2014 年一级注册结构师《基础知识》支撑的计算和构造
支撑的计算和构造
屋架的上、下弦横向水平支撑都是利用屋架的弦杆
(上弦和下弦)兼作支撑桁
架的弦杆,斜腹杆一般都采用十字交叉的体系。这种平行弦杆交叉斜腹杆体系的
支撑桁架的刚度大,用料省。其中的斜腹杆常采用单角钢做成,因交叉设置,受
力时一根虽拉则另一根受压,常假定受压的这根单角钢因弯扭屈曲而退出工作。
只有受拉的一根单角钢斜杆参加桁架受力工作。这样桁架在受力时属于静定结构
受力明确,计算简单。当荷载反向作用时
(如风荷载反向作用),斜腹杆受力变更,
仍是一根参加受力工作,另一根变扭屈曲而退出工作。对于屋架跨度较小而无振
动设备的房屋,支撑桁架的交叉斜腹杆也可用圆钢做成。用圆钢代替角钢更为经
济。但采用圆钢时必须有拉紧装置
(花篮螺栓),且其直径 d
≥16mm。直腹杆和刚
性系杆按压杆计算,采用双角钢组成十字形或
T 形截面。 一般认为屋盖支撑受
力较小,支撑截面尺寸大多是由杆件的容许长细比和构造要求而定。按拉杆设计
斜腹杆和柔性系杆等的容许长细比为
400,按压杆设计的直腹杆和刚性系杆等
的容许长细比为
200。当屋架跨度较大,房屋较高、基本风压较大时,支撑系统
除应满足容许长细比的要求以外,还应根据外荷载作用,通过力学计算求得杆
件内力后,由计算确定杆件截面尺寸。 支撑与屋架连接构造要简单、安装要
方便,一般采用粗制螺栓,直径
20mm(M20),杆件每端至少有两个螺栓。
屋架的外形及腹杆布置
屋架的外形可为三角形、梯形和矩形等,在确定屋架外形时应考虑房屋用途
建筑造型和屋面材料的排水要求。从受力角度出发,屋架外形应尽量与弯矩图相
近,以使弦杆受力均匀,腹杆受力较小。腹杆的布置应使杆件受力合理,节点构
造易于处理,尽量使长杆受拉,短杆受压,腹杆数量少而总长度短,弦杆不产
生局部弯矩,腹杆与弦杆的交角宜在
350
—550 之间,最好在 450 左右。上述种
种要求彼此之间往往矛盾,不能同时满足,应根据具体情况解决主要矛盾,全
面考虑,合理设计。
典型试题:
高层建筑各结构单元之间或主楼与裙房之间设置防震缝时,下列所述哪条
是正确的
?
A 无可靠措施不应采用牛腿托梁的做法
B 不宜采用牛腿托梁的作法
C 可采用牛腿托梁的作法,但连接构造应可靠
D 可采用牛腿托梁的作法,但应按铰接支座构造