27m梯形屋架课程设计

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跨度27M普通梯形钢屋架结构计算书

跨度27M普通梯形钢屋架结构计算书

一、 课程设计名称普通梯形钢屋架设计二、 课程设计资料乌鲁木齐地区某车间,采用无檩屋盖体系,梯形钢屋架。

跨度为27m ,柱距6m ,长度为84m 。

车间内设有两台20/5tkN 中级工作制吊车,计算温度高于-20℃,地震设计烈度为8度。

采用三毡四油,上铺小石子防水屋面,水泥砂浆找平层,厚泡沫混凝土保温层,1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板。

屋架铰支在钢筋混凝土柱上,柱截面为400mm ×400mm ,混凝土标号为C20。

设计荷载标准值见表1(单位:kN/㎡)。

三、 钢材和焊条的选用根据乌鲁木齐地区的计算温度、荷载性质和连接方法,屋架刚材采用 Q235B ,要求保证屈服强度 fy 、抗拉强度 fu 、伸长率δ和冷弯实验四项机械性能及硫(S )、磷(P )、碳(C )三项化学成分的合格含量。

焊条采用 E43型,手工焊。

四、 屋架形式和几何尺寸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。

mm l l 2670015022700015020=⨯-=⨯-= 屋架端部高度取:mm H 19900=。

跨中高度:mm i l H 312012/12/2670020002H 00=⨯+=⋅+= 为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽,腹杆体系大部分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,屋架几何尺寸如图图1:27米跨屋架几何尺寸五、屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况,在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横向水平支撑,在设置横向水平支撑的同一开间的屋架两端及跨中布置三道竖向支撑,中间各个屋架用系杆联系,在屋架两端和中央的上、下弦设三道通长系杆,其中:上弦屋脊节点处及屋架支座出的系杆为刚性系杆(图2),安装螺栓采用 C 级,螺杆直径:d=20mm,螺孔直径:d0=21.5mm。

符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(上弦支撑):XC-(下弦支撑); CC-(垂直支撑);GG-(刚性系杆);LG-(柔性系杆)六、荷载及内力计算1、荷载分析活荷载与雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。

梯形钢屋架课程设计

梯形钢屋架课程设计
1.深入探讨梯形钢屋架在设计中的安全性因素,包括材料选择、结构优化以及抗风、抗震性能分析;
2.引导学生从经济角度考虑,如何通过数学计算和物理原理降低梯形钢屋架的成本,实现资源的最优利用;
3.通过对比分析,让学生了解不同类型屋架的特点,掌握梯形钢屋架在市场竞争中的优势和劣势;
4.组织学生进行课程总结汇报,分享各自小组在梯形钢屋架设计过程中的学习心得、成果展示和改进建议,促进知识的内化和技能的迁移。
梯形钢屋架课程设计
一、教学内容
《梯形钢屋架课程设计》基于八年级《数学》教材中“几何图形的认识与测量”章节,主要包括以下内容:梯形的定义及性质;梯形的面积计算;钢屋架中梯形的应用;实际测量与计算实例。具体教学内容如下:
1.回顾梯形的定义及性质,掌握梯形的分类(等腰梯形、直角梯形等);
2.学习梯形面积的计算方法,理解并掌握梯形面积公式的推导;
2.结合物理知识,分析梯形钢屋架在受力时的应力分布,探讨如何通过调整梯形参数优化结构设计;
3.实践操作环节,组织学生进行小组合作,设计一个小型梯形钢屋架模型,并进行模型制作和承重测试;
4.通过反思和评价,让学生总结梯形钢屋架设计过程中的数学和物理原理,提高学生的综合运用能力和创新思维。
4、教学内容
《梯形钢屋架课程设计》最后阶段的教学内容如下:
5、教学内容
《梯形钢屋架课程设计》教学内容的最后部分如下:
1.强调工程伦理和可持续发展的概念,讨论梯形钢屋架设计在环境保护和资源节约方面的责任;
2.引导学生进行综合案例分析,评估梯形钢屋架在实际工程项目中的性能表现,包括耐久性、维护成本和整体效益;
3.通过模拟实际工程投标过程,让学生体验项目报价、成本控制和市场竞争策略,增强学生的商业意识和实际操作能力;

最新27m梯形钢屋架课程设计

最新27m梯形钢屋架课程设计

27m梯形钢屋架课程设计课程设计成果院(系): __ _ _班级:学生姓名:学号:设计地点(单位):____ ___________设计题目:_____ _ _____完成日期:年月日指导教师评语:_________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ _____________________________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________教师签名:_________________________目录钢结构课程设计计算书——钢屋架设计一、设计资料 (3)二、结构形式与布置 (3)1、屋架形式与几何尺寸 (3)2、梯形钢屋架支撑布置 (4)三、荷载计算 (5)四、内力计算 (7)五、杆件设计 (8)1、上弦杆 (8)2、下弦杆 (9)3、斜腹杆 (9)4、竖杆 (15)六、结点设计 (20)1、下弦结点 (20)2、上弦结点 (26)3、屋脊结点 (32)4、支座结点 (33)七、参考资料 (36)钢结构课程设计计算书——钢屋架设计一、 设计资料某地一机械加工车间,长96m ,跨度27m ,柱距6m ,车间内设有两台40/10T 中级工作制桥式吊车,轨顶标高18.5m ,柱顶标高27m ,地震设计烈度7度。

本题设计为无檩屋盖方案,采用平坡梯形钢屋架,封闭结合1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m 2),上铺100mm 厚泡沫混凝土保温层(容重为1KN/m 3),三毡四油(上铺绿豆砂)防水层(0.4KN/m 2),找平层2cm 厚(0.3KN/m 2),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。

27m梯形屋架课程设计

27m梯形屋架课程设计

27m梯形屋架课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握梯形的基本性质,理解梯形屋架的结构特点及其应用。

2. 学生能够运用勾股定理和相似三角形的性质,计算出27m梯形屋架的相关尺寸。

3. 学生理解并掌握梯形屋架的受力分析,了解其稳定性与承重能力。

技能目标:1. 学生能够运用尺规作图和几何画板等工具,准确绘制出27m梯形屋架的示意图。

2. 学生能够通过小组合作,运用数学公式和几何知识解决实际问题,提高解决问题的能力。

3. 学生能够运用计算器进行相关数据的计算,提高计算速度和准确性。

情感态度价值观目标:1. 学生通过参与梯形屋架的设计与计算,培养对数学学科的兴趣和热情,增强学习自信心。

2. 学生在小组合作中,学会倾听他人意见,提高沟通与协作能力,培养团队精神。

3. 学生了解梯形屋架在生活中的应用,认识到数学知识在实际生活中的重要性,增强学习的实用性和社会责任感。

课程性质:本课程为八年级数学学科的应用性课程,结合实际生活中的梯形屋架问题,锻炼学生运用几何知识和数学技能解决实际问题的能力。

学生特点:八年级学生对几何知识有一定的掌握,具备基本的计算和绘图能力,但需要进一步提高在实际问题中的应用能力。

教学要求:教师需结合学生特点,以实际问题为引导,激发学生兴趣,注重培养学生的小组合作能力和解决问题的能力。

在教学过程中,关注学生对知识点的掌握程度,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。

二、教学内容本节教学内容以八年级数学教材中几何知识为基础,结合以下章节内容进行组织:1. 梯形的性质:通过复习梯形的定义、对边平行、对角线性质等基本概念,为梯形屋架的设计打下理论基础。

2. 勾股定理:运用勾股定理解决梯形屋架直角三角形边长计算问题。

3. 相似三角形:通过相似三角形的性质,推导梯形屋架中相似三角形的比例关系,解决实际问题。

4. 几何作图:教授学生使用尺规作图和几何画板绘制27m梯形屋架示意图。

5. 受力分析:介绍梯形屋架的受力原理,分析各部分的受力情况,理解其稳定性。

梯形屋架课程设计

梯形屋架课程设计

梯形钢屋架课程设计计算1.设计资料:1、车间柱网布置:长度90m ;柱距6m ;跨度24m2、屋面坡度:1:103、屋面材料:预应力大型屋面板4、荷载1)静载:屋架及支撑自重0.45KN/m²;屋面防水层0.4KN/m²;找平层0.4KN/m²;大型屋面板自重(包括灌缝)1.4KN/m²。

2)活载:屋面雪荷载0.3KN/m²;屋面检修荷载0.5KN/m²5、材质Q235B钢,焊条E43XX系列,手工焊。

2 . 结构形式与选型屋架形式及几何尺寸如图所示根据厂房长度(90m>60m)、跨度及荷载情况,设置上弦横向水平支撑3道,下弦由于跨度为18m故不设下弦支撑。

梯形钢屋架支撑布置如图所示:3 . 荷载计算屋面活荷载0.7KN/m²进行计算。

荷载计算表1、全跨永久荷载1F +全跨可变荷载2F2、全跨永久荷载1F +半跨可变荷载2F3、全跨屋架(包括支撑)自重3F +半跨屋面板自重4F +半跨屋面活荷载2F4. 内力计算计算简图如下(c)(b)(a)2F /223//3F 22/F 42F /F 1/2/221//22/F 45. 杆件设计 1、 上弦杆整个上弦采用等截面,按FG 杆件的最大设计内力设计,即N=-210.32KN 上弦杆计算长度:在屋架平面内:0x 0l l 1.508m ==,0y l 2 1.508 3.016m ==×上弦截面选用两个不等肢角钢,短肢相并。

腹杆最大内力N=-115.16 KN ,中间节点板厚度选用6mm ,支座节点板厚度选用8mm设λ=60,φ=0.807,截面积为32N 210.3210A 1327.4mm f 0.807215=××==φ需要回转半径:0x x 0y y l 1.508i m 25.1mm 60l 3.016i m 50.3mm60====λ==λ查表选用2┐ ┌ 110×70×6上弦截面110×70×6xxyy验算0x x x 0yy y l 1508m 75.0mm i 20.1l 3016m 85.2mmi 35.4==λ==λ==满足长细比要求,y x >λλ查表y 3y 0.655N 210.3210a a A 0.6552120××φ===151.5M P <215M P φ满足要求其余计算结果见下表 屋架杆件截面选择表6、 节点设计1. 下弦节点用E43型焊条角焊缝的抗拉和抗压、抗剪强度设计值w f f =160MPa 。

梯形钢屋架课程设计任务书

梯形钢屋架课程设计任务书

梯形钢屋架课程设计设计任务书一、设计题目设计某单层工业建筑的钢屋架(采用无檩屋盖体系的梯形钢屋架)二、设计目的梯形钢屋架课程设计是《钢结构设计》课程的又一重要教学环节之一。

通过本课程设计:l. 使学生了解钢屋架设计的一般程序和内容;2. 掌握钢屋架荷载的计算;3. 掌握杆件内力的计算和组合,杆件的计算长度,截面型式,截面选择及构造要求,填板的设置及节点板的厚度;4. 掌握普通钢屋架节点设计的原则和要求,主要节点的设计及计算和构造;5. 掌握钢屋架施工图的内容和绘制。

三、设计资料某单层工业厂房,采用钢筋砼柱,梯形钢屋架。

1. 厂房总长度为90m,跨度见表1,纵向柱距为6m。

2. 题号:按学号顺序从表1确定。

梯形钢屋架课程设计任务表表13. 结构形式梯形钢屋架铰支在钢筋混凝土柱,上柱截面为400mm×400mm;屋面坡度i见表1;屋面结构采用1.5m×6.0m预应力混凝土屋面(考虑屋面板起系杆作用);冬季最低温度高于-20°,无侵蚀性介质;地震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.1g。

屋架下弦标高为9.6m;厂房内设有两台150/30t中级工作制吊车。

4. 荷载标准值(水平投影面计)(1)屋活荷载标准值为0.7kN/m2,雪荷载及积灰荷载见表1;(2)屋面做法:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层(0.4kN/m2),20mm厚水泥砂浆找平层(0.02×20=0.4 kN/m2),泡沫混凝土保温层(荷载大小见表1),1.5m×6.0m的预应力混凝土大型屋面板(1.4 kN/m2),屋架及支撑自重(按经验公式q=0.12+0.11L计算),悬挂管道荷载(0.15 kN/m2)。

5. 材料(1)柱的混凝土强度等级:C30;(2)梯形钢屋架的钢材:Q235B级钢,焊条采用E43型。

四、参考文献【1】《钢结构设计规范》(GB50017—2003),中国计划出版社,2003。

27米钢屋架课程设计

27米钢屋架课程设计

27米钢屋架课程设计27米钢屋架是一种轻型建筑材料,适用于各种规模的建筑,由于材料轻便、易于加工,便于搭建和拆除,被广泛应用于临时建筑和永久性建筑。

为了更深入地了解27米钢屋架的设计,本文将对其设计进行探讨。

首先,在进行27米钢屋架的设计前,需要了解和掌握建筑设计的原则和配置方法。

建筑结构是建筑物的基础,好的建筑结构应有良好的稳定性和结构可靠性,能够满足各种自然力和人力的要求。

此外,在进行设计时,还需要考虑使用场所、使用目的、建造成本等因素。

同时,在确定设计方案后还需要进行结构分析和计算,并选择合适的设计方案。

在27米钢屋架的设计中,首先需要确定这种建筑结构的使用场所和功能,如教室、展示馆、仓库等。

然后,在确定所需的房间数量和空间大小后,可以根据所需的设计参数和功能需求,制定初始设计方案。

同时,根据27米钢屋架的材料特性,还可以考虑采用现场加工的方式进行搭建,以节约成本和材料。

各种建筑和构造、隔断都要和27米钢屋架的结构相匹配,同时还需要根据27米钢屋架的稳定性和材料属性,合理安排构造和隔断。

此外,还需要选择合适的灯光、空调、地板、墙壁、天花板等装饰材料和设备,以满足使用者的需求和舒适度。

在进行27米钢屋架的设计过程中,需要进行结构分析,根据不同方案对结构进行计算和优化,以提高结构的稳定性和可靠性。

同时,也要根据施工和材料成本对各种不同方案进行比较,并考虑结构的可持续发展性。

综上所述,27米钢屋架的设计需要遵循建筑设计的原则和配置方法,根据使用场所、功能需求以及材料特点等因素进行设计,并进行结构分析和优化。

在整个设计过程中,需要考虑多个方面因素,如使用效率、成本、优化等,以达到最佳的设计效果和建造效果。

某车间27m梯形钢屋架设计

某车间27m梯形钢屋架设计

一、课程设计任务概述涉及一榀钢屋架,地震烈度为6度。

无侵蚀性介质,屋架下弦标高为12.5m。

屋面积灰荷载0.8kN/㎡。

钢材为Q345,焊条E50型。

屋架铰支于钢筋混凝土柱上,柱混凝土强度C25。

屋面均布活载(不与雪荷载同时考虑)为0.7kN/㎡。

屋架跨度27m,雪荷载0.35 kN/㎡,柱距6m采用无檩体系,屋面材料采用预应力混凝土屋面板,,屋架坡度为1:10。

二、屋架几何尺寸屋架的计算跨度:Lo=27000-2×150=26700mm,端部高度:h=1990mm(轴线处),h=3325mm(计算跨度处)。

三、屋架上弦、下弦及支撑布置GWJ:钢屋架 GG:刚性系杆 LG:柔性系杆屋架上弦水平支撑布置见下图(图一)屋架下弦水平支撑布置见下图(图二)端垮垂直支撑布置见下图(图三)跨中垂直支撑布置见下图(图三)图一图二图三四、屋架荷载分析及内力汇总表 1、荷载分析活荷载与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:三毡四油防水层 0.4 kN/㎡ 水泥砂浆找平层 0.4 kN/㎡ 保温层 0.5 kN/㎡ 一毡二油隔气层 0.05 kN/㎡ 水泥砂浆找平层 0.3 kN/㎡ 预应力混凝土 1.45㎡kN/㎡ 屋架及支撑自重 0.12+0.297=0.417kN/㎡总计 3.517kN/㎡可变荷载标准值:活荷载 0.70kN/㎡ 雪荷载 0.35kN/㎡ 积灰荷载 0.90kN/㎡ 不需要考虑风压作用由可变荷载效应控制的组合: =1.2×3.517+1.4×0.7+1.4×0.9×0.70 =6.0824kN/㎡由永久荷载效应控制的组合: =1.35×3.517+1.4×0.7×0.7+1.4×0.9×0.7 =6.316kN/㎡所以本设计按永久荷载效应控制设计 荷载组合:全跨永久荷载+全跨可变荷载{=max(屋面均布活荷载,雪荷载)}+全跨积灰荷载 P= 6.0824kN/㎡×1.5m ×6m=54.74kN 全跨永久荷载+半跨可变荷载+半跨积灰荷载 1P =1.35×3.517kN/㎡×1.5m ×6m=42.73kN=(1.4×0.7×0.7+1.4×0.9×0.7)kN/㎡×1.5m ×6m=14.11kN 2、内力汇总表112nG GK Q Q K Qi ci Qiki S S S S γγγψ==++∑1nG GK Qi ci Qiki S S S γγψ==+∑2P杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数:注:表内负号表示压力杆件内力系数单向荷载内力内力组合不利组合全跨半跨恒载荷载9.07恒+全恒+半全跨半跨AB00000000 RS00000000上BC-10.078-7.267-430.633-142.201-102.537-572.834-533.17-572.834 QR-10.078-2.81-430.633-142.201-39.6491-572.834-470.282-572.834 CD-10.078-10.88-430.633-142.201-153.517-572.834-584.15-572.834弦PQ-10.078-2.81-430.633-142.201-39.6491-572.834-470.282-572.834 DE-15.978-10.88-682.74-225.45-153.517-908.19-836.257-908.19 OP-15.978-5.092-682.74-225.45-71.8481-908.19-754.588-908.19杆EF-16.244-11.146-694.106-229.203-157.27-923.309-851.376-923.309 NO-16.244-5.091-694.106-229.203-71.834-923.309-765.94-923.309 FG-16.008-10.91-684.022-225.873-153.94-909.895-837.962-909.895 MN-16.008-5.091-684.022-225.873-71.834-909.895-755.856-909.895 GH-18.813-11.143-803.879-265.451-157.228-1069.33-961.107-1069.33 LM-18.813-7.66-803.879-265.451-108.083-1069.33-911.962-1069.33 HI-19.018-11.366-812.639-268.344-160.374-1080.98-973.013-1080.98 KL-19.018-7.643-812.639-268.344-107.843-1080.98-920.482-1080.98 IJ-18.806-11.153-803.58-265.353-157.369-1068.93-960.949-1068.93 JK-18.806-11.153-803.58-265.353-157.369-1068.93-960.949-1068.93下ab 5.681 4.189242.749180.1589159.10679322.908301.8559322.908 hi 5.681 1.569242.749180.1589122.13859322.908264.8877322.908弦bc13.4099.403572.9666189.201132.6763762.1676705.6429762.1676 gh13.409 4.001572.9666189.20156.45411762.1676629.4207762.1676杆cd18.4511.524788.3685260.3295162.60361048.698950.97211048.698 fg18.45 6.867788.3685260.329596.893371048.698885.26191048.698 de18.0489.037771.191254.6573127.51211025.848898.70311025.848 ef18.0489771.191254.6573126.991025.848898.1811025.848腹Aa-0.501-0.501-21.4077-7.06911-7.06911-28.4768-28.4768-28.4768 Si-0.5010-21.4077-7.069110-28.4768-21.4077-28.4768 Ba-10.226-7.54-436.957-144.289-106.389-581.246-543.346-581.246 Ri-10.226-2.727-436.957-144.289-38.478-581.246-475.435-581.246 Bb7.824 5.475334.3195110.396677.25225444.7162411.5718444.7162 Rh7.824 2.291334.3195110.396632.32601444.7162366.6455444.7162 Cb-1.032-1.032-44.0974-14.5615-14.5615-58.6589-58.6589-58.6589杆Qh-1.0320.016-44.0974-14.56150.22576-58.6589-43.8716-58.6589 Db-6.43-4.133-274.754-90.7273-58.3166-365.481-333.071-365.481 Ph-6.43-2.294-274.754-90.7273-32.3683-365.481-307.122-365.481 Dc7.771 2.752332.0548109.648838.83072441.7036370.8856441.7036 Pg7.771 2.026332.0548109.648828.58686441.7036360.6417441.7036 Ec-1.661-1.664-70.9745-23.4367-23.479-94.4112-94.4536-94.4112 Og-1.6610-70.9745-23.43670-94.4112-70.9745-94.4112Gc -3.451 -0.954 -147.461 -48.6936 -13.4609 -196.155 -160.922 -196.155 Mg -3.451 -2.493 -147.461 -48.6936 -35.1762 -196.155 -182.637 -196.155 Ej 0.212 0.212 9.05876 2.99132 2.99132 12.05008 12.05008 12.05008 Om 0.212 0.01 9.05876 2.99132 0.1411 12.05008 9.19986 12.05008 Fj -0.149 -0.149 -6.36677 -2.10239 -2.10239 -8.46916 -8.46916 -8.46916 Nm -0.149 0.001 -6.36677 -2.10239 0.01411 -8.46916 -6.35266 -8.46916 Gd 0.671 -0.96 28.67183 9.46781 -13.5456 38.13964 15.12623 38.13964 Mf 0.671 1.628 28.67183 9.46781 22.97108 38.13964 51.64291 38.13964 Hd -1.416 -1.489 -60.5057 -19.9798 -21.0098 -80.4854 -81.5155 -80.4854 Lf -1.416 0.072 -60.5057 -19.9798 1.01592 -80.4854 -59.4898 -80.4854 Jd 1.077 3.13 46.02021 15.19647 44.1643 61.21668 90.18451 61.21668 Jf 1.077 -2.051 46.02021 15.19647 -28.9396 61.21668 17.0806 61.21668 Hk 0.171 0.181 7.30683 2.41281 2.55391 9.71964 9.86074 9.71964 Ll 0.171 -0.01 7.30683 2.41281 -0.1411 9.71964 7.16573 9.71964 Ik -0.116 -0.129 -4.95668 -1.63676 -1.82019 -6.59344 -6.77687 -6.59344 Kl -0.116 0.013 -4.95668 -1.63676 0.18343 -6.59344 -4.77325 -6.59344 Je 2.095 1.047 89.51935 29.56045 14.77317 119.0798 104.2925 119.0798五、杆件截面设计腹杆最大内力,N=-581.246N ,由屋架节点板厚度参考可知:支座节点板厚度取14mm ;其余节点板与垫板厚度取12mm 。

梯形钢屋架设计计算书

梯形钢屋架设计计算书

单层厂房钢屋盖设计计算书一、设计计算资料梯形屋架跨度27m ,屋架间距6m ,厂房长度84m 。

屋架支撑于钢筋混凝土柱子上,节点采用焊接方式连接。

钢筋混凝土柱高12m ,其混凝土强度等级为C30。

钢材为Q235-B ,焊条E43型。

厂房内有中级工作制桥式吊车,起重量Q ≤300kN 。

屋面均布活荷载(不与雪荷载同时考虑)为:轻型屋面取0.3kN /㎡,但计算负荷面积不超过60㎡时,取0.5 kN /㎡;重型屋面取0.5 kN /㎡。

屋面材料为长尺压型钢板,屋面坡度i 8/1=,H 型钢檩条的水平间距为3.375m 。

基本风压为0.75 kN /㎡,基本雪压为0 kN /㎡。

二、屋架几何尺寸的确定屋架的计算跨度mm L l 26700300270003000=-=-=,端部高度取mm H 19900=跨中高度为mm 3680H ,36788227000190020==⨯+=+=取mm L i H H 。

跨中起拱高度为60mm (L/500)。

梯形钢屋架形式和几何尺寸如图1所示。

三、屋盖支撑布置根据厂房长度(84m>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。

在所有柱间的上弦平面有檩条代替刚性与柔性系杆,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、刚性系杆,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、图3、图4所示。

其中SC#为上弦支撑、XC#为下弦支撑、CC#为垂直支撑、GG#为刚性系杆、RG#为柔性系杆、GWJ#为屋架。

四、荷载计算1、永久荷载(水平投影面)压型钢板 151.086515.0=⨯kN/㎡ 檩条(0.5kN/m ) 0.148 kN /㎡屋架及支撑自重 0.01L=0.27kN /㎡ 合计 0.569kN /㎡ 2、可变荷载(水平投影面)因屋架受荷水平投影面积超过60㎡,故屋面均布活荷载为0.30 kN /㎡,无雪荷载。

钢屋架课程设计27米

钢屋架课程设计27米

钢屋架课程设计27米一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握钢屋架的基本知识,包括钢屋架的结构、设计原理和施工技术。

通过本课程的学习,使学生能够熟练运用相关知识对27米钢屋架进行设计和计算,培养学生的实际工程能力。

知识目标:使学生掌握钢屋架的结构形式、设计原理、施工技术及验收标准。

技能目标:培养学生运用所学知识对钢屋架进行设计和计算的能力,使其具备一定的工程实践能力。

情感态度价值观目标:培养学生热爱祖国、热爱科学的态度,使其树立正确的工程观念,注重工程质量和安全。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括钢屋架的结构形式、设计原理、施工技术及验收标准。

1.钢屋架的结构形式:介绍钢屋架的类型、受力特点及应用范围。

2.设计原理:讲解钢屋架的设计依据、设计步骤及设计方法。

3.施工技术:阐述钢屋架的施工准备、施工工艺、施工要求及质量控制。

4.验收标准:介绍钢屋架验收的基本要求、验收程序及验收方法。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握钢屋架的基本知识和设计原理。

2.案例分析法:通过分析实际工程案例,使学生了解钢屋架在工程中的应用和施工技术。

3.实验法:学生进行钢屋架结构实验,使其掌握实验方法和技巧,提高实践能力。

4.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,培养学生的思维能力和团队协作精神。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用国内权威的钢屋架教材,为学生提供系统的理论知识。

2.参考书:提供相关的专业书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,直观地展示钢屋架的结构和施工过程。

4.实验设备:准备钢屋架结构实验所需的设备,为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等,以确保评估的客观性和公正性,全面反映学生的学习成果。

1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等,评估其学习态度和积极性。

钢结构课程设计梯形钢屋架计算书

钢结构课程设计梯形钢屋架计算书

钢结构课程设计梯形钢屋架计算书所在学院建筑工程学院所属专业土木工程班级学号土木10-3 24 学生姓名郑春旭指导教师黄雪芳王晓东设计时间-、设计资料1、某工厂车间,采用梯形钢屋架无檩屋盖方案,厂房跨度取27m,长度为102m,柱距6m。

采用×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板,保温层、找平层及防水层自重标准值为m2。

屋面活荷载标准值为m2,雪荷载标准值m2,积灰荷载标准值为m2,轴线处屋架端高为,屋面坡度为i=1/12,屋架铰接支承在钢筋混凝土柱上,上柱截面400mm×400mm,混凝土标号为C25。

钢材采用Q235B级,焊条采用E43型。

2、屋架计算跨度:Lo=27m-2×=3、跨中及端部高度:端部高度:h′=1900mm(端部轴线处),h=1915mm(端部计算处)。

屋架中间高度h=3025mm。

二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如图一所示:图一屋架形式及几何尺寸屋架支撑布置如图二所示:图二-1 屋架上弦支撑布置图图二-2 屋架下弦支撑分布图图二-3 屋架垂直支撑符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(上弦支撑);XC-(下弦支撑);CC-(垂直支撑);GG-(刚性系杆);LG-(柔性系杆)。

三、荷载与内力计算1、荷载计算荷载与雪荷载不同时考虑,故计算时取两者较大的荷载标准值计算。

由资料可知屋面活荷载等于雪荷载,所以取 kN/㎡计算。

标准永久荷载:防水层、找平层、保温层㎡预应力混凝土大型屋面板㎡钢屋架和支撑自重 +×27=㎡总计: ㎡`标准可变荷载:屋面活荷载 kN/㎡积灰荷载㎡总计: ㎡2、荷载组合设计桁架时,应考虑以下三种组合:①全跨永久荷载+全跨可变荷载 (按永久荷载为主控制的组合) :全跨节点荷载设计值:F=×+××+××××6=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:=×××6= kN(按永久荷载为主的组合)=×××6=(按可变荷载为主的组合)对结构有利时:=×××6=半跨节点可变荷载设计值:= ××+×××6=(按永久荷载为主的组合)=×(+×)××6=(按可变荷载为主的组合)③全跨屋架包括支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载(按可变荷载为主的组合):全跨节点屋架自重设计值:对结构不利时:=×××6=对结构有利时:=×××6=半跨节点屋面板自重及活荷载设计值:F4=×+×××6=其中①②为使用阶段荷载情况,③施工阶段荷载情况。

某车间27m梯形钢屋架设计

某车间27m梯形钢屋架设计

某车间27m梯形钢屋架设计
梯形钢屋架是指钢结构中采用梯形钢材构成的屋架,它具有重量轻、强度高、施工方便等优点,在工业厂房,商业大厦等建筑物中得到广泛应用。

本文将结合某车间27m梯形钢屋架设计,从梁柱、节点、荷载等方面详细讲解其设计流程。

一、设计参数
该梯形钢屋架的设计参数如下:
跨度:27m
净高:5m
屋面坡度:5%
风压:0.8kN/m²
二、梁柱的设计
梁柱是梯形钢屋架的主要组成部分,其主要承受落在屋面上的荷载,设计时需要考虑其受力情况。

1. 梁的设计
该梯形钢屋架的梁一般为双梁结构,采用H型钢。

设计时需要根据结构计算确定梁的大小和型号。

据计算,该梯形钢屋架的梁的尺寸为800mm * 300mm * 14mm。

三、节点的设计
节点是梯形钢屋架中连接梁柱的重要部分,其设计需要考虑承载能力和连接方式等因素。

该梯形钢屋架的节点采用角钢板焊接,其连接方式牢固,能有效承受荷载。

节点设计时应根据结构计算确定其大小和具体焊接方式。

四、荷载的设计
荷载是梯形钢屋架设计中需要考虑的重要因素,其大小以及分布情况对结构的安全性有很大影响。

风荷载是梯形钢屋架设计中需要考虑的重要荷载之一,其大小与风速有关。

该梯形钢屋架的设计风压为0.8kN/m²,根据结构计算,该荷载下的梁柱满足强度要求。

综上所述,该车间27m梯形钢屋架的设计采用H型钢作为梁柱的材料,节点采用角钢板焊接,具有承载能力强,连接牢固等特点。

荷载设计中考虑了风荷载和雪荷载,保证了结构的安全性。

在施工时需要严格按照设计方案进行,确保其质量和安全。

(完整word版)27m钢屋架课程设计坡度1:11

(完整word版)27m钢屋架课程设计坡度1:11

XI- M n 射站?普通钢屋架课程设计姓名班级学号指导老师目录、设计资料 .......................................................................... 3 1.1、 设计条件 ............................................................. 4 1.2、 材料规格 ............................................................ 4 1.3、 施工与安装 .......................................................... 4 1.4、 结构形式与布置 ....................................................... 4 、荷载与内力计算 ................................................................... 6 1、 荷载计算 ..................................................................... 6 2、 荷载组合 ..................................................................... 6 3、 内力计算 ...................................................................... 7 三、杆件截面设计 ..................................................................... 8 1、 上弦杆 ....................................................................... 8 2、 下弦杆 ....................................................................... 10 3、 端斜杆aB ........................................................................................................................... 10 4、 斜腹杆dJ .. (11)5竖腹杆Hd (12)1、 下弦节点“ b ”2、 上弦节点“ B” (14)............................................ 错误!未定义书签。

跨度27M普通梯形钢屋架结构计算书

跨度27M普通梯形钢屋架结构计算书

一、 课程设计名称普通梯形钢屋架设计二、 课程设计资料乌鲁木齐地区某车间,采用无檩屋盖体系,梯形钢屋架。

跨度为27m ,柱距6m ,长度为84m 。

车间内设有两台20/5tkN 中级工作制吊车,计算温度高于-20℃,地震设计烈度为8度。

采用三毡四油,上铺小石子防水屋面,水泥砂浆找平层,厚泡沫混凝土保温层,1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板。

屋架铰支在钢筋混凝土柱上,柱截面为400mm ×400mm ,混凝土标号为C20。

设计荷载标准值见表1(单位:kN/㎡)。

三、 钢材和焊条的选用根据乌鲁木齐地区的计算温度、荷载性质和连接方法,屋架刚材采用 Q235B ,要求保证屈服强度 fy 、抗拉强度 fu 、伸长率δ和冷弯实验四项机械性能及硫(S )、磷(P )、碳(C )三项化学成分的合格含量。

焊条采用 E43型,手工焊。

四、 屋架形式和几何尺寸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。

mm l l 2670015022700015020=⨯-=⨯-= 屋架端部高度取:mm H 19900=。

跨中高度:mm i l H 312012/12/2670020002H 00=⨯+=⋅+= 为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽,腹杆体系大部分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,屋架几何尺寸如图图1:27米跨屋架几何尺寸五、屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况,在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横向水平支撑,在设置横向水平支撑的同一开间的屋架两端及跨中布置三道竖向支撑,中间各个屋架用系杆联系,在屋架两端和中央的上、下弦设三道通长系杆,其中:上弦屋脊节点处及屋架支座出的系杆为刚性系杆(图2),安装螺栓采用 C 级,螺杆直径:d=20mm,螺孔直径:d0=21.5mm。

符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(上弦支撑):XC-(下弦支撑); CC-(垂直支撑);GG-(刚性系杆);LG-(柔性系杆)六、荷载及内力计算1、荷载分析活荷载与雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。

[学士]27米梯形钢屋架钢课程设计

[学士]27米梯形钢屋架钢课程设计

-、设计资料梯形钢屋架长度为72m,跨度为27m。

车间内设有两台中级工作制桥式吊车。

该地区冬季最低温度为-20℃。

屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板,屋面坡度为i=1:10。

上铺120mm 厚泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层等。

屋面活荷载标准值为0.7kN/㎡,雪荷载标准值为0.3kN/㎡,积灰荷载标准值为0.6kN/㎡。

屋架采用梯形钢屋架,其两端铰支于钢劲混凝土柱上。

柱头截面为400mm ×400mm,所用混凝土强度等级为C20。

根据该地区的温度及荷载性质,钢材采用Q235级,其设计强度f=215kN/㎡,焊条采用E43型,手工焊接。

构件采用钢板及热轧钢劲,构件与支撑的连接用M20普通螺栓。

屋架的计算跨度:Lo=27000-2×150=26700mm,设计为无檩屋盖方案,采用平坡梯形屋架,取屋架在27米轴线处的端部高度:h=2000mm(轴线处),h=2015mm(计算跨度处)。

二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸见图1所示。

图1 屋架形式及几何尺寸符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(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 屋架支撑布置图三、荷载与内力计算1.荷载计算荷载与雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。

永久荷载标准值放水层(三毡四油上铺小石子)0.35kN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40kN/㎡保温层(120mm厚泡沫混凝土)0.12×6=0.70kN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.40kN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×27=0.417kN/㎡管道设备自重0.10 kN/㎡总计 3.387kN/㎡可变荷载标准值雪荷载0.3kN/㎡积灰荷载0.60kN/㎡总计0.90kN/㎡永久荷载设计值 1.35×3.387=4.572 kN/㎡(由可变荷载控制)可变荷载设计值 1.4×0.9=1.26kN/㎡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节点荷载P=(4.572+1.26) ×1.5×6=52.488 kN组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载P=4.572×1.5×6=41.148 kN1P=1.26×1.5×6=11.34 kN2组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载P=0.417×1.2×1.5×6=4.5 kN屋架上弦节点荷载3P=(1.4×1.35+0.7) ×1.5×6=23.31 kN43.内力计算本设计采用程序计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数,见表1。

27m钢结构课程设计-计算书.doc

27m钢结构课程设计-计算书.doc

目录一、设计资料 (1)二、钢材和焊条选择 (1)三、屋架形式及尺寸 (1)四、屋盖支撑布置 (2)五、荷载和内力计算 (2)六、干件截面选择 (3)七、节点设计 (6)一、设计资料详见同济大学自考办发的《钢结构课程设计任务书》。

二、钢材和焊条选择按设计规范要求,钢材选用Q235B。

焊条选用E43型,手工焊。

三、屋架形式及尺寸根据《钢结构课程设计任务书》,屋架的计算跨度为L=L-300=27000-300=26700(mm)屋架在30m轴线处的端部高度取H=1990mm跨中高度H=H0+10.13000019003490 22iL⨯==+=屋架的高度跨比H/L=3490/27000=1/7.7在屋架常用高度范围内。

为使屋架上弦承受截点荷载,配合屋面板的宽度,复杆体系大部分采用下线节间长为3m的人字式,仅在跨中考虑到复杆的事宜倾角,采用再分式。

屋架跨中起供55mm(L/500=54mm,取55mm)。

几何尺寸如下所示:屋架几何尺寸图四、屋盖支撑布置根据车间长度(240m>60m)、跨度及荷载情况,设置5道上、下弦横向水平支撑。

因柱网采用封闭结合,为统一支撑规格,厂房两端的横向水平支撑设在第二柱间。

支撑布置见下页图所示。

图中与横向水平支撑连接的屋架编号为GWJ-2,山墙的端屋架编号为GWJ-3。

其他屋架编号均为GWJ-1。

五、荷载和内力计算(1)荷载计算和在计算及汇总见下表:荷载计算及汇总表计算屋架杆力时,应考虑如下三种荷载组合:使用“全跨恒荷载+全跨屋面均布活荷载”和“全跨恒荷载+半夸屋面均布和活荷载”。

应注意半夸屋面活荷载可能作用于左半跨,也可能作用于右半跨。

恒荷载和活荷载引起的节点荷载设计值P恒及P活分别为P 恒=3.23*1.5*6=29.07(KN ) P 活=2.10*1.5*6=18.90(KN )施工阶段“屋架及支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载”。

这时只有屋架及支撑自重是分布于全跨的恒荷载,而屋面板自重及施工荷载(取屋面活荷载数值)既可能出现在左半跨,也可能出现在右半跨,取决于屋面板的安装顺序。

钢结构课程设计——27m跨工业厂房普通钢屋架设计

钢结构课程设计——27m跨工业厂房普通钢屋架设计

钢结构课程设计——27m跨工业厂房普通钢屋架设计学院:土木与环境工程学院班级:姓名:学号:指导教师:北京科技大学2014年07月目录1.设计任务书 (1)1.1 设计内容 (1)1.2 设计目的 (1)1.3设计任务及要求 (1)2.设计计算书 (1)2.1 设计资料 (1)2.2 设计依据 (1)2.3 屋架形式及主要尺寸确定 (1)2.4 支撑布置 (1)2.5 屋架的内力计算 (1)2.5.1 计算的基本假定 (1)2.5.2荷载计算 (1)2.5.3 荷载组合 (1)2.5.4 内力计算 (1)2.6 杆件截面设计 (1)2.6.1 上弦杆 (1)2.6.2 下弦杆 (1)2.6.3 端斜杆aB (1)2.6.4 腹杆 (1)2.5.6 竖杆Hd (1)2.7 节点设计 (1)2.7.1 上弦节点 (1)2.7.2 屋脊节点“J” (1)3.7.3 端部支座节点“a” (1)2.7.4 下弦节点 (1)2.7.5 其他节点 (1)2.8 节点板计算 (1)1.设计任务书1.1 设计内容27m跨工业厂房普通钢屋架设计1.2 设计目的通过课程设计,进一步了工业厂房钢结构的结构型式、总体布置、受力特点和构造要求等;培养和锻炼学生综合运用钢结构材料、连接和基本构件设计原理进行钢屋架设计计算和解决实际工程问题的能力。

1.3设计任务及要求(1)完成设计计算书一份,设计计算书内容应包括以下内容:①设计基本资料、设计依据②选择钢屋架的材料,并明确提出对保证项目的要求;③确定屋架形式及几何尺寸,屋架及支撑布置(SC——上弦支撑,XC——下弦支撑,CC——垂直支撑,GG——刚性系杆,LG——柔性支撑);④进行荷载汇集、杆件内力计算、内力组合,选择各杆件截面;⑤节点设计:设计下弦节点、上弦节点、再分式腹杆节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点等。

⑥填板设置;⑦材料统计(2)绘制钢屋架施工图一张(A3)①屋架几何尺寸和内力简图(1:100);②构件详图:屋架正立面图[轴线图比例1:20(1:30),节点及杆件比例1:10(1:15)],上、下弦平面图,端部侧面图、跨中及中间部位剖面图;③零件或节点大样图(1:5);④材料表;设计说明。

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课程设计成果院(系): __ _ _班级:学生姓名:学号:设计地点(单位):____ ___________设计题目:_____ _ _____完成日期:年月日指导教师评语: _______________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________教师签名:_________________________目录钢结构课程设计计算书——钢屋架设计一、设计资料 (3)二、结构形式与布置 (3)1、屋架形式与几何尺寸 (3)2、梯形钢屋架支撑布置 (4)三、荷载计算 (5)四、内力计算 (7)五、杆件设计 (8)1、上弦杆 (8)2、下弦杆 (9)3、斜腹杆 (9)4、竖杆 (15)六、结点设计 (20)1、下弦结点 (20)2、上弦结点 (26)3、屋脊结点 (32)4、支座结点 (33)七、参考资料 (36)钢结构课程设计计算书——钢屋架设计一、 设计资料某地一机械加工车间,长96m ,跨度27m ,柱距6m ,车间内设有两台40/10T 中级工作制桥式吊车,轨顶标高18.5m ,柱顶标高27m ,地震设计烈度7度。

本题设计为无檩屋盖方案,采用平坡梯形钢屋架,封闭结合1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m 2),上铺100mm 厚泡沫混凝土保温层(容重为1KN/m 3),三毡四油(上铺绿豆砂)防水层(0.4KN/m 2),找平层2cm 厚(0.3KN/m 2),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。

屋面荷载标准值0.7KN/m 2,积灰荷载标准值0.6KN/m 2,雪荷载标准值0.6KN/m 2,风荷载标准值0.55KN/m 2。

1、 屋架计算跨度:m m m l 7.2615.02270=⨯-= 2、 跨中及端部高度:屋架在27m 轴线处的端部高度为m h 000.2'0=则屋架在26.7m 处两端的高度为m h 015.210115.020=⨯+= 屋架中间的高度为m i l h h 350.31017.2621015.22100=⨯⨯+=⨯+=)~,满足刚度要求的约为6108(l l l ,屋架跨中起拱高度按500l考虑,取60mm 。

二、 结构形式与布置1、屋架形式及几何尺寸如图1所示。

2、梯形钢屋架支撑布置根据厂房长度)6096(m m 、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,在设置水平支撑的柱间,于屋架跨中喝两端各设置一道垂直支撑。

梯形钢屋架的支撑布置图如下(图2)。

三、 荷载计算屋面荷载与活荷载不会同时出现,计算时取较大的荷载标准值进行计算,故取屋面荷载0.7KN/m 进行计算,由于本题属于无檩缓坡,可不计算风荷载。

屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式m KN l g k /)011.0117.0(+=计算,跨度单位为米(m )。

确定最不利荷载效应控制组合:(G γ=1.2或1.35;Q γ=1.4;屋面荷载的组合系数取Ci ψ=0.7;积灰荷载的组合系数取Ci ψ=0.9)可变荷载效应控制组合:22110/873.4)6.09.04.17.07.04.1614.22.1(0.1)(m KN ni QiK Ci Qi K Q Q GK G =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=++∑=σψγσγσγγ 永久荷载效应控制组合:210/971.4)6.09.04.17.07.04.1614.235.1(0.1)(m KN ni QiK Ci Qi GK G =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=+∑=σψγσγγ 故按永久荷载效应控制组合计算取值,永久荷载分项系数取=G γ 1.35,可变荷载分项系数取=Q γ 1.4,屋面荷载的组合系数取Ci ψ=0.7,积灰荷载的组合系数取Ci ψ=0.9。

荷载计算结果见下表。

荷载计算表找平层(厚20mm )设计屋架时,应考虑以下三种荷载组合1、全跨永久荷载+全跨可变荷载全跨节点永久荷载及可变荷载:F=(3.529+1.442)×1.5×6=44.739KN2、全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载:F1=3.529×1.5×6=31.761KN半跨节点可变荷载:F2=1.442×1.5×6=12.978KN3、全跨屋架(包括支撑)自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载全跨节点屋架自重:F3=0.559×1.5×6=5.031KN半跨节点屋面板自重及活荷载:F4=(1.89+0.686)×1.5×6=23.184KN1、2为使用节点荷载情况,3为施工阶段荷载情况。

跨)。

然后求出各种荷载情况下的内力进行组合,计算结果如附表一所示。

附表一屋架构件内力组合表。

五、 杆件设计 (见附表二 屋架杆件截面选用表)1、上弦杆 H -I 、I -J整个上弦采用等截面,按H -I 、I -J 杆件的最大设计内力设计,即:N =-865.71KN 上弦杆计算长度:在屋架平面内:为节间轴线长度,即 mm l l x 150700==在屋架平面外:本屋架为无檩体系,并且认为大型屋面板只起到刚性系杆作用,根据支撑布置和内力变化情况,取y l 0为侧向支撑点间的距离,即mm l y 4521150730=⨯=腹杆最大内力N = -458.81kN,查表中间节点板厚度选用12mm ,支座节点板厚度选用14mm 。

设60=λ,查Q235钢的稳定系数表,可得807.0=ϕ(由双角钢组成的T 形截面属于b 类),则所需要的截面积为:235.4989215807.01071.865mm f N A =⨯⨯==ϕ需要的回转半径为mm l i xx 1.256015070===λ ; mm l i y y 35.756045210===λ 根据需要的 A 、x i 、y i 查角钢规格表,选用2∟160×100×10,肢背间距a =12 mm , 则:A =2×25.3=50.60cm 2,x i =2.85cm ,y i =7.78cm按所选角钢进行验算:[]15088.525.2815070=<===λλx x x i l []15011.588.7745210=<===λλyy y i l 由于x y y b l t b λλ>=⨯=≈==且,82.15160452156.056.00.1610160101所以可近似取y yz λλ=由查b 类截面得818.0=yz ϕ2223/215/32.209106.50818.01071.865mm N f mm N A Nyz =<=⨯⨯⨯==ϕσ 故所选截面合适。

2.下弦杆d -e整个下弦杆采用同一截面,按最大内力所在的杆计算。

N = 871.25kN ,mm l mm l y x 13350226700300000===,(因跨中有通长系杆)。

所需的截面积为:223523.403.40522151025.871cm mm f N A ==⨯==因x y l l 00>>,故用不等肢角钢,短肢相并,采用2∟140×90×10,如图3。

则:A =44.60cm 2,x i =2.56cm ,y i =6.85cm[]35019.1176.2530000=<===λλx x x i l []35089.1945.68133500=<===λλyy y i l 拉应力:223/215/35.195446010*25.871mm N mm N A N <===σ 故所选截面适合。

3.斜腹杆 (1)、端斜杆a -B 杆件轴力: N = -458.81KN , 计算长度: mm l l y x 241300==因为y x l l 00=,故采用不等肢角钢,长肢相并,使 y x i i ≈,如图4。

选用2∟125×80×10,则:A =2×19.7=39.4cm 2,x i =3.98cm ,y i =3.39cm []15063.608.3924130=<===λλx x x i l []15018.719.3324130=<===λλy yy i l 由48.1480241348.048.081080202=⨯=<==b l t b y ,所以 []x y yz y y yz t l b λλλλλλ>>=<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=,且15064.761024138009.1118.7109.1122422042故由yz λ按b 类查表得710.0=yz ϕ223/215/01.1643940710.01081.458mm N f mm N A Nyz =<=⨯⨯==ϕσ,满足要求。

填板放两块mm i mm l a 9046.22404080432413=⨯=<== (2)、杆件B -b (以下杆件都采用等边双角钢相并,如图5)杆件轴力: N = 360.32kN ,计算长度: mm l mm l y x 2500200025008.000==⨯=,选用2∟90⨯6,则:A =2×10.64=21.28cm 2,x i =2.79cm ,y i =4.12cm []35068.719.2720000=<===λλx x x i l []35068.602.4125000=<===λλy yy i l 拉应力:2223/215/32.1691028.211032.360mm N f mm N A N =<=⨯⨯==σ 填板放两块mm i mm l a 22329.27808083332500=⨯=<== (3)、杆件b -D杆件轴力:N = 290.73kN -,计算长度:mm l mm l y x 2746219727468.000==⨯=,选用2∟90⨯6,则:A =2×10.64=21.28cm 2,x i =2.79cm ,y i =4.12cm []15075.789.2721970=<===λλx x x i l []15065.662.4127460=<===λλy yy i l由70.1790274658.058.0156900=⨯=<==b l t b y ,所以 []y yz x y y yz t l b λλλλλλ>>=<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=,且15030.746274690475.0165.66475.012242204故由x λ按b 类查表得696.0=x ϕ2223/215/29.1961028.21696.01073.290mm N f mm N A N x =<=⨯⨯⨯==ϕσ,满足要求。

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