钢屋架设计计算书

2010年1月

一、设计资料

某厂房跨度30m，总长90m，柱距6 m，采用梯形钢屋架、1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400，混凝土强度等级为C30，

:1 i。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，抗震设防烈度为7度，屋屋面坡度为10

架下弦标高为18m；厂房桥式吊车为2台150/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。

①永久荷载：

三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4 KN/m2

水泥砂浆找平层0.4 KN/m2

保温层0.55 KN/m2

一毡二油隔气层0.05 KN/m2

水泥砂浆找平层0.3 KN/m2

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+0.011L 计算：0.45KN/m2

悬挂管道：0.15 KN/m2

②可变荷载：

屋面活荷载标准值：0.7 kN/m2

雪荷载标准值：0.35 kN/m2

积灰荷载标准值： 1.0 KN/m2

钢材采用Q235-B。焊条采E43型，手工焊。

桁架计算跨度：

l o=30-2 0.15=29.7m

跨中及端部高度：

桁架中间高度：h=3.490m

在29.7m处的两端高度：h o=2.005m

在30m处轴线处端部高度：h o=1.990m

桁架跨中起拱60mm（L/500）。

1.结构形式与布置

桁架形式及几何尺寸如图1所示。

桁架支撑布置如图2所示

2、荷载计算

由于i=1/10，则：α=5.71°，cosα=0.995。计算竖向节点荷载时，按水平投影面计算。节点荷载即为1.5m*6m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（P W=0.12+0.011×跨度）计算，跨度单位为米。

恒载计算：

防水层（三毡四油）：0.4/0.995=0.402 kN/m2

预应力钢筋混凝土大型屋面板： 1.4/0.995=1.407 kN/m2

隔气层、找平层：0.35/0.995=0.3518 kN/m2

保温层、找平层：0.95/0.995=0.9548 kN/m2

屋架自重：0.12+0.011×30=0.45 kN/m2

悬挂管道：0.15/0.995=0.1508 kN/m2

以上合计：

3.7164kN/m2

活载计算：

屋面均布活荷载（上人屋面）：0.7 kN/m2

积灰荷载： 1.0kN/m2

共 1.7 kN/m2

设计桁架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=（1.35×3.716+1.4×0.7×0.7+1.4×0.9×1）×1.5×6=62.6634 KN

（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：

F1,1 =1.35×3.716×1.5×6=45.1494 KN（按永久荷载为主的组合）

F1,2 =1.2×3.7164×1.5×6=10.7032KN（按可变荷载为主的组合）对结构有利时：F1,3 =1.0×3.7164×1.5×6=33.4476KN

半跨节点可变荷载设计值：