钢结构屋架设计计算书Word 文档

1.设计资料

某车间厂房总长度约为108米,跨度为18m。车间设有两台30吨中级工作制吊车。车间无腐蚀性的介质。该车间为单跨双坡封闭式厂房,屋架采用三角形豪式钢屋架。屋面坡度为1：3，屋架间距为6m,屋架下弦标高为9米，其两端铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面尺寸为

,混泥土强度等级为C20。屋面采用彩色压型钢屋板加保温层屋面，C型檩条，檩距为1.5～2.1米。结构的重要度系数为，屋面的恒荷载的标准值为。屋面

的活荷载为，雪荷载为，不考虑积灰荷载、风荷载，不考虑全跨荷载积雪不均匀分布状况。屋架采用Q235B，焊条采用E43型。

2.屋架形式及几何尺寸

屋架形式及几何尺寸如图檩条支承于屋架上弦节点。屋架坡角为,檩距为

1.866m。

图1 屋架形式和几何尺寸

3.支撑的布置

上、下弦横向水平支撑设置在厂房两端和中部的同一柱间，并在相应开间的屋架跨中设置垂直支撑，在其余开间的屋架上弦跨中设置一道通长的刚性细杆，下弦跨中设置一道通长的柔性细杆。在下弦两端设纵向水平支撑。支撑的布置见图2。

图2 支撑的布置图

4.檩条布置

檩条设置在屋架上弦的每个节点上，间距1.866m。因屋架间距为6m，所以在檩条跨中设一道直拉条。在屋脊和屋檐分别设置斜拉条和撑杆。

5.荷载标准值

上弦节点恒荷载标准值

上弦节点雪荷载标准值

由檩条传给屋架上弦节点的恒荷载如图3

图3 上弦节点恒荷载由檩条传给屋架上弦节点的雪荷载如图4

图4 上弦节点雪荷载6.内力组合

内力组合见表—1

杆件名称杆件编

号

恒荷载及雪荷载半跨雪荷载内力组合最不利

荷载

（kN）内力

系数

恒载

内力

（kN）

雪载

内力

（kN）

内力

系数

半跨雪

载内力

（kN）

1.2恒+

1.4雪

（kN）

1.2恒+

1.4半跨

雪（kN）123452+32+5

上弦杆1-2-14.23-75.56 -52.94 -10.28-38.24 -164.78 -144.21 -164.78 2-3-12.65-67.17 -47.06 -8.7-32.36 -146.49 -125.92 -146.49 3-4-11.07-58.78 -41.18 -7.11-26.45 -128.19 -107.57 -128.19 4-5-9.49-50.39 -35.30 -5.53-20.57 -109.89 -89.27 -109.89 5-6-7.91-42.00 -29.43 -3.95-14.69 -91.60 -70.97 -91.60

下弦杆1-713.571.69 50.22 9.7536.27 156.33 136.8 156.33 7-813.571.69 50.22 9.7536.27 156.33 136.8 156.33 8-91263.72 44.64 8.2530.69 138.96 119.43 138.96 9-1010.555.76 39.06 6.7525.11 121.59 102.06 121.59 10-11947.79 33.48 5.2519.53 104.22 84.69 104.22

竖

直

腹

杆

2-700 0 00 0 0 0 3-80.5 2.66 1.86 0.5 1.86 5.79 5.79 5.79 4-91 5.31 3.72 1 3.72 11.58 11.58 11.58 5-10 1.57.97 5.58 1.5 5.58 17.37 17.37 17.37 6-11421.24 14.88 27.44 46.32 35.90 46.32 斜

腹

杆

2-8-1.58-8.39 -5.88 -1.58-5.88 -18.30 -18.30 -18.30 3-9-1.8-9.56 -6.70 -1.8-6.70 -20.84 -20.84 -20.84 4-10-2.12-11.26 -7.89 -2.12-7.89 -24.55 -24.55 -24.55 5-11-2.5-13.28 -9.3 -2.5-9.3 -28.95 -28.95 -28.95

7.截面的选择

屋架杆件的选择验算表表-2

8.节点设计

8.1杆件焊缝尺寸的计算

杆件名称杆件编

号

截面规格

（mm）

杆件内力

（kN）

肢背焊缝尺寸肢背焊角长度肢尖焊角尺寸肢尖焊缝长度

上弦杆1-22L90X8 -164.78 6100660

下弦杆1-72L80X7 156.33 6100660

竖腹杆2-7L56X4 0 540440 3-8L56X4 5.79 540440

4-92L56X4 11.58 540440

5-102L56X4 17.37 540440

6-112L56X4 46.32 540440

斜腹杆2-8L56X4 -18.30 540440 3-92L56X4 -20.84 540440

4-102L56X4 -24.55 540440

5-112L56X4 -28.95 540440注：表中焊缝的计算长度。不小于和40mm其中较小值。

8.2 形心距离的确定

屋架各杆件的角钢背面的距离如图表-4，表中为杆件重心线至角钢背面的距离。

屋架各杆件的角钢背面的距离表-4

杆件名称杆件截面重心距离轴线距离备注

上弦杆2L90X8 25.225

下弦杆2L80X7 22.325

腹杆

2-7L56X4 15.315

3-8L56X4 15.315

4-92L56X4 15.315

5-102L56X4 15.315

6-112L56X4 15.315

2-8L56X4 15.315

3-92L56X4 15..315

4-102L56X4 15.315

5-112L56X4 15.315

8.3节点的设计

8.3.1支座节点

图5 支座节点”1”

(1)上弦杆的节点连接计算

A.支座底板的计算

支座反力

设a,b取12cm,则

底板的承压面积

底板下的应力