中南大学2011级钢结构基本原理课程设计计算书
中南大学 钢结构 课程设计
钢结构课程设计计算说明书一、设计资料1.设计条件某厂一操作平台,平台尺寸16.000×12.000m,标高4.00m,平台梁柱布置图如图1所示。
该平台位于室内,楼面板采用压花钢板,平台活载按2.0kN/m2考虑。
设计中仅考虑竖向荷载和活载作用。
2.设计要求(1)板的设计(板的选择、强度验算、挠度验算)(2)选一跨次梁设计(截面设计、强度验算、刚度验算)(3)选一跨主梁设计(截面设计、强度验算、刚度验算)(4)柱的设计(截面设计、整体稳定性验算)(5)节点设计(主梁与柱的连接、主次梁的连接)(6)计算说明书,包括(1)~(5)部分内容(7)绘制平台梁柱平面布置图、柱与主次梁截面图、2个主梁与柱连接节点详(边柱和中柱)、2个次梁与主梁连接节点详图(边梁、中间梁)、设计说明。
(2#图纸一张),二、设计方案1、板的设计(1)确定铺板尺寸使用压花钢板,厚度取15mm ,密度为37.85/kg m(2)验算板的强度和挠度①铺板承受的荷载恒载标准值:37.859.815101 1.154/k g kN m -=⨯⨯⨯⨯=活载标准值: 3.01 3.0/k p kN m =⨯=荷载总标准值: 1.154 3.0 4.154/k k k q g p kN m =+=+=恒载设计值: 1.154 1.2 1.385/g kN m =⨯=活载设计值: 3.0 1.2 4.2/p kN m =⨯=荷载总设计值: 1.385 4.2 5.585/q kN m =+= 根据规范,6000421500b a ==>,1230.1250,0.0375,0.095,0.1422a a a β==== 因为1213,a a a a >>所以22max 10.1250 5.585 1.5 1.571x M M a qa kN m ===⨯⨯=②验算强度及挠度强度验算:322max max2266 1.5711034.91/215/1.215x M N mm N mm t σγ⨯⨯===<⨯ 满足设计要求挠度验算:[]434max 3334.15410150060000.1422 4.3014020610151500k q a v mm v mm Et β-⨯⨯==⨯=<==⨯⨯ 满足设计要求2、平台次梁设计(1)确定次梁截面假设平台次梁与平台主梁铰接,承受着铺板传递的均布荷载,位于中间的次梁承受着两侧铺板传递的荷载,所以选取中间的次梁进行计算,次梁受力如图所示恒载标准值: 1.154 1.5/20.866/k g kN m =⨯=活载标准值: 3.0 1.5/2 2.25/k p kN m =⨯=恒载设计值:0.866 1.2 1.039/g kN m =⨯=活载设计值: 2.25 1.4 3.15/p kN m =⨯= 次梁跨中最大弯矩:22max 112(1.039 3.15)637.70188M ql kN m ==⨯⨯+⨯= 次梁所需最小截面抵抗矩63max /37.70110/205183907x W M f mm ==⨯=根据规范次梁选用18I 热轧型工字型截面,经验算挠度不满足设计要求,故选用20a I 热轧型工字钢 截面特性:235.55A cm =42369x I cm =,3236.8x W cm =,3S 136.1x cm =,7w t mm =,单位重量27.91/kg m(2)验算强度及刚度①强度验算:32max 1[1.2(0.866227.919.810) 1.4 2.252]639.188M kN m -=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯=⋅ 6max max339.1810157.582151.05236.810x x M MPa f MPa W σγ⨯===<=⨯⨯ 3max 1[1.2(0.866227.919.810) 1.4 2.252]626.1222ql V kN -==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯= 3max max max26.1210136.121.441252369107v x w V S MPa f MPa I t τ⨯⨯===<=⨯⨯ 强度满足设计要求②刚度验算:434max 5455(0.866227.919.810 2.252)600022.5384384 2.0610236910k x q l v mm EI -⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯===⨯⨯⨯⨯ max 6000[]2422.5250250l v mm v mm ===>= 因此,采用20I a 次梁的刚度符合要求,其截面形式见下图:3、平台主梁设计由简化力学模型可知,忽略掉连续梁对框架梁的荷载影响,可以简化为简支梁进行设计验算,而次梁的荷载又分为横载和活载两部分,故要考虑荷载的最不利布置情况。
钢结构课程设计计算书
钢结构课程设计班级:****姓名:****学号:****指导老师:****2011年* 月*日目录一设计资料8 (3)二结构形式与布置 (3)三荷载计算 (4)四内力计算 (5)五杆件设计 (6).六节点设计 (14)一、设计资料1、题号*的已知条件:梯形钢屋架跨度27m,长度96m,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=1/16。
屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2,雪荷载标准值为0.3 kN/m2,积灰荷载标准值为0.6 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 o=27-2×0.15=26.7m。
3、跨中及端部高度:本次设计为无檩体系屋盖,采用缓坡梯形屋架,取屋架在27m 轴线处的端部高度h’o=2000mm,屋架的中间高度h=2844mm,屋架在26.7m处,两端高度为h o= 2005m。
屋架跨中起拱按l o/500考虑,取53mm。
二、结构形式与布置屋架型式及几何尺寸如图1-1所示。
图1-1梯形屋架的形状和几何尺寸根据厂房长度(96m>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柱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1-2所示。
垂直支撑1-1垂直支撑2-2桁架上弦支撑布置图桁架下弦支撑布置图图1-2 梯形屋架支撑布置三、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。
钢结构课程设计计算书
钢结构课程设计计算书
钢结构课程设计以满足当前建筑建设对钢结构加强,改造,保护及其他类型建筑的要求,致力于有效地节省人力和物力,兼顾经济性,安全性,环保性及其他质量方面的要求,提高钢结构建筑的质量,提高工程安全性及经济效益,充分发挥混凝土结构的载荷传递能力,钢结构的特点是对质量的要求非常严格,要完成建筑钢结构技术课程设计,全面考虑计算书中的技术规范,相关技术要求,是制定一份完整钢结构课程设计计算书的基础。
二、钢结构课程设计计算书内容
1.项目概况:
《钢结构课程设计计算书》的项目概况,应包括项目名称,建设单位,用地面积;工程设计单位,设计人员、施工单位等相关情况。
2.建筑物基本资料:
《钢结构课程设计计算书》的建筑物基本资料,应包括建筑物房屋基本结构形式,型号,大小以及所用材料等,以及构造受力情况分析,结构体系特征分析,计算模型建立,荷载重要规范,荷载计算等内容。
3.结构构件计算:
《钢结构课程设计计算书》的结构构件计算也应包括构件的计算公式及框架内力的确定,构件的空间组合及支撑结构的分析,分析结果及结论,各构件荷载计算,轴力计算,构件高度,滞回特性及尺寸计算等内容。
4.分析总结:
《钢结构课程设计计算书》的分析总结部分应当概括总结本次课程设计的计算过程,重点对各环节计算中出现的不同问题作出总结,特别是应当根据实际工程情况作出合理的设计建议,以此有效提高工程安全性和经济效益。
三、总结
《钢结构课程设计计算书》的计算是一项复杂的工作,需要考虑多方面的因素,从而有效地节省人力和物力,兼顾经济性,安全性,环保性及其他质量方面的要求,提高钢结构建筑的质量,提高工程安全性及经济效益。
为此,应当根据实际情况仔细研究,有助于完成以上目标。
中南大学钢筋结构课程设计书
中南大学钢结构课程设计书第一部分钢结构课程设计任务书一、设计资料:1.某单层单跨工业厂房钢屋架设计,设计方案号56:跨度L2=21 m,长度102 m。
2.厂房柱距6 m,钢筋混凝土柱,混凝土强度等级C20,上柱截面尺寸400⨯400,钢屋架支承在柱顶。
3.吊车一台150 T,一台30 T,吊车平台标高+12.000 m。
4.荷载标准值(1)永久荷载:屋面材料自重: A4=0.80kN/m2;屋架及支撑自重:按经验公式L==0.351kN/m2;.0+q011.012(2)可变荷载:屋面活荷载标准值: 0.5 kN/m2雪荷载标准值: B1=0.40kN/m2积灰荷载标准值: C2=0.40kN/m2β=, 基本风压:3.0 kN/m2(3)风荷载: B类地区, 1.0z5.屋架计算跨度,几何尺寸及屋面坡度见附图1。
图1 21米跨屋架几何尺寸6.钢材Q235号钢、角钢、钢板各种规格齐全;有各种类型的焊条和C级螺栓可供选用。
7.钢屋架的制造、运输和安装条件:在金属结构厂制造,运往工地安装,最大运输长度16 m,运输高度3.85 m,工地有足够的起重安装条件。
第二部分屋架设计计算书一、屋架支撑系统的设置1.屋架间距的设置厂房柱间距为6m,屋架间距故取为6m。
2.横向支撑的设置房屋两端第一个柱间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。
因屋架L为102m,大于60m,故在纵向正中间柱间加设一道横向支撑。
3.纵向支撑的设置因吊车,且高度较大,对房屋整体刚度的要求较高,对梯形屋架,纵向支撑设置在屋架的下弦平面。
4.垂直支撑的设置在屋架跨中和两端处各布置一道垂直支撑。
垂直支撑的节间长度取柱距的一半为3m;节间宽度为相应的弦杆高度h。
如图1所示5.系杆的设置屋架上弦平面,屋架跨中和两端各布置一道通长的刚性系杆,其他结点设通长的柔性系杆;下弦平面,仅在跨中和两端布置通长的柔性系杆。
6.屋架支撑体系布置如下图所示支撑代号:屋架上弦横向水平支撑 sc;屋架下弦横向水平支撑 xc;屋架下弦纵向水平支撑 zc;垂直支撑 cc;系杆 LG;二、荷载的计算已知各荷载标准值计算各荷载的设计值:按屋面活载及雪荷载两者中取大值的原则,算出可变荷载的设计值。
中南大学_钢结构课程设计
中南大学_钢结构课程设计第2章设计计算书一、屋架支撑系统的设置一、拟订尺寸 (4)二、桩在承台底面的布置 (5)三、承台底面形心处的位移计算 (6)四、墩身弹性水平位移δ的计算 (10)五、桩基检算 (12)六、配筋计算 (14)第3章电算结果一、原始输入数据 (17)二、电算输出结果 (18)三、手算电算结果对照表 (21)附录1:设计说明书一份附录2:桩基础布置及桩身钢筋构造图一张第二篇设计计算一、屋架支撑系统的设置屋架支撑的种类有横向支撑、纵向支撑、垂直支撑和系杆。
在本设计中,屋架支撑系统设计如下:1.1 厂房柱距6m,屋架间距取为6米。
1.2 在房屋两端第一个柱间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。
房屋长度较大,为102m,其两端横向支撑间距超过了60m,为增加屋盖的刚性,在长度方向正中间的柱间加设一道横向支撑。
1.3 房屋是厂房,且厂房内有吊车,高度较高,对房屋整体刚度的要求较高,设置纵向支撑,对梯形屋架,纵向支撑设置在屋架的下弦平面。
1.4 在屋架中和两端各布置一道垂直支撑。
垂直支撑的形式根据高度与柱距的比值确定。
在此屋架结构中,h/l=3085/6000=0.51,故取如下图垂直支撑形式:垂直支撑图样1.5 在屋架上弦平面,屋架跨中和两端各布置一道通长的刚性系杆,其他结点设通长的柔性系杆;下弦平面,仅在跨中和两端布置通长的柔性系杆。
屋架支撑系统设置如图2所示。
梯形屋架支撑布置图1—垂直支撑;2—系杆;3—上弦横向支撑;4—下弦横向支撑;5—下弦纵向支撑二、杆件内力的计算先定出屋架所有杆件的尺寸,画出屋架示意图如图3:屋架几何尺寸图2.1 荷载计算恒载设计值=恒载标准值⨯1.2活载设计值=活载标准值⨯1.4(1) 永久荷载设计值三毡四油(上铺绿豆沙)防水层 20.4 1.20.48/kN m ⨯=水泥砂浆找平层 20.3 1.20.36/kN m ⨯=保温层 20.6 1.20.72/kN m ⨯=一毡二油隔气层 20.05 1.20.06/kN m ⨯=预应力混凝土大型屋面板 21.4 1.2 1.68/kN m ⨯= 屋架(包括支撑)自重 20.384 1.20.4608/kN m ⨯=合计 21q 3.7608/kN m = (2) 可变荷载设计值由于积雪时人不大可能大量拥上屋面等原因,对屋面均布可变荷载和雪荷载,只取其较大者。
钢结构基本原理课程设计
中南大学土木建筑学院土木工程专业(本科)《钢结构基本原理》课程设计任务书题目:铜樞架1姓名:班级:学号:建筑工程系目录一、设计资料一、设计构件某多层图书馆二楼书库楼面结构布置图如图,结构采用横向框架承重,楼面活荷载标准值4册伽〃『(单号)、8RN伽亦(双号),楼面板为150mm厚单向实心钢筋混凝土板,荷载传力途径为:楼面板一次梁一主梁一柱一基础。
设计中仅考虑竖向荷载和活载作用,框架梁按连续梁计算,次梁按简支梁计算。
其中框架柱为焊接H型钢,截面尺寸为H500X300 X 14X20二、设计内容要求(1)设计次梁截面CL-lo(2)设计框架主梁截面KL-K(3)设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点,要求釆用焊缝连接,短梁段长度一般为0.9〜l・2m。
(4)设计框架主梁短梁段与梁体工地拼接节点,要求采用高强螺栓连接。
(5)绘制主梁与柱连接节点详图,短梁段及梁体连接节点详图,梁体截面详图(1#图纸一张,手工绘制),KL-1钢材用量表,设计说明等。
(6)计算说明书,包括构件截面尺寸估算、荷载计算、内力组合、主次梁截面设计、主次梁强度、刚度、整体稳定、局部稳定验算。
提示:44dCL-1:—————―——CL-1CL-1CL-1LL-1I 1豆・LL-1d・LL-1I1・LL-1v-4dO■SCL-1CL-1CL-1CL-1—I1I O O忖吕LL-1. LL-1・LL-1. LL-1•O J■8CL-1CL-1CL-1CL-1O I1I1I18日且且14・LL-1■・LL-13• LL-1LL-1■S1008100S100■ ■S1001•・.J J dA图1结构平而布置图O8IO8cB)(1) 取其中一棉框架进行计算,如轴线3,计算中要考虑活荷载的不利布置。
(2)框架梁与柱为固结,次梁与框架梁之间为较接。
三、进度安排周一:构件尺寸估算和楼盖荷载计算; 周二:楼盖内力计算及内力组合; 周三:主梁截面设计及连接设计计算; 周四:施工图绘制; 周五:计算文本整理。
钢结构课程设计计算书
Harbin Institute of Technology课程设计说明书(论文)课程名称:钢结构课程设计设计题目:钢屋架设计院系:土木工程学院班级:土木二班设计者:麦浩学号:1093310208指导教师:张文元设计时间:2011-12-7——2011-12-16哈尔滨工业大学1.设计资料哈尔滨一金工车间,长96m,跨度27m,柱距6m,采用梯形钢屋架,1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板,上铺珍珠岩制品保温层(容重为4KN/,厚度),采用封闭结合。
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(抗压设计强度c f=10N/).车间内设有两台30/5T中级工作制桥式吊车,轨顶标高18.5m,柱顶标高27m。
2.荷载计算桁架计算长度:02720.1526.7l m=-⨯=跨中及端部高度:桁架的中间高度:在的两端高度:在轴线处端部高度:桁架跨中起拱: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于雪荷载,故取屋面活荷载计算。
沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以换算为沿水平投影分布的荷载。
桁架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式计算,跨度的单位为。
标准永久荷载:预应力混凝土大型屋面板二毡三油防水层找平层厚珍珠岩保温层桁架和支撑自重管道荷载——————————————————————————————————合计标准可变荷载:屋面活荷载积灰荷载设计桁架时,应考虑以下三种荷载组合:(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久荷载控制的组合)全跨节点荷载设计值:222(1.35 3.085/ 1.40.70.7/ 1.40.90.3/) 1.56F kN m kN m kN m m m=⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯(2)全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值:对结构不利时:(按永久荷载控制的组合)(按可变荷载控制的组合)对结构有利时:半跨节点可变荷载设计值:(按永久荷载为主的组合)(按可变荷载控制的组合)(3)全跨桁包括支撑+半跨面板自重+半跨屋面活荷载(按可变荷载控制组合)全跨节点桁架自重设计值,对结构有利时,对结构不利时,半跨节点屋面板自重及活荷载设计值:(1)、(2)为使阶段荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。
钢结构设计原理课程设计计算说明书
钢结构课程设计计算书
《钢结构设计》课程设计计算书一、题目普通钢屋架设计,并绘制屋架支撑、檩条布置图和屋架施工图二、工程概况某车间厂房总长度约为108m。
车间设有两台30吨中级工作制吊车。
车间无腐蚀性介质。
该车间为单跨双坡封闭式厂房,屋架采用三角形桁架式钢屋架(见图1),屋架下弦标高为9m,其两端铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面尺寸为400㎜×400㎜,混凝土强度等级为C20。
屋面采用彩色压型钢板加保温层屋面,C型檩条,檩距为1.5m~2.2m。
芬克式豪式图1 三角形桁架式钢屋架示意图三、设计资料按表1选取屋架形式、坡度、柱距、跨度和所在地区的雪荷载。
屋面恒荷载(包括屋面板、保温层、檩条、屋架及支撑等)水平投影标准值为0.50kN/㎡。
屋面活荷载标准值为0.30kN/㎡。
不考虑积灰荷载、风荷载。
雪荷载(kN/㎡)见表1,不考虑全垮积雪不均匀分布情况。
荷载规范规定屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,而采用其中较大者。
本设计中活荷载均小于雪荷载,故只需考虑恒载和雪荷载的组合。
这种组合分全跨雪荷载和半跨雪荷载两种情况,即内力组合为“恒+全”和“恒+半”两种组合值。
结构重要性系数为γ0=1.0。
屋架采用Q235B钢,焊条采用E43型。
四、设计内容与要求1.材料的选择:包括屋架所采用的钢材的品种,螺栓的种类及规格,焊条的型号等。
2.确定屋架的形式,计算屋架各杆的几何尺寸。
3.布置屋架及屋盖支撑,画出屋盖支撑、檩条布置图(1号图纸铅笔图一张)。
4.进行屋架结构设计,提出结构计算书一份。
5.绘制屋架施工图(1号图纸铅笔图一张),其主要内容包括:屋架的正面图,上、下弦平面图,侧面图和设有垂直支撑、系杆处必要的剖面图,正面图中没表示清楚的零件详图、屋架简图、材料表等。
6.制图按中华人民共和国国家标准,《房屋建筑制图统一标准》(GB/T50001-2001),《建筑结构制图标准》(GB/T50105-2001)。
五、参考资料(1)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)(3)《建筑结构静力计算手册》(4)《钢结构设计手册(上册)》六、计算书撰写规范之一1、设计资料某工程为跨度为21m的单跨双坡封闭式厂房,总长度为40m,采用三角形桁架式钢屋架即芬克式钢屋架,屋面坡度i=1:2.5,屋架间距为6.0m,车间设有两台30吨中级工作制吊车,屋架铰接于钢筋混凝土柱上,上柱截面尺寸为400mm*400mm,混凝土强度等级为C20,无吊顶,屋架下弦标高为10m,屋面材料采用彩色压型钢板加保温层屋面,C型檩条,屋面恒荷载标准值为0.5KN/m2,屋面活荷载标准值为0.2 KN/m2,基本雪压为0.3 KN/m2,不考虑积灰荷载、风荷载,不考虑全跨积雪不均匀分布情况。
钢结构设计计算书
钢结构设计计算书《钢结构设计原理》课程设计计算书专业:⼟⽊⼯程姓名学号:指导⽼师:⽬录设计资料和结构布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -1 1.铺板设计1.1初选铺板截⾯ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21.2板的加劲肋设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 31.3荷载计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 3.次梁设计3.1计算简图- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.2初选次梁截⾯ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.3内⼒计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 63.4截⾯设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 64.主梁设计4.1计算简图 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 74.2初选主梁截⾯尺⼨ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 75.主梁内⼒计算5.1荷载计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 95.2截⾯设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 96.主梁稳定计算6.1内⼒设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - 116.2挠度验算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 136.3翼缘与腹板的连接- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 7主梁加劲肋计算7.1⽀撑加劲肋的稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.4连接板的厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 157.5次梁腹板的净截⾯验算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 158.钢柱设计8.1截⾯尺⼨初选 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.2整体稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.3局部稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.4刚度计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.5主梁与柱的链接节点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 189.柱脚设计9.1底板⾯积 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.2底板厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.3螺栓直径 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2110.楼梯设计10.1楼梯布置 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2211.斜⽀撑设计11.1⽀撑布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2511.2斜⽀撑刚度计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -251设计资料某机床加⼯车间,⼚房跨度24m,长度96m.设计对象为⼚房内的钢操作平台,其平⾯尺⼨为30.0m×12.0m,室内钢结构操作平台建筑标⾼为4.000m。
钢结构设计计算书模板
《钢结构设计原理》课程设计计算书专业:土木工程姓名学号:指导老师:目录设计资料和结构布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -11.铺板设计1.1初选铺板截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21.2板的加劲肋设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 31.3荷载计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 43.次梁设计3.1计算简图- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.2初选次梁截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.3内力计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 63.4截面设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 64.主梁设计4.1计算简图 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 74.2初选主梁截面尺寸 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 75.主梁内力计算5.1荷载计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 95.2截面设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 96.主梁稳定计算6.1内力设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - 116.2挠度验算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 136.3翼缘与腹板的连接- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 137主梁加劲肋计算7.1支撑加劲肋的稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.2连接螺栓计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.3加劲肋与主梁角焊缝 - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - 157.4连接板的厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 157.5次梁腹板的净截面验算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 158.钢柱设计8.1截面尺寸初选 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.2整体稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.3局部稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.4刚度计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.5主梁与柱的链接节点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 189.柱脚设计9.1底板面积 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.2底板厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.3螺栓直径 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2110.楼梯设计10.1楼梯布置 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2210.2踏步板计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2210.3梯段梁设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2311.斜支撑设计11.1支撑布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2511.2斜支撑刚度计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -251设计资料某机床加工车间,厂房跨度24m,长度96m.设计对象为厂房内的钢操作平台,其平面尺寸为×,室内钢结构操作平台建筑标高为。
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。
钢结构课程设计计算书
目录1. 设计资料 (1)2. 屋架形式及几何尺寸 (1)3. 支撑的布置 (2)4. 檩条布置 (3)5. 荷载标准值 (3)6. 内力组合 (4)7.截面的选择 (5)8.节点设计 (7)8.1杆件焊缝尺寸的计算 (7)8.2 形心距离的确定 (7)8.3 节点的设计 (8)8.3.1下弦中间节点“6,7,8” (8)8.3.2上弦中间节点“2,3,4” (9)8.3.3上弦节点”5” (13)8.3.4下弦节点”9” (14)8.3.5支座节点连接计算 (15)8.4节点板在斜腹杆作用下的稳定计算 (19)8.5节点板的强度计算 (19)8.6 填板的计算 (20)钢结构课程设计计算书1. 设计资料某车间厂房总长度约为78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1:2,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C30。
屋面采用彩色压型钢屋板加保温层屋面,C 型檩条,檩距为2~3米。
结构的重要度系数为,屋面的恒荷载的标准值为2/5.0m kN 。
屋面的活荷载为2/65.0m kN ,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432621arctan '==o α,檩距为2.474m 。
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。
4. 檩条布置檩条设置在屋架上弦的每个节点上,间距2.474m 。
因屋架间距为6m ,所以在檩条跨中设一道直拉条。
钢结构课程设计报告计算书
钢构造课程设计计算书一、设计资料1、屋架形式为梯形钢屋架;2、屋架铰支于钢筋混凝土柱顶,混凝土标号 C25;3、车间柱网布置:长度 60m ;柱距 6m ;跨度 L=24m ;4、屋面材料为预应力大型面板〔1.5*6m ,屋面板需保证与上弦3个点焊牢,故上弦平面外计 算长度为3米〕5、钢材采用 Q235·BF 钢,焊条为 E43型,手工焊;二、屋架尺寸及尺寸确实定(1)根据车间长度、跨度及荷载情况,在屋架上下弦设置两道横向水平支撑及垂直支撑和系杆,使屋盖成为空间刚度很大的稳定系统,中间各个屋架用系杆联系,支撑,屋架平面布置见下列图1, 图1:〔2〕屋面材料为预应力混凝土大型屋面板,采用无檩屋盖体系,平坡梯形钢屋架。
屋面坡度。
10/1=i屋架计算跨度0215024000215023700l l mm =-⨯=-⨯=。
屋架端部高度取:01515H mm =。
跨中高度:00H 151523700/20.127002l H i mm =+⋅=+⨯=。
屋架高跨比:0270092370079H l ==。
屋架跨中起拱/50048,f l mm ==取50 mm 。
为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽,腹杆体系大局部采用下弦节间水平尺寸为3.0m 的人字形式,上弦节间水平尺寸为 1.5m ,左半跨如下图,左右对称,左端部间距150mm 屋架几何尺寸如图 2所示三、支撑布置根据车间长度、屋架跨度、荷载情况、屋架上弦设置横向水平支撑及垂直支撑和系杆,使屋盖成为空间刚度很大的稳定系统,见图1。
四、荷载的计算屋面荷载标准值见表 1表1 荷载标准值各屋架满跨与半跨内力系数见附图2。
1、荷载计算屋面荷载汇总如表 2所示:表2 荷载类型 荷载名称 荷载标准值 永久荷载D 总计 2.86 kN/m 2 可变荷载雪荷载L0.45 kN/m 22设计屋架时,应考虑以下三种组合:(1) 组合一:全跨永久荷载+全跨可变荷载。
钢结构课程设计计算书
钢结构课程设计计算书
钢结构是工程结构中最重要的部分,它们是基础设施、建筑物及其他工程建设的支柱。
钢结构课程设计计算书是对钢结构设计及计算的重要文件,它可以为设计者提供明确的设计思路和计算方法,为施工现场节省大量的施工时间和费用。
钢结构课程设计计算书的编制要满足一定的基本要求,包括但不限于钢结构结构型式、荷载水平、材料性能、设计细节和计算步骤等。
(1)钢结构结构型式:钢结构设计计算书首先需要确定钢结构的构型,包括梁柱系统、箱型框架系统或任何其它形式,以便为进一步的设计提供依据。
(2)荷载水平:其次,钢结构课程设计计算书必须考虑实际的荷载水平,包括预应力及重力荷载等,以确保结构的设计安全可靠。
(3)材料性能:此外,材料性能也是非常重要的,钢结构课程设计计算书必须考虑到钢材的强度、刚度和延性等性能参数,以保证结构抗裂、抗弯、抗剪等力学性能。
(4)设计细节:设计细节是钢结构课程设计计算书的重要内容,必须详细说明和计算梁、柱、框、板和连接等结构件的设计和计算参数,以确保设计的安全可靠。
(5)计算步骤:此外,钢结构设计计算书还必须详细说明各种计算步骤,包括一般计算步骤、梁柱计算步骤、连接计算步骤等,
以确保设计及计算的准确性。
以上是钢结构课程设计计算书的基本内容,为了确保设计计算书的准确性和可行性,使用者在实际进行设计和计算之前,应当安排相关的实验检测和模拟工作,以便保证设计的可靠性和安全性。
总之,钢结构课程设计计算书是钢结构设计和施工的重要文件,在设计过程中必须严格按照规定的步骤进行,以确保设计的准确性和可行性,为节省施工时间和费用提供有效的参考依据。
中南大学2011级钢结构课程设计计算书
中南大学钢结构课程设计A 、 楼面板部分 .................................... 4 B 、 次梁部分 .................................. ... 4 C 、 主梁部分 .................................. ... 6 D 、 柱子部分 ...................................... 16 E 、 连接部分 .. (17)(一) .框架主梁短梁段和框架柱节点(焊缝连接)(二) .框架主梁短梁段和梁体工地拼接节点(高强螺栓连接) (三) .次梁和主梁工地拼接节点(高强螺栓连接)三、设计总结 一、设计任务1、设计题目:某钢平台结构(布置及)设计・24二、设计计算 (4)2、 参考规范及书目:(1) 中华人民共和国建设部.建筑结构制图标准(GB/T50105 — 2001) (2) 中华人民共和国建设部.房屋建筑制图统一标准(GB/T50001 — 2001) (3) 中华人民共和国建设部.建筑结构荷载规范(GB5009 — 2001) (2006版) (4) 中华人民共和国建设部.钢结构设计规范(GB50017— 2003)(5) 中华人民共和国建设部..钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001) (6) 沈祖炎等.钢结构基本原理,中国建筑工业出版社,2006(7) 李星荣等•钢结构连接节点设计手册(第二版),中国建筑工业出版社,2005(8) 包头钢铁设计研究院中国钢结构协会房屋建筑钢结构协.钢结构设计和 计算(第二版),机械工业出版社,20063、 设计构件:某多层图书馆二楼书库楼面结构布置示意图如图(按照班级编号我是28号,参照附表一可知:柱网尺寸6X 9,活荷载8,永久荷载5,钢材Q345,焊条E50 型)。
结构采用横向框架承重,楼面板为120mm 厚单向实心钢筋混凝土板,荷载 传力途径为:楼面板-次梁-主梁-柱-基础。
钢结构设计原理课程设计计算书
1、设计资料1.1 1)某厂房跨度为21m ,总长90m ,柱距6m ,屋架下弦标高为18m 。
2)屋架铰支于钢筋混凝土柱顶,上柱截面400×400,混凝土强度等级为C30。
3)屋面采用1.5×6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板(屋面板不考虑作为支撑用)。
²4)该车间所属地区江苏省广州市。
5)采用梯形钢屋架。
1.2考虑静载:①预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)1400N/m ² ②二毡三油防水层400N/m ² ③找平层2cm 厚400N/m ²○4支撑重量;70N/m ² 考虑活载:①活载700 N/m ² 6)地震设防烈度为77)钢材选用Q235钢,焊条为E43型。
1.3、屋架形式和几何尺寸屋面材料为大型屋面板,故采用无檩体系平破梯形屋架。
屋面坡度 i=1/10;屋架计算跨度L 0=21000-300=20700mm ;端部高度取H=1990mm ,中部高度取H=3040mm (为L 0/6.8)。
屋架几何尺寸如图1所示:19901350229025902890304026132864312425302864312433901507.51507.51507.51507.51507.51507.51507.5150A a c eghBC D F G H 15007=10500×图1:21米跨屋架几何尺寸2、支撑布置2.1 由于房屋长度有6米,故在房屋两端及中间设置上、下横向水平支撑和屋架两端及跨中三处设置垂直支撑。
其他屋架则在垂直支撑处分别于上、下弦设置三道系杆,其中屋脊和两支座处为刚性系杆,其余三道为柔性系杆。
2.2上弦平面支撑布置屋架和下弦平面支撑布置垂直支撑布置3、设计屋架荷载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于雪荷载,故取屋面活荷载700 N/m²计算。
沿屋面分布的永久荷载乘1/cosα=(√10²+1)/10=1.005换算为沿水平投影面分布的荷载。