桁架结构是一种由多根杆件组成的平面或空间结构,广泛应用于桥梁、建筑和机械等领域。在进行桁架结构的荷载计算时,需要根据不同的工况(如恒载、活载等)和材料特性来选择合适的计算方法。本文以一个具体的桁架结构为例,介绍了如何进行荷载计算。确定桁架的几何参数和材料性能,然后根据静力平衡条件建立方程组,求解得到各杆件的内力。根据实际工程需求,对结果进行校核和调整。通过这种方法,可以确保桁架结构的安全和经济性。
一、桁架恒荷载计算方法
- 按经验预估自重数值进行内力分析:一般轻钢结构可按30 - 40公斤/平方米计,然后进行验算。
- 对桁架及其承载构件重量进行估算:
- 计算桁架本身的截面相关重量等。例如计算上弦恒载时,可能涉及到如1mm厚U - 200压型同钢板、C型檩条、I28a钢梁、上弦支撑等构件重量的计算,像1mm厚U - 200压型同钢板重量计算为0.783/2(这里的算式是根据具体结构布置和计算规则得出),C型檩条为0.1633,I28a钢梁为0.4410/2,上弦支撑L90X6为0.08410.1/2等;下弦恒载计算时会涉及到如25厚水泥砂浆找平、80厚砼板、1.2厚压型钢板底模、I36c横梁、I56a横梁、下弦支撑、1米高120厚挡水墙、外墙挂0.7厚镀铝锌复合钢板等构件重量的计算,如25厚水泥砂浆找平计算为250.19.53/2,1.2厚压型钢板底模为0.149.53/2等。
二、桁架活荷载计算方法
- 屋面活载和雪荷载:根据实际的屋面面积、雪荷载标准值等按照相关荷载规范进行计算。例如雪荷载计算为1200.0259.5*3/2 = 7.125(算式中的数值分别对应不同的结构参数和计算要求)。
- 楼面活载:根据楼面使用功能等按照建筑荷载规范确定荷载数值,如某桁架楼面活载为75KN(这里只是示例数值,实际根据具体情况确定)。
三、其他荷载计算
- 施工过程中的荷载计算(以挂篮主桁架为例)
- 最大节段混凝土重量:此项为设计挂篮时的控制重量。
- 挂篮自重:主要包括主桁架、悬吊系统、模板系统及张拉操作平台的重量。
- 施工机具及人群荷载:根据施工中所用的附着式震捣器、张拉千斤顶及油泵的数量和施工人数计算。
- 动力附加荷载:考虑浇筑混凝土时的动力因素和挂篮施工安全方面的重要性,具体根据工程实际情况确定,如在挂篮主桁架计算中要考虑该项荷载。
- 冲击附加荷载:主要考虑挂篮空载行走时的冲击影响,根据相关规定计算(具体数值根据工程实际情况确定)。
- 风荷载:在可能的大风条件下,数值可由当地气象资料提供或查全国风压图得到,并且在6级以上大风条件下,由于悬臂施工为高空作业,安全性要求高,要对挂篮在可能的大风条件下的锚固、行走及整体的稳定性进行检算。
- 混凝土偏载:可按灌筑梁段时两侧腹板浇筑混凝土最大偏差计算,或取一挂篮偏载系数(根据工程实际确定系数)。





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