桁架支撐布置是確保桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵步驟。在設(shè)計(jì)過程中，工程師需精心選擇和布置桁架的支撐點(diǎn)，以優(yōu)化結(jié)構(gòu)的承載能力和抗風(fēng)性。支撐點(diǎn)的布置不僅要考慮結(jié)構(gòu)的幾何形態(tài)，還要考慮材料性質(zhì)、荷載分布以及環(huán)境條件。通過合理的支撐布置，可以顯著提高桁架結(jié)構(gòu)的承載力和穩(wěn)定性，減少因不均勻負(fù)荷引起的變形和應(yīng)力集中，從而保障整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。
桁架支撐布置概述
桁架支撐布置是確保桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和結(jié)構(gòu)需求，桁架支撐通常包括上弦橫向水平支撐、下弦橫向水平支撐、縱向水平支撐、垂直支撐和系桿等。以下是這些支撐類型的詳細(xì)說明及其布置原則：
1. 上弦橫向水平支撐
- 作用：增加桁架上弦桿的橫向穩(wěn)定性，防止在水平方向上發(fā)生過大變形。
- 布置原則：
- 位于相鄰兩榀桁架上弦桿之間的橫向水平面內(nèi)。
- 沿廠房的縱向，應(yīng)設(shè)置在房屋的兩端，或當(dāng)有溫度縫時(shí)設(shè)置在溫度縫區(qū)段的兩端。
- 一般設(shè)在第一個(gè)柱間或設(shè)在第二個(gè)柱間。
- 橫向水平支撐的間距 不宜超過 60m。
- 當(dāng)溫度區(qū)段長度 超過 60m 時(shí)，還應(yīng)在溫度區(qū)段中部布置一道或幾道橫向水平支撐。
2. 下弦橫向水平支撐
- 作用：增加桁架下弦桿的橫向穩(wěn)定性。
- 布置原則：
- 一般情況下均應(yīng)設(shè)置下弦橫向水平支撐。
- 只有當(dāng)桁架跨度較?。?span >），且沒有懸掛式吊車，或雖有懸掛吊車但起重噸位不大，廠房內(nèi)也無較大的振動(dòng)設(shè)備時(shí)，可不設(shè)下弦橫向水平支撐。
- 布置位置：與上弦橫向水平支撐布置在同一柱間，以形成空間穩(wěn)定體。
3. 縱向水平支撐
- 作用：增加桁架在縱向的穩(wěn)定性，特別是在有較大振動(dòng)設(shè)備或吊車的情況下。
- 布置原則：
- 在屋架下弦（三角形屋架可在下弦或上弦）端節(jié)間沿廠房縱向水平面內(nèi)布置。
- 當(dāng)房屋內(nèi)設(shè)有托架，或有較大噸位的重級(jí)、中級(jí)工作制的橋式吊車，或有壁行吊車，或有鍛錘等大型振動(dòng)設(shè)備，以及房屋較高、跨度較大，空間剛度要求較高時(shí)，均應(yīng)布置縱向水平支撐。
4. 垂直支撐
- 作用：增加桁架在豎直方向的穩(wěn)定性，防止在豎直方向上發(fā)生過大變形。
- 布置原則：
- 所有廠房中均應(yīng)設(shè)置垂直支撐。
- 梯形屋架在跨度 、三角形屋架在跨度 時(shí)，僅在屋架跨度中央設(shè)置一道垂直支撐。
- 當(dāng)屋架跨度大于上述數(shù)值時(shí)，宜在跨度 1/3 附近或天窗架側(cè)柱處設(shè)置兩道。
- 對(duì)于梯形屋架，在屋架兩端還應(yīng)各設(shè)置一道垂直支撐。
- 沿廠房縱向，屋架的垂直支撐與上、下弦橫向水平支撐布置在同一柱間。
5. 系桿
- 作用：對(duì)于不設(shè)橫向支撐的其他屋架，屋架上、下弦的側(cè)向穩(wěn)定性則由與橫向支撐節(jié)點(diǎn)相連的系桿來保證。
- 類型：
- 剛性系桿：能承受壓力和拉力。
- 柔性系桿：只能承受拉力。
- 布置原則：
- 在垂直支撐的平面內(nèi)一般應(yīng)設(shè)置上、下弦系桿。
- 屋脊節(jié)點(diǎn)及主要節(jié)點(diǎn)處需設(shè)置剛性系桿。
- 天窗側(cè)柱處及下弦跨中附近設(shè)置柔性系桿。
- 當(dāng)屋架橫向支撐設(shè)在廠房端部第二柱間時(shí)，則第一柱間的所有系桿均布置為剛性系桿。
實(shí)際應(yīng)用案例
1. 24m跨桁架支撐布置
- 上弦支撐：在桁架上弦桿之間設(shè)置橫向水平支撐，間距不超過 60m。
- 下弦支撐：在桁架下弦桿之間設(shè)置橫向水平支撐，與上弦支撐布置在同一柱間。
- 垂直支撐：在桁架跨度中央設(shè)置一道垂直支撐，如果跨度超過 30m，則在跨度 1/3 附近或天窗架側(cè)柱處設(shè)置兩道。
- 系桿：在垂直支撐的平面內(nèi)設(shè)置上、下弦系桿，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
2. 桁架搭建步驟
- 步驟：
- 先在地上大致的位置擺好四個(gè)底座，調(diào)節(jié)好下面的支腿，使之在一個(gè)水平面。
- 在四個(gè)角上的底座的外側(cè)插入斜支撐底下的部分，每個(gè)角上插2根，總計(jì)8根。
- 把反頭用螺絲固定在底座上，注意反頭的旋轉(zhuǎn)方向要和圖中標(biāo)注的一致。
- 在反頭上套好方套。
- 把橫梁在地面上連接起來。
- 把橫梁的兩端分別和兩側(cè)的兩個(gè)方套對(duì)接鏈接好，此時(shí)橫梁部分在地面上都組裝完畢。
- 把立柱桁架平躺著連接好，然后把其中一端擰在反頭上，另一端擰上橫擔(dān)，同時(shí)把吊掛葫蘆和橫擔(dān)鏈接好，葫蘆的作用是用來提升下面的橫梁桁架。
- 多個(gè)人一起把立柱桁架慢慢豎起來，注意不要用力太大把立柱推到，然后固定好反頭上面的螺絲。
- 立柱豎起后，把吊掛葫蘆下面的掛鉤通過吊帶鉤住下面的橫梁。
- 4個(gè)人一起慢慢拽動(dòng)吊掛葫蘆把橫梁拉起到人的頭部左右位置。
- 在橫梁上面裝好燈光音響設(shè)備。
- 4個(gè)人在一起拽動(dòng)吊掛葫蘆到預(yù)定高度停止。
- 把斜支撐的一端和立柱擰緊，另外一端和底座的橫支撐擰緊，這樣鋁合金架就搭建完成了。
總結(jié)
桁架支撐布置是確保桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過合理布置上弦橫向水平支撐、下弦橫向水平支撐、縱向水平支撐、垂直支撐和系桿，可以有效提高桁架的抗風(fēng)、抗震和抗變形能力。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體的工程需求和環(huán)境條件，選擇合適的支撐類型和布置方式。
桁架支撐設(shè)計(jì)的基本原則
桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計(jì)算方法
桁架支撐材料的選擇標(biāo)準(zhǔn)
桁架支撐布置的實(shí)際案例分析
