xxxx屋盖钢结构设计计算书
房屋钢结构设计计算书.docx
房屋钢结构设计计算书专业：土木工程学号：11541131姓名：于长江目录(1)设计资料(2)结构平面、立面布置图(3)门式钢架计算简图及几何长度(4)荷载计算(5)构件截面尺寸初算(6)钢架内力及支座反力系数在各个工况的计算(7)内力组合(8)节点计算一、设计资料及参考文献1、 结构形式某厂房跨度为24m ，采用单跨双坡门式刚架结构。
屋盖结构体系和墙面体系均为有檩体系，采用压型钢板夹心泡沫保温层作屋面板和墙面板。
要求梁柱均变截面，基础混凝土强度等级为C30；钢材采用Q345B ，E43型焊条。
设计使用年限50年，结构安全等级、抗震设防类别等根据规范确定。
屋架及檩条、拉条等自重：按经验公式L q 011.012.0+=计算kN/m 2，屋面活荷载标准值：0.5kN/m 2。
跨度24米，坡度1/10，柱高6米，长度60米,柱距7.5米。
2、主要参考文献1) 陈绍蕃. 钢结构（上、下册）．北京：中国建筑工业出版社，20052) 王国周等. 钢结构原理与设计.北京：清华大学出版社，20053) 钢结构设计规范（GB50017—2003）. 北京：中国计划出版社，20034) 房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）.北京：中国计划出2002．5) 建筑结构制图标准（GB/T 50105-2001）．北京：中国计划出版社，2002．6) 钢结构设计手册（上册）（第三版）．北京：中国建筑工业出版社，2004二、结构平面、立面布置图、附属体系简图1)结构平面图2)立面布置图正立面图侧立面图结构类型: 门式刚架轻型房屋钢结构设计规范: 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算结构重要性系数: 1.00节点总数: 10柱数: 5梁数: 4支座约束数: 5标准截面总数: 3活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置风荷载计算信息: 计算风荷载钢材: Q235梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算恒载作用下柱的轴向变形: 考虑梁柱自重计算增大系数: 1.20基础计算信息: 不计算基础梁刚度增大系数: 1.00钢结构净截面面积与毛截面面积比: 0.85门式刚架梁平面内的整体稳定性: 不验算钢结构受拉柱容许长细比: 400钢结构受压柱容许长细比: 180钢梁(恒+活)容许挠跨比: l / 180柱顶容许水平位移/柱高: l / 60地震作用计算: 计算水平地震作用计算震型数： 3地震烈度：7.00场地土类别：Ⅱ类附加重量节点数：0设计地震分组：第一组周期折减系数:0.80地震力计算方法：振型分解法结构阻尼比：0.035按GB50011-2010 地震效应增大系数 1.000恒荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.00---- 恒荷载标准值作用计算结果------- 柱内力---柱号M N V M NV1 0.00 27.06 -3.50 -21.03 -13.383.502 0.00 3.04 0.00 0.00 0.000.003 0.00 45.10 0.00 0.00 -28.680.004 0.00 3.04 0.00 0.00 0.00 0.005 0.00 27.06 3.50 21.03 -13.38 -3.50--- 梁内力---梁号M N V M N V1 21.03 4.82 12.97 15.57 -3.44 0.832 -15.57 3.44 -0.83 -30.99 -2.06 14.623 -15.57 3.44 0.83 -21.03 -4.82 12.974 30.99 2.06 14.62 15.57 -3.44 -0.83--- 恒荷载作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移Y向位移1 0.0 0.02 0.0 0.03 0.1 1.24 -0.1 1.25 0.0 0.111 0.0 0.012 0.0 0.0活荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.00--- 活荷载标准值作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移Y向位移1 0.0 0.02 0.0 0.03 0.1 0.74 -0.1 0.75 0.0 0.011 0.0 0.012 0.0 0.0风荷载计算...---- 左风荷载标准值作用----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 1.08 0.002 1 3.46 0.004 1 3.46 0.005 1 1.52 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -3.03 0.001 1 1 -3.03 0.001 1 1 -1.73 0.001 1 1 -1.73 0.00--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 0.9 ( 2) 1.0 ( 3) 0.8 ( 4)1.0( 5) 1.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8)( 9) 0.0 ( 10) 0.0 ( 11) 0.0 ( 12) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 0.00 -18.91 9.06 34.88 18.91 -2.572 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.003 12.87 -29.13 1.97 1.29 29.13 -1.974 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.005 0.00 -9.14 3.00 -9.26 9.146.09--- 梁内力---梁号M N V M N V1 -34.88 -4.43 -18.56 -21.89 4.43 0.272 21.89 -4.43 -0.27 31.57 4.43 -18.013 10.44 -6.97 -1.96 9.26 6.97 -8.494 -32.85 -6.97 -12.40 -10.44 6.97---- 右风荷载标准值作用----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 -1.52 0.002 1 -3.46 0.004 1 -3.46 0.005 1 -1.08 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -1.73 0.001 1 1 -1.73 0.001 1 1 -3.03 0.001 1 1 -3.03 0.00--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) -1.0 ( 2) -0.9 ( 3) -1.0 ( 4) -0.8 ( 5) -1.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8) 0.0 ( 9) 0.0 ( 10) 0.0 ( 11) 0.0 ( 12) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 0.00 -9.14 -3.00 9.26 9.14 -6.092 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.003 -12.87 -29.13 -1.97 -1.29 29.13 1.974 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.005 0.00 -18.91 -9.06 -34.88 18.91 2.57--- 梁内力---梁号M N V M N V1 -9.26 -6.97 -8.49 -10.44 6.97 -1.962 10.44 -6.97 1.96 32.85 6.97 -12.403 21.89 -4.43 0.27 34.88 4.43 -18.564 -31.57 -4.43 -18.01 -21.89 4.43 -0.27五、构件截面尺寸初算冷弯薄壁型钢墙梁设计===== 设计依据======建筑结构荷载规范(GB 50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002)门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002)===== 设计数据======墙梁跨度(m): 6.000墙梁间距(m): 1.052设计规范: 门式刚架规程CECS102:2002风吸力下翼缘受压稳定验算：按附录E验算墙梁形式: 斜卷边Z形冷弯型钢XZ250X75X20X2.0 墙梁布置方式: 口朝下钢材钢号：Q235钢拉条设置: 设置一道拉条拉条作用: 能约束墙梁外翼缘净截面系数: 1.000墙梁支承压型钢板墙,水平挠度限值为1/100墙板能阻止墙梁侧向失稳构造不能保证风吸力作用墙梁内翼缘受压的稳定性墙梁支撑墙板重量单侧挂墙板墙梁上方一侧板重(kN/m) : 0.300每米宽度墙板的惯性矩(m4): 0.200000E-06建筑类型: 封闭式建筑分区: 中间区基本风压: 0.630风荷载高度变化系数: 1.000迎风风荷载体型系数: 1.000背风风荷载体型系数: -1.100迎风风荷载标准值(kN/m2): 0.630背风风荷载标准值(kN/m2): -0.693===== 截面及材料特性======墙梁形式: 斜卷边Z形冷弯型钢XZ250X75X20X2.0b = 75.000 h = 250.000c = 20.000 t =2.000A = 0.8592E-03 Ix = 0.8567E-05 Iy = 0.4653E-06Ix1 = 0.7996E-05 Iy1 = 0.1036E-05 θ= 0.1539E+02Wx1 = 0.7198E-04 Wx2 = 0.6184E-04 Wy1 = 0.1455E-04 Wy2 = 0.1209E-04Ww1 = 0.4859E-05 Ww2 = 0.1700E-05 k = 0.2001E+00 Uy = 0.0000E+00钢材钢号：Q235钢屈服强度fy= 235.000强度设计值f= 205.000考虑冷弯效应强度f'= 211.413===== 设计内力======-------------------------| 1.2恒载+1.4风压力组合|-------------------------绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx = 3.587 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My = -0.676水平剪力设计值(kN) : Vx = 2.784竖向剪力设计值(kN) : Vy = 0.827-------------------------| 1.35恒载|-------------------------绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx1 = -0.592 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My1 = -0.538水平剪力设计值(kN) : Vx1 = 0.000竖向剪力设计值(kN) : Vy1 = 0.930-------------------------| 1.2恒载+1.4风吸力组合|-------------------------绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx2 = -4.428 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My2 = -0.067水平剪力设计值(kN) : Vx= 3.062竖向剪力设计值(kN) : Vy = 0.827-----------------------------------------------------------------------------===== 风压力作用验算======抗弯控制组合：1.2恒载+1.4风压力组合有效截面特性计算结果:全截面有效。
钢结构屋盖课程设计计算书
钢结构屋盖课程设计计算书姓名：班级：土木工程学号：指导老师：2011年6月11日一、设计说明1、设计某一检修厂房屋盖，跨度为27m，长度为80m，柱距为6m，三角形屋架，钢材为Q235—B，焊条采用E43型，屋面为压型钢板，屋面坡度i=1：2.5，屋架铰接于钢筋混凝土柱顶，无吊车，外檐口采用自由排水，采用槽钢檩条，檩条间距为2827.25mm。
2、基本风压为0.4KN/m²,屋面离地面高度为12 m，不上人屋面。
雪荷载0.6KN/m²二、檩条设计1、檩条采用轻型槽钢檩条2、屋面材料为压型钢板，屋面坡度为1：2.5（α=21.80°）檩条跨度为6m，于跨中设置一道拉条，水平檩距2396.4×cos21.80°=2396.4×0.93=2228．65mm，坡向斜距2396.4mm3、荷载标准值（对水平投影面）⑴永久荷载：压型钢板（不保温）自重为0.1 KN/m²，檩条（包括拉条和支撑）自重设为0.11 KN/m²⑵可变荷载：屋面雪荷载ω=0.6KN/m²,基本风压ωo=0.40 KN/m²4、内力计算⑴永久荷载于屋面活荷载组合檩条线荷载p K=（0.21+0.6）×2.229=1.805 KN/mp=（1.2×0.21+1.4×0.6）×2.229=2.434 KN/mp X=psin21.80=2.434×0.37=0.901 KN/mp Y=pcos21.80=2.434×0.93=2.264 KN/m弯矩设计值：M X= p Y l2/8=2.264×62/8=10.188KN·mM y= p X l2/32=0.901×62/32=1.014KN·m⑵永久荷载和风荷载的吸力组合按《建筑结构荷载规范》GB50009—2001房屋高度为12m 取μz=1.0按《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002附录A，风荷载体型系数为：1.5㏒A-2.9=-1.211 A=2.22865m ×6m=13.72m2垂直于屋面的风荷载标准值ωk=μSμzω0=-1.211×1.0×（1.05×0.4）=-0.509 KN/m²檩条线荷载p XY=（0.509-0.21×cos21.80）×2.22865=0.314×2.22865=0.070KN/mp X =0.21×2.229×sin21.8o=0.174 KN/mp Y =1.4×1.211×2.229-0.21×2.229×cos21.80=3.344 KN/m 弯矩设计值M X= p Y l2/8=3.344×62/8=15.048KN/mM y= p X l2/8=0.174×62/8=0.783KN/m⑶截面选择选用选用轻型槽钢【20 W=152.2 cm3 W ynmax=54.9 cm3 W ynmin=20.5 cm3I X=152.20 cm4 i x=8.07 cm i y=2.20 cm计算截面有孔洞削弱，考虑0.9的折减系数，则净截面模量为：W NX=0.9×152.2=136.98cm3W ynmax=0.9×54.9=49.41 cm3W ynmin=0.9×20.5=18.45 cm3⑷屋面能阻止檩条失稳和扭转，截面的塑性发展系数γx=1.05 γy=1.20,按公式计算截面a、b点的强度为（见图）бx = Mx/(γx W NX)+My/(γy W ynmin)=15.048×106/（1.05×136.98×103）+0. 783×106/（1.2×18.45×103）=139.99<215N/mm2 бy = Mx/(γx W NX)+My/(γy W ynmax)=15.048×106/（1.05×136.98×103）+0.783×106/（1.2×49.41×103）=117.83<215N/mm2⑸挠度计算因为支撑压型钢板金属板，有积灰的瓦楞铁和石棉等金属面者，容许挠度为L/200当设置拉条时，只须计算垂直于屋面方向的最大挠度 v y=(5/384)×（3.344×cos21.80×60004）/（206×103×1522×104）=16.7mm<L/200=30mm构造要求λx=600/8.07=74.35<200λy=300/2.20=136.36<200故此檩条在平面内外均满足要求三、屋架设计⑴屋架结构的几何尺寸如图檩条支撑于屋架上弦节点。
钢结构设计-24米钢屋架计算书
目录一、设计资料 (3)二、荷载与内力计算 (3)1、荷载组合 (3)2、内力计算 (3)三、杆件截面设计 (5)1．上弦杆 (5)2．下弦杆 (6)3．竖杆 (6)4．斜腹杆 (8)屋架杆件截面选用表 (9)四．节点设计 (10)1.“下弦节点b” (10)2.“上弦节点B” (12)3.屋脊节点“E” (13)4．支座节点“a” (15)一、设计资料柱距6m ，跨度L=24m ；荷载标准值：活荷载=0.6KN m ⁄2，恒荷载=1.0KN m ⁄2，，屋架布置如下图所示。
二、荷载与内力计算1、荷载组合F d =(1.3×1.0+1.5×0.6)×3×6=42.3KN故节点荷载取为42.3KN ，支座反力为R d =4F d =169.2KN2、内力计算本设计采用数解法计算出全跨荷载作用下屋架杆件的内力。
其内力设计值见图，内力计算结果如表所示。
三、杆件截面设计腹杆最大内力N =-209.39kN ，查表，中间节点板厚度选用t=8mm，支座节点板厚度选用10mm。
1．上弦杆整个上弦不改变截面，按最大内力计算：N max=215.73KN在屋架平面内，计算长度系数为1.0，计算长度：l ox=l=305.8cm在屋架平面外，计算长度系数偏安全地取为2.0，计算长度：l oy=2l=2×305.8=611.6cm假定λx=λx=80,A=Nϕf =215.73×1030.687×215=14.6m2i x=l ox=305.8=3.82cm i y=l oyλy=611.680=7.65cm根据平面内外的计算长度，上弦截面选用2L160×16。
肢背间距a=8mm，所提供的A=98.14cm2,i x=4.89cm,i y=6.89cmλx=l oxx=305.8=62.54<[λ]=150λy=l oyi y =611.66.89=88.81<[λ]=150，满足()0.736byϕ=类双角钢T型截面绕对称轴（y）轴应按弯扭屈曲计算长细比λyzb t =160.8=20<0.58×l oyb1=0.58×611.616=38.24λyz=λy(1+0.475b4l oy2t2)=88.81×(1+0.475×164611.62×0.82)=100.36>λy故由λmax=λyz=100，按b类查附表4.2得：φ=0.555σ=NϕA=215.73×1030.555×98.14×102=39.61N/mm2<f=215N/mm22．下弦杆下弦也不改变截面，按最大内力计算：N max=226.73 kN下弦杆为受拉构件，可只需计算面内的长细比，计算长度系数为1.0，计算长度：l ox=l=300.0cm选用2L160×10，提供：A=63.00cm2,i x=4.97cm(1).刚度验算λx=l oxi x =3004.97=60.36<[λ]=350，满足(2).强度验算N A =226.73×10363×102=35.99N/mm2<f=215N/mm2，满足3．竖杆面内和面外的计算长度系数分别为0.8和1.0，计算长度(1).A-a杆：N=−21.15kN,l ox=0.8l=192cm,l oy=l=240cm 取2L63*6, A=11.44cm2,i x=2.43cm，i y=3.06cmλx=l oxi x=1922.43=79.01<[λ]=150λy=l oyi y =2403.06=78.43<[λ]=150，满足。
钢结构课程设计计算书(例子)
门式刚架厂房设计计算书一、设计资料该厂房采用单跨双坡门式刚架，厂房跨度21m ，长度90m ，柱距9m ，檐高7.5m ，屋面坡度1/10。
刚架为等截面的梁、柱，柱脚为铰接。
材料采用Q235钢材，焊条采用E43型。
22750.6450/160/mm EPS mm N mm g mm ≥2y 屋面和墙面采用厚夹芯板，底面和外面二层采用厚镀锌彩板，锌板厚度为275/gm ；檩条采用高强镀锌冷弯薄壁卷边Z 形钢檩条，屈服强度f ，镀锌厚度为。
(不考虑墙面自重) 自然条件：基本风压：20.5/O W KN m =，基本雪压20.3/KN m 地面粗糙度B 类二、结构平面柱网及支撑布置该厂房长度90m ，跨度21m ，柱距9m ，共有11榀刚架，由于纵向温度区段不大于300m 、横向温度区段不大于150m ，因此不用设置伸缩缝。
檩条间距为1.5m 。
厂房长度>60m ，因此在厂房第二开间和中部设置屋盖横向水平支撑；并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆；同时应该在与屋盖横向水平支撑相对应的柱间设置柱间支撑，由于柱高<柱距，因此柱间支撑不用分层布置。
（布置图详见施工图） 三、荷载的计算 1、计算模型选取取一榀刚架进行分析，柱脚采用铰接，刚架梁和柱采用等截面设计。
厂房檐高7.5m ，考虑到檩条和梁截面自身高度，近似取柱高为7.2m ；屋面坡度为1：10。
因此得到刚架计算模型：2.荷载取值屋面自重：屋面板：0.182/KN m 檩条支撑：0.152/KN m 横梁自重：0.152/KN m 总计：0.482/KN m 屋面雪荷载：0.32/KN m屋面活荷载：0.52/KN m （与雪荷载不同时考虑） 柱自重：0.352/KN m风载：基本风压200.5/W kN m = 3.各部分作用荷载： （1）屋面荷载：标准值： 10.489 4.30/cos KN M θ⨯⨯= 柱身恒载：0.359 3.15/KN M ⨯=（2）屋面活载屋面雪荷载小于屋面活荷载，取活荷载10.509 4.50/cos KN M θ⨯⨯=（3）风荷载010 1.0k z s z s h m ωμμωμμ=≤ 以风左吹为例计算，风右吹同理计算：根据公式计算:根据查表，取，根据门式刚架的设计规范，取下图：（地面粗糙度B 类）风载体形系数示意图2122231.00.250.50.125/0.1259 1.125/1.0 1.00.50.50/0.509 4.5/1.00.550.50.275/0.2759 2.475/1.00.650kN m q kN m kN m q kN m kN m q kN m ωωωω∴=⨯⨯==⨯==-⨯⨯=-=-⨯=-=-⨯⨯=-=-⨯=-=-⨯⨯k k k k 迎风面 侧面， 屋顶， 背风面 侧面， 屋顶24.50.325/0.3259 2.925/kN m q kN m =-=-⨯=-，荷载如下图：kn/mkn/m4.内力计算：（1）截面形式及尺寸初选： 梁柱都采用焊接的H 型钢~L 68⨯⨯⨯梁的截面高度h 一般取(1/301/45),故取梁截面高度为600mm ；暂取H600300，截面尺寸见图所示柱的截面采用与梁相同8668612522.0610947210 1.9510, 2.06105201010 1.0710x EA kn EI kn m --=⨯⨯⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯∙（2）截面内力：根据各个计算简图，用结构力学求解器计算，得结构在各种荷载作用下的内轴力(拉正，压为向作用，风荷载只引起剪力不同，而剪力不起控制作用)按承载能力极限状态进行内力分析，需要进行以下可能的组合：① 1.2×恒载效应+1.4×活载效应② 1.2×恒载效应+1.4×风载效应③ 1.2×恒载效应+1.4×0.85×{活载效应+风载效应}取四个控制截面：如下图：各情况作用下的截面内力内力组合值控制内力组合项目有：①＋M max与相应的N，V(以最大正弯矩控制)②－M max与相应的N，V(以最大负弯矩控制)③N max与相应的M，V(以最大轴力控制)④N min与相应的M，V(以最小轴力控制)所以以上内力组合值，各截面的控制内力为：1-1截面的控制内力为0120.5848.45==-=-，，M N KN Q KN2-2截面的控制内力为335.33kN m120.58kN48.45，，M N Q KN=-⋅=-=-3-3截面的控制内力为335.33kN m 64.30kN 115.40kN M N Q =-⋅=-=，， 4-4截面的控制内力为246.78kN m 57.82kN 5.79kN M N Q =⋅=-=，， A ：刚架柱验算：取2-2截面内力 平面内长度计算系数：00010.520.45 1.4620.45 1.46 2.667.27.2 2.6619.1x R R l K I H H Mμμ=+==∴=+⨯==⨯=c I ，其中K=，，，7200/23600mm ==0Y 平面外计算长度：考虑压型钢板墙面与墙梁紧密连接，起到应力蒙皮作用，与柱连接的墙梁可作为柱平面外的支承点，但为了安全起见计算长度按两个墙梁间距考虑，即H19100360081.658.423461.6x y λλ∴====， ⑴ 局部稳定验算构件局部稳定验算是通过限制板件的宽厚比来实现的。
钢结构屋顶模板及支撑架计算书
钢结构屋顶模板及支撑架计算书1. 引言本文档旨在提供钢结构屋顶模板及支撑架的计算书，以确保设计和施工过程满足相关规范和安全要求。
2. 模板计算2.1 模板载荷计算根据设计要求和使用条件，计算屋顶模板的荷载。
包括自重、附加负荷（如雨水、积雪）以及其他应力因素。
参考相关建筑规范和计算方法，确保模板能够承受这些荷载。
2.2 模板材料选择根据计算结果和设计要求，选择合适的材料作为屋顶模板。
考虑到强度、稳定性、耐久性和施工可行性等因素，选择适当的钢材或其他适用材料。
2.3 模板连接设计设计合适的连接方式和细节，确保屋顶模板连接牢固、稳定。
考虑到施工方便性和维护要求，选择适当的连接件和方法。
3. 支撑架计算3.1 支撑架载荷计算根据设计要求和模板荷载，计算支撑架所承受的载荷。
考虑到横向和纵向荷载以及其他应力因素，确保支撑架能够稳定地支撑屋顶模板。
3.2 支撑架设计和布置根据计算结果和设计要求，选择合适的支撑架类型和尺寸。
考虑到结构稳定性、施工方便性和成本因素，设计合理的支撑架布置，并确保支撑架能够平稳地分布屋顶模板荷载。
4. 安全要求和检查设计和施工过程中，要遵守相关安全规范和要求。
在完成屋顶模板和支撑架的计算后，进行安全检查和评估。
确保所设计的屋顶结构具备足够的稳定性和安全性。
5. 结论本文档提供了钢结构屋顶模板及支撑架的计算书，包括模板计算、支撑架计算以及安全要求和检查。
通过合理的设计和施工，确保所构建的屋顶结构满足相关要求并具备稳定性和安全性。
钢结构屋架计算书
因屋架为对称结构，以下只设计了左半跨的杆件，右半跨的杆件与左半跨的相同。
（1）Aa杆
杆件轴力N=—272.302kN， 。
设 ，查表得 。取强度设计值 ，则需要的截面积：
需要回转半径：
根据需要的 、 ，查角钢型钢表，选用2∟ ， ， 。
按所选角钢进行验算
，满足长细比的要求。
所以 图10竖杆Aa截面
-86.319
-34.100
-182.721
-303.141
-269.040
-216.822
-303.141
GC
-4.588
-3.052
-7.640
-124.070
-82.533
-313.494
-520.098
-437.565
-396.028
-520.098
CH
-4.589
-3.052
-7.641
-124.097
，由 ，查表得 。则
截面满足要求。截面如图10所示。
（2）Bb杆
杆件轴力N=—68.688kN，
设 ，查表得 。取强度设计值 ，则需要的截面积：
需要回转半径：
根据需要的 、 ，查角钢型钢表，选用2∟ ， ， 。
按所选角钢进行验算
，满足长细比的要求。
图11竖杆Bb截面
所以
，由 ，查表得 。则
截面满足要求。截面如图11
-313.494
-520.098
-396.028
-437.565
-520.098
JE
-1.261
-3.192
-4.453
-34.100
-86.319
-182.721
-303.141
钢结构设计计算书
钢结构设计计算书《钢结构课程设计任务书》⼀、设计题⽬：焊接普通钢屋架设计⼆、普通钢屋架课程设计⽬的及要求通过钢屋架课程设计要求能掌握屋盖系统结构布置和进⾏构件编号的⽅法；能综合运⽤有关⼒学和钢结构课程所学知识，对钢屋架进⾏内⼒分析、截⾯设计和节点设计；掌握钢屋架施⼯图的绘制⽅法。
三、课程设计资料1. 建筑类别⼚房总长度120m，檐⼝⾼度15m。
⼚房为单层单跨结构，内设两台中级⼯作制桥式吊车。
拟设计钢屋架简⽀与钢筋混凝⼟柱上，混凝⼟强度等级为C30。
柱顶截⾯尺⼨为400?400mm。
钢屋架设计不考虑抗震设防。
⼚房柱距选择：6⽶2. 屋架形式2.1 三⾓形屋架1）属有檩体系：檩条采⽤槽钢10，跨度为6m，跨中设⼀根拉条φ10。
2）屋架屋⾯做法及荷载取值（标准荷载值）永久荷载：波形⽯棉⽡⾃重 0.20kN/m2檩条及拉条⾃重 0.20kN/m2保温⽊丝板重22222 d4cm 0.25kN/m e4cm 0.38kN/m f8cm 0.50kN/m10cm 0.60kN/m h12cm 0.70kN/m ?：厚：厚：厚g：厚钢屋架及⽀撑重（0.12+0.011?跨度）kN/m2 可变荷载：屋⾯活荷载 0.30kN/m2积灰荷载10.220.330.3540.4------------kN/m2注: 1.以上荷载值均为⽔平投影2.A,B屋架的形式与尺⼨见图12.2 梯形钢屋架1）属⽆檩体系：采⽤预应⼒混凝⼟⼤型屋⾯板(1.5m ?6m)。
2）屋架屋⾯做法及荷载取值（标准荷载值）永久荷载：防⽔层（三毡四油上铺⼩⽯⼦） 0.35kN/m 2找平层（2cm 厚⽔泥砂浆）0.02?20＝0.4kN/m 2保温层（泡沫混凝⼟）：222d 4cm 0.25kN/m e 8cm 0.50kN/m f 12cm 0.70kN/m：厚：厚：厚预应⼒⼤型屋⾯板： 1.4kN/m 2 钢屋架及⽀撑重： (0.12+0.011?跨度)kN/m 2可变荷载：屋⾯活荷载 0.70kN/m 2积灰荷载------------6.045.034.023.01kN/m 2注：1.以上数值均为⽔平投影值 2.C 形式及尺⼨见图13872534038 7238 721872 1872387222256x 23961872 18723872 287612.5799 13350150fe dcbahjmgkA34 372370 8525x 2 556150 118501200004976 3437 3437 14262300 28542854 2300 14262.51a bcdefkhjm103015 30153015 3015 200036 703773 2600 2015 3200585060001502850120001abcdefg h图13. 钢屋架制作及安装条件1.钢屋架运送单元和⽀撑杆件均在⾦属加⼯⼚制作，⼯地安装，采⽤⼿⼯焊接。
钢结构课程设计计算书参考
设计资料xxx市某单层工业厂房，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度21m，柱距6m，柱高6m，屋面坡度1/10，地震设防烈度为6度。
刚架平面布置如下图a所示，刚架形式及几何尺寸如下图b所示。
屋面及墙面板均为彩色压型钢板，内填充以保温玻璃棉板，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5米，钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。
（a）（b）一、荷载计算1、荷载取值计算（1）屋盖永久荷载标准值彩色压型钢板0.15 kN/m250 mm厚保温玻璃棉板0.05 kN/m2pvc 铝箔及不锈钢丝网0.02 kN/m2檩条及支撑0.10 kN/m2刚架斜梁自重0.20 kN/m2悬挂设备0.20 kN/m2合计0.72 kN/m2（2）屋面可变荷载标准值屋面活荷载：对不上人屋面一般按0.5 kN/m2取用。
雪荷载：查《建筑结构荷载规范》哈尔滨市，S=0.45 kN/m2，对于单跨双坡屋面，屋面坡角αμz S k=10.45 kN/m2=0.45 kN/m2取屋面活荷载与雪荷载中的较大值0.5 kN/m2，不考虑积灰荷载。
（3）轻质墙面及柱自重标准值0.50 kN/m2（4）风荷载标准值按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002附录A的规定计算。
基本风压ω0=1.050.55 kN/m2=0.58 kN/m2，地面粗糙度类别为B类；风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用，当高度小于10m时，按10m高度处的数值采用，μz=1.0。
风荷载体型系数μs：迎风面柱及屋面分别为＋0.25和－1.0，背风面柱及屋面分别为-0.55和－0.65(CECS102：2002中间区)。
2.各部分作用的荷载标准值计算（1）屋面恒活载标准值：0.72 6 kN/m=4.32 kN/m活荷载标准值：0.50 6 kN/m=3.00 kN/m（2）柱荷载恒荷载标准值：（0.5+4.3210.5）kN/m=63.36 kN活荷载标准值：3.0010.5 kN/m= 31.50 kN（3）风荷载标准值迎风面：柱上q w1=0.5860.25 kN/m=0.87 kN/m 横梁上q w2=-0.586 1.0 kN/m=-3.48 kN/m 背风面：柱上 q w3=-0.5860.55 kN/m=-1.91 kN/m 横梁上q w4=-0.580.65 kN/m =-2.26 kN/m二．各种荷载作用下的内力分析1.在恒荷载作用下图2.1 恒荷载作用下的M 图图2.2 恒载作用下的N 图2128.11kN .m 87.61kN .mg=4.32kN/mA B C DE2128.11kN .m2128.11kN .m2128.11kN .mA BC DE--45.36kN --21.25kN---25.76kN -45.36kN -25.76kN -63.36kN -63.36kN图2.3 恒载作用下的V 图2.在活荷载作用下图2.4 在活荷载作用下M 图图2.5 在活荷载作用下N 图60.84kN .mq=3.0kN/mA BCDE288.97kN .m 288.97kN .m288.97kN .m 288.97kN .mAB CDE1.43kN1.43kN11122243.01kN43.01kN 21.35kN21.35kN 21.35kN 21.35kNAB DE-14.75kNC-17.89kN-31.50kN -31.50kN -17.89kN----图2.6 在活荷载作用下V 图3.在风荷载作用下图2.7 在左风向风荷载作用下M 图ABD E1.48kN1.48kN C 29.87kN29.87kN14.83kN 14.83kN121212q w2y =3.48kN/mA BCDEq w4y =2.262kN/mq w4x =2.262kN/mq w 3=1.914k N /mq w2x =3.48kN/mq w 1=0.87k N /m102.28kN .m55.83kN .m-51.99kN .mABCDE34.59kN34.59kN18.20kN17.81kN22.01kN22.01kN2222图2.8 在左风向风荷载作用下N 图图2.9 在左向风荷载作用下V 图刚架的内力图正负号规定：弯矩图以刚架外侧受拉为正，轴力图以杆件受拉为正，剪力以绕杆端顺时针方向为正。
xxxx屋盖钢结构设计计算书
xx大厦会议室屋盖结构设计计算书一工程概况本工程为xxxx大厦圆形大会议室屋盖结构，屋盖主体结构为三向网架，覆盖面积约为600平方米。
上弦层面为圆形，网架采用三向网架网格形式，网架结构法向厚度约1.4米，下弦多点支撑在下部混凝土结构柱顶。
网架采用螺栓球节点，屋面檩条采用冷弯薄壁C型型钢。
结构设计使用年限50年。
二主要设计依据1、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006版）；2、《钢结构设计规范》GB50017-2003；3、《网架结构设计与施工规程》JGJ7-91；4、《钢网架行业标准》JGJ75.1~75.3-91；5、《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T16939；6、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002；7、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002；8、《建筑抗震设计规范》GB50011－2002；（2008版）9、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001。
三荷载计算1．永久荷载取值a．结构节点及杆件自重全部结构杆件采用高频焊管或无缝钢管，Q235钢，自重由计算机自动形成；b．屋面板及檩条自重屋面板采用压型钢板。
max min屋面板(含夹芯保温层) 0.40 0.25檩条 0.10 0.050.50kN/m 2 0.30 kN/m 2c ．吊顶及灯具自重max min吊顶（含喷淋、水管等） 0.30 0.20灯具 0.20 0.100.50kN/m 2 0.30 kN/m 22．可变荷载取值a ．活载不上人屋面，取活载标准值0.50 kN/m 2 ；b ．雪荷载设计雪载标准值：0s s r k ⨯=μr μ：积雪分布系数，取1.0；0s ：基本雪压 0.50KN/m 2计算恒载时，a ，b 项取大值。
c ．风载本工程位于寿县，B 类地貌0k z s z w w βμμ=0w ：基本风压值。
基本风压值为0.35 KN/m 2；z β：风振系数取1；z μ：风压高度变化系数，取为1（高度<10m ）；s μ：风荷载体型系数，屋顶平面取-0.8：3．作用荷载取值a ．温度荷载考虑正负25摄氏度的温度荷载；b ．地震荷载本工程抗震设防烈度为6度，丙类建筑不进行地震作用计算。
钢结构课程设计计算书(最终版)
钢结构课程设计计算书设计资料：某车间跨度l=24m，长度84米，柱距6米。
屋面坡度i=1/12。
房屋内无吊车。
不需抗震设防。
采用1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板，100mm厚泡沫混凝土保护层和卷材屋面。
当地雪荷载0.5kN/m2，屋面积灰荷载0.75kN/m2。
屋架两端与混凝土铰接，混凝土强度等级C25。
钢材选用Q235-B。
焊条选用E43型，手工焊。
屋架尺寸与布置：屋面材料为大型屋面板，故采用平坡梯形屋架。
屋架计算跨度l0=l—200=23700mm。
设端部高度H0=2000mm，中部高度H=3000，屋架高跨比H/L=3000/23700=1/7.9。
屋架跨中拱起50mm，屋架几何尺寸如图所示：1.荷载计算与组合（1）荷载标准值（屋面坡度较小，故对所有荷载均按水平投影面计算）①永久荷载高分子防水卷材上铺小石子0.35kN/㎡20mm厚水泥沙浆找平层0.40kN/㎡冷底子油、热沥青各一道0.05kN/㎡100mm厚泡沫混凝土保温层0.60kN/㎡预应力混凝土大型屋面板和灌封 1.40kN/㎡屋架和支撑自重0.12+0.011l=0.12+0.011×24=0.38kN/㎡吊顶+ 0.40kN/㎡3.58kN/㎡②可变荷载屋面活荷载0.50kN/㎡屋面积灰荷载+ 0.75kN/㎡1.25kN/㎡（2）荷载组合设计屋架时应考虑以下三种荷载组合：①全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载（端点荷载取半）：P=（3.58×1.2+1.25×1.4）×1.5×6=54.41kN②全跨永久荷载+半跨可变荷载=3.58×1.2×1.5×6=38.66kN有可变荷载作用屋架上弦节点处的荷载：P1=1.25×1.2×1.5×6=15.75kN无可变荷载作用屋架上弦节点处的荷载：P2③全跨屋架与支撑+半跨屋面板+半跨屋面活荷载全跨屋架和支撑自重产生的节点荷载：取屋面可能出现的活荷载P=（1.4×1.2+0.5×1.4）×1. 5×6=21.42kN4以上①，②为使用阶段荷载组合，③为施工阶段荷载组合。
钢结构计算书
1.设计资料设计房屋跨度为24 m的钢屋架，房屋平面尺寸24m×54m，钢筋混凝土排架结构，柱间距6m，屋面采用钢屋架结构体系，大型屋面板屋面，加气混凝土保温层，SBS沥青改性卷材防水层。
地区基本雪压为0.70kN/m2，基本风压为0.45kN/m2，分项系数1.4，冬季室外计算温度-20℃，不计风荷载，不考虑地震设防。
2. 钢材和焊条选用=2m,每端支钢材选用Q235-BF，焊条采用E43型，手工焊。
上弦坡度i=1/10,端部高度H座缩进0.15m，下弦越拱50mm；3. 屋架形式和尺寸由于采用大型屋面板和油毡防水屋面，故选用平坡梯形钢屋架，未考虑起拱时的上弦坡=L—2×0.15m=23.7m；端部高度度i=1/10。
屋架跨度L=24m，每端缩进0.15m,计算跨度L=2m，中部高度H=3.2m；下弦起拱50mm，起拱后的上弦坡度i=1/9.6去H配合大型屋面板尺寸（1.5m×6m），采用屋架间距B=6m，上弦节间尺寸1.5m选用屋架杆件布置和几何尺寸如图1—1所示图1—1屋架杆件布置和几何尺寸4. 荷载计算和杆件内力计算4.1屋架荷载计算屋架和支撑重按（0.12+0.011×L）×1.2=0.384kN/m2×1.2，且因屋架下弦无其他荷载，可认为屋架和支撑重量全部作用于上弦节点；屋面活荷载取雪荷载（0.70kN/m2×1.4）。
吊顶通过屋面板缝设吊杆与屋架上弦连接，故作为上弦荷载。
屋面做法和屋面板荷载按屋面倾斜面积计算，但因屋面坡度较小（起拱后tani=1/9.6，seci=1.0054），故近似地将全部荷载均按水平投影面积计算，屋架全部荷载的设计值为：SBS沥青改性卷材 0.35×1.2= 0.42kN/m220mm厚水泥砂浆找平层 0.40×1.2=0.48 kN/m2150mm厚加气混凝土保温层 0.40×1.2 =0.48kN/m21.5m×6m大型屋面板和浅缝 1.50×1.2= 1.80kN/m2吊顶 0.40×1.2 =0.48kN/m2屋架和支撑重 0.384×1.2=0.46kN/m2恒载设计值 g=4.12kN/m2屋面活荷载 0.70×1.4=0.98kN/m2q=0.98 kN/m24.2屋架杆件内力系数屋架上弦左半跨单位节点荷载及其作用下的杆件内力（系数）KL经计算如下图所示：于是可得到屋架上弦右半跨单位节点荷载及全跨单位节点荷载作用下的屋架左半跨杆件的内力系数KR 和K=KL+KR，并全部列入表1。
钢结构计算书
钢屋架设计计算一、设计资料屋面采用梯形钢屋架、预应力钢筋混凝土屋面板。
钢屋架两端支撑于钢筋混凝土柱上（砼等级C20）。
钢屋架材料为Q235钢，焊条采用E43型，手工焊接。
该厂房横向跨度为24m，房屋长度为240m，柱距（屋架间距）为6m，房屋檐口高为2.0m，屋面坡度为1/12。
二、屋架布置及几何尺寸屋架几何尺寸图屋架计算跨度=24000-300=23700mm。
屋架端部高度H0=2000mm。
二、支撑布置三、荷载计算1、荷载永久荷载预应力钢筋混凝土屋面板（包括嵌缝） 1500N/m2 =1.5 KN/m2屋架自重（120+11×24）=0.384 KN/m2防水层 380N/m2 =0.38 KN/m2找平层2cm厚 400N/m2 =0.40 KN/m2保温层 970N/m2 =0.97 KN/m2支撑自重 80N/m2 =0.08 KN/m2小计∑3.714 KN/m2可变荷载活载 700N/m2=0.70 KN/m2以上荷载计算中，因屋面坡度较小，风荷载对屋面为吸力，对重屋盖可不考虑，所以各荷载均按水平投影面积计算。
永久荷载设计值：1.2×3.714=4.457kN/m2可变荷载设计值：1.4×0.7=0.98kN/m22、荷载组合设计屋架时，应考虑以下三种荷载组合：（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载：P=（4.457+0.98）×1.5×6=48.93kN（2）全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载：P1=4.457×1.5×6=40.11kN P2=0.98×1.5×6=8.82kN（3）全跨屋架与支撑+半跨屋面板+半跨屋面活荷载全跨屋架和支撑自重产生的节点荷载：P3=1.2×（0.384+0.08）×1.5×6=5.01kN作用于半跨的屋面板及活载产生的节点荷载：取屋面可能出现的活载P4=（1.2×1.5+1.4×0.7）×1.5×6=25.02kN以上1），2）为使用阶段荷载组合;3）为施工阶段荷载组合。
钢结构屋架计算书
钢结构屋架计算书一、工程概况本工程为_____钢结构屋架，屋架跨度为_____m，柱距为_____m，屋面坡度为_____。
屋架采用_____钢材，其强度等级为_____。
屋面恒载标准值为_____kN/m²，活载标准值为_____kN/m²，雪载标准值为_____kN/m²，风载标准值为_____kN/m²。
二、设计依据1、《钢结构设计规范》（GB 50017-2017）2、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）3、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）（2016 年版）三、屋架形式及几何尺寸屋架形式为_____，上弦杆节间长度为_____m，下弦杆节间长度为_____m。
屋架的几何尺寸如下图所示：（此处插入屋架几何尺寸图）四、荷载计算1、恒载屋面自重：＿____kN/m²屋架自重：＿____kN/m²2、活载屋面活载：＿____kN/m²3、雪载雪载标准值：＿____kN/m²4、风载风载标准值：＿____kN/m²五、内力计算1、计算简图屋架的计算简图如下图所示：（此处插入计算简图）2、内力计算采用结构力学方法，计算屋架在各种荷载作用下的内力。
内力计算结果如下表所示：｜杆件编号|轴力（kN）｜弯矩（kN·m）｜剪力（kN）｜｜｜｜｜｜｜上弦杆 1|＿____|＿____|＿____|｜上弦杆 2|＿____|＿____|＿____|｜｜｜｜｜｜下弦杆 1|＿____|＿____|＿____|｜下弦杆 2|＿____|＿____|＿____|｜｜｜｜｜六、杆件设计1、上弦杆截面选择：根据内力计算结果，选择上弦杆的截面尺寸为_____×＿____×＿____mm。
强度验算：正应力：σ ＝ N/A ＋Mx/Wnx ≤ f其中，N 为轴力，A 为截面面积，Mx 为弯矩，Wnx 为截面抗弯模量，f为钢材的强度设计值。
钢结构屋架设计计算书
一、设计资料天津某车间，屋架跨度为18m，房屋总厂为60m，屋架间距6m，屋面坡度i＝1／10，屋面采用1.5m×6m的钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN／m2），80mm厚泡沫混凝土（0.3KN／m2），20mm厚水泥砂浆（0.3KN／m2），二毡三油铺绿石砂（0.3KN ／m2），屋面活荷载0.7KN／m2，雪荷载0.5KN／m2，积灰荷载0.5KN／m2，屋架端高1990mm，两端较之于钢筋混凝土柱上，柱混凝土强度C20。
二、屋架形式和几何尺寸屋架计算跨度l0＝l－300＝1800－300＝17700mm屋架端部高度取h0＝1990mm屋架跨中高度h＝h0＋i×l0／2＝1990＋0.1×17700／2＝2875mm屋架高跨比l0／h＝2.875／17.7＝1／6.16为使屋架上弦节点受荷，腹杆采用人字式，上弦节点用平间距取1.5m。
三、屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况，设置三道上下弦横向水平支撑。
由于房间端部为山墙，第一柱间间距小于6m，因此该厂房两端的横向水平支撑设在第二间柱。
设置两道下弦纵向水平支撑。
在第一柱间的上弦设置刚性系杆保证安装时上弦的稳定，下弦设置刚性系杆以传递山墙的风荷载。
在设置水平支撑的柱间，在屋架跨中及两端，两屋架间共设置三道竖向支撑。
屋脊节点及屋架支座处延厂房通长设置刚性系杆，屋架下弦设置一道柔性系杆。
屋架支撑的布置如下图：四、荷载计算屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大雨雪荷载取屋面活荷载计算。
屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式（P10＝0.12＋0.011×跨度）计算，跨度单位为米。
荷载：永久荷载：防水层（二毡三油铺绿石砂）0.3×1.2＝0.36KN／m2找平层（20厚水泥砂浆）0.3×1.2＝0.36KN／m2保温层（80厚泡沫混凝土）0.5×1.2＝0.6KN／m2预应力钢筋混凝土大型屋面板（包括灌缝） 1.4×1.2＝1.68KN／m2屋架及支撑自重（0.12＋0.011×18）×1.2＝0.38KN／m2恒载总和∑＝3.38KN／m2可变荷载：屋面荷载0.7×1.4＝0.98KN／m2积灰荷载0.5×1.4＝0.7KN／m2活荷载总和∑＝1.68KN／m2计算荷载时应考虑以下三种荷载组合：1、全跨永久荷载＋全跨可变荷载P 恒＝3.38×1.5×6＝30.42KN P 活＝1.68×1.5×6＝15.12KN2、全跨永久荷载＋半跨可变荷载P 恒＝3.38×1.5×6＝30.42KN P 活＝1.68×1.5×6＝15.12KN3、 全跨屋架包括自重＋半跨屋面板自重＋半跨屋面活载P 恒'＝0.38×1.5×6＝3.42KN P 活'＝（1.68＋0.98）×1.5×6＝23.94KN1、2为使用阶段和在情况，3为施工阶段荷载情况，经过计算，第二种荷载组合所产生的杆件内力，对本题的杆件不起控制作用，所以不列入以下计算中。
钢结构设计专业计算书【范本模板】
第一章总则第1.0。
1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。
第１。
0．2条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计.第1.0。
3条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》（CＢJ6８-８4））制订的。
第１．０。
4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发，合理选用材料、结构方案和构造措施，满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量,符合防火要求，注意结构的抗腐蚀性能。
第1。
0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中，应注明所采用的钢号（对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。
此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别（焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。
第１。
0。
6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范的要求.第二章材料第２。
0.1条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。
承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、1６Mｎ钢、16Mnq钢、１5ＭnV钢或15ＭnVｑ钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。
第2．0.２条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢:一、焊接结构：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，冬季计算温度等于或低于－2０℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-３0℃时的其它承重结构．ﻫ二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于－20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。
注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定，对采暖房屋内的结构可按该规定值提高1０℃采用。
钢结构屋架设计计算书【范本模板】
1.设计资料某车间厂房总长度约为108米,跨度为18m。
车间设有两台3０吨中级工作制吊车。
车间无腐蚀性的介质。
该车间为单跨双坡封闭式厂房,屋架采用三角形豪式钢屋架。
屋面坡度为1：3,屋架间距为６m,屋架下弦标高为９米,其两端铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面尺寸为，混泥土强度等级为C20。
屋面采用彩色压型钢屋板加保温层屋面,C型檩条,檩距为1．5~2。
１米。
结构的重要度系数为，屋面的恒荷载的标准值为。
屋面的活荷载为,雪荷载为，不考虑积灰荷载、风荷载,不考虑全跨荷载积雪不均匀分布状况．屋架采用Q235B，焊条采用E43型．2.屋架形式及几何尺寸屋架形式及几何尺寸如图檩条支承于屋架上弦节点。
屋架坡角为，檩距为1。
8６６m。
图1 屋架形式和几何尺寸3.支撑的布置上、下弦横向水平支撑设置在厂房两端和中部的同一柱间,并在相应开间的屋架跨中设置垂直支撑，在其余开间的屋架上弦跨中设置一道通长的刚性细杆，下弦跨中设置一道通长的柔性细杆。
在下弦两端设纵向水平支撑。
支撑的布置见图２。
图2 支撑的布置图4.檩条布置檩条设置在屋架上弦的每个节点上,间距1。
8６6m．因屋架间距为6m,所以在檩条跨中设一道直拉条。
在屋脊和屋檐分别设置斜拉条和撑杆.5.荷载标准值上弦节点恒荷载标准值上弦节点雪荷载标准值由檩条传给屋架上弦节点的恒荷载如图3图3上弦节点恒荷载由檩条传给屋架上弦节点的雪荷载如图4图４上弦节点雪荷载6.内力组合内力组合见表—1杆件名称杆件编号恒荷载及雪荷载半跨雪荷载内力组合最不利荷载(kＮ) 内力系数恒载内力(kN)雪载内力(kN)内力系数半跨雪载内力（kN)1。
2恒+1。
4雪（kN)1.2恒＋1.4半跨雪(kN）1 2 3 ４５2＋３２+5上弦杆1－２—１4.2３-75．56—5２.94－1０。
28—38．24—1６４。
78-14４.２１—1６４。
78 2—３-12.６5—67。
17－４7。
0６-8.７-32.36—1４6。
钢结构课程设计计算书2012
设计资料xxx市某单层工业厂房，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度21m，柱距6m，柱高6m，屋面坡度1/10，地震设防烈度为6度。
刚架平面布置如下图a所示，刚架形式及几何尺寸如下图b所示。
屋面及墙面板均为彩色压型钢板，内填充以保温玻璃棉板，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5米，钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。
（a）（b）一、荷载计算1、荷载取值计算（1）屋盖永久荷载标准值彩色压型钢板 0.15 kN/m250 mm厚保温玻璃棉板 0.05 kN/m2pvc 铝箔及不锈钢丝网 0.02 kN/m2檩条及支撑 0.10 kN/m2刚架斜梁自重 0.20 kN/m2悬挂设备 0.20 kN/m2合计 0.72 kN/m2（2）屋面可变荷载标准值屋面活荷载：对不上人屋面一般按0.5 kN/m2取用。
=0.45 kN/m2，对于单跨双坡屋面，屋面坡雪荷载：查《建筑结构荷载规范》哈尔滨市，S角αμz S=10.45 kN/m2=0.45 kN/m2k取屋面活荷载与雪荷载中的较大值0.5 kN/m2，不考虑积灰荷载。
（3）轻质墙面及柱自重标准值0.50 kN/m2（4）风荷载标准值按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002附录A的规定计算。
基本风压ω=1.050.55 kN/m2=0.58 kN/m2，地面粗糙度类别为B类；风荷载高度变化系数按《建筑0结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用，当高度小于10m 时，按10m 高度处的数值采用，μz=1.0。
风荷载体型系数μs ：迎风面柱及屋面分别为＋0.25和－1.0，背风面柱及屋面分别为-0.55和－0.65(CECS102：2002中间区)。
2.各部分作用的荷载标准值计算 （1）屋面恒活载标准值：0.72 6 kN/m=4.32 kN/m 活荷载标准值：0.50 6 kN/m=3.00 kN/m （2）柱荷载 恒荷载标准值：（0.5+4.3210.5）kN/m=63.36 kN活荷载标准值：3.0010.5 kN/m= 31.50 kN （3）风荷载标准值迎风面：柱上q w1=0.5860.25 kN/m=0.87 kN/m 横梁上q w2=-0.586 1.0 kN/m=-3.48 kN/m背风面：柱上 q w3=-0.5860.55 kN/m=-1.91 kN/m 横梁上q w4=-0.580.65 kN/m=-2.26 kN/m二．各种荷载作用下的内力分析1.在恒荷载作用下128.11kN m 87.61kN mg=4.32kN/mABC DE128.11kN m128.11kN m128.11kN m图2.1 恒荷载作用下的M 图图2.2 恒载作用下的N 图图2.3 恒载作用下的V 图2.在活荷载作用下60.84kN mq=3.0kN/mBCD88.97kN m 88.97kN m88.97kN m88.97kN mA BC DE--45.36kN --21.25kN---25.76kN -45.36kN -25.76kN -63.36kN -63.36kN AB CDE1.43kN1.43kN43.01kN43.01kN 21.35kN21.35kN 21.35kN 21.35kN图2.4 在活荷载作用下M 图图2.5 在活荷载作用下N 图图2.6 在活荷载作用下V 图3.在风荷载作用下A B DE-14.75kNC-17.89kN-31.50kN -31.50kN -17.89kN----ABDE1.48kN1.48kNC 29.87kN29.87kN14.83kN14.83kNq w2y =3.48kN/mBCDq w4y =2.262kN/mq w4x =2.262kN/mq w2x =3.48kN/m-51.99kN m图2.7 在左风向风荷载作用下M 图图2.8 在左风向风荷载作用下N 图图2.9 在左向风荷载作用下V 图A BCDE34.59kN34.59kN18.20kN17.81kN22.01kN22.01kNABDEC3.74kN 0.14kN32.98kN14.44kN19.66kN16.09kN刚架的内力图正负号规定：弯矩图以刚架外侧受拉为正，轴力图以杆件受拉为正，剪力以绕杆端顺时针方向为正。
钢结构课程设计计算书
一由设计任务书可知：厂房总长为120m，柱距6m，跨度为24m，屋架端部高度为2m，车间内设有两台中级工作制吊车，该地区冬季最低温度为-22℃。
暂不考虑地震设防。
屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板，屋面坡度为i=1:10。
卷材防水层面（上铺120mm 泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层）。
屋面活荷载标准值为0.7KN/㎡，雪荷载标准值为0.4KN/㎡，积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。
屋架采用梯形钢屋架，钢屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20.二选材：根据该地区温度及荷载性质，钢材采用Q235-C。
其设计强度为215KN/㎡,焊条采用E43型，手工焊接，构件采用钢板及热轧钢筋，构件与支撑的连接用M20普通螺栓。
屋架的计算跨度L。
=24000-2×150=23700，端部高度：h=2000mm(轴线处)，h=2150(计算跨度处)。
三结构形式与布置：屋架形式及几何尺寸见图1所示：图1屋架支撑布置见图2所示：图2四荷载与内力计算：1．荷载计算：活荷载于雪荷载不会同时出现，故取两者较大的活荷载计算。
永久荷载标准值：防水层（三毡四油上铺小石子）0.35KN/㎡找平层（20mm厚水泥砂浆）0.02×20=0.40 KN/㎡保温层（40mm厚泡沫混凝土0.25 KN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡总计：2.784 KN/㎡可变荷载标准值：雪荷载＜屋面活荷载（取两者较大值）0.7KN/㎡积灰荷载0.5KN/㎡风载为吸力，起卸载作用，一般不予考虑。
总计：1.2 KN/㎡永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡2．荷载组合：设计屋架时应考虑以下三种组合：组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KNP2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板自重+半跨屋面活荷载屋架上弦荷载P3=0.384KN/㎡×1.2×1.5×6=4.15KNP4=(1.4×1.2+0.7×1.4)×1.5×6=23.94KN3,内力计算：首先求出杆件内力系数，即单位荷载作用下的杆件内力，荷载布置如图3所示。
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xx大厦会议室屋盖结构设计计算书
一工程概况
本工程为xxxx大厦圆形大会议室屋盖结构，屋盖主体结构为三向网架，覆盖面积约为600平方米。
上弦层面为圆形，网架采用三向网架网格形式，网架结构法向厚度约1.4米，下弦多点支撑在下部混凝土结构柱顶。
网架采用螺栓球节点，屋面檩条采用冷弯薄壁C型型钢。
结构设计使用年限50年。
二主要设计依据
1、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006版）；
2、《钢结构设计规范》GB50017-2003；
3、《网架结构设计与施工规程》JGJ7-91；
4、《钢网架行业标准》JGJ75.1~75.3-91；
5、《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T16939；
6、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002；
7、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002；
8、《建筑抗震设计规范》GB50011－2002；（2008版）
9、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001。
三荷载计算
1．永久荷载取值
a．结构节点及杆件自重
全部结构杆件采用高频焊管或无缝钢管，Q235钢，自重由计算机自动形成；b．屋面板及檩条自重
屋面板采用压型钢板。
max min
屋面板(含夹芯保温层) 0.40 0.25
檩条 0.10 0.05
0.50kN/m 2 0.30 kN/m 2
c ．吊顶及灯具自重
max min
吊顶（含喷淋、水管等） 0.30 0.20
灯具 0.20 0.10
0.50kN/m 2 0.30 kN/m 2
2．可变荷载取值
a ．活载
不上人屋面，取活载标准值0.50 kN/m 2 ；
b ．雪荷载
设计雪载标准值：0s s r k ⨯=μ
r μ：积雪分布系数，取1.0；
0s ：基本雪压 0.50KN/m 2
计算恒载时，a ，b 项取大值。
c ．风载
本工程位于寿县，B 类地貌
0k z s z w w βμμ=
0w ：基本风压值。
基本风压值为0.35 KN/m 2；
z β：风振系数取1；
z μ：风压高度变化系数，取为1（高度<10m ）；
s μ：风荷载体型系数，屋顶平面取-0.8：
3．作用荷载取值
a ．温度荷载
考虑正负25摄氏度的温度荷载；
b ．地震荷载
本工程抗震设防烈度为6度，丙类建筑不进行地震作用计算。
五 结构计算说明
1．荷载工况组合
本次计算采用11种工况组合，组合如下：
（1） 1.35恒；
（2） 1.35恒＋1.0活
（3） 1.2恒＋1.40活；
（4） 0.8恒＋1.4风
（5） 1.35恒＋1.0温（＋20）；
（6） 1.35恒＋1.0温（－20）；
（7） 1.2恒＋1.4活＋1.0温（－20）；
（8） 1.0恒＋1.0活；
（9） 1.0恒＋1.0温（＋20）；
（10）1.0恒＋1.0温（－20）。
（11）1.2恒＋1.4活＋1.0温（－20）；
2．边界条件
采用平板橡胶支座，取弹性约束为： 1.4(kN/m)x K =， 1.4(kN/m)y K =，1.0(kN/m)z K =-（负值表示竖向为刚性约束）。
3．结构分析
（1） 计算软件
本网架工程采用浙江大学空间结构实验室研制开发的空间网格结构计算机
辅助设计系统（MSTCAD2006）进行满应力优化设计。
（2） 各种工况组合下的计算结果
a ．应力验算
在上述工况组合下对结构进行满应力设计，结构所受最大、最小内力及应力 值为：
max 270.4kN N =，min 262.9kN N =-，2max 192.3kN/m σ=，2min 192.3kN/m σ=- 应力满足设计要求，而且由于所进行的是满应力设计，所以所选截面均满足长细比、强度和稳定性要求。
b. 挠度验算
在工况组合（1.0恒＋1.0活）下，结构三个方向最大位移值为：
max 1mm x u =，max 1mm y u =，max 84mm z u =
竖向挠度值为max 84mm z u = < 26000/250=104mm
满足规范要求。
六 支座及檩条计算
1. 支座计算
从MSTCAD2005软件计算结果中提取出各支座在各工况下的最大反力： 16.6KN x R =，10.2KN y R =，min 0KN z R =（拉），max 157.2KN z R =（压）
（1） 确定支座底板尺寸和厚度
支座底板上设置4个直径为36的螺孔以保证锚栓只抗拉不抗剪。
取支座底 板尺寸为400400⨯，则其净面积为
2224004 3.1425152150(mm )n A =-⨯⨯=，
应力
3
2max 157.210 1.03(N/mm )152150
z n R A σ⨯=== < 211.9(N/mm )c f = ， 满足要求。
支座底板所受均布力
3
2max 157.210 1.03(N/mm )152150
z n R q A ⨯===， 支座底板弯矩（十字板支承，取1/4）
2211M 0.058 1.03(4002)4779(N mm)q a β=⋅⋅=⨯⨯=⋅
支座底板最小厚度
min 11.5(mm)δ===，
取支座底板厚度为16mm 。
(2) 十字板竖向焊缝
取1/4十字板，竖向焊缝所受剪力
max 157.2
39.3(kN)44z R V ===
竖向焊缝所受弯矩
6max
1139300(1505)/2 2.8510(N mm)4z
R M V c c =⋅=⋅=⨯-=⨯⋅ 则39300
617/0.70.791f f f w f
V
h h l h τ===⨯，
6
2266 2.85102950/0.70.791f f f w f
M h h l h σ⨯⨯===⨯
2495.5/160
w
f f f h h f ==≤=得到
15.5(mm)f h ≥
取16mm f h =
满足 6.4mm f h ≥=且 1.21821.6mm f h ≤⨯=。
(3) 十字板与底板连接焊缝
该焊缝为十字形角焊缝。
假设由x R 由纵向平行于x 向的焊缝承受，y R 由
纵向平行于y 向的焊缝承受，z R 由x 、y 向焊缝共同承受。
则取
3
16.61044.9
0.70.7(4132)y f f w f f
R h l h h τ⨯===⨯⨯∑，
3max 157.210212.7
0.70.7(8132)z f f w f f R h l h h σ⨯===⨯⨯∑
180/160w f f f h h f ==≤=得到 1.2mm f h ≥
取12mm f h =
满足 5.7mm f h ≥=且 1.21821.6mm f h ≤⨯=。
(4) 十字板与球节点弧形焊缝
按照传统的焊缝强度计算方法来计算，假设反力合力通过焊缝形心，12mm f h =，共8条焊缝。
合力为
158.4(KN)N === 由3158.41023571600.70.7128w f f w w w
N f h l l l ⨯==≤=⨯⨯⨯∑得每条焊缝所需计算长度 14.7mm w l ≥，则十字板与球面相交的2条弧线，每条弧线长度为
[2(12)18]71.4mm w s l =⨯++=，
设计取s ＝100mm
(5) 抗拉锚栓
采用4根20φ的Q235抗拉锚栓，2140N/mm b t f =，
则抗拉承载力
434300137200N b b t e t N n A f =⋅⋅=⨯= > 0KN z R =拉 ，
满足抗拉要求，取锚固长度500mm 85mm l =+。
（6）预埋板抗剪锚筋
取4根直径14mm Q235抗剪锚筋，水平最大可能剪力为
19.5(KN)xy N ===
按规范，有 1.0r α=，剪力承载系数
(4.00.08(4.00.080.703v d α=-=-⨯= > 0.7，
则取0.7v α=
所需最小截面面积为
32min 19.510133mm 1.00.7210s r v y V
A f αα⨯===⨯⨯ < 24153.9615.4(mm )s A =⨯= 满足设计要求，取锚固长度300l mm = > 151514210d mm =⨯=。
（7）板式橡胶支座验算： 支座应力3
22max 157.210 1.03(N/mm )7.84(N/mm )152150
z n R A σ⨯===< 符合构造要求。
支座橡胶层总厚度：
[]1217.20.20.230600.7
H R S t mm a X mm tga ===<== 实际R t =47mm<60mm
支座抗滑移计算：
281.1300300749197537
H R R S G ab X X X KN t === 支座抗滑力：
0.330290.675g uR X KN KN ==>
满足抗滑计算。