鋼屋架上弦支撐與下弦支撐圖解解析如下：上弦橫向水平支撐是關(guān)鍵，確保屋架整體穩(wěn)定，平衡水平力，尤其對梯形屋架至關(guān)重要，下弦橫向水平支撐則增強空間剛度，傳遞吊車制動力，常設(shè)于屋架兩端，下弦縱向水平支撐用于大跨度或有振動荷載的情況，提升縱向穩(wěn)定性，垂直支撐（豎桿）連接上下弦，形成穩(wěn)固三角形體系，防止側(cè)向變形，系桿受壓或受拉，維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，各支撐協(xié)同工作，保障鋼屋架安全承載。

鋼屋架的基本結(jié)構(gòu)

鋼屋架通常由以下幾個主要部分組成：

• 上弦桿：位于屋架的上部，主要承受壓力。
• 下弦桿：位于屋架的下部，主要承受拉力。
• 腹桿：連接上弦和下弦的斜桿或豎桿，用于傳遞荷載并增強整體穩(wěn)定性。
• 支撐系統(tǒng)：包括上弦支撐、下弦支撐、垂直支撐等，用于防止屋架在風(fēng)荷載、地震荷載等作用下發(fā)生變形或失穩(wěn)。

上弦支撐的作用與布置

1 上弦支撐的作用

上弦支撐（Upper Chord Bracing）是指沿屋架上弦桿布置的水平支撐系統(tǒng)，其主要功能包括：

1. 增強屋架的整體穩(wěn)定性：防止上弦桿在受壓時發(fā)生側(cè)向屈曲。
2. 抵抗風(fēng)荷載和地震荷載：減少屋架在水平荷載作用下的側(cè)移。
3. 均勻分布荷載：使屋架各部分的受力更加均衡，避免局部應(yīng)力集中。

2 上弦支撐的布置形式

上弦支撐通常采用以下幾種布置方式：

1. 交叉支撐（X形支撐）：在屋架的上弦平面內(nèi)設(shè)置交叉斜桿，形成穩(wěn)定的三角形結(jié)構(gòu)（如圖1所示）。
   ![上弦交叉支撐示意圖]
   圖1：上弦交叉支撐

2. 單斜撐（K形支撐）：在屋架的上弦平面內(nèi)設(shè)置單斜桿，適用于跨度較小的屋架（如圖2所示）。
   ![上弦單斜撐示意圖]
   圖2：上弦單斜撐

3. 桁架式支撐：在大型屋架中，可采用桁架式支撐系統(tǒng)，以增強整體剛度。

3 上弦支撐的安裝要點

• 支撐桿件通常采用角鋼、鋼管或H型鋼。
• 支撐節(jié)點應(yīng)采用高強度螺栓或焊接連接,確保傳力可靠。
• 在屋架跨度較大時,需設(shè)置多道支撐，避免長細比過大導(dǎo)致失穩(wěn)。

下弦支撐的作用與布置

1 下弦支撐的作用

下弦支撐（Lower Chord Bracing）是指沿屋架下弦桿布置的水平支撐系統(tǒng)，其主要功能包括：

1. 防止下弦桿側(cè)向變形：下弦桿主要受拉，但仍需防止其在風(fēng)荷載或施工荷載作用下發(fā)生側(cè)向位移。
2. 增強屋架的整體剛度：與上弦支撐配合，形成穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)。
3. 輔助吊車梁或其他懸掛荷載的穩(wěn)定：在工業(yè)廠房中，下弦支撐可增強吊車梁的穩(wěn)定性。

2 下弦支撐的布置形式

下弦支撐的常見布置方式包括：

1. 交叉支撐（X形支撐）：與上弦支撐類似，但布置在下弦平面（如圖3所示）。
   ![下弦交叉支撐示意圖]
   圖3：下弦交叉支撐

2. 水平桁架支撐：在大型屋架中，可采用水平桁架作為下弦支撐，提高抗側(cè)移能力（如圖4所示）。
   ![下弦水平桁架支撐示意圖]
   圖4：下弦水平桁架支撐

3. 剛性橫撐：在某些情況下，可采用剛性橫撐（如工字鋼或箱形梁）代替柔性支撐，以增強剛度。

3 下弦支撐的安裝要點

• 支撐桿件應(yīng)具有足夠的抗拉和抗壓能力。
• 節(jié)點連接需采用高強度螺栓或焊接,避免松動。
• 在工業(yè)廠房中,下弦支撐需考慮吊車荷載的影響，必要時增設(shè)附加支撐。

上弦支撐與下弦支撐的協(xié)同作用

上弦支撐和下弦支撐并非獨立工作,而是共同構(gòu)成屋架的空間穩(wěn)定體系，它們的協(xié)同作用體現(xiàn)在：

1. 形成穩(wěn)定的空間桁架：上下弦支撐共同作用，使屋架在水平和垂直方向均具有足夠的剛度。
2. 抵抗不同方向的荷載：上弦支撐主要抵抗屋面風(fēng)荷載，而下弦支撐則輔助抵抗地震或吊車荷載。
3. 優(yōu)化結(jié)構(gòu)受力：合理的支撐布置可以減少屋架構(gòu)件的計算長度，提高承載能力。

實際工程案例分析

以某工業(yè)廠房屋架為例,其跨度30m，采用梯形鋼屋架，設(shè)計時采用了以下支撐布置：

• 上弦支撐：在屋脊和檐口處設(shè)置交叉支撐，確保上弦桿的穩(wěn)定性。
• 下弦支撐：在跨中設(shè)置水平桁架支撐，以抵抗吊車運行時的水平力。
• 垂直支撐：在屋架兩端和跨中設(shè)置垂直支撐，增強整體抗側(cè)移能力。

通過合理的支撐布置,該屋架在強風(fēng)荷載下仍保持穩(wěn)定，未出現(xiàn)明顯變形。