桁架强度校核（桁架强度校核基本步骤和注意事项）

桁架强度校核是确保结构设计安全的关键步骤。基本步骤包括确定材料属性、建立力学模型、加载计算和结果分析。在实施过程中，需注意荷载类型与分布、边界条件、支撑情况以及材料的非线性特性。应考虑实际施工偏差和环境因素的影响。通过这些步骤，可以对桁架的结构安全性进行有效评估，从而指导后续的设计改进和施工计划。

桁架强度校核概述

桁架强度校核是结构工程中的一项重要任务，旨在确保桁架在各种荷载条件下能够安全可靠地工作。以下是桁架强度校核的基本步骤和注意事项：

1. 已知条件

首先，需要明确桁架的基本参数和已知条件。例如：

• 桁架的尺寸（如宽度、长度）
• 材料的性质（如工字钢的型号、材料强度）
• 施工条件（如混凝土浇注速度、温度、风荷载）

例如，在一个具体的案例中，已知桁架的尺寸为宽800mm，长5000mm，上、下弦杆截面采用16#工字钢，b=88mm，A=26.1cm2，i=6.58cm。

2. 荷载计算

荷载计算是强度校核的基础，需要考虑多种荷载类型，包括但不限于：

• 新浇混凝土侧压力
• 倾倒混凝土时的水平荷载
• 振捣混凝土时的荷载

具体计算方法如下：

• 新浇混凝土侧压力：

  $$F = 0.22 \times y_c \times t_0 \times \beta_1 \times \beta_2 \times v^{1/2}$$F=0.22×yc?×t0?×β1?×β2?×v1/2

  其中：

  • $y_c$yc?：混凝土密度（25 kN/m3）
  • $t_0$t0?：混凝土的初凝时间（8 h）
  • $\beta_1$β1?：外加剂影响修正系数（1.2）
  • $\beta_2$β2?：混凝土坍落度影响修正系数（1.15）
  • $v$v：混凝土浇注速度（1 m/h）

  代入数据得：

  $$F = 0.22 \times 25 \times 8 \times 1.2 \times 1.15 \times 1^{1/2} = 105 \text{ kN/m}^2$$F=0.22×25×8×1.2×1.15×11/2=105 kN/m2

• 倾倒混凝土时的水平荷载：

  $$F_2 = 2 \text{ kN/m}^2$$F2?=2 kN/m2

• 振捣混凝土时的荷载：

  $$F_3 = 4 \text{ kN/m}^2$$F3?=4 kN/m2

  荷载组合：

  $$F' = 1.2 \times 105 + 1.4 \times 2 + 1.4 \times 4 = 121 \text{ kN/m}^2$$F′=1.2×105+1.4×2+1.4×4=121 kN/m2

3. 内力计算

根据荷载计算结果，进行桁架的内力计算。具体步骤包括：

• 计算各节点的荷载
• 确定各杆件的内力

例如：

• 上弦杆内力 $N_1$N1?：

  $$N_1 = q \times a = 70.4 \times 800 = 56.32 \times 10^3 \text{ N}$$N1?=q×a=70.4×800=56.32×103 N

• 腹杆内力 $N_2$N2?：

  $$N_2 = \frac{q \times a}{2} = \frac{70.4 \times 800}{1600} = 35 \times 10^3 \text{ N}$$N2?=2q×a?=160070.4×800?=35×103 N

4. 强度校核

根据内力计算结果，进行强度校核。主要校核内容包括：

• 正应力强度校核
• 切应力强度校核

例如：

• 正应力强度校核：

  $$\si$$