6 桁架的设计
6.0.1 桁架构件设计时，弦杆应按压弯或拉弯构件计算；桁架内力分析模型中铰接的腹杆应按轴心受力构件计算，刚接的腹杆应按压弯或拉弯构件计算。
6.0.2 桁架杆件的计算长度可按以下方法确定：
1 弦杆在桁架平面内的计算长度l0x＝lx，lx为弦杆节点间的几何长度。
2 弦杆在桁架平面外的计算长度l0y＝ly，ly为弦杆侧向支撑点的间距。
3 腹杆在桁架平面内的计算长度，支座腹杆取l0x＝l；非支座腹杆，有节点板时取l0x＝0.8l，无节点板时取l0x＝l；l为腹杆在节点间的几何长度。采用相贯节点的钢管结构，支座腹杆取l0x＝l，非支座腹杆取l0x＝0.9l。
4 腹杆在桁架平面外的计算长度l0y：当用节点板与弦杆连接时，l0y＝l；当腹杆直接与弦杆焊接时，l0y＝0.8l；l为腹杆在节点间的几何长度。采用相贯节点的钢管结构，支座腹杆取l0y＝l，非支座腹杆取l0y＝0.9l。
6.0.3 非抗震设计中，桁架受压构件的长细比不应大于150；受拉构件的长细比不应大于350；桁架杆件的板件宽厚比，应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017关于板件局部稳定的规定。抗震设计中，桁架弦杆和斜腹杆的长细比，应根据结构的抗震等级，按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011对中心支撑的规定执行。桁架杆件的板件宽厚比，应根据结构的抗震等级，按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定执行。
6.0.4 桁架杆件的截面选择：对受拉(或拉弯)杆件，应进行强度和刚度验算。强度验算时，当杆件有螺栓孔削弱时，应采用净截面计算；刚度验算应使杆件在两个方向长细比中较大者λmax小于容许长细比。对受压杆件，应进行强度、刚度和稳定性验算。对压弯构件，应进行弯矩作用平面内、外的稳定性验算及刚度验算，必要时应进行强度验算。
6.0.5 桁架构造应符合下列规定：
1 桁架杆件可采用H型钢、工字钢、矩形钢管、槽钢、角钢及组合截面；弦杆常采用宽翼缘H型钢，腹杆常采用方钢管。桁架杆件截面高度不宜大于杆件长度的1／10；弦杆的最小截面宽度不宜小于200mm。
2 用填板连接而成的双角钢或槽钢杆件(图6.0.5)，可按实腹式杆件进行计算，但填板间的距离l1不应超过40i(压杆)或80i(拉杆)。i为组合截面中一个角钢或一个槽钢对其与填板平行的形心轴的回转半径。
4 桁架节点的连接构造应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定。
5 桁架的杆件采用节点板连接时，节点板承载力应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017验算；抗震设计时，节点板构造要求还需符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011对中心支撑节点的规定。确定节点板的平面尺寸时，应适当考虑制作和安装的误差。
6.0.6 桁架与H型钢柱和钢管柱的连接可采用栓焊混合连接，斜腹杆与节点板的连接可采用栓接或焊接(图6.0.6-1和图6.0.6-2)。
6.0.1 在计算简图中，假定腹杆两端为铰接，故应按轴心受力构件计算；假定腹杆端部刚接，由于存在端部弯矩，则应按压弯或拉弯构件计算。弦杆在跨中为刚接或通常都存在节间荷载作用，弦杆既存在轴力还存在弯矩，故应按压弯或拉弯构件计算。
6.0.2 参照国家现行标准《钢结构设计规范》GB 50017及《空间网格结构技术规程》JGJ 7的规定执行。由于交错桁架钢框架结构中楼板对弦杆有侧向支撑作用，因此可不计算使用阶段弦杆平面外整体稳定性，但应进行施工阶段的压杆稳定性验算。
6.0.3 按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017和《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定执行。
6.0.4 按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定执行。
6.0.5 为保证楼板的可靠支承，桁架弦杆的最小宽度不宜小于200mm。节点板需根据现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定进行设计，抗震设计时还应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011中构造要求的规定。
6.0.6 在桁架布置的平面内，桁架与柱的连接节点主要以传递剪力为主，而柱中的弯矩产生的应力比不大于0.1，所以可将桁架与抗弯刚度较弱的H型钢柱的腹板相连。对于交错桁架钢框架结构，其横向刚度比其纵向刚度要大得多，因此按图示节点构造还可使交错桁架钢框架结构的纵向刚度加强。弦杆与矩形钢管柱连接的节点，当柱截面尺寸不小于600mm时，可采用内加强环节点，否则应采用外加强环节点。斜腹杆与节点板采用高强螺栓连接，可减少现场焊接量，加快施工进度。
6.0.11 本构造采用栓-焊混合连接，全部焊接应在工厂连接，不应在工地连接，全部螺栓连接费用太高。在节点连接中将一种内力传至同一连接件上时，不得同时采用两种方法连接(如部分栓接部分焊接)。当钢梁与钢管柱或钢管混凝土柱连接时，可采用内环节点或外环节点两种方式。
6.0.2 桁架杆件的计算长度可按以下方法确定：
1 弦杆在桁架平面内的计算长度l0x＝lx，lx为弦杆节点间的几何长度。
2 弦杆在桁架平面外的计算长度l0y＝ly，ly为弦杆侧向支撑点的间距。
3 腹杆在桁架平面内的计算长度，支座腹杆取l0x＝l；非支座腹杆，有节点板时取l0x＝0.8l，无节点板时取l0x＝l；l为腹杆在节点间的几何长度。采用相贯节点的钢管结构，支座腹杆取l0x＝l，非支座腹杆取l0x＝0.9l。
4 腹杆在桁架平面外的计算长度l0y：当用节点板与弦杆连接时，l0y＝l；当腹杆直接与弦杆焊接时，l0y＝0.8l；l为腹杆在节点间的几何长度。采用相贯节点的钢管结构，支座腹杆取l0y＝l，非支座腹杆取l0y＝0.9l。
6.0.3 非抗震设计中，桁架受压构件的长细比不应大于150；受拉构件的长细比不应大于350；桁架杆件的板件宽厚比，应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017关于板件局部稳定的规定。抗震设计中，桁架弦杆和斜腹杆的长细比，应根据结构的抗震等级，按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011对中心支撑的规定执行。桁架杆件的板件宽厚比，应根据结构的抗震等级，按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定执行。
6.0.4 桁架杆件的截面选择：对受拉(或拉弯)杆件，应进行强度和刚度验算。强度验算时，当杆件有螺栓孔削弱时，应采用净截面计算；刚度验算应使杆件在两个方向长细比中较大者λmax小于容许长细比。对受压杆件，应进行强度、刚度和稳定性验算。对压弯构件，应进行弯矩作用平面内、外的稳定性验算及刚度验算，必要时应进行强度验算。
6.0.5 桁架构造应符合下列规定：
1 桁架杆件可采用H型钢、工字钢、矩形钢管、槽钢、角钢及组合截面；弦杆常采用宽翼缘H型钢，腹杆常采用方钢管。桁架杆件截面高度不宜大于杆件长度的1／10；弦杆的最小截面宽度不宜小于200mm。
2 用填板连接而成的双角钢或槽钢杆件(图6.0.5)，可按实腹式杆件进行计算，但填板间的距离l1不应超过40i(压杆)或80i(拉杆)。i为组合截面中一个角钢或一个槽钢对其与填板平行的形心轴的回转半径。
图6.0.5 桁架杆件的填板
3 桁架弦杆应连续，当需拼接时，应采用等强连接。4 桁架节点的连接构造应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定。
5 桁架的杆件采用节点板连接时，节点板承载力应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017验算；抗震设计时，节点板构造要求还需符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011对中心支撑节点的规定。确定节点板的平面尺寸时，应适当考虑制作和安装的误差。
6.0.6 桁架与H型钢柱和钢管柱的连接可采用栓焊混合连接，斜腹杆与节点板的连接可采用栓接或焊接(图6.0.6-1和图6.0.6-2)。
图6.0.6-1 桁架与H型钢柱连接构造示意图
1-加劲肋；2-柱翼缘；3-柱腹板；4-楼板；5-高强螺栓；6-拼接钢板；7-弦杆；8-节点板；9-斜杆
图6.0.6-2 桁架与钢管柱连接构造示意图
1-加劲肋；2-钢管柱；3-楼板；4-高强螺栓；5-拼接钢板；6-弦杆；7-节点板；8-斜杆
6.0.7 桁架的上弦节点可采用图6.0.7所示的构造方式。
1-加劲肋；2-钢管柱；3-楼板；4-高强螺栓；5-拼接钢板；6-弦杆；7-节点板；8-斜杆
图6.0.7 桁架上弦节点构造示意图
1-楼板；2-焊接；3-节点板；4-焊接或栓接；5-弦杆；6-斜杆；7-竖杆
6.0.8 桁架的下弦节点可采用图6.0.8所示的构造方式。
1-楼板；2-焊接；3-节点板；4-焊接或栓接；5-弦杆；6-斜杆；7-竖杆
图6.0.8 桁架下弦节点构造示意图
1-斜杆；2-焊接或栓接；3-节点板；4-竖杆；5-楼板；6-焊接；7-弦杆
6.0.9 桁架在走廊门洞处的竖腹杆与桁架弦杆应采用刚性连接，可采用图6.0.9-1和图6.0.9-2所示的构造方式。
1-斜杆；2-焊接或栓接；3-节点板；4-竖杆；5-楼板；6-焊接；7-弦杆
6.0.9-1 桁架在走廊门洞处上弦节点构造示意图
1-楼板；2-加劲肋；3-弦杆；4-焊接；5-竖杆
1-楼板；2-加劲肋；3-弦杆；4-焊接；5-竖杆
图6.0.9-2 桁架在走廊门洞处下弦节点构造示意图
1-斜杆；2-焊接或栓接；3-节点板；4-焊接；5-弦杆；6-竖杆；7-焊接；8-楼板；9-加劲肋
6.0.10 当走廊门洞处弦杆和竖腹杆的强度或桁架的整体刚度不足时，可在弦杆的腹板、腹杆的翼缘板表面焊接加强板(图6.0.10)。
1-斜杆；2-焊接或栓接；3-节点板；4-焊接；5-弦杆；6-竖杆；7-焊接；8-楼板；9-加劲肋
图6.0.10 桁架在走廊门洞处局部加强示意图
1-需要时进行加强；2-走廊门洞
6.0.11 交错桁架钢框架结构的纵向体系，框架梁与柱应采用刚性连接。采用栓焊混合刚性连接时，宜采用图6.0.11-1或图6.0.11-2所示的连接形式；梁翼缘应采用全熔透焊缝连接，梁腹板宜采用高强度摩擦型螺栓连接。
1-需要时进行加强；2-走廊门洞
图6.0.11-1 梁与H型钢柱连接节点构造示意图
1-加劲肋；2-柱翼缘；3-柱腹板；4-梁；5-高强螺栓；6-拼接钢板
图6.0.11-2 梁与钢管柱连接节点构造示意图
1-加劲肋(内环或外环)；2-钢管柱；3-梁； 4-高强螺栓；5-拼接钢板
6.0.12 桁架节点板在斜腹杆压力作用下平面外稳定性，可按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定验算。
1-加劲肋；2-柱翼缘；3-柱腹板；4-梁；5-高强螺栓；6-拼接钢板
图6.0.11-2 梁与钢管柱连接节点构造示意图
1-加劲肋(内环或外环)；2-钢管柱；3-梁； 4-高强螺栓；5-拼接钢板
条文说明
6 桁架的设计6.0.1 在计算简图中，假定腹杆两端为铰接，故应按轴心受力构件计算；假定腹杆端部刚接，由于存在端部弯矩，则应按压弯或拉弯构件计算。弦杆在跨中为刚接或通常都存在节间荷载作用，弦杆既存在轴力还存在弯矩，故应按压弯或拉弯构件计算。
6.0.2 参照国家现行标准《钢结构设计规范》GB 50017及《空间网格结构技术规程》JGJ 7的规定执行。由于交错桁架钢框架结构中楼板对弦杆有侧向支撑作用，因此可不计算使用阶段弦杆平面外整体稳定性，但应进行施工阶段的压杆稳定性验算。
6.0.3 按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017和《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定执行。
6.0.4 按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定执行。
6.0.5 为保证楼板的可靠支承，桁架弦杆的最小宽度不宜小于200mm。节点板需根据现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定进行设计，抗震设计时还应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011中构造要求的规定。
6.0.6 在桁架布置的平面内，桁架与柱的连接节点主要以传递剪力为主，而柱中的弯矩产生的应力比不大于0.1，所以可将桁架与抗弯刚度较弱的H型钢柱的腹板相连。对于交错桁架钢框架结构，其横向刚度比其纵向刚度要大得多，因此按图示节点构造还可使交错桁架钢框架结构的纵向刚度加强。弦杆与矩形钢管柱连接的节点，当柱截面尺寸不小于600mm时，可采用内加强环节点，否则应采用外加强环节点。斜腹杆与节点板采用高强螺栓连接，可减少现场焊接量，加快施工进度。
6.0.11 本构造采用栓-焊混合连接，全部焊接应在工厂连接，不应在工地连接，全部螺栓连接费用太高。在节点连接中将一种内力传至同一连接件上时，不得同时采用两种方法连接(如部分栓接部分焊接)。当钢梁与钢管柱或钢管混凝土柱连接时，可采用内环节点或外环节点两种方式。
- 上一节：5.2 结构分析方法
- 下一节：7 框架柱的设计