梯形钢屋架课程设计
钢结构梯形屋架课程设计cad
钢结构梯形屋架课程设计cad一、教学目标本课程旨在让学生掌握钢结构梯形屋架的基本概念、设计和CAD绘图技巧。
通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：理解钢结构梯形屋架的结构原理、设计方法和施工要求；掌握CAD软件的基本操作和绘图技巧。
2.技能目标：能够独立完成钢结构梯形屋架的设计和CAD绘图；具备分析问题和解决问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对建筑事业的热爱，提高学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.钢结构梯形屋架的基本概念：介绍钢结构梯形屋架的结构特点、应用范围和设计原则。
2.钢结构梯形屋架的设计方法：讲解设计流程、荷载分析、杆件设计及连接设计。
3.CAD绘图技巧：教授CAD软件的基本操作、绘图技巧和常见问题解决方法。
4.案例分析：分析典型的钢结构梯形屋架设计案例，让学生学会分析问题和解决问题的方法。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下几种教学方法：1.讲授法：讲解基本概念、设计原理和绘图技巧。
2.案例分析法：分析实际案例，让学生学会分析问题和解决问题的方法。
3.实验法：让学生动手操作，提高学生的实际操作能力。
4.讨论法：鼓励学生提问、发表见解，培养学生的创新意识和团队合作精神。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备充足的实验设备，保证学生能够动手实践。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力。
3.考试：定期进行考试，评估学生对课程知识的掌握程度。
4.CAD绘图实践：评估学生的实际操作能力和设计水平。
梯形钢屋架课程设计计算土木工程
梯形钢屋架课程设计计算书目录一、设计资料 (3)二、屋架几何尺寸及檩条布置................................................................ . . . . . . . . (3)1、屋架几何尺寸 (3)2、檩条布置 (4)三、支撑布置 (5)1、上弦横向水平支撑 (5)2、下弦横向和纵向水平支撑...................................................................................... (5)3、垂直支撑 (5)4、系杆 (5)四、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)五、杆件截面设计 (7)1、节点板厚度 (7)2、杆件计算长度系数及截面形式 (9)3、上弦杆 (9)4、下弦杆 (9)5、再分式腹杆Ig-gf (10)6、竖腹杆Ie (10)六、节点设计 (13)1、下弦节点“b” (13)2．上弦节点“B” (16)3．有工地拼接的下弦节点“f”.................................................................................. . (18)4．屋脊节点“K” ........................................................................................................ . (19)5．支座节点“a”..................................................................................................... . (16)七、填板设计................................................................................................................... .. (21)一、设计资料:1. 车间平面尺寸为144m×30m，柱距9m，跨度为30m，柱网采用封闭结合。
梯形钢屋架课程设计
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；
钢结构梯形屋架课程设计.
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-1.
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+6.663
+7.326
+5.884
+4.636
+3.081
+1.090
B
C
D
E F
G
H
G 'F '
E 'D '
C 'B 'A '
0.5 1.0
1.0 1.0
1.0
1.0 1.0 1.0
0x l =150.8cm 0y
l =150.8×2=301.6cm
根据腹杆最大设计杆力NaB =-357.99kN ,取中间节点板厚度t =10mm ,支座节点板厚t =12mm。设λ=60查得
=0.807. f r N/A ϕ==322567.4710/0.8073101022.68cm ⨯⨯⨯=
载0.7 1.4 0.98
灰荷载
1.3 1.4 1.82合计2 1.4
2.8
六、内力分析
桁架杆件内力表
杆件名称
杆件内力系数
第一种组合F ×③
第二种组合F 1×③+F 2×① F 1×③+F 2×②第三种组合F 3×③+F 4×① F 3×③+F 4
×②杆件最
大内力(kN
P=1作用在
左半跨右全跨全跨①
b.全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨永久荷载
F1=1.5×6×1.98〃×1.2= 21.39 KN
梯形钢屋架课程设计
梯形钢屋架课程设计一、 设计资料（1）题号72，屋面坡度1：10，跨度30m ，长度102m ，，地点：哈尔滨，基本雪压：0.45 kN/m 2，基本风压：0.45kN/m 2。
该车间内设有两台200/50kN 中级工作制吊车，轨顶标高为8.5m 。
采用1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板，80mm 厚泡沫混凝土保护层，卷材屋面，屋面坡度i=1/10。
屋面活荷载标准值0.7kPa ，血荷载标准值为0.1 kN/m 2，积灰荷载标准值为0.6 kN/m 2。
屋架绞支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为400mm ×400mm 。
混凝土采用C20，，钢筋采用Q235B 级，焊条采用 E43型。
（2）屋架计算跨度：l 0=30m-2×0.15m=29.7m 。
（3）跨中及端部高度：采用无檩无盖方案。
平坡梯形屋架，取屋架在30m 轴线处的端部高度m h 005.20='。
屋架跨中起拱按500/0l 考虑，取60mm 。
二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如下图：根据厂房长度（102>60）、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的支撑规则有所不同。
梯形钢屋架支撑布置如下图：三、荷载计算1、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时取较大值进行计算，故取屋面活荷载0.7 kN/m 2进行计算。
屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式2/)11.012.0(m kN l g k +=计算，跨度单位为米（m ）。
荷载计算表如下：荷载名称标准值（kN/m 2）设计值（kN/m 2） 预应力混凝土大型屋面板 1.41.4×1.35=1.89三毡四油防水层 0.4 0.4×1.35=0.54 找平层(厚20mm) 0.2×20=0.4 0.4×1.35=0.54 80厚泡沫混凝土保护层 0.08×6=0.480.48×1.35=0.648 屋架和支撑自重 0.12+0.011×030=0.450.45×1.35=0.608 管道荷载 0.1 0.1×1.35=0.135永久荷载总和 3.23 4.361 屋面活荷载 0.7 0.7×1.4=0.98 积灰荷载 0.6 0.6×1.4=0.84可变荷载总和 0.31.82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：kN F 629.5565.1)82.1361.4(=⨯⨯+=（2） 全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载：kN F 249.3965.1361.41=⨯⨯=半跨节点可变荷载：kN F 38.1665.182.12=⨯⨯=（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 全跨节点屋架自重：kN F 47.565.1608.03=⨯⨯=半跨接点屋面板自重及活荷载：kN F 31.2365.1)7.089.1(4=⨯⨯+=（1）、（2）为使用节点荷载情况，（3）为施工阶段荷载情况。
梯形钢屋架课程设计
梯形钢屋架课程设计一、设计资料（1） 题号80，屋面坡度1：16，跨度30m ，长度96m ，柱距6m ，地点：哈尔滨，基本风压：0.45kN/m 2,基本雪压：0.45 kN/m 2（2） 采用1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板，80mm 厚泡沫混凝土保护层，卷材屋面，屋面坡度i=1/16。
屋面活荷载标准值0.7kPa ，雪荷载标准值为0.45 kN/m 2，积灰荷载标准值为0.6 kN/m 2。
（3） 混凝土采用C20，，钢筋采用Q235B 级，焊条采用E43型。
（4） 屋架计算跨度：l 0=30m-2×0.15m=29.7m（5） 跨中及端部高度：采用无檩体系屋盖方案，缓坡梯形屋架。
取屋架在29.7m 轴线处的高度m h 972.10=取屋架在30m 轴线处的端部高度m h 963.10=' 屋架的中间高度m il h h 900.227.29161972.12/00=⨯+=+= 屋架跨中起拱按500/0l 考虑，取60mm 。
二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如下图：梯形钢屋架支撑布置如下图：1、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时取较大值进行计算，故取屋面活荷载0.7 kN/m 2进行计算。
屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式2(0.120.011)/k g l kN m =+计算，跨度单位为米（m ）。
荷载计算表如下：荷载名称标准值（kN/m 2） 设计值（kN/m 2） 预应力混凝土大型屋面板1.4 1.4×1.35=1.89 三毡四油防水层 0.40.4×1.35=0.54 找平层(厚20mm) 0.2×20=0.4 0.4×1.35=0.54 80厚泡沫混凝土保护层0.08×6=0.48 0.48×1.35=0.648 屋架和支撑自重0.12+0.011×030=0.450.45×1.35=0.608 管道荷载 0.1 0.1×1.35=0.135永久荷载总和 3.23 4.361 屋面活荷载 0.7 0.7×1.4=0.98 积灰荷载 0.6 0.6×1.4=0.84可变荷载总和0.31.82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：kN F 629.5565.1)82.1361.4(=⨯⨯+=（2） 全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载：kN F 249.3965.1361.41=⨯⨯=半跨节点可变荷载：kN F 38.1665.182.12=⨯⨯=（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 全跨节点屋架自重：kN F 47.565.1608.03=⨯⨯=半跨接点屋面板自重及活荷载：kN F 83.2565.1)98.089.1(4=⨯⨯+=（1）、（2）为使用节点荷载情况，（3）为施工阶段荷载情况。
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。
24米梯形钢屋架课程设计
24米梯形钢屋架课程设计1. 引言钢屋架是一种以钢材为主要材料的轻型钢结构体系，具有自重轻、强度高、稳定性好、施工方便等特点。
本课程设计以24米梯形钢屋架为对象，通过对钢屋架的设计、分析和优化，探讨其在实际工程中的应用。
2. 设计要求钢屋架的设计要求如下：•跨度：24米•屋架类型：梯形•荷载标准：GB50009-2012《建筑结构荷载规范》•材料标准：GB50017-2017《钢结构设计规范》3. 分析与计算3.1 载荷分析根据荷载规范，对24米梯形钢屋架进行荷载分析。
包括永久荷载、活载、风荷载和温度荷载等。
3.2 结构方案设计根据荷载分析结果，选择合适的结构方案进行设计。
考虑梯形钢屋架的自重以及承受外部荷载的能力。
3.3 结构计算与优化根据结构方案，进行钢屋架的各项计算，包括受力分析、截面设计、节点设计等。
通过对结构的计算与优化，提高钢屋架的性能和安全性。
4. 设计流程4.1 载荷分析流程1.确定荷载标准和设计要求；2.分析永久荷载、活载、风荷载和温度荷载等；3.计算每种荷载的作用效果；4.求取每个节点的内力。
4.2 结构方案设计流程1.根据荷载分析结果，选择合适的结构方案；2.绘制结构草图，确定主要构件的尺寸和数量；3.进行初步计算，确定杆件的选型和布置。
4.3 结构计算与优化流程1.进行各构件的截面设计；2.进行节点设计，以保证节点的强度和刚度；3.对结构进行全面计算审查，进行必要的优化和调整。
5. 结果与讨论通过对24米梯形钢屋架的设计、分析和优化，得到了满足设计要求的结构方案。
经过计算和优化，结构的性能和安全性得到了提高。
6. 结论本课程设计以24米梯形钢屋架为对象，通过对其进行荷载分析、结构方案设计、结构计算与优化等步骤，得到了满足设计要求的结构方案。
钢屋架作为一种轻型钢结构体系，在建筑工程中具有广泛的应用前景。
参考文献•GB50009-2012《建筑结构荷载规范》•GB50017-2017《钢结构设计规范》。
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。
轻型梯形钢屋架课程设计
轻型梯形钢屋架课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握轻型梯形钢屋架的基本结构特点及其在设计中的应用。
2. 使学生了解轻型梯形钢屋架的力学性能，理解其稳定性和承载力的计算方法。
3. 帮助学生掌握相关工程图纸的阅读与绘制，了解轻型梯形钢屋架的施工技术要求。
技能目标：1. 培养学生运用轻型梯形钢屋架进行结构设计的能力，能独立完成简单工程案例的设计计算。
2. 培养学生运用相关软件进行轻型梯形钢屋架结构分析和优化设计的能力。
3. 提高学生的动手实践能力，学会使用工具和仪器进行轻型梯形钢屋架模型的制作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑结构工程的兴趣，激发学生学习热情，增强对专业的认同感。
2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人共同解决问题，提高沟通与协作能力。
3. 培养学生的创新意识，敢于尝试新方法，勇于面对挑战，形成积极向上的学习态度。
本课程针对高年级学生，具有较强的理论性和实践性。
结合学生特点，注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，引导学生主动参与，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为将来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. 轻型梯形钢屋架基本概念：包括轻型梯形钢屋架的结构类型、组成及设计原理。
教材章节：第一章 概述2. 轻型梯形钢屋架的力学性能分析：讲解稳定性、承载力计算方法及相关参数。
教材章节：第二章 力学性能分析3. 轻型梯形钢屋架设计方法：介绍设计流程、设计规范及工程案例。
教材章节：第三章 设计方法4. 工程图纸阅读与绘制：学习轻型梯形钢屋架工程图纸的阅读、绘制技巧。
教材章节：第四章 工程图纸5. 轻型梯形钢屋架施工技术：探讨施工过程中的关键技术、质量控制及安全管理。
教材章节：第五章 施工技术6. 结构分析与优化设计：运用相关软件进行轻型梯形钢屋架结构分析及优化设计。
教材章节：第六章 结构分析与优化7. 实践教学：组织学生进行轻型梯形钢屋架模型的制作，提高学生动手实践能力。
梯形屋架钢结构课程设计
5.系杆
屋架上弦平面，檩条兼做系杆，对上弦起支撑作用。 屋架下弦平面，可仅在屋脊、屋檐位置布置通长系杆。
6.作图要求：
上弦、下弦和竖直平面内的支撑分开画，只需画出支 撑布置图，不需要作支撑构造详图。
示 例 ：
上 弦 平 面
下 弦 平 面
垂 直 支 撑
2.荷载计算
列明自己学号、家庭所在地，首先得到各项恒载、活载 的标准值，进而计算其组合值。可以表格形式给出。 计算各项荷载时需按照荷载规范列出具体算式。
角钢肢尖焊缝按 承受弦杆的内力差 △ N 和由其产生的弯 矩M= △N e 的共同作 用设计。
3.上弦跨中拼接节点
拼接角钢的长度应 根据拼接焊缝的长度确 定，一般可按被拼接处 弦杆的最大内力或偏于 安全地按与弦杆等强 （宜用于拉杆）计算， 并假定 4 条拼接焊缝均 匀受力。
Af 拼接角钢的总长度为： l w 4 0.7h f f fw
项目 1 荷载项目名称 屋架及支撑自 重 屋面板自重 保温层自重 防水层自重 总和 屋面活荷载 积灰荷载 雪荷载 风荷载（压） 风荷载（吸） 0.35 -0.17 1.4 1.4 0.6 0.6 0.29 -0.14 3.6 -1.8 荷载标准值 （kN/m2） 0.85 分项系 数 1.2 组合系 数 1.0 组合 值 1.02 产生节点力 （kN） 11.3
梯形屋架钢结构课程设计
2013.12
一、支撑布置
1.屋架上弦横向水平支撑
总长度=90m＞60m，应设置三道，一般在两端和中间。
Байду номын сангаас
2.屋架下弦横向水平支撑
下弦横向水平支撑应与上弦横向支撑布置在同一柱间。
3.屋架下弦纵向水平支撑
有中级工作制吊车梁，需要布置下弦纵向水平支撑。
课程设计梯形屋架21
课程设计梯形屋架21一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握梯形屋架的基本概念、设计和施工方法。
具体包括：1.知识目标：学生能够说出梯形屋架的定义、结构和特点，了解其在我国建筑中的应用情况。
2.技能目标：学生能够运用所学知识，独立完成一个简单的梯形屋架设计，并能够解释设计原理。
3.情感态度价值观目标：培养学生对我国传统建筑文化的兴趣，增强民族自豪感，树立正确的审美观。
二、教学内容1.梯形屋架的基本概念：介绍梯形屋架的定义、结构要素及特点。
2.梯形屋架的设计原理：讲解梯形屋架的设计方法，包括受力分析、跨度选择、材料选用等。
3.梯形屋架的施工技术：介绍梯形屋架的施工流程、注意事项及质量验收。
4.梯形屋架在建筑中的应用：通过实例分析，展示梯形屋架在我国建筑中的广泛应用。
三、教学方法1.讲授法：讲解梯形屋架的基本概念、设计原理和施工技术。
2.案例分析法：分析实际工程中的梯形屋架应用案例，加深学生对知识的理解。
3.讨论法：学生就梯形屋架的设计和施工问题进行讨论，培养学生的创新思维和团队协作能力。
4.实验法：安排学生参观施工现场或实验室，直观了解梯形屋架的施工过程。
四、教学资源1.教材：选用权威、实用的梯形屋架教材，为学生提供系统、全面的知识体系。
2.参考书：推荐学生阅读相关梯形屋架方面的参考书籍，丰富知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，直观展示梯形屋架的设计和施工过程。
4.实验设备：为学生提供梯形屋架模型、工具等实验设备，便于实践操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程采用多种评估方式：1.平时表现：通过课堂提问、讨论、实验操作等环节，记录学生的表现，占总成绩的30%。
2.作业：布置适量作业，检查学生对知识的掌握程度，占总成绩的20%。
3.考试：安排期中和期末考试，测试学生的知识水平和应用能力，占总成绩的50%。
六、教学安排1.进度：本课程共10课时，每周1课时，共计10周完成。
课程设计梯形钢屋架设计(21m跨)
梯形钢屋架设计（21m跨）一、设计资料某地区某金工车间。
采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。
跨度为21 m，柱距6 m,厂房长度为144 m，厂房高度为15.7 m。
车间内设有两台150/520 kN中级工作制吊车，计算温度高于-20 ℃。
采用三毡四油防水屋面上铺小石子设计荷载标准值0.4 kN/m2，水泥砂浆找平层设计荷载标准值0.4 kN/m2，泡沫混凝土保温层设计荷载标准值0.1 kN/m2，水泥砂浆找平层设计荷载标准值0.5 kN/m2，1.5 m×6.0 m预应力混凝土大型屋面板设计荷载标准值1.4 kN/m2。
屋面积灰荷载0.35 kN/m2，屋面活荷载0.35 kN/m2，雪荷载为0.45 kN/m2，风荷载为0.5 kN/m2。
屋架铰支在钢筋混凝土柱上，柱截面为400 mm×400 mm，砼标号为C20。
二、屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置1、钢材及焊条选择根据建造地区（北京）的计算温度和荷载性质及连接方法，钢材选用Q235-B。
焊条采用E43型，手工焊。
2、屋架形式及尺寸本设计采用无檩屋盖，i＝1/10，采用梯形屋架。
屋架跨度为L=21000 mmL＝L-300＝20700 mm，屋架计算跨度为H＝2000 mm ，（1/16 ～ 1/12）L，（通常取为2.0 ～2.5 m）端部高度取H+0.5i L＝2000 + 0.1×21000/2＝3050 mm，中部高度取H＝屋架杆件几何长度见附图1所示，屋架跨中起拱42 mm（f = L/500考虑）。
为使屋架上弦承受节点荷载，配合宽度为1.5 m的屋面板，采用上弦节间长度为3.0 m。
附图1：屋架杆件几何长度（单位：mm）3、屋盖支撑布置根据车间长度、屋架跨度和荷载情况，设置四道上、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。
在第一柱间的上弦平面设置刚性系杆保证安装时上弦杆的稳定，第一柱间下弦平面也设置刚性系杆以传递山墙风荷载。
梯形钢屋架课程设计24
梯形钢屋架课程设计24一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握梯形钢屋架的基本结构及其在建筑中的应用。
2. 使学生了解并掌握梯形钢屋架的受力特点及分析方法。
3. 让学生了解梯形钢屋架的材料性能及其对结构稳定性的影响。
技能目标：1. 培养学生运用几何知识进行梯形钢屋架尺寸计算的能力。
2. 培养学生运用力学原理分析梯形钢屋架受力情况的能力。
3. 提高学生运用专业软件绘制梯形钢屋架施工图纸的技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑结构工程的兴趣，激发他们热爱科学、探索未知的热情。
2. 培养学生严谨、务实的学习态度，使他们认识到工程计算的重要性。
3. 增强学生的团队合作意识，培养他们在项目实践中的沟通与协作能力。
课程性质：本课程为工程技术类课程，以实际工程案例为载体，结合理论知识与实践操作，培养学生对梯形钢屋架结构的设计与分析能力。
学生特点：学生为八年级学生，具有一定的几何知识和力学基础，对建筑结构有一定了解，但实际操作能力有待提高。
教学要求：结合学生特点和课程性质，将课程目标分解为具体的学习成果，采用理论教学、实践操作和小组讨论等多种教学方法，提高学生的知识水平和实践能力。
在教学过程中，注重引导学生主动探究、积极思考，提高他们的创新意识和解决问题的能力。
同时，对学生的学习成果进行有效评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 理论知识：- 教材第四章“建筑结构设计基础”中关于梯形钢屋架结构的基本原理和设计方法。
- 教材第六章“建筑结构受力分析”中关于梯形钢屋架的受力特点及分析方法。
- 教材第八章“建筑钢材”中关于钢材性能对梯形钢屋架结构稳定性的影响。
2. 实践操作：- 利用CAD软件绘制梯形钢屋架施工图纸。
- 结合实际工程案例，分析梯形钢屋架的受力情况，进行尺寸计算。
3. 小组讨论与汇报：- 分组讨论梯形钢屋架设计过程中遇到的问题及解决方法。
- 每组汇报梯形钢屋架设计成果，分享学习心得。
教学大纲安排：第一课时：理论知识学习，介绍梯形钢屋架的基本原理和设计方法。
北京梯形钢屋架课程设计
北京梯形钢屋架课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解梯形钢屋架的基本结构特点，掌握其设计原理和应用场景。
2. 学生能掌握梯形钢屋架的力学性能分析，包括受力分布、稳定性及承载能力。
3. 学生了解北京地区建筑特点，结合梯形钢屋架在实际工程中的应用，提高对建筑结构知识的掌握。
技能目标：1. 学生能运用梯形钢屋架的设计方法，完成简单钢屋架的设计计算。
2. 学生通过团队合作，提高沟通协调能力，共同完成梯形钢屋架模型的制作。
3. 学生能运用所学知识，分析和解决实际工程中梯形钢屋架的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑结构工程的兴趣，激发探索精神和创新意识。
2. 学生通过了解我国建筑结构发展历程，增强民族自豪感，培养家国情怀。
3. 培养学生关注环保、节能、可持续发展的建筑理念，提高社会责任感。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践操作相结合，提高学生的综合运用能力和实际操作技能。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，同时关注学生的个性发展和团队合作精神，培养具有创新意识和家国情怀的新时代建筑人才。
二、教学内容1. 梯形钢屋架基本概念：包括梯形钢屋架的定义、分类及特点，参考教材第二章第一节。
2. 梯形钢屋架设计原理：分析梯形钢屋架的设计方法、计算步骤，以教材第二章第二节为基础。
3. 梯形钢屋架力学性能分析：探讨梯形钢屋架的受力分布、稳定性及承载能力，结合教材第三章内容。
4. 北京地区建筑特点及梯形钢屋架应用：介绍北京地区建筑风格及梯形钢屋架在实际工程中的应用，参考教材第四章。
5. 梯形钢屋架设计计算：根据教材第五章，教授学生如何运用设计方法完成简单梯形钢屋架的设计计算。
6. 梯形钢屋架模型制作：组织学生分组合作，按照教材第六章提供的制作方法，完成梯形钢屋架模型的制作。
7. 案例分析：分析实际工程中梯形钢屋架的应用案例，结合教材第七章，提高学生解决实际问题的能力。
教学内容安排和进度：第一周：梯形钢屋架基本概念及分类第二周：梯形钢屋架设计原理与计算方法第三周：梯形钢屋架力学性能分析第四周：北京地区建筑特点及梯形钢屋架应用第五周：梯形钢屋架设计计算第六周：梯形钢屋架模型制作第七周：案例分析及总结教学内容科学系统，注重理论与实践相结合，旨在帮助学生全面掌握梯形钢屋架相关知识，提高实际操作能力。
梯形钢屋架钢33米课程设计计算书
钢结构课程设计－、设计资料1、已知条件：梯形钢屋架跨度33m，长度120m，柱距6m。
屋架铰接于混凝土柱上，屋面采用单层彩色钢板波形瓦，屋面坡度i＝1/10。
屋面活荷载标准值为0.7 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Q345B级，焊条采用E50型。
2、屋架计算跨度：Lo=33－2×0.15=32.7m，3、跨中及端部高度：端部高度：h`=1900mm（轴线处），h=1915mm（计算跨度处）。
屋架的中间高度h=3400mm，屋架跨中起拱按Lo/500考虑，取60mm。
二、结构形式与布置图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。
永久荷载标准值钢屋架和支撑自重0.12+0.011×30=0.45kN/㎡单层彩色钢板波形瓦0.12kN/㎡总计0.57kN/㎡`可变荷载标准值屋面活荷载0.70 kN/㎡总计0.7kN/㎡永久荷载设计值 1.2×0.57=0.684kN/㎡可变荷载设计值 1.4×0.7=0.98kN/㎡2.荷载组合设计屋架时，应考虑以下三种组合：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=(0.684+0.98) ×1.5×6=14.97kN②全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载：F1=0.684×1.5×6=6.156kN半跨节点可变荷载：F2=0.98×1.5×6=8.82 kN③全跨屋架及支撑自重+屋面板重+半跨屋面活荷载全跨节点屋架及支撑自重：F3 =0.45×1.2×1.5×6=4.86kN半跨大型屋面板重及活荷载：F4=(1.4×0.12+0.7×1.4) ×1.5×6= 10.33kN 3.内力计算四、杆件截面设计腹杆最大内力，N=-630.83KN ，由屋架节点板厚度参考可知：支座节点板刚度取14mm ；其余节点板与垫板厚度取12mm 。
梯形钢屋架课程设计
梯形钢屋架课程设计一、设计资料题号 80，屋面坡度 1：16，跨度 30m，长度 96m，柱距 6m，地址：哈尔滨，基本风压： m 2 ,基本雪压：kN/m 2采纳× 6m 预应力混凝土大型屋面板，80mm 厚泡沫混凝土保护层，卷材屋面，屋面坡度i=1/16。
屋面活荷载标准值，雪荷载标准值为kN/m 2，积灰荷载标准值为 kN/m 2。
混凝土采纳 C20，，钢筋采纳 Q235B 级，焊条采纳E43 型。
屋架计算跨度：l0 =30m-2×=跨中及端部高度：采纳无檩系统屋盖方案，缓坡梯形屋架。
取屋架在轴线处的高度 h0 1.972m取屋架在 30m 轴线处的端部高度h0 1.963m屋架的中间高度 h h0 il 0129.7/ 2 1.972 2.900m162屋架跨中起拱按 l 0/ 500 考虑，取60mm。
二、结构形式与部署屋架形式及几何尺寸以下列图：梯形钢屋架支撑部署以下列图：荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时取较大值进行计算，故取屋面活荷载kN/m 2进行计算。
屋架沿水平投影面积散布的自重（包含支撑）按经验公式g k (0.12 0.011l )kN / m2计算，跨度单位为米（ m）。
荷载计算表以下：荷载名称标准值（ kN/m 2）设计值（ kN/m 2）预应力混凝土大型屋面板× =三毡四油防水层× =找平层 (厚 20mm)×20=× =80 厚泡沫混凝土保护层×6=× =屋架和支撑自重+×030=× =管道荷载× =永远荷载总和屋面活荷载× =积灰荷载× =可变荷载总和设计屋架时，应试虑以下三种荷载组合全跨永远荷载 +全跨可变荷载：F (4.361 1.82) 1.5 6 55.629kN全跨永远荷载 +半跨可变荷载全跨节点永远荷载：F1 4.361 1.5 6 39.249kN半跨节点可变荷载：F2 1.82 1.5 6 16.38kN（3）全跨屋架（包含支撑）自重 +半跨屋面板自重 +半跨屋面活荷载全跨节点屋架自重：F30.608 1.5 6 5.47kN半跨接点屋面板自重及活荷载：F4(1.89 0.98) 1.5 6 25.83kN（ 1）、（ 2）为使用节点荷载状况，（3）为施工阶段荷载状况。
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一、课程设计名称梯形钢屋架课程设计二、课程设计资料题号83，屋面坡度1：10，跨度27m，长度72m，柱距6m，地点：南京，基本风压：0.45kN/m2,基本雪压：0.5 kN/m2。
采用无檩屋盖体系。
车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车，计算温度高于-20℃。
采用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层，80mm厚泡沫混凝土保温层，1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板。
屋面积灰荷载为0.6kN/㎡，屋面活荷载为0.7kN/㎡，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/㎡）。
表1三、钢材和焊条的选用根据南京地区的计算温度、荷载性质和连接方法，屋架刚材采用 Q235沸腾钢，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 20150=。
跨中高度：mm i l H 33501.02/2670020052H 00=⨯+=⋅+=。
屋架跨中起拱,54500/mm l f ==取55 mm 。
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 1 所示。
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。
故取屋面活荷载0.7kN/2m 进行计算。
积灰荷载不计。
屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式2L)kN/m 0.011(0.12g ⋅+=计算，跨度L 单位为m,荷载计算结果见表1。
表 1 荷 载 计 算 表设计屋架时应考虑以下三种荷载组合情况： 6.1.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：kN F 26.4665.1)98.0316.4(=⨯⨯+=6.2.全跨永久荷载 + 半跨可变荷载 全跨节点永久荷载：kN F 844.3865.1316.41=⨯⨯=半跨节点可变荷载：kN F 82.865.198.02=⨯⨯=6.3.全跨屋架（包括支撑）自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载: 全跨节点屋架自重：kN F 067.565.1417.03=⨯⨯=半跨节点屋面板自重及活荷载：kN F 31.2365.1)7.089.1(4=⨯⨯+=6.1、6.2为使用节点荷载情况，6.3为施工阶段荷载情况。
七、 内力计算由图解法或数解法解得F ＝1的屋架各杆件的内力系数（F ＝1作用于全跨、左半跨和右半跨）。
然后求出各种荷载情况下的内力进行组合，计算结果见表2。
表2屋架杆件内力组合表八、杆件设计8.1上弦杆整个上弦采用等截面，按HI、IJ杆件的最大设计内力设计。
N＝-886.8kN上弦杆计算长度：在屋架平面内：为节间轴线长度mm l l ox15080==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oy l 为支撑点间的距离，即mm l oy 4522150821507=+⨯=根据屋架平面外上弦杆的计算长度，上弦截面选用两个不等肢角钢，短肢相并。
腹杆最大内力N ＝-464.9kN ，查表得，中间节点板厚度选用10mm ，支座节点板厚度选用12mm 。
设60=λ，查Q235钢的稳定系数表，可得0.807=ϕ（由双角钢组成的T 型和十字形截面均属于b 类），则需要的截面积：231.5111215807.0108.886mm f N A =⨯⨯==ϕ需要的回转半径：mm l i mm l i oy y oxx 4.75604522,1.25601508======λλ根据需要A 、y x i i 、查角钢规格表，选用2L 160×100×10，肢背间距a ＝10mm ，则A ＝50.632cm ，cm .145 i x =，cm 71.7i y =按所选角钢进行验算：34.2951.41508i l ox ===x x λ， 65.581.774522i l oy ===y y λ满足长细比[]150=≤λ的要求。
由于x y λλ>，只需求y ϕ，查表y ϕ＝0.818，则a a a MP 215MP 79.206 MP 5063818.0108.886A N 3y <=⨯⨯==ϕσ所选截面合适，上弦截面如图所示：图7：上弦截面8.2下弦杆整个下弦杆采用同一截面，按最大内力所在的cd 杆计算。
N=843.78kNmm l ox 4500=，mm l l oy 133502/267000===所需截面积为（因跨中有通长系杆）:22325.39mm 56.39242151078.843NA cm f ==⨯==选用2L 160×100×10，因,0x oy l l 〉〉故用不等肢角钢，短肢相并。
A ＝50.632cm >39.252cm ，cm 5.14 i x =，cm 71.7i y =35055.8714.5450i l ox <===x xλ， 35015.17371.71335i l oy <===y y λ 所以满足要求。
下弦截面如图：图8.下弦截面8.3斜杆按端斜杆aB 最大设计内力设计。
杆件轴力： kN N 9.464-= 计算长度： mm l l oy ox 2539== 因为oy ox l l =，故采用不等肢角钢，长肢相并，使y i i ≈x。
选用2L 100×80×10。
则:A ＝34.3342c m ，m 3.12c i x =，m c 53.3i y =38.8131.23952i l ox ===x x λ， 93.713.352539i l oy ===y y λ 由于x y λλ<，只需求x ϕ。
查表x ϕ＝0.668，则:a a MP 215199.42MP 3852686.0464900A N x <=⨯==ϕσ，故所选截面合适。
端斜杆截面如图：图9.端斜杆截面8.4腹杆腹杆cf-fG 在f 节点处不断开，采用通长杆件。
kN N cf 91.161-=,kN N fG 45.126-=再分式桁架中的斜腹杆，在桁架平面内的计算长度取节点中心间距mm l ox2087=，在桁架平面外的计算长度：cm N N l l y 55.394)91.16145.12625.075.0(4.417)25.075.0(1210=⨯+⨯=+= 选用2L 110×10，查角钢规格表得A ＝45.522c m ，cm 38.3i x=，cm 00.5i y =1507.1633.82087i l ox <===x xλ， 150 91.870.506.3945i l oy <===yyλ由于x y λλ>，只需求y ϕ。
查表y ϕ＝0.458，则:a a MP 215MP 66.77 5524584.0126450A N y <=⨯==ϕσ 再分腹杆截面如图：图9：再分腹杆截面8.5竖杆HdkN 50.71N -=，2440mm 30500.80.8l l =⨯==ox，mm oy 3050l =由于杆件内力较小，按150][==λλ选择，需要的回转半径为mm l i ox x 3.161502440][===λ，mm l i oy y 3.201503050][===λ 查型钢表，选截面的x i 和y i 较上述计算的x i 和y i 略大些。
选用2L 63×5，其几何特性为：A ＝12.292c m ，4cm 9.1i x=， 3.04cm i y =1508.25119.42440i l ox <===x x λ， 150 100.34.303050i l oy <===y y λ 由于x yλλ<，只需求x ϕ。
查表x ϕ＝0.406，则:a a MP 215MP 3.143 2291064.071500A N x <=⨯==ϕσ 竖杆截面如图：图10：竖杆截面其余各杆件的截面选择结果见表3。
九、 节点设计采用E43 焊条时，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值160w f f Mpa =。
9.1下弦节点“b ”设 bB 杆的肢背和肢尖焊缝 mm mm h f 68和=，所需焊缝长度为： 肢背1l ：mm h f h N K l f wff 66.1598216087.021077.36765.027.023111=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=+⨯=肢尖2l ：mmh f h N K l f wf f 09.946216067.021077.3673.027.023222=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=+⨯=取mm l 1701=，mm l 1002=。
设 bD 杆的肢背和肢尖焊缝 mm mm h f 68和=，所需焊缝长度为：肢背1l ：mm h f h N K l f wff 1338216087.02103.2997.027.023111=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=+⨯= 肢尖2l ：mm h f h N K l f wff 11.626216067.02103.2993.027.023222=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=+⨯=取mm l 1401=，mm l 702=。
bC 杆的内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取mm h f 5=。
根据以上求得的焊缝长度，并考虑杆件之间的间隙以及制作、装配等误差，按比例作出节点详图（见图11），从而确定节点板的尺寸为280×340mm 。
下弦与节点板连接到焊缝长度为340mm ，mm h f 5=，焊缝承受节点左、右弦杆的内力差△N ＝N bc -N ab ＝615.72-247.95＝367.77kN 。