网架结构例题

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1、题目：某网架结构平面尺寸如图所示，高度2.4m,采用螺栓球节点正放四角锥网格形式，短跨方向双面起坡，坡度为5%；上弦平面承受均布恒荷载0.5kN/m2,均布活荷载0.5kN/m下弦平面承受均布恒荷载0.3kN/m2,结构自重由软件自动考虑；上弦周边圈梁支承，钢管材料选用Q235B钢。试给出该网架结构各杆件内力图、节点位移图和施工图。4操作步骤：一、几何模型1、【建模】>【标准网格】，选择“矩形平面网架”模板（图1）。后短先平板网架C剧形平机网架单层球面完C双星球面亮「单层柱面壳「双层柱面壳广扭面壳r其他下一步⑥>取

2、消帮助2、选择“正放四角锥网架”，平面尺寸：x向为30m,y向为24m；网格数:向为10,y向为8；网架厚2.4m（图2）o单击【下一步】。图23、选择约束信息。上弦周边竖向简支（图3）。单击【完成】，生成标准网格见图4o矩形平板网架向导之三,，整体结构分析关于JC轴对称r关于F轴对称r四分之一对称妁束信息支承位置G上弦「下弦约束条件a周边竖向简支r周边切向简支「周边法向简支c周边固支「其它＜上一步⑻完成]取消帮助图44、上下弦平面每个角部都删除两个网格。【建模】＞【节点】＞【删除节点】，删除上下弦平面每个角部的3

3、个节点（图4）,从而删除与这些节点相连的杆件。单击右键结束删除，结构模型如图5所示。图55、删除多余节点，并重新显示图形。【建模】＞【消赘余点】，【图形显示】＞【重绘】，结构模型如图6所示。图66、【图形显示】＞【各层显示】，选择“弦层1”，显示上弦平面（图7）。图77、上弦平面每个角部增加两根杆件。【建模】＞【单元】＞【增加杆件】＞【连续】，连续选择三个节点，增加两根杆件，单击右键暂停该操作；重新连续选择三个节点，增加两杆杆件。四个角部杆件添加完成后，单击右键两次，终止该操作。8、同第6步，选择“弦层2”，显示下

4、弦平面。9、同第7步，下弦平面每个角部增加两根杆件。10、【图形显示】＞【整体平面】，模型显示如图8所示。图811、切换到YZ视图。【图形显示】＞【视图】＞【Y-Z侧视图】，如图9所zjsO图912、上弦平面沿Y向双面起坡。【建模】＞【坐标】＞【起坡】＞【局部起坡】，选择上弦平面，单击右键，同时注意观察屏幕左下角状态栏的提示，选择上弦最左边节点为基点；选择“Y向双面起坡”、“B模式”、坡度为5%（图10）。图、物理模型13、指定边界条件。【建模】＞【约束】＞【固定约束】，选择上弦平面周边节点，单击右键，选择“z方向

5、线位移"（图11）。图14、【图形显示】＞【各层显示】，选1”，显示上弦平面。择“弦层＞【静荷载】＞【均布荷载】，选择上15、施加上弦静荷载。【建模】＞【节弦平面所图1216、施加上弦活荷载。【建模】＞【节点荷载】＞【活荷载】〉【均布荷载】，选择上弦平面所有节点，单击右键，输入上弦均布活荷载O.SkN/ni?（图13）,单击【确认】。图1317、【图形显示】＞【各层显示】，选择“弦层2",显示下弦平面。18、同第15步，施加下弦均布静荷载0.3kN/m%19、定义杆件截面库。【设置/参数】＞【杆件材料】，可以定义不

6、同截面形式的截面库（图14）,本例采用MSTCAD默认的截面库。（定义杆件截面库的另外一个方法是通过【设置/参数】＞【截面类型定义】，可以导入型钢）。插入I胴管直径:纲管厚度:材料：P35分类：Ml图1420、定义节点规格库。【设置/参数】＞【球节点材料】，可以定义螺栓球和焊接空心球规格库（图15）,本例采用MSTCAD默认的节点规格库。图1521、定义材料属性参数。【设置/参数】＞【设计信息】，可以定义各种材料的强度设计值、容许应力比、屈服强度标准值等参数（图16）,本例采用MSTCAD的默认值。止匕外，该对话框

7、也可以设置拉杆和压杆的容许长细比、节点类型等参数。2S0I1013学入系经默认健僮改图16三、分析设计,勾选“静荷载起，单击【重新17),单击【确22、定义工况组合。【分析设计】＞【工况组合】控制作用设置】，程序自动生成工况组合(图认】o图1723、从杆件截面库中优选各杆件的截面尺寸。【分析设计】＞【满应力设计】，单击【开始计算】（图18）。杆件截面优选结果如图19所示，所有杆件截面都满足要求，不需要更改截面库。注：网架结构的杆件设计参数（计算长度系数、截面类别等）由程序确定。计算长度系数可通过【建模】＞【单元属性

8、】对话框设置；截面类别通过【设置/参数】＞【杆件材料】对话框输入相关参数。图18图1924、设计高强螺栓、套筒、锥头/封板等零件。【分析设计】＞【高强螺栓、套筒设计/验算】，提示出错：截面尺寸为88.54的杆件在配件库中找不到相应的锥头/封板。如果没有出错信息，继续进行第27步。25、查直配件库并修改杆件截面库。【设置/参数】＞【配件材料库】,如图20所示。