钢结构桁架设计计算书
30m大跨度钢结构桁架大门全套施工图及计算书
1 设计依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《钢结构焊接规范》(GB50661-2011)《钢结构高强度螺栓连接技术规程》(JGJ82-2011)2 计算简图计算简图(圆表示支座,数字为节点号)3 荷载与组合结构重要性系数: 1.003.1 节点荷载1) 工况号: 0*输入荷载库中的荷载:序号Px(kN) Py(kN) Pz(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Mz(kN.m)1 0.0 0.0 1.5 0.0 0.0 0.0节点荷载分布图:节点荷载序号1分布图3.2 单元荷载1) 工况号: 2*输入的面荷载:序号荷载类型导荷方式体形系数面荷载值(基本风压)kN/m21 风载双向杆件0.80 0.402 风载双向杆件0.70 0.40面荷载序号 1 分布图(实线表示荷载分配到的单元)面荷载序号 2 分布图(实线表示荷载分配到的单元) 2) 工况号: 3*输入的面荷载:序号荷载类型导荷方式体形系数面荷载值(基本风压)kN/m2序号荷载类型导荷方式体形系数面荷载值(基本风压)kN/m21 风载双向杆件-0.50 0.40面荷载分布图:面荷载序号 1 分布图(实线表示荷载分配到的单元)3.3 其它荷载(1). 地震作用规范:《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)地震烈度: 7度(0.10g)水平地震影响系数最大值: 0.08计算振型数: 9建筑结构阻尼比: 0.020特征周期值: 0.35地震影响:多遇地震场地类别:Ⅱ类地震分组:第一组周期折减系数: 1.00地震力计算方法:振型分解法振型号周期(秒)各振型质量参与系数1 0.4934 0.00% 87.05% 0.02%2 0.2449 0.00% 0.01% 72.81%3 0.2161 2.16% 0.86% 0.05%4 0.1987 96.00% 0.02% 0.01%5 0.1689 1.17% 0.10% 0.00%6 0.1067 0.00% 10.69% 0.00%7 0.0800 0.00% 0.77% 0.00%8 0.0720 0.62% 0.00% 0.00%9 0.0683 0.01% 0.01% 0.00% (2). 温度作用无温度作用。
钢结构-工程量计算书
钢结构-工程量计算书一、协议关键信息1、工程名称:____________________2、工程地点:____________________3、计算依据:____________________4、计算范围:____________________5、计算标准:____________________6、计算精度:____________________7、提交成果形式:____________________8、提交成果时间:____________________9、费用及支付方式:____________________10、违约责任:____________________11、争议解决方式:____________________二、协议条款11 计算目的本工程量计算书旨在准确确定钢结构工程中各项构件和材料的数量,为工程预算、施工计划和材料采购提供可靠依据。
计算应遵循国家和行业相关标准规范,以及工程设计图纸和技术要求。
确保计算的准确性、完整性和合理性。
112 计算依据计算依据包括但不限于以下内容:(1)经批准的工程设计图纸及相关变更文件。
(2)国家和地方现行的钢结构工程工程量计算规则和标准。
(3)施工组织设计及施工方案中涉及的工程量计算相关内容。
12 计算范围明确计算涵盖的钢结构工程范围,包括主体结构、支撑体系、连接件、附属结构等。
121 具体构件详细列举需要计算工程量的各类钢结构构件,如钢梁、钢柱、钢桁架、钢板等。
122 材料种类包括钢材的品种、规格、型号等。
13 计算标准采用统一的计算标准和方法,对各类构件和材料的工程量进行计算。
规定构件长度的计算规则,如按照中心线长度、外边线长度等。
132 面积计算明确钢板、型钢等面积的计算方式。
133 体积计算对于钢构件的体积计算,应明确计算方法和精度要求。
14 计算精度确定工程量计算结果的精度要求,一般保留到小数点后两位。
141 误差控制计算结果的误差应控制在合理范围内,如不超过±X%。
桁架计算书
罐笼桁架设计计算说明书一、桁架结构图1. 桁架结构特点及主要尺寸桁架为空间桁架结构,由四根圆钢管(外径:Φ75mm ,壁厚7.5mm )做为主肢,加等边角钢的斜腹杆和横腹杆组焊而成。
主肢外包尺寸0.65×0.65m ×15m ,根据<<钢结构设计规范>>标准节每节高3 m.标准节,材料均为Q345。
抗拉、抗压强度为295,抗剪强度为170,断面承压fce=400 Mpa 。
.整个桁架连接在整块的钻井平台固定支座上。
桁架结构简化模型,主要尺寸见下图。
钻井平台罐笼钢丝绳罐道制动绳标准架绞车滑轮主绳桁架各部件重量见表一。
表一:主要性能参数表2. 计算工况及方位的确定2.1计算工况计算按独立式静止工况进行计算。
额定重量见上表,高15m。
3、桁架几何特性3.1 标准节几何特性3.1.1 标准节主肢主肢材料:圆钢管:D=75mm,d=67.5mm截面积:惯性矩:4、单肢强度校核:一、压杆所受的工作压力:F1=12.5KN二、强度校核:【σ】许用压强度:295Mpa三、稳定性校核:1、回转半径:2、柔度系数:其中:μ是长度因数,根据稳定理论取μ=1单肢计算长度:l=15000mm[λ]是柔度:钢材的柔度大于100是大柔度杆。
3、确定临界力:4、稳定条件:【n】是稳定系数:根据《钢结构稳定理论与设计》钢材的稳定系数是:1.8~3.0。
故单肢稳定性不安全,需要加支撑。
5、整体校核1、整个截面面积:A=4A1=4×10683.75=4275mm22、整个截面惯性矩:整个界面因为是正方形所以x虚轴,y虚轴相等:I X=I Y=4I1=4×533859.5=2135438mm43、整体稳定验算:许用临界力:因为整体许用临界力小于荷载力,故整体也不稳定,需要加支撑。
5、钻井平台压应力计算:选取钢板时的压应力应当大于σ。
桁架式模板力学计算书
圆端桥墩模板力学验算一、计算依据1、《材料力学》2、《路桥施工计算手册》3、《建筑工程大模板技术规程》JGJ74-20034、《公路桥涵施工技术规范》5、《建筑工程大模板技术规程》(JGJ74--2003)6、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)7、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)二、施工工况浇筑方式采用泵送机振,浇筑速度为2.0m/h,塌落度偏安全考虑为15cm,初凝时间综合考虑为6小时。
三、计算载荷混凝土作用于模板的侧压力,根据测定,随混凝土的浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界值时,侧压力就不再增加,此时的侧压力即为新浇筑混凝图的最大侧压力。
侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。
通过理论推导和试验,我国《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-92)中提出的新浇混凝土作用于模板上的最大侧压力计算公式如下:采用内部振捣器时,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力,可按下列两式计算,并取二式中的较小值:(1)混凝土侧压力计算公式F1=0.22γct0β1β2V1/2F2=γcH式中F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力,kN/㎡;γc——混凝土的重力密度,kN/m3t——新浇混凝土的初凝时间(h)可按实测确定。
当缺乏试验资料时,可采用t=200/(T+15)计算(T为混凝土的温度℃);V——混凝土地的浇筑速度,m/h;H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度,m;β1——外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2;β2——混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时,取0.85;50~90mm时,取1.0;110~150mm时,取1.15;H—混凝土侧压力计算位置至新浇筑混凝土顶的总高度。
有效压头高度按下式计算:h=F/γc。
按新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力与倾倒混凝土时产生的荷载组合值对模板进行强度、刚度验算。
钢结构桁架设计计算书
renchunmin一、设计计算资料1. 办公室平面尺寸为18m ×66m ,柱距8m ,跨度为32m ,柱网采用封闭结合。
火灾危险性:戊类,火灾等级:二级,设计使用年限:50年。
2. 屋面采用长尺复合屋面板,板厚50mm ,檩距不大于1800mm 。
檩条采用冷弯薄壁卷边槽钢C200×70×20×,屋面坡度i =l/20~l/8。
3. 钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上,柱顶标高,柱上端设有钢筋混凝土连系梁。
上柱截面为600mm ×600mm ,所用混凝土强度等级为C30,轴心抗压强度设计值f c =mm 2。
抗风柱的柱距为6m ,上端与屋架上弦用板铰连接。
4. 钢材用 Q235-B ,焊条用 E43系列型。
5. 屋架采用平坡梯形屋架,无天窗,外形尺寸如下图所示。
6. 该办公楼建于苏州大生公司所属区内。
7. 屋盖荷载标准值:(l) 屋面活荷载 kN/m 2(2) 基本雪压 s 0 kN/m 2(3) 基本风压 w 0 kN/m 2(4) 复合屋面板自重 kN/m 2(5) 檩条自重 查型钢表(6) 屋架及支撑自重 +0. 01l kN/m 28. 运输单元最大尺寸长度为9m ,高度为。
二、屋架几何尺寸的确定1.屋架杆件几何长度屋架的计算跨度mm L l 17700300180003000=-=-=,端部高度取mmH 15000=跨中高度为mm 1943H ,5.194220217700150020==⨯+=+=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。
120图1 梯形屋架形式和几何尺寸(虚线为起拱后轮廓)2.檩条、拉条、及撑杆:长尺复合屋面板可以不考虑搭接需要,檩条最大允许间距为1800mm 。
另外,屋架上弦节点处一般应设檩条。
所以,将檩条设置在各上弦结点上,檩距为1502mm ,檩条跨度在m 6~4时,至少在跨中布置一道拉条,跨度大于m 6时,宜布置两道。
悬挑结构钢管桁架计算书
悬挑结构钢管桁架计算书A、计算单元的截取由于最大悬臂梁截面尺寸为400×700,取该处一榀桁架作为计算单元。
B、荷载标准值1、施工人员及设备荷载:3.0 KN/m22、新浇筑混凝土自重:24 KN/m33、每立方米混凝土中钢筋自重:楼板按1.1KN;梁按1.5KN4、模板及支架自重:1.1 KN/m25、每榀桁架自重:Φ48×3.5钢管38.4N/m;旋转扣件14.6NC、荷载及内力计算n按规范(GBJ 9-87)中公式s=r G C G C k+φ∑r Qi C Qi Q ik,取施工人员及施工设备荷I=1载为可变荷载,分项系数r Qi=1.4;其它按永久荷载考虑取分项系数r G=1.2。
计算单元三角桁架挑柱@600封口梁挑梁框架梁框架柱桁架布置示意图1、施工人员及设备荷载:1.8×0.6×3=3.24KN2、新浇筑混凝土自重:(0.4×0.7×1.8+0.3×0.7×0.2+1.5×0.2×0.2)×24=14.544KN3、每立方米混凝土中钢筋自重:1.8×0.6×0.2×1.1+(0.4×0.7×1.8+0.3×0.7×0.6)×1.5=1.183KN4、模板自重:1.8×0.6×1.1=1.188KN5、每榀桁架自重:0.0384×13.8+0.0146×30=0.968KNS=1.2×(14.544+1.183+1.188+0.968)+0.85×1.4×3.24=25.32KN计算可得R A=10.54KN,R B=9.86KN,R C=4.92KN,可得出桁架杆件最大轴力N A=10.82KN。
D、验算钢管长细比λ=L0/i=1071/15.78=67.9,小于《钢结构设计规范》规定的对主要受力构件允许长细比[λ]=150。
钢结构管桁架工程量计算
钢结构管桁架工程量计算
1. 管件计算
1.1. 管道长度计算
在计算钢结构管桁架工程量时,需要首先计算各管道长度。
管道长度的计算需根据实际设计图纸进行,此处不做赘述。
1.2. 管件总数计算
计算每种规格管件的总数时,需首先明确所用管道的长度,然后将总长度除以每节管件的长度,即可得出所需管件总数。
1.3. 管件重量计算
管件的重量计算需根据管件规格、壁厚和长度等参数进行,需参考相关产品规格表。
计算各个规格管件的重量,然后累加得到总重量即可。
2. 桁架计算
2.1. 桁架总长度计算
桁架总长度的计算需根据实际设计图纸进行。
2.2. 桁架总数计算
根据桁架长度和单节桁架长度进行除法运算,即可得出所需桁架总数。
2.3. 桁架重量计算
桁架重量的计算主要包括材料重量和连接件重量两部分。
材料重量需根据设计图纸计算,而连接件重量需参考相关连接件的重量参数进行。
3. 其它
3.1. 焊条、气体计算
在钢结构管桁架施工过程中,需要用到焊条和气体等辅助材料。
根据实际使用情况进行计算。
3.2. 工人计算
根据实际施工进度和施工计划,进行工人数量的合理安排,以保证工程的进度和质量。
4.
对于钢结构管桁架工程量的计算,需根据实际设计图纸进行具体计算。
在计算过程中,需要注意各个参数的准确性和合理性,以保证施工质量和工期。
钢结构连廊(桁架)
钢结构连廊(桁架)钢结构连廊(桁架)
1. 引言
1.1 目的
1.2 背景
2. 概述
2.1 定义
2.2 功能
2.3 应用领域
3. 设计要求
3.1 强度要求
3.2 刚度要求
3.3 稳定性要求
3.4 安全要求
4. 材料选择
4.1 钢材种类
4.2 钢材规格
4.3 材料强度
5. 结构设计
5.1 桁架形式
5.2 桁架布置
5.3 桁架连接
5.4 荷载分析
5.5 结构计算
6. 桁架制作与安装
6.1 加工工艺
6.2 焊接工艺
6.3 表面处理
6.4 安装方法
7. 技术要点
7.1 桁架节点设计
7.2 桁架横向支撑设计 7.3 桁架纵向支撑设计
7.4 桁架与支承结构连接设计
8. 经济性分析
8.1 成本估算
8.2 施工周期
8.3 维护成本
9. 安全性评估
9.1 施工安全
9.2 使用安全
9.3 防火性能
9.4 抗震性能
10. 案例分析
10.1 A项目
10.2 B项目
10.3 C项目
11. 结论
12. 参考文献
附件:
1. 设计图纸
2. 强度计算报告
3. 结构荷载分析报告
4. 桁架制作图纸
5. 安装工序说明书
法律名词及注释:
1. 建筑法
1.1 对建筑结构的要求
1.2 对安全措施的要求
2. 钢结构设计规范
2.1 钢结构设计基本原则 2.2 钢结构荷载标准
2.3 钢结构焊接规范。
8.4m桁架计算书
8.4m桁架计算:荷载整理铝塑板及铝方通恒载:按0.3 kN/m2桁架节点距离1.05m,节点集中荷载0.3x5.5x1.05=1.73KN 中部考虑1KN安装集中力水平方向风载:风压基本值0.35 kN/m2按B类地面粗糙度类别33m处风压高度系数1.45水平风压0.8x0.35x1.45=0.406 kN/m2上弦最终应力应为两方向应力叠加值竖向力作用下桁架计算:水平风载作用下按两跨连梁计算:p=1.4x0.406x2.75=1.563kN/m中间支座处最大弯矩w=1.563x4.2x4.2/8=3.446kN.m 对于方钢截面80x40x5产生应力为W/M=3.446X1E06/21.23E03=162N/mm2与桁架上弦竖向力荷载应力叠加0.62x215+162=295 N/mm2已超出允许值,上弦应增设系杆改为按四跨连梁计算:中间支座处最大弯矩w=1.563x2.1x2.1x0.107=0.74kN.m对于方钢截面80x40x5产生应力为W/M=0.74X1E06/21.23E03=34.7N/mm2与桁架上弦竖向力荷载应力叠加0.62x215+34.7=168 N/mm2满足设计要求.狐梁计算:最大跨度6.7m竖向均载p=1.2x0.3x5.5=1.98KN/m,并考虑安装集中力1KN水平风载pw=0.406x5.5=2.233kN/m断面H250X200X8X12按双向受弯构件并受扭计算pkpm结果如下:-------------------------------| 简支梁设计|| || 构件:BEAM1 || 日期:2012/02/06 || 时间:09:52:16 |------------------------------------ 设计信息-----钢梁钢材:Q235梁跨度(m):6.700梁平面外计算长度(m):6.700钢梁截面:焊接组合H形截面:H*B1*B2*Tw*T1*T2=300*250*250*6*12*12容许挠度限值[υ]: l/180 = 37.222 (mm)强度计算净截面系数:1.000计算梁截面自重作用: 计算简支梁受荷方式: 竖向、水平向双向受荷荷载组合分项系数按荷载规范自动取值----- 设计依据-----《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)----- 简支梁作用与验算-----1、截面特性计算A =7.6560e-003; Xc =1.2500e-001; Yc =1.5000e-001;Ix =1.3500e-004; Iy =3.1255e-005;ix =1.3279e-001; iy =6.3894e-002;W1x=9.0000e-004; W2x=9.0000e-004;W1y=2.5004e-004; W2y=2.5004e-004;2、简支梁自重作用计算梁自重荷载作用计算:简支梁自重(KN): G =4.0267e+000;自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=6.0100e-001;3、梁上恒载作用荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 竖向作用荷载:1 1 1.65 0.00 0.00 0.00水平作用荷载:4、梁上活载作用荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 竖向作用荷载:1 4 1.00 0.00 0.00 0.00水平作用荷载:1 1 2.23 0.00 0.00 0.005、单工况荷载标准值作用支座反力(压为正,单位:KN)△恒载标准值支座反力左支座竖向反力Rdy1=7.541, 右支座反力Rdy2=7.541左支座水平反力Rdx1=0.000, 右支座反力Rdx2=0.000△活载标准值支座反力左支座竖向反力Rly1=0.999, 右支座反力Rly2=0.001左支座水平反力Rlx1=7.481, 右支座反力Rlx2=7.4816、梁上各断面内力计算结果△组合1:1.2恒+1.4活断面号: 1 2 3 4 56 7竖向弯矩(kN.m):0.000 4.636 8.425 11.371 13.47614.739 15.159竖向剪力(kN) :10.448 7.540 6.032 4.524 3.0161.507 -0.001水平弯矩(kN.m):0.000 5.360 9.745 13.156 15.59317.055 17.542水平剪力(kN) :10.473 8.727 6.982 5.236 3.4911.745 -0.000断面号:8 9 10 11 1213竖向弯矩(kN.m):14.738 13.475 11.369 8.421 4.6320.000竖向剪力(kN) :-1.509 -3.017 -4.525 -6.033 -7.542 -9.050水平弯矩(kN.m):17.055 15.593 13.156 9.745 5.3600.000水平剪力(kN) :-1.745 -3.491 -5.236 -6.982 -8.727 -10.473△组合2:1.35恒+0.7*1.4活断面号: 1 2 3 4 56 7竖向弯矩(kN.m):0.000 5.213 9.476 12.791 15.15916.580 17.053竖向剪力(kN) :11.160 8.483 6.786 5.090 3.3931.696 -0.000水平弯矩(kN.m):0.000 3.752 6.822 9.209 10.91511.938 12.279水平剪力(kN) :7.331 6.109 4.887 3.665 2.4441.222 -0.000断面号:8 9 10 11 1213竖向弯矩(kN.m):16.579 15.158 12.790 9.474 5.2110.000竖向剪力(kN) :-1.697 -3.394 -5.091 -6.787 -8.484 -10.181水平弯矩(kN.m):11.938 10.915 9.209 6.822 3.7520.000水平剪力(kN) :-1.222 -2.444 -3.665 -4.887 -6.109 -7.3317、局部稳定验算翼缘宽厚比B/T=10.17 < 容许宽厚比[B/T] =15.0腹板计算高厚比H0/Tw=46.00 < 容许高厚比[H0/Tw]=80.08、简支梁截面强度验算简支梁强度计算控制弯矩(kN.m):Mx=15.159, My=17.542; (组合:1; 控制位置:3.350m)强度计算最大应力(N/mm2):74.505 < f=215.000简支梁抗弯强度验算满足。
钢结构课程设计计算书(适用柱距6m,任意跨度)附图表,详细注明书上的位置傻瓜式讲解
选 ,则 , ,
,查表
故所选截面合适
5.其余各杆的截面计算结果列于表
6.节点设计
1.下弦节点b
E43型焊条角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值 ,
对Bb: ,设Bb杆的肢背和肢尖焊缝 ,则所需的焊缝长度为(按等肢角钢连接的角焊缝内力分配系数计算):
对选用角钢验算:
满足
因为 , 查表(b类截面轴心受压构件的稳定系数P461)
故所选截面合适
2.下弦杆
整个下弦杆采用同一截面,按最大内力所在的杆cd计算
选 ,用不等肢角钢,短肢相并
, ,
3.端斜杆aB
轴力
计算长度
选不等肢角钢,长肢相并,使 ,选2∟ ,则 , ,
,查表
故所选截面合适
4.竖杆Cb
轴力
计算长度 ,
全跨节点永久荷载:
半跨节点可变荷载:
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:
半跨节点屋面板自重及活荷载:
1、2为使用节点荷载情况,3为施工阶段荷载情况
4.内力计算
屋架杆件内力组合表:(附)
5.杆件设计
1.上弦杆
整个上弦采用等截面,按FG、GH杆件的最大设计内力设计,即
2.屋架计算跨度:
3.跨中及端部高度:
屋屋架形式及几何尺寸
梯形钢屋架形式和几何尺寸
梯形钢屋架支撑布置:
桁架上弦支撑布置图
桁架下弦支撑布置图
垂直支撑
3.荷载计算
取屋面荷载0.5 和雪荷载0.65 较大荷载标准值计算,故取雪荷载0.65 进行计算
屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)
1.设计资料
《工业厂房钢结构屋架设计》计算书
(1)下弦节点“”(如图9示) 设杆的肢背和肢尖的焊缝高度和,则所需的焊缝长度为: 肢背:,取 肢尖:,取 图9下弦节点“” 设杆的肢背和肢尖的焊缝高度和,则所需的焊缝长度为: 肢背:,取 肢尖:,取 杆的内力,焊缝尺寸可按构造确定,取。 根据上面求得的焊缝长度,并考虑杆件之间应有的间隙以及制作和装配等误差,按比例绘出节点详 图,从而确定节点板尺寸为。 下弦与节点板连接待焊缝长度为。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差,受力较大的肢背处的焊 缝应力为: ,焊缝满足强度要求。
合计 可变荷载: 屋面活荷载 积灰荷载 合计 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 (2)全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载: 半跨节点可变荷载: (3)全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载 全跨节点桁架自重: 半跨节点屋面板自重及活荷载: (1)、(2)为使用阶段荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。
需要截面积: 需要的回转半径:, 根据需要的查角钢规格表,选用,,,,按所选角钢进行验算: 图4上弦截面 9 满足要求。 截面在和平面皆属类,由于,只需求。查表得。则 ,满足要求。 (2)下弦杆 整个下弦采用同一截面,按最大内力所在的加杆计算: ,(因跨中有通长系杆) 所需截面积: 图5下弦截面 选用,因,故用不等肢角钢,断肢相并。
屋架钢材采用。235-B,焊条采用E43型,手工焊。
桁架计算跨度:
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()。
2)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。
桁架上.弦支撑布置 桁架下弦支撑布置 垂直支撑1-1 垂宜支撑2-2 图2桁架支撑布置 符号说明:SC-上弦支撑;XC一下弦支撵;CC一垂直支撵;GG-刚性系杆:LG-柔性系杆 3)荷载计算 永久荷载: 预应力钢筋混凝土大型屋面板 卷材层 找平层(厚20mm) 60mm厚保温层 桁架和支撑自重 管道荷载
钢桁架(钢屋架)结构设计(第四讲)
钢桁架(钢屋架)结构 设计
八、钢屋架实例照片
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横向水平支撑(下)——可不设或仅两道
立体桁架
纵向水平支撑(上)—立—体根拱据架吊车
纵向水平支撑(下)——根据吊车
刚性系杆
——约3倍桁架宽度
(3)平面内计算长度:同平面桁架
(4)平面外计算长度:刚性系杆间距离
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课程计划
• 1.钢屋盖的组成和钢屋架分类
• 2.钢屋架的形式、特点和几何尺寸
• 3.屋盖支撑
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北京西站过街天桥
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虹口龙之梦过街天14桥
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虹口龙之梦过街天15桥
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虹口龙之梦过街天16桥
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虹口龙之梦过街天17桥
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虹口龙之梦过街天18桥
钢桁架桥计算书-毕业设计
目录1.设计资料 (1)1.1基本资料 (1)1.2构件截面尺寸 (1)1.3单元编号 (3)1.4荷载 (4)2.内力计算 (7)2.1 荷载组合 (7)2.2内力 (8)3.主桁杆件设计 (10)3.1验算内容 (10)3.2截面几何特征计算 (11)3.3刚度验算 (14)3.4强度验算 (15)3.5疲劳强度验算 (15)3.6总体稳定验算 (16)3.7局部稳定验算 (17)4.挠度及预拱度验算 (18)4.1挠度验算 (18)4.2预拱度 (18)5.节点应力验算 (19)5.1节点板撕破强度检算 (19)5.2节点板中心竖直截面的法向应力验算 (20)5.3腹杆与弦杆间节点板水平截面的剪应力检算 (21)6.课程设计心得 (22)1.设计资料1.1基本资料(1)设计规范《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004);《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86);(2)工程概况该桥为48m下承式公路简支钢桁架梁桥,共8个节间,节间长度为6m,主桁高10m,主桁中心距为7.00m,纵梁中心距为3m,桥面布置2行车道,行车道宽度为7m。
(3)选用材料主桁杆件材料采用A3钢材。
(4)活载等级采用公路I级荷载。
1.2构件截面尺寸各构件截面对照图各构件截面尺寸统计情况见表1-1:表1-1 构件截面尺寸统计表1.3单元编号(1)主桁单元编号(2)桥面系单元编号(3)主桁纵向联结系单元编号(4)主桁横向联结系单元编号1.4荷载(1)钢桥自重按A3钢材程序自动添加。
(2)桥面板自重桥面板采用C55混凝土,厚度为250mm ,宽度为7m ,取容重3=25kN m γ。
假设桥面板不参与受力,将其视为恒载施加在纵梁上,两纵梁各自承担50%。
10.250725/43.75/q kN m kN m =⨯⨯=那么,每片纵梁承担21.875kN/m 的荷载。
(3) 桥面铺装不计外侧护墙和内侧护栏基座的作用,沥青混凝土容重3=23kN m γ,防水混凝土容重3=24kN m γ。
钢结构计算书范本
钢结构计算书范本
以下是一本钢结构计算的范本书籍:
1. 《钢结构设计手册》:该书是一本综合性的钢结构设计手册,包含了钢结构设计的基本理论、设计原则和计算方法。
书中涵盖了钢结构的材料力学性能、构件的计算与设计、连接方式与设计等内容,具有全面性和实用性。
2. 《钢结构计算手册》:该书是一本以计算方法为主的钢结构设计手册,包含了钢结构计算的基本理论和计算方法,以及典型构件的计算案例。
该书通过详细的计算示例和步骤,帮助读者掌握钢结构的计算方法和技巧。
3. 《钢结构构件设计与计算》:该书主要介绍了钢结构构件的设计与计算方法,包括各种构件(如梁、柱、桁架、承台等)的设计原理、计算公式和举例。
该书的特点是理论和实践相结合,既有基本理论的解析,又有实际工程的计算例子,适合初学者和工程师参考。
4. 《钢结构设计与计算教程》:该书是一本钢结构设计与计算的教程,通过详细的步骤和实例,介绍了钢结构的基本设计原理和计算方法。
教程中将理论和实践相结合,具有很强的实用性和可操作性,适合初学者和工程师使用。
总之,钢结构计算书范本主要包括了钢结构设计手册、计算手册、构件设计与计算、设计与计算教程等类型的书籍。
这些书
籍都能够帮助读者掌握钢结构的设计与计算方法,提高工程设计的质量和效率。
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renchunmin一、设计计算资料1. 办公室平面尺寸为18m ×66m ,柱距8m ,跨度为32m ,柱网采用封闭结合。
火灾危险性:戊类,火灾等级:二级,设计使用年限:50年。
2. 屋面采用长尺复合屋面板,板厚50mm ,檩距不大于1800mm 。
檩条采用冷弯薄壁卷边槽钢C200×70×20×2.5,屋面坡度i =l/20~l/8。
3. 钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上,柱顶标高9.800m ,柱上端设有钢筋混凝土连系梁。
上柱截面为600mm ×600mm ,所用混凝土强度等级为C30,轴心抗压强度设计值f c =14.3N/mm 2。
抗风柱的柱距为6m ,上端与屋架上弦用板铰连接。
4. 钢材用 Q235-B ,焊条用 E43系列型。
5. 屋架采用平坡梯形屋架,无天窗,外形尺寸如下图所示。
6. 该办公楼建于苏州大生公司所属区内。
7. 屋盖荷载标准值:(l) 屋面活荷载 0.50 kN/m 2(2) 基本雪压 s 0 0.40 kN/m 2(3) 基本风压 w 0 0.45 kN/m 2(4) 复合屋面板自重 0.15 kN/m 2(5) 檩条自重 查型钢表(6) 屋架及支撑自重 0.12+0. 01l kN/m 28. 运输单元最大尺寸长度为9m ,高度为0.55m 。
二、屋架几何尺寸的确定1.屋架杆件几何长度屋架的计算跨度mm L l 17700300180003000=-=-=,端部高度取mmH 15000=跨中高度为mm 1943H ,5.194220217700150020==⨯+=+=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。
120图1 梯形屋架形式和几何尺寸(虚线为起拱后轮廓)2.檩条、拉条、及撑杆:长尺复合屋面板可以不考虑搭接需要,檩条最大允许间距为1800mm 。
另外,屋架上弦节点处一般应设檩条。
所以,将檩条设置在各上弦结点上,檩距为1502mm ,檩条跨度在m 6~4时,至少在跨中布置一道拉条,跨度大于m 6时,宜布置两道。
此檩条跨度为9m ,可在3分点处分别布置一道拉条,布置如下图:三、屋盖支撑布置1、设置支撑的必要性及图示必要性:平面屋架在其本身平面内,由于弦杆与腹杆构成了三角形几何不变铰接体系而具有较大刚度,但在垂直于屋架平面内,不设支撑体系却不能保持其几何不变,当在屋架端部两屋架间未设置垂直支撑时,虽然有檩条和系杆的连系,屋架相互间仍是几何可变的,在侧向为作用下屋架会倾斜。
各支撑作用:1)横向支撑上弦平面横向支撑能保证上弦杆的侧向稳定性,当山墙柱的上端支撑于屋架上下弦某些节点上时,横向支撑可传递山墙上的纵向水平荷载。
2)纵向支撑与横向支撑一起形成水平刚性盘,增加房屋整体刚度,在车间设有吊车时,在吊车横向制动力作用下使框架起空间作用,可减轻受荷载较大的框架所受水平荷载和产生的水平变形,有托梁时,可保证托梁的侧向稳定。
3)垂直支撑保持屋架侧向的几何特性和稳定性,下弦无横向支撑时,作为下弦系杆的节点,传递山墙所受纵向风荷载等至屋架柱,保证吊装屋架时的稳定和安全。
12 12桁架上弦支撑布置图桁架下弦支撑布置图~~CC2LG5GG2CC4垂直支撑1-1~~CC1LG4GG1CC3垂直支撑2-2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、LG 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 150.02040115.0=⨯kN/㎡ 檩条(0.5kN/m ) 查表得到Z250×70×20×2.5的檩条每米长质量为8.380 kg/m058.010005.18.98380.8=⨯⨯ kN/㎡屋架及支撑自重 0.12+0.01L=0.42kN/㎡合计 0.628kN/㎡ 2、可变荷载(水平投影面)屋面荷载和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0.5 kN/㎡进行计算。
3、风荷载风压高度变化系数为1.025,屋面迎风面的体型系数为-0.6,背风面为-0.5,所以负风压标准值(垂直于屋面)为:迎风面:27675.045.0025.16.00.11-=⨯⨯⨯-=w kN/㎡ 背风面:230625..045.0025.15.00.12-=⨯⨯⨯-=wkN/㎡对轻型钢屋架,当风荷载较大时,风吸力可能大于屋面永久荷载,此时屋架弦杆和腹杆中的内力均可能变号,必须考虑风荷载组合。
但此处风荷载小于永久荷载,故不考虑风荷载的影响。
五、屋架杆件内力计算与组合由永久荷载控制的荷载组合值为:3378.150.04.17.0628.035.1=⨯⨯+⨯kN/㎡ 由可变荷载控制的荷载组合值为:4536.150.04.1628.02.1=⨯+⨯kN/㎡ 故可变荷载效应起控制作用。
每个节点的负载面积为5.135.19=⨯㎡①压型钢板 0.150×13.5=2.025kN ②檩条(0.5kN/m ) 0.058×13.5=0.783kN ③屋架及支撑自重 0.42×13.5=5.67kN ④活荷载取为 0.5×13.5=6.75kN1、荷载组合考虑以下三种荷载组合(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载 (2)全跨永久荷载+半跨可变荷载(3)全跨屋架、支撑及天窗架自重+半跨屋面板重+半跨屋面活荷载 组合一:全跨永久荷载+全跨可变荷载:中间节点荷载: =1.2() 1.419.62P ⨯+++⨯=中①②③④kN端部节点荷载: P =9.812P=中端kN19.62内力组合119.6219.6219.6219.6219.6219.6219.6219.6219.62组合二:全跨永久荷载+半跨可变荷载:(假设半跨可变荷载在左边半跨)左中结点荷载=1.2() 1.419.62P ⨯+++⨯=左中①②③④kN左端结点荷载=9.812P P =左中左端kN 右中结点荷载=1.2()10.17P ⨯++=右中①②③kN 右端结点荷载= 5.092P P =右中右端kN 正中结点荷载19.6210.17=14.902P +=正中kN19.6210.17内力组合219.6219.6219.6219.6210.1710.1710.1710.17组合三:全跨屋架及支撑自重+半跨屋面结构材料+半跨施工荷载: (假设半跨屋面结构材料+半跨施工荷载在左半跨) 左中结点荷载=1.2() 1.419.62P ⨯+++⨯=左中①②③④kN 左端结点荷载=9.812P P =左中左端kN右中结点荷载=1.2 6.80P ⨯=右中③kN 右端结点荷载= 3.402P P =右中右端kN 正中结点荷载19.62 6.80=13.212P +=正中kN19.62内力组合36.8019.6219.6219.6219.62 6.80 6.80 6.80 6.802、由结构力学求解器求得各杆内力将上表中每根杆件的内力最大值选出,即得到最不利内力组合,如下图:A BC DEFGHIJ Ka bdfhjk0305.41509.65621.77661.58643.58-160.68-421.08-576.56-650.52-659.88-160.68-421.08-576.56-650.52-659.88-196.2-19.57-19.620239.89-214.95170.79-138.86103.86-75.1745.71-36.12(8.67)-31.38(25.54)54.28(-16.79)-19.62-19.62-19.62杆件最不利布置组合六.屋架节点板厚度,杆件截面选择和填板设置。
1.屋架节点板厚度确定一个桁架的所有节点板厚宜相等(支座节点板比其他节点板厚2mm ),根据受力最大杆件来确定,所有腹杆中, Ab 杆的内力最大,为181kN<239.89KN <300KN ,查表得:屋架中间节点板厚度取8mm,支座节点板厚度取10mm 。
2.杆件截面选择 ⑴上弦杆上弦杆IJ 和JK 所受轴力最大,为受压杆,内力设计值为659.88kN N =-。
规范规定弦杠在桁架平面内的计算长度均取ox l l = 故上弦杠150.2ox l cm =平面外侧向支承点的间距为节间长度的3倍,故0y 3450.6cm l l ==上弦截面选用两不等肢角钢短肢相并,设70λ=,0.751ϕ=, 2215mm N f =,有:150.22.1570oxx l i cm λ=== 450.6 6.4470oy y l i cm λ=== 322659.881040.870.75121510N A cm f ϕ⨯===⋅⨯⨯且节点板厚为8mm,试选截面21409010∠⨯⨯, 短肢相并其截面几何特性: 2.56x i cm = , 6.69y i cm = , 244.522A cm =, 截面验算:[]150.258.67=1502.56ox x x l i λλ===<,[]450.667.35=1506.69oy y y l i λλ===<对短肢相并不等边双角钢:114015.625b t ==< 10.560.56450614018.024oy l b =⨯=故可近似取67.35yz y λλ==取{}max ,67.35x yz yz λλλ==,查表得0.764ϕ=3222659.8810194.00215/0.76444.52210N N mm f N mm A σϕ⨯===<=⋅⨯⨯ 所选截面满足。
⑵下弦杆下弦杆hj 轴力最大,为受拉杆,内力设计值为661.58N kN = 下弦杆计算长度:300ox l cm = , y 1485o l cm =322661.581030.7721510N A cm f ⨯===⨯ 节点板厚度为8mm,试取截面2125808∠⨯⨯,短肢相并其截面几何特性: 2.28x i cm = , 6.00y i cm = , 231.978A cm = 截面验算:[]300131.58=3502.28ox x x l i λλ===<,[]1485247.5=3506.00ox x x l i λλ===<3222661.5810206.8921531.97810N N mm f N mm A σ⨯===<=⨯ 所选截面满足。
⑶受压腹杆腹杆中受压力最大者,即Cb 杆 内力设计值为214.95N kN =-由于为单系斜杆,故其计算长度:0.80.8222.3177.84ox l l cm ==⨯=222.3cm oy l l ==上弦截面选用两不等肢角钢长肢相并,设100λ=,0.555ϕ=, 2215mm N f =,有:177.841.78100oxx l i cm λ=== , 222.3 2.22100oy y l i cm λ=== 322214.951018.010.55521510N A cm f ϕ⨯===⋅⨯⨯ 且节点板厚为8mm,试选截面275508∠⨯⨯, 长肢相并其截面几何特性: 2.35x i cm = , 2.19y i cm = , 218.934A cm =, 截面验算:[]177.8475.68=1502.35ox x x l i λλ===< []222.3101.51=1502.19oy y yl i λλ===< 对长肢相并不等边双角钢:2250 6.250.480.4822235021.34oy b t l ==≤=⨯=故取442yz y 22220y 1.09 1.09501=101.511=103.7022238b l t λλ⎛⎫⎛⎫⨯=+⨯+ ⎪ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭取{}z max ,103.70x y yz λλλ==,查表得0.542ϕ=3222214.9510209.462150.54218.93410N N mm f N mm A σϕ⨯===<=⋅⨯⨯ 所选截面满足。