钢结构屋架课程设计
钢结构课程设计三角形屋架
钢结构课程设计三角形屋架一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握三角形屋架的结构特点及其在钢结构中的应用。
2. 使学生掌握三角形屋架的稳定性分析及计算方法。
3. 让学生了解并掌握钢结构设计的相关规范和标准。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行三角形屋架结构设计和计算的能力。
2. 培养学生运用CAD软件绘制三角形屋架结构图纸的技能。
3. 培养学生分析问题、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对钢结构及三角形屋架的兴趣，激发学生的学习热情。
2. 培养学生严谨、认真的学习态度，养成遵循规范和标准的好习惯。
3. 培养学生的团队合作精神，提高沟通与协作能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在通过理论教学与实践操作相结合，使学生在掌握三角形屋架相关知识的基础上，具备一定的设计计算和绘图能力。
课程目标具体、可衡量，以便学生和教师能够清晰地了解课程的预期成果。
通过本课程的学习，学生将能够独立完成三角形屋架的设计计算和绘图任务，为后续专业课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 三角形屋架结构特点及其应用- 介绍三角形屋架的结构类型、受力特点及在钢结构中的应用。
- 教材章节：第二章第二节2. 三角形屋架稳定性分析及计算方法- 讲解三角形屋架的稳定性原理，推导相关计算公式。
- 教材章节：第三章第一节3. 钢结构设计规范与标准- 介绍我国钢结构设计的相关规范和标准，分析三角形屋架设计要求。
- 教材章节：第四章第二节4. 三角形屋架设计计算实例- 分析具体工程案例，讲解三角形屋架设计计算步骤及方法。
- 教材章节：第五章5. 三角形屋架结构绘图- 教授CAD软件操作，指导学生绘制三角形屋架结构图纸。
- 教材章节：第六章第三节6. 实践操作与团队协作- 安排实践操作环节，让学生分组进行三角形屋架设计计算和绘图。
- 教材章节：实践环节教学内容安排和进度：第一周：介绍三角形屋架结构特点及其应用，学习稳定性分析基本原理。
钢结构_18m三角形钢结构钢屋架设计
钢结构_18m三⾓形钢结构钢屋架设计钢结构屋盖课程设计计算书⼀、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pK=（0.21+0.6）×2.229=1.805 KN/mp=（1.2×0.21+1.4×0.6）×2.229=2.434 KN/mpX=psin21.80=2.434×0.37=0.901 KN/mpY=pcos21.80=2.434×0.93=2.264 KN/m弯矩设计值： MX= pY l2/8=2.264×62/8=10.188KN·mMy= pX 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pXY=（0.509-0.21×cos21.80）×2.22865=0.314×2.22865=0.070KN/mpX =0.21×2.229×sin21.8o=0.174 KN/mpY =1.4×1.211×2.229-0.21×2.229×cos21.80=3.344 KN/m 弯矩设计值 MX= pYl2/8=3.344×62/8=15.048KN/m My= pXl2/8=0.174×62/8=0.783KN/m⑶截⾯选择选⽤选⽤轻型槽钢【20 W=152.2 cm3 Wynmax=54.9 cm3 Wynmin=20.5 cm3IX=152.20 cm4 ix=8.07 cm iy=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：WNX=0.9×152.2=136.98cm3 Wynmax=0.9×54.9=49.41 cm3 Wynmin=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 WNX)+My/(γy Wynmin)=15.048×106/（1.05×136.98×103）+0. 783×106/（1.2×18.45×103）=139.99<215N/mm2бy = Mx/(γx WNX)+My/(γyWynmax)=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vy=(5/384)×（3.344×cos21.80×60004）/（206×103×1522×104）=16.7mm构造要求λx=600/8.07=74.35<200 λy=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。
21m钢结构屋架课程设计
21m钢结构屋架课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解21m钢结构屋架的基本概念，掌握其结构类型及特点；2. 学生能掌握钢结构屋架设计的基本原理，包括受力分析、材料选择和连接方式；3. 学生了解钢结构屋架施工过程中的注意事项，如防锈、防火等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，对21m钢结构屋架进行简单的受力分析；2. 学生能够根据实际情况，选择合适的材料和连接方式，完成钢结构屋架的设计；3. 学生能够运用绘图软件，绘制出清晰、准确的钢结构屋架施工图。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对建筑结构工程的兴趣，提高对工程设计的热情；2. 学生树立安全意识，关注钢结构屋架施工过程中的安全问题；3. 学生培养团队合作精神，学会与他人共同完成设计任务。
课程性质分析：本课程为工程专业课程，旨在培养学生对钢结构屋架设计的基本知识和技能，提高学生在实际工程中的应用能力。
学生特点分析：高二年级学生，具有一定的物理和数学基础，具备一定的空间想象能力和动手能力。
教学要求：1. 教师应注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 教师应关注学生的个体差异，因材施教，提高学生的自信心；3. 教师应注重培养学生的团队合作精神，提高学生的沟通与协作能力。
二、教学内容1. 钢结构屋架基本概念：- 钢结构屋架的定义、分类及特点；- 钢结构屋架在我国建筑行业中的应用。
2. 钢结构屋架设计原理：- 受力分析：了解钢结构屋架的受力特点，学习如何进行受力分析；- 材料选择：掌握常用钢材的种类、性能及选用原则；- 连接方式：了解钢结构屋架的连接方法及其适用场合。
3. 钢结构屋架施工技术：- 施工准备：熟悉施工前的准备工作，如材料验收、施工图纸审核等；- 施工过程：了解钢结构屋架的施工流程，包括焊接、拼装、吊装等；- 注意事项：学习施工过程中的安全防护、防锈、防火等技术要求。
4. 钢结构屋架设计实例：- 结合21m钢结构屋架，进行设计实践；- 运用绘图软件，绘制钢结构屋架施工图。
钢结构课程设计
钢结构课程设计任务书（钢屋架设计）1 设计题目某厂房钢屋架设计。
2 设计目的课程设计是本课程教学的实践教学环节之一，通过设计使学生进一步掌握钢屋架的设计原理、方法、步骤，提高综合分析、解决问题的能力。
3 设计条件某厂房总长度90m ，跨度根据不同的学号从附表中取，屋盖体系为无檩屋盖。
纵向柱距6m 。
3.1 结构形式：钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。
柱的混凝土强度等级为C30，屋面坡度i=L/10；L 为屋架跨度。
地区计算温度高于-200C ，无侵蚀性介质，地震设防烈度为8度，屋架下弦标高为18m ；厂房内桥式吊车为2台150/30t （中级工作制）。
3.2 屋架形式及荷载：屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图所示。
屋架采用的钢材、焊条为：双号的同学用Q345钢，焊条为E50型。
3.3 屋盖结构及荷载 （1）永久荷载： 三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.4 kN/m 2 水泥砂浆找平层 0.4 kN/m 2保温层 0.5 kN/m 2(按分组表确定) 一毡二油隔气层 0.05 kN/m 2 水泥砂浆找平层 0.3 kN/m 2预应力混凝土大型屋面板 1.4 kN/m 2 屋架及支撑自重：按经验公式L q 011.012.0+=计算：0.12+0.011×18=0.318 KN/m 22（2）可变荷载：屋面活荷载标准值： 0.7kN/m 2 雪荷载标准值： 0.35kN/m 2积灰荷载标准值： 0.7 kN/m 2(按分组表确定)4 设计内容4.1 确定屋盖结构及支撑的布置图；4.2 选择钢材及焊接材料，并明确提出对保证项目的要求；4.3对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算；设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点；4.4 屋架施工图（1）手工绘制运送单元的施工图，用铅笔绘制白纸图。
设计的节点应尺寸齐备、书写规范、满足构造要求；（2）施工图内容①屋架简图（比例1∶100），左半跨标明杆件长度，右半跨注明杆件最不利内力，以及超拱度。
(完整word版)27米钢结构课程设计钢屋架课程设计解析
《钢结构》课程设计指导书普通钢屋架设计河南工程学院土木工程学院2015年12月普通钢屋架设计指导书本指导书根据设计任务书提出的设计内容和要求指出了设计中应考虑的原则和应注意的问题，对其中某些问题作了必要的说明。
更为一般的设计原理、方法及参考数据，可查阅相关设计手册和规程规范。
第一部分：设计及计算与设计说明书的编制普通钢屋架是由普通角钢和节点板焊接而成。
这种屋架受力性能好，构造简单，施工方便，广泛应用于工业和民用建筑的屋盖结构中，一般是用于大型钢筋混凝土屋面板等重型屋面，将屋面板直接放在屋架或天窗架上，普通屋架所用的等边角钢不小于∟45×4，不等边角钢不小于∟56×36×4。
屋架钢材一般采Q235BF（3号沸腾钢）钢材，冬季计算温度等于或低于-30℃时的屋架宜采用Q235B（3号镇静钢），荷载较大的大跨度屋架可采用Q345（16Mn钢）或Q390（15MnV 钢）。
一、屋架的形式及主要尺寸（一）普通梯形钢屋架概述普通梯形钢屋架通常用于屋面坡度较为平缓的大型屋面板或长尺压型钢板的屋面，跨度一般为15～36m，柱距6～12m，跨中经济高度为（1/8～1/10）l。
梯形屋架外形比较接近弯矩图，因而弦杆内力沿跨度分布比较均匀，用料较经济，且可以和柱刚接或铰接，且刚接可使建筑物横向刚度提高。
与柱刚接的梯形屋架，端部高度一般为（1/12～1/16）l，通常取2.0～2.5m；与柱铰接的梯形屋架，端部高度1.5～2.0m，此时，跨中高度可根据端部高度和上弦坡度确定。
在多跨房屋中，各跨屋架的端部高度应尽可能相同。
当采用大型屋面板时，为使荷载作用在节点上，上弦杆的节间长度宜等于板的宽度，即1.5m 或3.0m。
当采用压型钢板屋面时，也应使檩条尽量布置在节点上，以免上弦杆受弯。
对于跨度较大的梯形屋架，为了保证荷载作用于节点，并保持腹杆有适宜的角度和便于节点构造处理，可沿屋架全长或只在屋架跨中部分布置再分式腹杆。
钢结构t型屋架课程设计
钢结构t型屋架 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握钢结构T型屋架的基本结构原理，了解其在我国建筑行业中的应用；2. 使学生了解T型屋架的受力分析，掌握其力学性能和特点；3. 帮助学生掌握T型屋架的制作、安装和检测的基本知识。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件绘制T型屋架施工图的能力；2. 培养学生运用力学原理对T型屋架进行受力分析和计算的能力；3. 提高学生实际操作能力，能进行T型屋架的简单安装和检测。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑行业的热爱，增强职业责任感；2. 培养学生团队合作精神，提高沟通与协作能力；3. 增强学生环保意识，认识到钢结构建筑在节能环保方面的优势。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，学生能够掌握钢结构T型屋架的相关知识，具备一定的实际操作能力，同时培养良好的职业素养和价值观。
为实现这些目标，后续教学设计和评估将注重理论与实践相结合，突出学生主体地位，提高学生综合能力。
二、教学内容1. 钢结构T型屋架基本概念与结构原理：包括钢结构的特点、分类，T型屋架的结构形式、材料性能等；参考教材章节：第三章 钢结构概述，第四节 T型屋架结构原理。
2. T型屋架受力分析：讲解T型屋架在荷载作用下的受力情况，分析其内力分布及变形；参考教材章节：第五章 钢结构受力分析，第二节 T型屋架受力分析。
3. T型屋架设计与制作：介绍T型屋架的设计原则、制作工艺及质量要求；参考教材章节：第七章 钢结构设计，第三节 T型屋架设计；第八章 钢结构制作，第二节 T型屋架制作。
4. T型屋架安装与检测：讲解T型屋架的安装工艺、施工要点及检测方法；参考教材章节：第十章 钢结构安装，第三节 T型屋架安装；第十一章 钢结构施工质量检测，第二节 T型屋架检测。
5. CAD软件绘制T型屋架施工图：学习CAD软件的基本操作，绘制T型屋架施工图；参考教材章节：附录一 CAD软件应用，第二节 T型屋架施工图绘制。
钢结构课程设计之三角形钢屋架设计
钢结构课程设计之三角形钢屋架设计.(DOC)
课程设计名称：三角形钢屋架设计
课程设计目标：
1. 学生能够了解钢结构在建筑中的应用及其优势；
2. 学生能够熟悉三角形钢屋架的设计原理；
3. 学生能够运用相关工具和软件进行三角形钢屋架的设计。
课程设计内容：
1. 引言：
- 钢结构在建筑中的应用及其优势；
- 三角形钢屋架在钢结构中的重要性和应用范围。
2. 基本原理：
- 三角形钢屋架的结构特点和优势；
- 三角形钢屋架的受力分析原理；
- 三角形钢屋架的设计要求。
3. 三角形钢屋架设计步骤：
- 选择合适的三角形钢屋架形式；
- 初步确定三角形钢屋架的尺寸和布置；
- 进行受力分析，确定主要受力杆件；
- 进行结构设计计算，包括杆件尺寸、节点设计等；
- 进行抗震设计和极限状态设计。
4. 三角形钢屋架设计软件：
- 介绍常用的三角形钢屋架设计软件；
- 指导学生使用软件进行三角形钢屋架的设计。
5. 设计案例分析：
- 指导学生分析一些实际工程案例，并进行三角形钢屋架设计；
- 学生进行相关计算和设计，并完成设计报告。
6. 结果分析与讨论：
- 学生对设计结果进行分析和讨论；
- 探讨三角形钢屋架设计的优化方案。
7. 总结与展望：
- 总结三角形钢屋架设计的要点和方法；
- 展望三角形钢屋架设计在未来的发展趋势。
梯形屋架钢结构课程设计
xx大学钢结构原理与设计课程设计题目钢结构课程设计学生姓名xxxx学院xxxxxx专业班级xxxxxx学生学号x目录第一章梯形钢屋架设计资料----------------------------2 第二章屋架支撑系统的设置----------------------------4第三章杆件内力的计算3.1 荷载计算--------------------------------------- --------------------------------------6 3.2 荷载组合------------------------------------------------------------------------------6 3.3 内力计算------------------------------------------------------------------------------8第四章杆件截面设计4.1节点板厚 ----------------------------------------------9 4.2上弦杆 ------------------------------------------------9 4.3下弦杆 ------------------------------------------------11 4.4腹杆 --------------------------------------------------11 4.5杆件截面选择列表--------------------------------------16 第五章节点设计5.1支座节点 -----------------------------------------------17 5.2下弦节点 -----------------------------------------------18 5.3上弦节点 -----------------------------------------------20 5.4屋脊节点 -----------------------------------------------22 5.5 跨中下弦拼接点 -----------------------------------------23 附录------------------------------------------------------24第一章、梯形钢屋架设计资料1.某单层单跨工业厂房，跨度24m，长度102m。
钢结构课程设计三角形屋架设计(1)
1:荷载计算2 屋架杆件几何尺寸的计算根据所用屋面材料的排水需求及跨度参数，采用人字式三角形屋架。
屋面坡度为i=1：2.5,屋面倾角α=arctg （1/2.5）=21.8°，sinα=0.37，cosα=0.93屋架计算跨度 l 0 =l －300＝15000－300=14700mm 屋架跨中高度 h= l 0×i/2=14700/(2×2.5)=2940mm 上弦长度 L=l 0/2cosα≈7903mm 节间长度 a=L/4=7903/4≈1979m m节间水平段投影尺寸长度 a ＇=acosα=1555×0.9487=1475mm根据几何关系，得屋架各杆件的几何尺寸如图1所示图1.屋架形式及几何尺寸3 屋架支撑布置3.1 屋架支撑1、在房屋两端第一个之间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。
2、因为屋架是有檩屋架，为了与其他支撑相协调，在屋架的下弦节点设计三道柔性水平系杆，上弦节点处的柔性水平系杆均用该处的檩条代替。
3、根据厂房长度36m ,跨度为4m ，在厂房两端第二柱间和厂房中部设置三道上弦横向水平支撑，下弦横向水平支撑及垂直支撑。
如图2所示。
3.2 屋面檩条及其支撑波形石棉瓦长1820mm,要求搭接长度≥150mm ，且每张瓦至少要有三个支撑点，因此最大檩条间距为max 182015083531p a mm-==-半跨屋面所需檩条数15556112.1835p n ⨯=+=根考虑到上弦平面横向支撑节点处必须设置檩条，为了便于布置，实际取半跨屋面檩条数13根，则檩条间距为：max 15556778835131p p a a mm⨯===-＜ 可以满足要求。
3.2.1 截面选择试选用普通槽钢[8，查表得m =0.08kN/m,I x =101cm 4,W x =25.3cm 3,W y =5.8cm 3; 截面塑性发展系数为γx =1.05,γy =1.2。
钢结构课程设计21m梯形屋架
钢结构课程设计21m梯形屋架
钢结构课程设计21m梯形屋架
设计概述：
本设计为一座21m梯形屋架的钢结构课程设计。
屋架采用梯形结构形式，主要由主梁、次梁、剪力墙和支撑系统组成。
设计要求满足屋顶承受风、雪、自重等荷载的要求，并确保结构的稳定性和安全性。
设计步骤：
1. 确定屋架结构形式：本设计采用梯形结构形式，其中主梁跨度为21m，次梁根据需求进行设置。
2. 计算屋架荷载：根据工程要求和设计标准，计算风、雪和自重等荷载，并确定设计荷载。
3. 选取钢材和连接方式：根据荷载计算结果，选取适当的钢材规格和连接方式，保证结构的强度和刚度。
4. 进行结构模型分析：利用结构分析软件，建立屋架的三维模型，并进行荷载分析、刚度分析和稳定分析，确保结构的安全性和稳定性。
5. 进行结构设计：根据分析结果，进行结构设计，包括确定材料尺寸、梁柱截面尺寸、连接件尺寸和布置等。
6. 绘制结构施工图：根据设计结果，绘制结构施工图，包括平面布置图、节点图和详图等，用于施工实施。
7. 进行结构检验：对设计结果进行结构检验，确认设计的合理性和安全性。
8. 编写设计报告：整理设计过程和结果，编写设计报告，包括设计说明、结构计算和绘图等内容。
以上为钢结构课程设计21m梯形屋架的主要步骤，具体的设
计过程需要根据实际条件和要求进行调整和细化。
在设计过程中，需要合理应用结构分析软件、设计规范和工程经验，保证设计的科学性和合理性。
同时，还要注意施工工艺和质量控制，确保设计方案的顺利实施和结构的安全可靠。
钢结构课程设计——钢屋架施工图设计
屋架端部高度：H0 屋架中部高度：H=H0+0.5×L0×i
三. 支撑布置
仅布置上弦和下弦横向水平、垂直支撑 和系杆
• 四. 荷载和内力计算
1 荷载计算 永久荷载标准值: 屋面、钢屋架和支撑荷载 可变荷载标准值: 活载、雪载较大值
• 2 荷载组合
2 荷载组合 (1)全跨恒载+全跨活载 P=(1.2G+1.4Q) ×1.5×6 (2)全跨恒载+半跨活载 P全=1.2G×1.5×6 P半=1.4Q×1.5×6 P=P全+ P半
钢结构课程设计
▪题目：24m跨度钢屋架施工图设计
▪设计要求 1 一份钢结构课程设计说明书
2 一张钢屋架施工图 CAD绘制A3图纸
绘图比例：
跨度m 杆件轴线比例 节点板及杆件截面比例
18
1:35-45
1:15-1:20
241:45-50 Nhomakorabea1:20-1:25
27
1:50-55
1:25-1:30
30
1:55-60
4 斜腹杆 双角钢等肢相并 受压或受拉 试选截面A
5 竖杆 双角钢等肢相并 受压 选角钢型号 验算长细比与整体稳定
6 中竖杆 双角钢等肢十字形 零杆 按长细比选择验算截面A
将各杆件设计几何特性参数列成屋架杆件 一览表（表2-9）
六. 节点设计 焊缝计算（选择焊脚尺寸，计算焊缝长度） （1） 下弦节点 （ 2） 上弦节点 （3） 屋脊节点 （ 4） 下弦跨中节点 （5） 支座节点
1:30-1:35
▪钢屋架设计计算
一.材料选择 1 钢材: Q235D 2 焊条：E43型 手工焊
二.钢屋架形式及几何尺寸 平坡梯形屋架 标准跨度：L=18 24 27 30m （边柱外缘之间） 计算跨度：L0=L-2×0.15 m (0.15为支座中线至柱外边缘）
钢结构屋架课程设计
评阅成绩徐州工程学院学生课程设计题目：钢结构屋架课程设计学生姓名：学号：所在院系：土木工程学院专业：房屋建筑工程班级：指导教师：年月日土木工程学院结构教研室附件一一、题目某厂房总长度90m，跨度L＝18 m(按选题表取)，屋盖体系为无檩体系，纵向柱距6m。
1、结构形式:钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。
柱的混凝土强度等级为C25，屋面坡度i=1/10；地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，不考虑地震设防，屋架下弦标高为18m。
2、屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）需要自己设计和计算，参考尺寸如附图所示。
屋架采用的钢材、焊条用Q235钢，焊条为E43型。
3、屋盖结构及荷载无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板（考虑屋面板起系杆作用）荷载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以kN/m2为单位；②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.8kN/m2，雪荷载的基本雪压标准值为S0=0.5kN/m2，施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值；积灰荷载0.6 kN/m2。
③屋面各构造层的荷载标准值：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4kN/m2水泥砂浆找平层0.4kN/m2保温层0.7 kN/m2一毡二油隔气层0.05kN/m2水泥砂浆找平层0.3kN/m2预应力混凝土屋面板 1.45kN/m2（在自己所选题号上涂黑！）跨中高度按坡度及跨度计算确定。
三、参考几何尺寸及内力值18米跨51507梯形钢屋架计算书部分学生姓名学院名称土木工程学院专业名称房屋建筑工程指导教师2012年12月28日目录1 设计资料和屋架尺寸--------------------------------------------------------6 1.1 设计资料--------------------------------------------------------------62 荷载计算和内力计算-------------------------------------------------------62.1 荷载计算-------------------------------------------------------------62.2 荷载组合-------------------------------------------------------------73 内力计算------------------------------------------------------------------8 3.1 内力计算-------------------------------------------------------------8 4杆件设计------------------------------------------------------------------94.1上弦杆---------------------------------------------------------------9 4.2下弦杆---------------------------------------------------------------10 4.3斜腹杆---------------------------------------------------------------10 4.4竖杆-----------------------------------------------------------------11 5节点设计------------------------------------------------------------------125.1下弦节点-------------------------------------------------------------13 5.2上弦节点-------------------------------------------------------------13 5.3屋脊节点G------------------------------------------------------------14 5.4支座节点-------------------------------------------------------------15 5.4.1支座底板的计算---------------------------------------------------15 5.4.2加劲肋与节点板的连接焊缝计---------------------------------------16 5.4.3节点板、加劲肋与底板的连接焊缝计算-------------------------------17参考文献-----------------------------------------------------------------181 设计资料和屋架尺寸1.1 设计资料某厂房总长度90m，跨度L＝18m，屋盖体系为无檩体系，纵向柱距6m。
单层厂房钢屋架课程设计
单层厂房钢屋架课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握单层厂房钢屋架的基本结构原理，包括杆件受力分析、节点类型及其特点。
2. 学生能够描述单层厂房钢屋架的施工流程、材料选择和安装要点。
3. 学生能够运用相关公式计算单层厂房钢屋架的受力情况及稳定性。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件绘制单层厂房钢屋架的施工图，并进行简单的结构分析。
2. 学生能够通过团队合作，完成单层厂房钢屋架模型的制作，提高实践操作能力。
3. 学生能够运用所学知识，针对实际问题提出合理的解决方案，提高解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习，培养对建筑结构工程的兴趣，激发学习热情。
2. 学生在团队合作中，学会互相尊重、沟通协作，培养团队精神和责任感。
3. 学生能够认识到建筑结构工程在国民经济和社会发展中的重要性，树立正确的职业观念。
课程性质：本课程为专业实践课程，以理论为基础，实践为主，注重培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
学生特点：学生为中职建筑类专业二年级学生，具备一定的建筑基础知识，对实践操作有较高的兴趣。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的学习积极性，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得明显成果。
二、教学内容1. 理论知识：- 单层厂房钢屋架结构原理及分类；- 杆件受力分析及内力计算；- 钢屋架节点类型及特点；- 钢结构材料性质及选用标准；- 钢屋架施工流程及安装要点。
2. 实践操作：- CAD软件绘制钢屋架施工图；- 钢屋架模型制作；- 受力分析及稳定性计算；- 施工现场参观学习。
3. 教学大纲：- 第一周：单层厂房钢屋架结构原理及分类，杆件受力分析；- 第二周：钢屋架节点类型及特点，钢结构材料性质及选用；- 第三周：钢屋架施工流程及安装要点，CAD软件绘制施工图；- 第四周：钢屋架模型制作，受力分析及稳定性计算；- 第五周：施工现场参观学习，总结交流。
钢结构课程设计
《钢结构课程设计》任务书和指导书------ 钢屋架一、设计目的《建筑钢结构课程设计》是土木工程专业的一门专业拓展实践类课程，它是为配合《钢结构》课程而开设的一门专项课程设计，具有较强的实践性。
本课程设计主要完成钢屋架结构设计，使学生初步了解结构设计的程序和方法；掌握设计计算的原理和手段；熟悉使用与结构设计相关的规范、规程、标准图和设计计算手册。
通过本课程设计，能够促使学生理论联系实际，培养学生的实践能力和动手能力，学会编写结构计算书、绘制结构施工图，为学生将来的设计或施工管理等工作奠定基础。
二、设计基础1、先修课程（1）《土木工程制图及计算机制图》；（2）《房屋建筑学》；（3）《钢结构》；2、基本要求要求学生在进行本课程设计之前，通过以上专业及专业基础课的学习，能够掌握钢屋架的受力特点；了解屋盖结构的平面布置；了解各种支撑的作用及布置方式；了解屋盖结构平面、立面的关键尺寸；掌握屋盖结构的荷载类型及其计算；掌握钢屋架构件和节点的选型、设计计算以及构造；掌握钢屋架结构施工图的绘制方法。
三、设计任务（一）课程名称人字形钢屋架设计（二）设计资料1、工程规模：单层单跨封闭式工业厂房，长度96m，屋架铰支于钢筋混凝土柱上；屋架跨度为32m，屋面离地面高度约20m，屋架间距12m。
2、屋面做法：屋面材料为压型钢板；屋面坡度为1/10，轧制H型钢檩条的水平间距为5.3m（端节点5.25m），无天窗3、自然条件：基本风压0.5KN/m2，基本雪压0.20KN/m2。
地面粗糙类别为B类，也可根据具体情况选取。
4、材料选用：（1）屋架钢材采用《碳素结构钢》GB/T700-1988规定的Q235B级镇静钢或沸腾钢。
当工作温度等于或低于-200C时，应采用Q235B级镇静钢。
（2）焊条采用《碳钢焊条》GB/T5117-1988中规定的E43型焊条。
（3）普通螺栓应采用性能等级为4.6级C级螺栓。
锚栓采用《碳素结构钢》GB/T700-1988规定的Q235级钢制成。
钢结构三角形屋架课程设计
一、设计资料某厂房屋架跨度18m，屋架间距6m，柱高4.5m，屋面坡度1/3, 抗震设防烈度为7度，屋面材料为石棉水泥中波或小波瓦、油毡、木望板。
薄壁卷边Z型钢檩条，檩条斜距为0.778m，基本风压为0.35kN/2m。
钢m，雪荷载为0.20kN/2材采用Q235-B。
焊条采用E43型。
二、屋架形式、几何尺寸及支撑布置屋架形式、几何尺寸及支撑布置如图1-10所示，上弦节间长度为两个间距，有节间荷载。
上弦横向水平支撑设置在房屋两端及伸缩缝处的第一开间内，并在相应开间屋架跨中设置垂直支撑，在其余开间屋架下弦跨中设置一道通长的水平系杆。
上弦横向水平支撑在交叉点处与檩条相连。
为此，上弦杆在屋架平面外的计算长度等于其节间几何长度；下弦杆在屋架平面外的计算长度为钢屋架跨度的一半。
简图屋架支撑布置图1-10 屋架形式、几何尺寸及支撑布置三、荷载（1）恒载标准值石棉瓦 0.2kN/2mm/0.949=0.21kN/2油毡、木望板 0.18kN/2mm/0.949=0.19kN/2檩条、屋架及支撑 0.20kN/2m合计 0.6kN/2m（2）活载活载与雪载取最大值 0.30kN/2m因屋架受荷水平投影面积超过602m，故屋面受均布活荷载可取为（水平投影面）0.35kN/2m。
（3）风荷载基本风压 0.35kN/2m（4）上弦的集中荷载及节点荷载见表2-1及图1-11、图1-12图1-11 上弦集中荷载图1-12 上弦节点荷载荷载形式 荷载分类 集中荷载（设计值）P ’/kN 节点荷载（设计值）P=2P ’/kN备注 恒载 2.6575.314P ’=0.6kN/2m ⨯0.778⨯103⨯6m=2.657 活载1.3292.658P ’=0.3kN/2m ⨯0.778⨯103⨯6m=1.329 （5）风荷载以左吹风为例计算，右吹风同理计算，根据公式0z s z k ωμμβω=计算，z β高度小于30m 的单层厂房，取1.0，z μ查表，B 类地面粗糙程度，10h m ≤，取1.0，s μ取值迎风面-0.47，背风面-0.5。
钢结构钢屋架课程设计,跨度21m,长度102m
一、设计资料1、题号53的已知条件：梯形钢屋架跨度21m，长度102m，柱距6m。
该车间内设有两台200/50 kN中级工作制吊车，轨顶标高为8.000 m。
冬季最低温度为－20℃，地震设计烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g。
采用1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板，80mm 厚泡沫混凝土保温层，卷材屋面，屋面坡度i＝1/10。
屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2，雪荷载标准值为0.2 kN/m2，积灰荷载标准值为0.6 kN/m2，风荷载标准值0.55 kN/m2。
屋架铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为400 mm×400 mm，混凝土标号为C20。
钢材采用Q235B级，焊条采用E43型。
2、屋架计算跨度：l= 21m － 2×0.15m = 20.7 m3、跨中及端部高度：该屋架为无檩体系屋盖方案，屋面材料为大型屋面板，故采用平坡梯形屋架；由于L<24m，不考虑起拱，端部高度取H0=1990mm，屋架的中间高度h = 3.040m （约l/6.8）。
二、结构形式与布置屋架几何尺寸如图(1)所示。
图(1)：21米跨钢屋架型式和几何尺寸根据厂房长度（102m>60m）、跨度及荷载情况，设置三道上、下弦横向水平支撑。
因柱网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间支撑的规格有所不同。
在上弦平面设置了刚性系杆与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以传递山墙风荷载。
在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。
梯形钢屋架支撑布置如图（2）所示。
cc1cc1cc3LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG2LG2LG2LG2LG2LG2LG1LG1LG2LG2LG111G W J -22G W J -2G W J -1G W J -1G W J -2G W J -2G W J -2G W J -1G W J -1LG2LG2LG1LG1LG1LG2LG2LG2LG2LG2LG2LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1cc3cc1cc1G W J -22cc2LG1LG1LG1LG2LG2LG1LG2LG2LG1LG2LG2LG1LG2LG2cc4s c 2s c 1s c 2s c 2s c 2s c 2s c 2s c 1s c 3s c 4s c 4s c 4s c 2s c 4s c 4s c 3s c 1s c 2s c 2s c 2s c 2s c 2s c 2s c 11500屋架上弦支撑布置图cc2屋架下弦支撑布置图垂直支撑2-2LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1LG1cc1LG1LG1cc3LG1LG1cc1垂直支撑1-1cc2cc4cc2SC －上弦支撑；XC －下弦支撑；CC －垂直支撑；GG －刚性系杆；LG －柔性系杆图（2） 梯形钢屋架支撑布置三、荷载计算屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的荷载标准值进行计算。
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陕西广播电视大学课程设计课程名称：钢结构分校(工作站)：专业：指导老师：学号：学生姓名：目录1、设计资料 (1)2、结构形式及布置 (1)3、荷载计算 (3)3.1 永久荷载设计值 (3)3.2 可变荷载设计值 (3)3.3 荷载组合 (3)4、内力计算 (3)5、截面选择········································································································45.1 上弦杆截面选择 (4)5.2 下弦杆截面选择 (4)5.3 腹杆截面选择 (5)6、节点设计 (9)6.1 下弦节点设计 (9)6.2 上弦节点设计 (14)7、附图 (16)1、设计资料2.1某车间，长240m，跨度27m，柱距6m，车间内无吊车、无天窗、无振动设备。
采用梯形钢屋架， 1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4 kN/m2），二毡三油加绿豆沙防水层（0.4 kN/m2），20mm厚水泥砂浆找平层（0.4 kN/m2），卷材屋面，屋面坡度i=1/10，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20，上柱截面400×400mm。
钢材选用Q235B，焊条采用E43型。
屋面活荷载标准值0.70 kN/m2。
2.2屋架计算跨度0270.326.7()l m=-=2.3跨中及端部高度：设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架，端部高度01990h mm=中部高度3325h mm=（为0/8.0l）。
2 、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如图所示：图2-1 梯形钢屋架形式和几何尺寸图根据厂房长度（240m>60m）、跨度及荷载情况，设置五道上、下弦横向水平支撑。
因柱网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。
在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以传递山墙风荷载。
在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。
梯形钢屋架支撑布置如图下图所示：图2-2 屋架上弦支撑布置图图2-2 屋架下弦支撑布置图图2-3 屋架垂直支撑布置图3、荷载计算3.1永久荷载设计值预应力钢筋混凝土大型屋面板：2⨯=1.2 1.4 1.68/kN m 二毡三油防水层及找平层（20mm）：2⨯+⨯=kN m1.20.4 1.20.40.96/支撑重量：2⨯=kN m1.20.070.084/3.2可变荷载设计值屋面活荷载：2⨯=1.40.70.98/kN m3.3荷载组合永久荷载可变荷载为主要荷载组合，屋架上弦节点荷载为：[]=+++⨯⨯=F kN(1.680.960.084)0.98 1.5633.3364、内力计算考虑全跨静荷载和半跨活荷载的组合，在单位力作用下各屋架杆件的内力图如下：图4-1 单位力作用下各屋架杆件的内力图当F=33.336 kN时，各屋架杆件的内力图如下：图4-2 F作用下各屋架杆件的内力图5 、截面选择腹杆最大内力为251.4kN -，选用节点板厚度为8t mm =。
5.1 上弦杆截面选择上弦杆采用相同截面，按最大内力计算：max 387.4N kN =-，0150.8x l cm =，0300.0y l cm =（1l 取两块屋面板宽度）。
选用两个等肢角钢21008⨯，231.28A cm = ， 3.08, 4.41x y i cm i cm ==[]150.850.0=1503.08ox x x l i λλ===< 0.866x ϕ= []30068.0=1504.41oyy y l i λλ===< 0.780y ϕ=（b 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yz λ 00.58100.5830012.517.40.810yl b t b ⨯====， 44222200.4750.47510=168.0173.63000.8yz y y y b l t λλλ⎛⎫⎛⎫⨯+=⨯+= ⎪ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭故由max 73.6yz λλ==，按b 类查表得0.729y ϕ=截面验算：3222387.410169.89/215/0.72931.2810N N mm f N mm A ϕ⨯==<=⨯⨯ 大型屋面板与上弦焊牢，起纵横向水平支撑作用，上弦杆其他节间的长细比和稳定验算均未超过上述值。
填板每个节间放一块（满足1l 范围内不少于两块），75.44040 3.08123.2a l cm i cm ==⨯=5.2 下弦杆截面选择下弦杆也采用相同截面，按最大内力计算：max 383.4N kN =，0300x l cm =，0450y l cm =选择两个不等肢角钢2908⨯，227.88A cm =，2.76x i cm =， 4.02y i cm =[]300108.7=3502.76ox x x l i λλ===< []450111.9=3504.02oyy y l i λλ===< 3222383.410137.5/215/27.8810N N mm N mm A σ⨯===<⨯ 5.3 腹杆截面选择①杆件A-a ：16.67N kN =-，cm l l oy ox 199==选用两个等肢角钢2635⨯，组成T 型截面截面几何特性：212.29A cm =，cm i x 94.1=，cm i y 89.2=15010294.1199<==x λ，542.0=x ϕ 1509.6889.2199<==y λ，758.0=y ϕ 截面验算：3222min 16.671025.03/215/0.54212.2910NN mm f N mm A ϕ⨯==<=⨯⨯ ②杆件B-a ：251.4N kN =-，251.8ox oy l l cm ==选用两个不等肢角钢2100637⨯⨯，长肢相并。
截面几何特性：222.22A cm =，cm i x 20.3=，cm i y 58.2=251.879.11503.2x λ==<，693.0=x ϕ， 251.898.11502.58y λ==<，567.0=y ϕ 截面验算：3222min 251.410199.5/215/0.56722.2210NN mm N mm A ϕ⨯==<⨯⨯ ③杆件B-b ：182.3N kN =，0.80.8260.1208.1ox l l cm ==⨯=，260.1oy l cm = 所需截面:2182.38.48215n N A cm f === 选用两个等肢角钢2505⨯，组成T 形截面截面特性：229.618.48n A cm cm =>，cm i x 53.1=，cm i y 38.2=208.1136.63501.53x λ==<，260.1109.83502.38y λ==< ④杆件C-b ：33.3N kN =-，.0.80.8227.5182ox l l cm ==⨯=，227.5oy l cm =选用两个等肢角钢2505⨯，组成T 形截面。
截面几何特性：29.61A cm =，cm i x 53.1=，cm i y 38.2=182=119.71501.53x λ=<，438.0=x ϕ 227.596.21502.38y λ==<，580.0=y ϕ 截面验算：3222min 33.31079.1/215/0.4389.6110NN mm N mm A ϕ⨯==<⨯⨯ ⑤杆件D-b ：139.0N kN =-，0.80.8285.1228.1ox l l cm ==⨯=，285.1oy l cm = 选用两个等肢角钢2705⨯，组成T 形型截面截面几何特性：214.82A cm =， 2.32x i cm =， 3.36y i cm =228.198.31502.32x λ==<，566.0=x ϕ 285.185.21503.36y λ==<，652.0=y ϕ 截面验算：3222min 139.010165.7/215/0.56614.8210NN mm f N mm A ϕ⨯==<=⨯⨯ ⑥杆件D-c ：86.0N kN =，0.80.8285.1228.1ox l l cm ==⨯=，285.1oy l cm = 所需截面：286.0400215n N A mm f === 选用两个等肢角钢2505⨯，组成T 型截面截面几何特性：229.64A cm cm =>，cm i x 94.1=，cm i y 89.2=228.1117.63501.94x λ==<， 285.198.73502.89y λ==< ⑦杆件E-c ：50N kN =-，0.80.8257.5206ox l l cm ==⨯=，257.5oy l cm =采用两个等肢角钢2505⨯，组成T 形截面截面几何特性：29.61A cm =，cm i x 53.1=，cm i y 38.2=206134.61501.53x λ==<，364.0=x ϕ 257.5108.81502.38y λ==<，501.0=y ϕ截面验算：3222min 50.010142.9/215/0.3649.6110NN mm f N mm A ϕ⨯==<=⨯⨯ ⑧杆件E-f 及H-g ：内力N 小于杆件D-c ，杆长l 同样小于杆件D-c ， 故采用两个等肢角钢2505⨯，组成T 形截面时，可满足受力要求。