)之间,因此引入截面模量系数予以修正。在荷载形式中,水平均布荷载指沿着轴线的水平投影均匀分布的竖向荷载,一般雪荷载等活荷载属于此类;轴线均布荷载指沿着轴线均匀分布的竖向荷载,一舫屋面板等自重荷载属于此类。

　　5、钢管桁架拱中,其杆件失稳依据其弯曲方向可以分为平面内失稳与平面外失稳。

　　对于平面钢管桁架拱,杆件平面内计算长度系数取值与《钢结构设计规范》GB50017中桁架略有不同,考虑到钢管桁架拱主要承受轴力与沿拱轴线正负弯矩的共同作用,上下弦杆几乎处于平等地位,故取值比钢结构设计规范中桁架构件稍偏安全。对弦杆平面外稳定计算,偏于安全地取其弦杆侧向支撑点之间的距离作为计算长度。

　　对于三角形截面的立体钢管桁架拱的杆件计算长度,其三根弦杆构成了非常稳定的三角形截面,当桁架拱构件在其平面内和平面外屈曲时,受到的约束作用比平面桁架拱要大得多。特别是弦杆平面内外的计算长度,与平面桁架拱弦杆的平面内外计算长度比较有所降低,故取0.9而不是取1.0。对于方形、矩形以及梯形截面立体钢管桁架拱的杆件平面内与平面外计算长度,为了简化计算仍偏于安全地取与平面桁架拱相同。

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