梯形钢屋架课程设计
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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0-1.00.000.
000.00-0.5
+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计算书
梯形钢屋架课程设计计算书梯形钢屋架课程设计计算书⼀、设计资料1、某车间跨度为24m，⼚房总长度102m，柱距6m，车间内设有两台50/10t中级⼯作制软钩桥式吊车，地区计算温度⾼于-20℃，⽆侵蚀性介质，地震设防烈度为6度，屋架下弦标⾼为18m；2、采⽤1.5×6 m预应⼒钢筋混凝⼟⼤型屋⾯板，Ⅱ级防⽔，卷材屋⾯，桁架采⽤梯形钢桁架，两端铰⽀在钢筋混凝⼟柱上，3、上柱截⾯尺⼨为450×450mm4、混凝⼟强度等级为C255、屋架采⽤的钢材及焊条为：Q345钢，焊条为E50型。
结构形式与布置图屋架计算跨度：Lo=L-2×150=24000-300=23700mm。
端部⾼度Ho=1.74m屋⾯坡度i=1/12节间为3m的⼈字形式，屋⾯板传来的荷载，正好作⽤在节点上，使之传⼒更好。
⼆、荷载与内⼒计算1、荷载计算永久荷载：改性沥青防⽔层0.4kN/m220厚1:2.5⽔泥砂浆找平层0.40kN/m280厚泡沫混凝⼟保温层0.6kN/m2预应⼒混凝⼟⼤型屋⾯板（包括灌缝） 1.5kN/m2悬挂管道0.15N/m2屋架和⽀撑⾃重为（0.120+0.011L）=0.384kN/m2总计：3.434KN/m2可变荷载基本风压：0.35 kN/m2基本雪压：（不与活荷载同时考虑）0.5kN/m2积灰荷载0.5kN/m2不上⼈屋⾯活荷载0.7kN/m2（可变荷载可按⽔平投影⾯积计算）荷载与雪荷载不会同时出现，故取两者较⼤的活荷载计算。
0.7>0.5 kN/m2总计：1.2KN/m2由于屋⾯夹⾓较⼩，风载为吸⼒，起卸载作⽤，⼀般不考虑。
永久荷载设计值 1.35×3.434KN/m2=4.64KN/m2可变荷载设计值 1.4×1.2KN/m2=1.68KN/m22、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F=(4.64KN/m2+1.68KN/m2) ×1.5×6m=56.88kN组合⼆：全跨永久荷载＋半跨可变荷载。
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。
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。
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 。
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梯形钢屋架课程设计计算书1．设计资料：1、车间柱网布置：长度90m ；柱距6m ；跨度18m2、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//22/45. 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，υ＝0.807，截面积为32N 210.3210A 1327.4mm f 0.807215=××＝＝υ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110×70×6xxy y验算0x x x 0y y yl 1508m 75.0mm i 20.1l 3016m 85.2mm i 35.4==λ＝＝λ＝＝满足长细比要求，yx >λλ查表y 3y 0.655N 210.3210a a A 0.6552120××υ＝＝＝151.5M P <215M P υ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 。
90×56×5N N=21.18KNN =N下弦节点"b"a.下弦节点“b ”，设“Bb ”杆的肢背和肢尖焊缝为f h ＝6mm 。
所需的焊缝长度为肢背：'w we f 0.75N 0.75108190l mm 2h f 20.76160××××==＝60.37，取70mm 。
肢尖：''w w e f 0.25N 0.25108190l mm 2h f 20.76160××××==＝20.12，取50mm 。
设“bD ”杆的肢背和肢尖焊缝为f h ＝6mm 。
所需的焊缝长度为 肢背：'w w e f 0.75N 0.7579090l mm 2h f 20.76160××××==＝44.13，取50mm 。
肢尖：''w we f 0.25N 0.2579090l mm 2h f 20.76160××××==＝14.71，取50mm 。
“Cb ”杆内力很小，取f h ＝6mm 。
综合取节点板尺寸300mm ×230mm下弦与节点板连接的焊缝长度为30.0cm ，f h ＝6mm 。
焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差ΔN ＝110.06KN ，受力较大处的肢背出的焊缝应力为:f 0.7511006034.1MPa 20.76(30012)××××==-τ<160MPa焊缝强度满足要求 2. 上弦节点“B ”“Bb ”杆与节点板的焊缝尺寸同上。
上弦节点"B"2┐ N=0KN设“aB ”杆的肢背和肢尖焊缝f h ＝8mm 和6mm ，所需焊缝长度为 肢背：'w w e f 0.75N 0.75150490l mm 2h f 20.78160××××==＝62.98 ，取70mm肢尖：''w we f 0.25N 0.25150490l mm 2h f 20.76160××××==＝27.99，取50mm 节点板上边缘缩进上弦肢背8mm 。
用槽焊缝把上弦角钢和节点板连接起来。
槽焊缝作为两条焊缝计算，需在强度设计值乘以0.8的折减系数。
假定集中荷载P 与上弦垂直，上弦肢背槽焊缝内的应力计算如下：'f h =6mm ，''f h ＝8mm上弦与节点板焊缝长度为290mm ，则f w w f 53.49MPa 0.8f 128MPa< ＝＝上弦肢尖角焊缝的切应力为f w w f 53.49MPa 0.8f 128MPa< ＝＝3. 上弦节点“C ”设“Cb ”杆的肢背和肢尖焊缝为f h ＝6mm 。
所需的焊缝长度为 肢背：'w we f 0.75N 0.7521180l mm 2h f 20.76160××××==＝11.8，取50mm 。
肢尖：''w w e f 0.25N 0.2521180l mm 2h f 20.76160××××==＝3.9，取50mm 。
验算节点板强度上弦与节点板焊缝长度为173mm ，则f w w f 7.00MPa 0.8f 128MPa< ＝＝上弦肢尖角焊缝的长度为126mm 的切应力为f w w f 9.8MPa 0.8f 128MPa< ＝＝4.屋脊节点“K ”设拼接角钢与受压弦杆之间的角焊缝f h ＝8mm ，则所需焊缝计算长度为（一条焊缝）N=屋脊节点"G"w 210320l 58.68mm 40.78160×××==拼接角钢长度s w f l 2(l 2h )=++弦杆杆端空隙20，拼接角钢长度取180mm 。
上弦与节点板之间的槽焊缝，假定承受节点荷载，验算如下设“FG ”杆的肢背和肢尖焊缝为f h ＝8mm 和6mm 。
所需的焊缝长度为 肢背：'w w e f 0.75N 0.75210320l mm 2h f 20.78160××××==＝88.02，取110mm 。
肢尖：''w we f 0.25N 0.25210320l mm 2h f 20.76160××××==＝39.12，取60mm 。
验算节点板强度上弦与节点板焊缝长度为150mm ，则f w w f 102.24MPa 0.8f 128MPa< ＝＝上弦肢尖与节点板的连接焊缝，应按上弦内力的15％计算，w l ＝117－6－15＝96mm ，焊缝应力为N ff 20.15210230MPa20.769660.1521023054.3132.71MPa 20.7696115.61MPa 160MPa××××××××××<======Mτ39.15σ4. 支座节点“A ”为了便于施焊，下弦杆角钢水平肢的底面与支座底板的净距离取160mm 。
在节点中心线上设置加劲肋，加劲肋的高度与节点板高度相等，厚度10mm 。
（1） 支座底板的计算。
支座反力R ＝23101×6（竖向支座反力单位系数）＝138606N 。
设支座地板的平面尺寸采用240×360mm ，现仅考虑有加劲肋部分的底板承受支座反力，则承压面积为280×230＝64400mm²。
验算柱顶混凝土强度：c n R 138606 2.15MPa<f 12.5MPa A 64400====σ 支座板底厚度按屋架反力作用下的弯矩计算，节点板和加劲肋将节点板分为四块，块板为两相邻边自由板，每块板的单位宽度的最大弯矩为2M=a 0.0566 2.15(159)3076.44N mm ××·==222βσ底板厚度t 9.27mm ==，取t ＝16mm （2） 加劲肋与节点板的连接焊缝计算。
假定加劲肋受力为屋架支座反力的1/4，即138606/4=34651.5N,则焊缝内力为V=34651.5NM=34651.5×50=1732575N ·mm设焊缝f h ＝6mm ，焊缝长度w l ＝400－20－12＝368mm ，焊缝应力为12.6MPa 160MPa <=（3） 节点板、加劲肋与底板的连接焊缝计算。
设焊缝传递全部支座反力R=138606N ，其中每块加劲肋各R/4＝34651.5N ，节点板传递R/2＝69303N 。
节点板与底板的连接焊缝长度w l ∑＝2（240－12）＝456mm ，所需焊脚尺寸为 f w w fR /269303h 1.1mm 0.7l f 1.220.7456160 1.22××××××===∑，故取f h ＝6mm 。
每块加劲肋于底板的连接焊缝长度为w l ∑＝2（110－20－12）＝156mm所需焊缝尺寸为f h ≥34651.5 1.62mm 0.7156160 1.22×××=，故取f h ＝6mm 。
施工详图见后。