[学士]某24米跨钢结构厂房课程设计

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[学士]某24米跨钢结构厂房课程设计

[学士]某24米跨钢结构厂房课程设计

一、设计资料1。

结构形式某厂房跨度为24m,总长120m,柱距6m,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C20,屋面坡度为i=1:10。

2.屋架形式及选材屋架跨度为24m,屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。

屋架采用钢材及焊条为:钢材选用Q345钢,焊条采用E50型。

3.荷载标准值(水平投影面计)①永久荷载:二毡三油防水层 0。

4KN/m2 保温层 1。

0KN/m2水泥砂浆找平层 0.4KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1。

4KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式q=0。

12+0.011L计算) 0。

384KN/m2悬挂管道 0。

1KN/m2②可变荷载屋面活荷载标准值 0.5KN/m2雪荷载标准值 0.7KN/m2积灰荷载标准值 0。

3KN/m2 4。

屋架的计算跨度:Lo=24000-2×150=23700mm,端部高度:h=2005mm(轴线处),h=2990mm(计算跨度处)。

起拱h=50mm二、结构形式与布置图屋架支撑布置图如下图所示图2 上弦支撑布置图图2 下弦支撑布置图图2垂直支撑图2垂直支撑图一:24m跨屋架(几何尺寸)图二:24m跨屋架全跨单位荷载作用下各杆的内力值图三:24m跨屋架半跨单位荷载作用下各杆的内力值三、荷载与内力计算1。

荷载计算永久荷载标准值:二毡三油(上铺绿豆砂)防水层 0。

4KN/m2 水泥砂浆找平层 0。

4KN/m2保温层 1。

0KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1。

4KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式q=0.12+0.011L计算) 0。

384KN/m2悬挂管道 0.1KN/m2 _________________________________________________________________总计:3.684KN/m2可变荷载标准值:笔下文学www。

24米屋架钢结构课程设计

24米屋架钢结构课程设计

目录设计资料 (2)结构形式与布置 (3)荷载计算 (5)内力计算 (6)杆件设计 (8)节点设计 (12)附件pf程序数据 (18)钢结构课程设计——24m跨钢屋架设计计算书一、设计资料:1.某单层单跨工业厂房,跨度24m,长度102m。

2.厂房柱距6m,钢筋混凝土柱,混凝土强度C20,上柱截面尺寸400x400mm,钢屋架支承在柱顶。

3.吊车一台50T,一台20T,中级工作制桥式吊车(软钩),吊车平台标高12.000m。

4.荷载标准值(1)永久荷载三毡四油(上铺绿豆沙)防水层 0.4KN/m2水泥砂浆找平层 0.3 KN/m2保温层 0.6 KN/m2一毡二油隔气层 0.05 KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2屋架(包括支撑)自重 0.12+0.011L=0.384 KN/m2(2)可变荷载屋面活载标准值 0.7 KN/m2雪荷载标准值 0.35 KN/m2积灰荷载标准值 0.3 KN/m25.屋架结构形式、计算跨度及几何尺寸见图1(屋面坡度为1:10)。

图1 梯形屋架示意图(单位: mm)6.钢材选用Q235钢,角钢,钢板各种规格齐全,有各种类型的焊条和C级螺栓可供选用。

7.钢屋架的制造、运输和安装条件:在金属结构厂制造,运往工地安装,最大运输长度16m,运输高度3.85m,工地有足够的起重安装设备。

二、结构形式与布置(1)屋架形式及几何尺寸如图2所示。

图2 屋架形式及几何尺寸(单位mm)(2)屋架支撑的种类有横向支撑、纵向支撑、垂直支撑和系杆。

横向支撑:根据其位于屋架上弦平面或者下弦平面,又可分为上弦横向支撑和下弦横向支撑,上弦平面横向支撑对保证上弦杆的侧向稳定性有着重要作用。

设计人无数种屋架跨度为24m,室内有悬挂吊车,因此上弦与下弦都需在第一个柱间设置横向支撑,又因为长度为102m,所以应该在跨中增设一道横向支撑,保证横向支撑之间小于60m。

纵向支撑:设于屋架的上弦与下弦平面,布置在沿柱列的各屋架端部节间部位,它可以与横向支撑一起形成水平刚性盘,增加房屋的整体刚度,减轻受荷较大的框架所受水平荷载和产生的水平变形对于梯形屋架,纵向支撑设在屋架的下弦的平面。

钢结构课程设计计算书跨度24米

钢结构课程设计计算书跨度24米

钢结构课程设计计算书跨度24米以下是一个可能的钢结构课程设计计算书跨度 24 米的参考指南,具体内容需要根据具体工程情况进行具体分析和计算。

1. 概述本设计旨在建造一个跨度为 24 米的钢结构屋架,坡度为 1:16。

该屋架将用于容纳教学设施和学生生活设施。

设计要求包括保证屋架在承受正常荷载和风暴荷载时的安全可靠性,同时具有足够的美观性和实用性。

2. 材料屋架主要由热轧型钢制成,包括主桁架、次桁架和檩条等。

钢材选用 Q345B 钢材,其机械性能符合 GB/T1591-2008 标准的要求。

3. 设计计算屋架的设计计算主要包括主桁架和次桁架的计算、檩条的计算以及屋盖系统的设计。

(1) 主桁架和次桁架的计算根据屋架的几何形状和荷载情况,采用有限元分析 (FEA) 软件进行计算。

在计算中,考虑到屋架的坡度和钢材的非线性特性,采用了非线性有限元分析法 (NLFEA) 进行计算。

(2) 檩条的计算檩条的计算主要是根据檩条的几何形状和荷载情况,采用有限元分析 (FEA) 软件进行计算。

在计算中,考虑到檩条的弯曲和扭曲特性,采用了非线性有限元分析法 (NLFEA) 进行计算。

(3) 屋盖系统的设计屋盖系统的设计主要包括屋盖系统的刚度和稳定性计算、屋盖系统的排水设计等。

在计算中,考虑到屋盖系统的几何形状和荷载情况,采用了非线性有限元分析法 (NLFEA) 进行计算。

4. 构造设计屋架的构造设计主要包括主桁架、次桁架、檩条等构件的设计和连接设计。

在构造设计中,需要考虑到钢材的加工和安装以及屋架的整体造型等因素。

5. 施工设计屋架的施工设计主要包括屋架的组装和安装、屋架的防腐和防火等设计。

在施工设计中,需要考虑到钢材的加工和安装以及屋架的整体造型等因素。

以上是一个可能的钢结构课程设计计算书跨度 24 米的参考指南,具体内容需要根据具体工程情况进行具体分析和计算。

钢结构课程设计-24米跨厂房桁架设计

钢结构课程设计-24米跨厂房桁架设计

目录一、设计资料 (1)二、结构简图 (2)三、荷载计算 (4)四、内力计算 (5)五、杆件设计 (6)六、节点设计 (10)钢结构课程设计一、设计资料1.厂房纵向长度90m,纵向柱距6m。

采用钢桁架屋架屋架跨度为24m。

2.结构采用梯形。

3.屋架采用Q235B钢材,构件选用热轧角钢。

节点采用焊接,焊条为E43型。

4.屋盖结构采用型钢檩条,压型钢板作屋面板,荷载为:屋架及支撑自重标准值:q=0.12+0.011L,L以m为单位,q以kN/m2为单位屋架铺设管道荷载标准值:0.20kN/m2屋面自重标准值:0.35kN/m2屋面活荷载标准值:0.50kN/m2积灰荷载:1.20kN/m2二、结构形式及支撑布置1.绘出屋架屋面的横向支撑及檩条图2.对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算,并进行最不利内力组合;设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点。

结构形式及支撑桁架支撑布置符号说明:SC :上弦支撑; XC :下弦支撑; CC :垂直支撑GG :刚性系杆; LG :柔性系杆桁架及桁架上弦支撑布置桁架及桁架下弦支撑布置垂直支撑 1-1垂直支撑 2-2三、荷载计算桁架及屋盖沿屋面分布的永久荷载乘以1/cosa=1.006换算为沿水平投影面分布的荷载。

1.荷载标准值按屋面水平投影计算的永久荷载标准值标准永久荷载:屋面自重 1.006*0.35=0.352kN/m2管道荷载 0.20kN/m2屋架和支撑自重 0.120+0.011x24=0.384kN/m2_____________________________共 0.936kN/m2标准可变荷载:屋面活荷载 0.50kN/m2积灰荷载 1.20kN/m2_____________________________共 1.7kN/m2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全跨屋架和支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久荷载效应控制的组合)全跨节点荷载设计值:F1=(1.35*0.936+1.4*0.7*0.50+1.4*0.9*1.2)*1.5*6=29.39F2=(1.2*0.936+1.4*0.5+1.4*0.9*1.2)*1.5*6=30.02F3=(1.2*0.936+1.4*0.7*0.5+1.4*1.2)*1.5*6=29.63 取F2=30.02 (2)全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨永久荷载设计值:对结构不利时:F12=1.35*0.936*1.5*6=11.37 (按永久荷载效应控制的组合)F12=1.2*0.936*1.5*6=10.11 (按可变荷载效应控制的组合)对结构有利时:F13=1.0*0.936*1.5*6=8.42 取F12=11.37半跨可变荷载设计值:F21=1.4*(0.7*0.50+0.9*1.2)*1.5*6=18(按永久荷载效应控制的组合)F22=1.4*(0.50+0.9*1.2)1.5*6=19.89(按可变荷载效应控制的组合)F22=1.4*(0.7*0.50+1.2)1.5*6=19.53 取F22=19.89(3)全跨桁架包括支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载(按可变荷载效应控制的组合)全跨节点桁架自重设计值:对结构不利时:F31=1.2*0.384*1.5*6=4.15对结构有利时:F32=1.0*0.384*1.5*6=3.46 取F31=4.15半跨节点屋面板自重+半跨节点屋面活荷载设计值:F4=(1.2*0.35+1.4*0.50)*1.5*6=10.08四、内力计算桁架内力组合表五、杆件设计(1)上弦杆整个上弦杆采用等截面,按FG、GH杆件的最大设计内力设计。

24米钢结构课程设计计算书

24米钢结构课程设计计算书

设计某厂房钢屋架一、设计资料梯形屋架跨度24m,物价间距6m,厂房长度120m。

屋架支撑于钢筋混凝土柱子上,节点采用焊接方式连接,,其混凝土强度C25,柱顶截面尺寸400mm×400mm。

屋面用预应力钢筋混凝土大型屋面板。

上弦平面侧向支撑间距为两倍节间长度,下弦平面在柱顶和跨中各设一道纵向系杆。

屋面坡度i=1/10。

刚材采用Q235B钢,焊条E43××系列,手工焊。

二、屋架形式和几何尺寸=L-300=24000-300=21000mm,端部高度取屋架的计算跨度l=2000mm,跨中高度H=3200mmH三、屋盖支撑布置(见图1)四、荷载计算⒈永久荷载:预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)1.40KN/m2防水层(三毡四油上铺小石子) 0.35 KN/m2找平层(20mm厚水泥砂浆) 0.02×20=0.40 KN/m2保温层(泡沫混凝土)厚40mm 0.25KN/m2钢屋架及支撑重 0.12+0.011×24=0.384KN/m2合计 2.784KN/m2⒉可变荷载:屋面荷载 0.5KN/m2雪荷载 0.6KN/m2由于可变荷载和雪荷载不能同时达到最大,因此去他们中的较大值。

取0.6 KN/m2五、屋架杆件内力计算与组合永久荷载分项系数1.2,可变荷载分项系数1.4.⒈荷载组合:⑴全跨恒载+全跨活载⑵全跨恒载+半跨活载⑶全跨屋架,支撑自重+半跨屋面板重+半跨活载⒉节点荷载:=1.2×2.784×1.5×6=30.07KN永久荷载 F1可变荷载 F2=1.4×0.6×1.5×6=7.56KN⒊屋架杆件内力计算表一屋架构件内力组合表(单位:KN)见表1六、屋架杆件设计支座斜杆的最大内力设计值为-333.40 KN,查表9.1,中间节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm。

⒈上弦杆上弦采用等截面,按N=-572.28KN, FG杆件的最大设计内力设计。

24钢结构课程设计计算书-跨度为24m.

24钢结构课程设计计算书-跨度为24m.

目录1、设计资料 01.1结构形式 (1)1.2屋架形式及选材 (1)1.3荷载标准值(水平投影面计) (1)2、支撑布置 (2)2.1桁架形式及几何尺寸布置 (2)2.2桁架支撑布置如图 (2)3、荷载计算 (4)4、内力计算 (5)5、杆件设计 (8)5.1上弦杆 (8)5.2下弦杆 (9)5.3端斜杆A B (9)5.4腹杆 (11)5.5竖杆 (16)5.6其余各杆件的截面 (16)6、节点设计 (20)6.1下弦节点“C” (20)6.2上弦节点“B” (21)6.3屋脊节点“H” (22)6.4支座节点“A” (23)6.5下弦中央节点“H” (23)参考文献 (27)图纸 (27)1、设计资料1.1、结构形式某厂房跨度为24m,总长90m,柱距6m,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C25,屋面坡度为10=i。

地区计算温度高于-200C,无侵蚀性介质,地震设防烈度为7:1度,屋架下弦标高为18m;厂房内桥式吊车为2台150/30t(中级工作制),锻锤为2台5t。

1.2、屋架形式及选材屋架跨度为24m,屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。

屋架采用的钢材及焊条为:设计方案采用235钢,焊条为E43型。

1.3、荷载标准值(水平投影面计)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 0.7 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 1.40 KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式L.0+=计算) 0.384 KN/m2.0q01112②可变荷载:屋面活荷载标准值: 0.8 KN/m2雪荷载标准值: 0.5 KN/m2积灰荷载标准值: 0.7 KN/m22、支撑布置2.1桁架形式及几何尺寸布置 如下图2.1、2.2、2.3所示19901350229025902890319026082859311933702535285931293396150********Aac egIB C D F G H I 15008=12000×150815081508150815081508起拱50图2.1 24米跨屋架几何尺寸图2.2 24米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值2.2桁架支撑布置桁架形式及几何尺寸在设计任务书中已经给出,桁架支撑布置如图1.1所示。

24M跨度钢结构工业厂房设计书h

24M跨度钢结构工业厂房设计书h

一、课程设计内容1、计算书一份:(1)绘制屋架支撑布置简图;(2)荷载和杆件内力计算、汇总;(3)设计节点并在计算书中绘制节点简图。

2、绘制钢屋架施工图(一号图纸一张594mmX841mm),绘制杆件汇总表。

二、设计资料⨯工业厂房跨度为24mL=,柱距为6m,厂房总长度为96m,选用1.5 6.0m 预应力钢筋混凝土大型屋面板。

采用梯形钢屋架,如图1,钢材选用Q235-B,焊条选用E43,手工焊。

屋架两端简支于钢筋混凝土柱上,檐口采用封闭结合,上⨯,混凝土标号为C20。

柱截面450mm450mm荷载(标准值):1、永久荷载:预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)21800(N m)S B S改性沥青防水卷材2400(N m)20m m厚找平层2400(N m)100m m厚泡沫混凝土保温层2500(N m)屋架和支撑自重2500(N m)2、活荷载:屋面雪荷载2500(N m)400(N m),施工荷载2课程设计正文:一、屋架支撑布局简图屋架上弦支撑布置图屋架下弦支撑布置图垂直支撑1-1垂直支撑2-2二、荷载和内力计算及节点设计1、 荷载和内力计算 (1) 荷载组合由于屋面坡度不大,故忽略坡度对荷载值的影响;风荷载为吸力,重屋盖可不考虑。

永久荷载总和为:1.8+0.4+0.4+0.5+0.5=3.6 kN; 节点设计荷载:(1.35 3.6 1.40.70.5)6 3.096.3d F =⨯+⨯⨯⨯⨯= kN; 支座反力:4496.3385.2d d R F ==⨯= kN;(2) 内力计算用所给出的图中的单位内力可求出全跨荷载作用下屋架的杆件内力.内力设计值如下图所示:2、 杆件截面选择腹杆最大轴力为543.9kN ,选用支座节点板厚t=12mm ,中间节点板及垫板厚可为t=10mm 。

所用钢材厚度均小于16mm ,设计强度=215N/2mm 。

(1) 上弦截面上弦不改变截面,最大内力max 756.05N =- kN ;屋架平面内计算长度300.0cm ox l =;屋架平面外,要求大型屋面板与屋架可靠焊接,取 两块板的宽度300.0cm oy l =。

钢结构课程设计计算书-跨度为24m

钢结构课程设计计算书-跨度为24m

钢结构课程设计任务书姓名:杨文博学号:A13110059 指导教师:王洪涛目录1、设计资料 01。

1结构形式 (2)1.2屋架形式及选材 (2)1.3荷载标准值(水平投影面计) (2)2、支撑布置 (2)2。

1桁架形式及几何尺寸布置 (2)2。

2桁架支撑布置如图 (3)3、荷载计算 (5)4、内力计算 (5)5、杆件设计 (8)5。

1上弦杆 (8)5。

2下弦杆 (9)5。

3端斜杆A B (9)5.4腹杆 (11)5。

5竖杆 (16)5。

6其余各杆件的截面 (16)6、节点设计 (20)6.1下弦节点“C” (20)6。

2上弦节点“B” (21)6.3屋脊节点“H” (22)6.4支座节点“A” (23)6。

5下弦中央节点“H” (23)参考文献 (27)图纸 (27)1、设计资料1。

1、结构形式某厂房跨度为24m,总长90m,柱距6m,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C25,屋面坡度为10=i。

地区计算温度高于-200C,无侵蚀性介质,地震设防烈度为7 :1度,屋架下弦标高为18m;厂房内桥式吊车为2台150/30t(中级工作制),锻锤为2台5t。

1.2、屋架形式及选材屋架跨度为24m,屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。

屋架采用的钢材及焊条为:设计方案采用235B钢,焊条为E43型。

1。

3、荷载标准值(水平投影面计)①永久荷载:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层0.4 kN/m220厚水泥砂浆找平层0.4 kN/m2100厚加气混凝土保温层0.6kN/m2一毡二油隔气层0.05kN/m2预应力混凝土大屋面板(加灌缝) 1.4kN/m2屋架及支撑自重(按经验公式L.0+=计算) 0.384 KN/m212.0q011②可变荷载:屋面活荷载标准值: 0.8 KN/m2雪荷载标准值: 0.5 KN/m2积灰荷载标准值: 0.7 KN/m22、支撑布置2.1桁架形式及几何尺寸布置如下图2。

钢结构课程设计计算书跨度24米

钢结构课程设计计算书跨度24米

钢结构课程设计计算书跨度24米设计要求:-跨度:24米-使用钢材:Q235,强度等级为345MPa计算步骤:1.计算活载荷2.计算自重荷载3.计算总荷载4.计算梁的截面尺寸5.验算截面尺寸6.校核节点连接1.活载荷计算:根据设计要求和工程环境,确定活载荷为100kg/m²。

2.自重荷载计算:假设截面尺寸为H400*B300*T12,则梁的自重为每米长度的重量为(H400*B300*T12*7850) kg。

假设梁的长度为10m,则自重荷载为:自重荷载 = (梁的自重 * 梁长度) / 梁跨度 =((H400*B300*T12*7850) * 10) / 24 kg。

3.总荷载计算:总荷载 = 活载荷 + 自重荷载 kg。

4.梁的截面尺寸计算:根据梁的截面尺寸,通过对比计算梁的截面模量和截面惯性矩,选择合适的截面。

根据计算结果,选择合适的H形钢截面。

5.梁的截面尺寸验算:根据梁的截面尺寸和计算荷载,进行截面验算。

比较计算结果与设计要求,确定梁的截面尺寸是否满足强度、稳定性和破坏模式的要求。

6.节点连接校核:根据梁的节点连接,进行连接强度和刚度的校核。

确保连接的强度和刚度满足设计要求,以确保梁的整体性能。

综上所述,钢结构课程设计计算书主要包括活载荷计算、自重荷载计算、总荷载计算、梁的截面尺寸计算、截面尺寸验算以及节点连接校核等内容。

具体计算步骤要根据设计要求和工程实际情况来确定。

以上仅为一个简单的示例,实际设计中需要综合考虑更加复杂的因素,如材料的安全系数、钢结构的几何变形、构件的构造性能等。

[学士]某24米跨钢筋结构厂房课程设计报告书

[学士]某24米跨钢筋结构厂房课程设计报告书

一、设计资料1.结构形式某厂房跨度为24m,总长120m,柱距6m,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C20,屋面坡度为i=1:10。

2.屋架形式及选材屋架跨度为24m,屋架形式、几何尺寸及力系数如附图所示。

屋架采用钢材及焊条为:钢材选用Q345钢,焊条采用E50型。

3.荷载标准值(水平投影面计)①永久荷载:二毡三油防水层0.4KN/m2保温层1.0KN/m2水泥砂浆找平层0.4KN/m2预应力混凝土大型屋面板1.4KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式q=0.12+0.011L计算)0.384KN/m2悬挂管道0.1KN/m2②可变荷载屋面活荷载标准值0.5KN/m2雪荷载标准值0.7KN/m2积灰荷载标准值0.3KN/m24.屋架的计算跨度:Lo=24000-2×150=23700mm,端部高度:h=2005mm(轴线处),h=2990mm(计算跨度处)。

起拱h=50mm二、结构形式与布置图屋架支撑布置图如下图所示图2 上弦支撑布置图图2 下弦支撑布置图图2垂直支撑图2垂直支撑图一:24m跨屋架(几何尺寸)图二:24m跨屋架全跨单位荷载作用下各杆的力值图三:24m跨屋架半跨单位荷载作用下各杆的力值三、荷载与力计算1.荷载计算永久荷载标准值:二毡三油(上铺绿豆砂)防水层0.4KN/m2水泥砂浆找平层0.4KN/m2保温层1.0KN/m2预应力混凝土大型屋面板1.4KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式q=0.12+0.011L计算)0.384KN/m2悬挂管道0.1KN/m2_________________________________________________________________总计:3.684KN/m2可变荷载标准值:笔下文学.ikdzs.雪荷载0.7KN/m2大于屋面活荷载标准值0.5KN/m2,取0.7KN/m2积灰荷载标准值0.3KN/m2_______________________________________________________________总计1.0KN/m2永久荷载设计值:1.35×3.684=4.973KN/m2可变荷载设计值:1.4×1.0=1.4KN/m22.荷载组合设计屋架时,应考虑如下三种荷载组合:(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载F=(4.973+1.4)×1.5×6=57.361KN(2)全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载F1=4.973×1.5×6=44.757KNF2=1.4×1.5×6=12.6KN(3)全跨屋架和支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载屋架上弦节点荷载F3=0.384×1.35×1.5×6=4.667KNF4=(1.4×1.35+1.4×0.7)×1.5×6=25.83KN3.力计算本设计采用图解法计算杆件在单位节点力作用下各杆件的力系数。

24M跨度钢结构工业厂房设计书

24M跨度钢结构工业厂房设计书
每节间放两块垫板
满足要求。
(3)腹杆
1)杆件A-F、C-G:
kN, ,
kN, ,
选2 63 6,A=1458 , , 。
杆件C-G受力较大,长细比也较大,按杆件C-G验算:

所以

N/ < =215 N/ ;
A-F放两块垫板,C-G放三块垫板,满足要求。
2)杆件E-H:选用2 100 10,放三块垫板,经过上述杆件类似验算,满足要求。
20 260 260 。
4)加劲肋与节点板连接焊缝计算。
一个加劲肋的连接焊缝所能承受的力为
加劲肋焊缝厚度取6mm,验算焊缝应力
< ,满足要求。
5)节点板、加劲肋与底板的连接焊缝计算。
取 ,实际焊缝的总长度为
焊缝应力为
,满足要求。
一、课程设计容
1、计算书一份:
(1)绘制屋架支撑布置简图;
(2)荷载和杆件力计算、汇总;
(3)设计节点并在计算书中绘制节点简图。
2、绘制钢屋架施工图(一号图纸一594mmX841mm),绘制杆件汇总表。
二、设计资料
工业厂房跨度为 ,柱距为 ,厂房总长度为 ,选用 预应力钢筋混凝土大型屋面板。采用梯形钢屋架,如图 ,钢材选用 ,焊条选用 ,手工焊。屋架两端简支于钢筋混凝土柱上,檐口采用封闭结合,上柱截面 ,混凝土标号为 。
满足要求
2)上弦截面弯矩平面外稳定性验算。

N/ < =215 N/ ;
每节间放两块垫板
满足要求。
(2)下弦截面
下弦杆采用同一截面,最大力 kN;屋架平面计算长度 ;屋架平面外根据支撑布置取 。
计算需要净截面面积:
采用等肢角钢2 100 10,A=3860 , , 。

24米跨度单层工业厂房设计课程

24米跨度单层工业厂房设计课程

24米跨度单层工业厂房设计课程24米跨度单层工业厂房设计课程本课程旨在培养学生对于24米跨度单层工业厂房的设计能力,使学生能够掌握基本的建筑设计原理和技术,并能应用于实际项目中。

课程包括理论教学和实践操作两部分,以培养学生的理论基础和实际操作能力。

一、课程概述1. 课程名称:24米跨度单层工业厂房设计课程2. 课程类型:选修课3. 开设学期:第三学期4. 学时安排:理论教学40学时,实践操作40学时5. 课程介绍:本课程主要介绍24米跨度单层工业厂房的设计原理和技术,包括建筑结构、材料使用、布局设计、施工工艺等方面的知识。

二、教学目标1. 理论目标:通过理论教学,使学生掌握24米跨度单层工业厂房的设计原理和技术,了解建筑结构和材料的选用原则。

2. 实践目标:通过实践操作,使学生能够应用所学的知识,独立完成一套24米跨度单层工业厂房的设计方案。

三、教学内容1. 建筑结构设计原理- 研究不同结构体系的优缺点- 学习荷载计算和结构分析方法2. 材料使用原则- 了解不同材料的特点和优劣- 学习材料的选择和使用原则3. 布局设计要点- 研究工业厂房的功能需求和空间布局- 学习有关环境和人流分析的方法4. 施工工艺分析- 学习工程施工的基本流程和操作要点- 研究24米跨度单层工业厂房施工工艺四、教学方法1. 理论教学- 课堂讲解:通过示范案例讲解和多媒体演示,向学生传授理论知识。

- 讨论交流:组织学生进行案例分析和讨论,提高学生的动手能力和综合应用能力。

2. 实践操作- 设计作业:每个学生需要完成一套24米跨度单层工业厂房的设计方案。

- 实地考察:组织学生到实际工地考察,了解实际工程的情况,并参与实际操作。

五、考核方式1. 理论考核:通过闭卷考试测试学生的理论知识水平。

2. 设计作业:评估学生的设计能力和实际操作能力。

3. 实地考察:对学生在实地考察中的表现进行评估。

六、教材与参考书籍1. 教材:《工业厂房设计原理与实践》2. 参考书籍:《建筑设计原理与实践》、《工程结构设计教程》、《建筑材料与构造》等。

某厂房跨度为24m钢结构课程设计计算书-跨度为24m

某厂房跨度为24m钢结构课程设计计算书-跨度为24m

题目:普通梯形钢屋架(1)—13摘要通过课程设计,对屋盖结构的整体构造和组成有一个全面的了解,对支撑体系在结构中的作用和重要性有一定的理解。

运用以前各章学习到的基本理论、基本知识和基本计算技能,掌握普通钢屋架的设计,打到能绘制施工图的要求。

本次设计包括单层单跨厂房钢屋盖支撑布置;计算杆件内力;杆件设计;节点设计等内容。

目录1、设计资料 01.1结构形式 (2)1.2屋架形式及选材 (2)1.3荷载标准值(水平投影面计) (2)2、支撑布置 (3)2.1桁架形式及几何尺寸布置 (3)2.2桁架支撑布置如图 (3)3、荷载计算 (4)4、内力计算 (5)5、杆件设计 (8)5.1上弦杆 (8)5.2下弦杆 (9)5.3端斜杆A B (9)5.4腹杆 (11)5.5其余各杆件的截面 (11)6、节点设计 (12)6.1下弦节点“B” (12)6.2上弦节点“B” (13)6.3支座节点“A” (14)参考文献 (17)1、设计资料1.1、结构形式某厂房跨度为24m,总长54m,柱距6m,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C25,屋面坡度为10:1i。

地震设防烈度为7度.1.2、屋架形式及选材屋架跨度为24m,屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。

屋架采用的钢材及焊条为:设计方案采用235钢,焊条为E43型。

1.3、荷载标准值(水平投影面计)①永久荷载:SBS改性沥青油毡防水层 0.4 KN/m220厚水泥砂浆找平层 0.4 KN/m210厚水泥珍珠岩保温层 0.4 KN/m2冷底子油隔汽层 0.05 KN/m2混凝土大型屋面板(包括灌浆) 1.4 KN/m2②可变荷载:屋面活荷载(或雪荷载) 0.6KN/m2积灰荷载标准值 0.5 KN/m22、支撑布置2.1桁架形式及几何尺寸布置 如下图2.1、2.2、2.3所示19901350229025902890319026082859311933702535285931293396150********Aac egIB C D F G H I 15008=12000×150815081508150815081508起拱50图2.1 24米跨屋架几何尺寸图2.2 24米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值2.2桁架支撑布置桁架形式及几何尺寸在设计任务书中已经给出,桁架支撑布置如图1.1所示,布置下弦纵向水平支撑。

24m跨厂房普通钢屋架设计

24m跨厂房普通钢屋架设计

河南工程学院《钢结构》课程设计24m跨厂房普通钢屋架设计学生姓名:赵晨学号: 201310810122学院:土木工程学院专业班级:土木工程1341班专业课程:钢结构任课教师:韩瑞芳201 6年6月13日目录一、设计资料 (3)1.基础资料 (3)2.荷载 (3)二、钢屋架设计计算 (4)1.材料选择 (4)2.屋架形式及几何尺寸 (4)3.支撑布置 (4)4. 支撑布置情况 (5)三、荷载和内力计算 (6)1.荷载计算 (6)2.荷载组合 (7)3.内力计算 (8)四、截面选择 (8)1.上弦 (8)2.下弦 (9)3.斜腹杆 (9)五、节点设计 (16)1.下弦设计 (16)2上弦节点“B” (17)3.屋脊节点K (18)4.支座节点“a” (19)六、绘制施工图 (21)24m跨厂房普通钢屋架设计一、设计资料1.基础资料某单跨单层厂房,跨度L=24,长度54m,柱距6m,厂房内无吊车、无振动设备,屋架采用梯形钢桁架,铰接于混凝土柱上,上柱截面尺寸为400*400,屋面采用1.5×6.0m太空轻质大型屋面板。

屋面坡度i=1/9,雪荷载为0.3kN/m2,钢材采用Q235-BF,焊条采用E43型,手工焊。

柱网布置如图1所示,杆件容许长细比:屋架压杆[λ]=150,屋架拉杆[λ]=350。

2.荷载L(1) 永久荷载(标准值)大型屋面板 622.0122001.050.0=⨯+kN/m 2 防水层 0.10kN/m 2屋架及支撑自重 0.12+0.011L=0.12+0.011⨯24=0.39kN/m 2 悬挂管道 0.05kN/m 2(2)可变荷载(标准值)屋面活荷载 编号35,应选择0.58kN/m 2;雪荷载 0.30kN/m 2 二、钢屋架设计计算1.材料选择根据荷载性质,钢材可采用Q235-BF ,要求保证屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验及碳、硫、磷含量合格。

屋架连接方法采用焊接,焊条可选用E43型,手工焊。

24m钢结构课程设计

24m钢结构课程设计

24m钢结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握24m钢结构的基本概念、分类及特点;2. 让学生了解24m钢结构在建筑行业中的应用及其优势;3. 让学生理解并掌握24m钢结构的基本受力性能及计算方法。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识,分析并解决实际工程中24m钢结构问题的能力;2. 培养学生运用相关软件进行24m钢结构设计的基本技能;3. 培养学生进行团队合作,开展工程实践的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对建筑行业的热爱和责任感,激发他们为我国建筑事业做贡献的意愿;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践,勇于创新;3. 培养学生关注环境保护,了解并遵循绿色建筑的理念。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够正确描述24m钢结构的基本概念、分类及特点,并在实际案例中进行分析;2. 学生能够熟练运用相关软件完成24m钢结构的设计计算,并撰写设计报告;3. 学生能够通过团队合作,完成一个具体的24m钢结构设计项目,提高解决实际工程问题的能力;4. 学生能够树立绿色建筑观念,关注建筑行业的可持续发展。

二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 24m钢结构基本概念与分类- 钢结构的特点及优势- 钢结构的分类及适用范围2. 24m钢结构受力性能与计算方法- 钢结构的受力分析- 钢结构计算的基本原理和方法- 24m钢结构设计的相关规范3. 24m钢结构设计及案例分析- 24m钢结构设计流程与方法- 设计软件操作与运用(如:SAP2000、3D3S等)- 实际工程案例分析与讨论4. 24m钢结构施工与验收- 钢结构施工工艺及要求- 钢结构验收标准及质量控制- 施工过程中的安全防护措施5. 绿色建筑与可持续发展- 绿色建筑理念在24m钢结构中的应用- 节能环保措施及效益分析- 建筑行业的可持续发展策略教学大纲安排如下:第一周:基本概念与分类,受力性能与计算方法第二周:24m钢结构设计及案例分析第三周:施工与验收,绿色建筑与可持续发展教材章节对应内容:第一章:钢结构基本概念与分类第二章:钢结构受力性能与计算方法第三章:钢结构设计及案例分析第四章:钢结构施工与验收第五章:绿色建筑与可持续发展教学内容确保科学性和系统性,以帮助学生更好地掌握24m钢结构相关知识。

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一、设计资料1.结构形式某厂房跨度为24m,总长120m,柱距6m,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C20,屋面坡度为i=1:10。

2.屋架形式及选材屋架跨度为24m,屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。

屋架采用钢材及焊条为:钢材选用Q345钢,焊条采用E50型。

3.荷载标准值(水平投影面计)①永久荷载:二毡三油防水层 0.4KN/m2 保温层 1.0KN/m2水泥砂浆找平层 0.4KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1.4KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式q=0.12+0.011L计算) 0.384KN/m2悬挂管道 0.1KN/m2②可变荷载屋面活荷载标准值 0.5KN/m2雪荷载标准值 0.7KN/m2积灰荷载标准值 0.3KN/m2 4.屋架的计算跨度:Lo=24000-2×150=23700mm,端部高度:h=2005mm(轴线处),h=2990mm(计算跨度处)。

起拱h=50mm二、结构形式与布置图屋架支撑布置图如下图所示图2 上弦支撑布置图图2 下弦支撑布置图图2垂直支撑图2垂直支撑图一:24m跨屋架(几何尺寸)图二:24m跨屋架全跨单位荷载作用下各杆的内力值图三:24m跨屋架半跨单位荷载作用下各杆的内力值三、荷载与内力计算1.荷载计算永久荷载标准值:二毡三油(上铺绿豆砂)防水层 0.4KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4KN/m2保温层 1.0KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1.4KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式q=0.12+0.011L计算) 0.384KN/m2悬挂管道 0.1KN/m2 _________________________________________________________________总计:3.684KN/m2可变荷载标准值:笔下文学雪荷载0.7KN/m2大于屋面活荷载标准值0.5KN/m2,取0.7KN/m2积灰荷载标准值 0.3KN/m2 _______________________________________________________________总计1.0KN/m2永久荷载设计值:1.35×3.684=4.973KN/m2可变荷载设计值:1.4×1.0=1.4KN/m22.荷载组合设计屋架时,应考虑如下三种荷载组合:(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载F=(4.973+1.4)×1.5×6=57.361KN(2)全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载F1=4.973×1.5×6=44.757KNF2=1.4×1.5×6=12.6KN(3)全跨屋架和支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载屋架上弦节点荷载F3=0.384×1.35×1.5×6=4.667KNF4=(1.4×1.35+1.4×0.7)×1.5×6=25.83KN3.内力计算本设计采用图解法计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数。

表一:屋架杆件内力组合表AB 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000上弦BCD -8.72 -6.25 -4.27 -500.19 -469.031 -444.08 -202.13 -150.93 -500.188 DEF-13.53-9.04 -4.49 -776.09 -719.466-662.136-296.65 -179.03 776.094 FGH-15.26-9.17 -6.09 -875.33 -798.534-759.726-308.08 -228.42 -875.329 HI-14.71-7.38 -7.38 -843.78 -751.363-751.363-259.28 -259.17 -843.78下弦AC 4.73 3.84 1.25 271.318 260.0846 227.450 121.262 54.3293 271.317 CE 11.53 8 3.53 661.372 616.8482 560.526 260.451 144.91 661.372 EG 14.65 9.34 5.31 840.339 773.3741 722.596 309.624 205.426 840.338 GI 15.17 8.44 6.73 870.166 785.3077 763.761288.804 244.528 870.1667斜腹杆AB -8.87 -6.53 -2.34 -508.79 -479.273 -426.47 -210.07 -101.78 -508.792 BC 6.88 4.76 2.12 394.644 367.9042 334.640 155.06 86.8204 394.644 CD -5.44 -3.14 -2.3 -312.04 -283.042 -272.45 -106.49 -84.759 -312.044 DE 3.7 1.9 1.8 212.236 189.5409 188.280 66.3449 63.736 212.236 EF -2.46 -0.71 -1.75 -141.11 -119.048 -132.15 -29.82 -56.666 -141.108FG 1.11 -0.45 1.56 63.6707 44.01027 69.3362 -6.4431 45.467469.336-6.443GH 0.02 1.55 -1.53 1.14722 20.42514 -18.382 40.1298 -39.427 40.13-39.426 HI -1.08 -2.47 1.69 -61.95 -79.4596 -27.043 -68.84 38.6199 -79.5638.62竖杆AA -0.5 -0.5 0 -28.681 -28.6785 -22.378 -15.249 -2.33 -28.68 CC -1 -1 0 -57.361 -57.357 -44.757 -30.497 -4.66 -57.36 EE -1 -1 0 -57.361 -57.357 -44.757 -30.497 -4.66 -57.36 GG -1 -1 0 -57.361 -57.357 -44.757 -30.497 -4.66 -57.36 II 1.94 0.97 0.97 71.28 111.28 71.28 57.32 -48.45 111.28四、杆件截面设计腹杆最大内力-508.79kN,查表得,中间节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm。

1.上弦杆(FGH杆)整个上弦不改变截面,按最大内力-875.329KN(受压)计算。

上弦杆件计算长度:在屋架平面内,为节间轴线长度l ox=1508mm;在屋架平面外,根据支撑布置(上弦支撑点设在坚杆上端点)和内力变化情况取l oy=2×1508=3016mm,因为l oy=2l ox,故截面宜选用两个不等肢角钢,短肢相并。

假定λ=60,按Q345钢,轴心受压构件属于b类截面,查附表4.2得 =0.734需要截面面积A =Nfϕ=875.329×310/(0.734×310)=3831.26mm 2 需要的回转半径为:i x =λl ox =1508/60=25.13mm i y =λl oy=3016/60=75.4mm根据A 、i x 、i y 查不等肢角钢规格表,选用2L140×90×10,A =4460mm 2, x i =25.6mm,y i =75.4mm.按所选角钢进行验算: λx =i l xox =1508/25.6=58.91<[λ] =150λy =i l yoy =3016/75.4=60<[λ] =150(满足要求)由于λx 〈λy ,只需求x ϕ查附表4.2用内插法得x ϕ=0.743 σ=ANx ϕ=875.329×310/(0.743×4460)=280.2N/mm 2<310N/mm 2 故满足要求。

2.下弦杆整个下弦也不改变截面,按最大内力870.16KN (受拉)计算。

按下弦支撑布置(支撑点在两端坚杆和中轴坚杆下端点)情况:L ox =3000mm,L oy =12000mm 计算下弦截面净面积: An=fN=870.16×310/310=2806.87mm 2 需要的回转半径为: ix =λl ox =3000/250=12mm i y=λl oy=12000/250=48mm,选用2L100×63×10(短肢相并)A =3100mm 2, ix =17.5mm iy =50.2mm.λx =i l xox=3000/17.5=171.4<[λ]=250; λy =i l yoy =12000/50.2=239.0<[λ]=250.σ=nNA=870.16×310/3100=297.8N/ mm 2<310N/mm 2 满足要求。

3.端斜杆(aB )杆件轴力N=508.79KN (受压),计算长度x l 0=y l 0=2535mm ,采用不等肢角钢,长肢相并。

选2L140×90×10,A=4460mm 2,,ix =25.6mm iy =67.7mm 。

y λ<λx =i l x ox =2535/25.6=99<[λ]=150,ϕmin=ϕx=0.437σ=ANϕ=508.79×310/(0.437×4460)=261.12N/ mm 2<310N/mm 2,故满足要求。

4.斜腹杆 ①杆Hi 1.杆件内力:N=-79.56或38.62选择内力大值进行计算。

计算长度x l 0=0.8l =0.8×3370=2696mm ,y l 0=l =3370mm , 按[λ]=150选,需要的回转半径为:i x =λl ox =2696/150=18.0mm i y =λl oy=3370/150=22.5mm , 选2L63×5,A=1228mm 2,,ix =19.4mm iy =29.6mmλx =ixox l =2696/19.4=139.0<[λ]=150,λy =io yy l=3370/29.6=113.9<[λ]=150ϕmin=ϕx=0.253,x HiN Aϕ=79.56×310/(0.253×1228)=256.08N/ mm 2〈310N/ mm 2 (满足要求) ②杆gH杆件内力:N gh =40.13或-39.426选择较大内力计算 计算长度x l 0=0.8l =0.8×3396=2716.8mm ,y l 0=l =3396mm ,按[λ]=150选,需要的回转半径为:i x =λl ox =2716.8/150=18.1mm i y =λl oy=3396/150=22.6mm ,选2L63×5,A=1228mm 2,,ix =19.4mm iy =29.6mm 。

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