24m跨门式刚架计算书

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门式刚架计算模板..

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一、设计资料某单层工业厂房,采用单跨双坡门式刚架,刚架跨度24m ,长度48m ,柱距6m ,檐口标高11m ,屋面坡度1/10。

屋面及墙面板均为彩色钢板,内填充保温层,考虑经济、制造和安装方便,檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C 型钢,钢材采用Q345钢,2/310mm N f =,2/180mm N f v =,基础混凝土标号C30,2/3.14mm N f c =,焊条采用E50型。

刚架平面布置图,屋面檩条布置图,柱间支撑布置草图,钢架计算模型及风荷载体形系数如下图所示。

刚架平面布置图屋面檩条布置图柱间支撑布置草图计算模型及风荷载体形系数二、荷载计算2.1 计算模型的选取取一榀刚架进行分析,柱脚采用铰接,刚架梁和柱采用等截面设计。

2.2 荷载取值计算:(1) 屋盖永久荷载标准值彩色钢板 0.40 2kNm保温层 0.60 2kN m 檩条 0.08 2kN m 钢架梁自重 0.15 2kN m 合计 1.23 2kN m (2) 屋面活载和雪载 0.30 2/KN m 。

(3) 轻质墙面及柱自重标准值 0.50 2/KN m(4) 风荷载标准值基本风压:m kN /525.050.005.10=⨯=ω。

根据地面粗糙度类别为B 类,查得风荷载高度变化系数:当高度小于10m 时,按10m 高度处的数值采用,z μ=1.0。

风荷载体型系数s μ:迎风柱及屋面分别为+0.25和-1.0,背风面柱及屋面分别为-0.55和-0.65。

2.3 各部分作用的荷载标准值计算(1) 屋面荷载:标 准 值: m kN /42.7cos 1623.1=⨯⨯θ柱身恒载: m kN /00.3650.0=⨯(2) 屋面活载屋面活载雪载m kN /81.1cos 1630.0=⨯⨯θ(3) 风荷载以左吹风为例计算,右吹风同理计算,根据公式0ωμμωs z k =计算,z μ查表m h 10≤,取1.0,s μ取值如图1.2所示。

24米跨梯形钢屋架课程设计计算书

24米跨梯形钢屋架课程设计计算书

钢结构课程设计目录一、设计资料 (2)二、屋架形式和几何尺寸 (3)三、支撑布置 (4)四、屋架节点荷载 (5)五、屋架杆件内力计算 (6)六、杆件截面选择 (8)七、节点设计 (15)一、设计资料题目:某厂房总长度60m ,屋架跨度21m ,纵向柱距6m 。

1.结构形式:钢筋混凝土柱,梯形钢屋架。

柱的混凝土强度等级为C30,屋面坡度i=1/10;L 为屋架跨度。

地区计算温度高于-200C ,无侵蚀性介质,地震设防烈度为7度(0.15g ),屋架下弦标高为18m 。

2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数(节点荷载P=1.0作用下杆件的内力)如附图所示。

3.屋盖结构及荷载:采用1.5×6.0m 预应力混凝土屋面板(考虑屋面板起系杆作用)。

荷载:① 屋架及支撑自重:按经验公式q=0.12+0.011L 计算,L 为屋架跨度,以m 为单位,q 为屋架及支撑自重,以KN/m 2为单位;② 屋面活荷载:施工活荷载标准值为0.7KN/m 2,雪荷载的基本雪压标准值为S 0=0.35KN/m 2,施工活荷载与雪荷载不同时考虑,而是取两者的较大值; ③ 积灰荷载:0.9 KN/m 2④ 屋面各构造层的荷载标准值:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层 0.4KN/m 2水泥砂浆找平层 0.4KN/m 2 保温层 0.7KN/m 2 一毡二油隔气层 0.05KN/m 2 预应力混凝土屋面板 1.4KN/m 2二、屋架形式和几何尺寸屋面材料为大型屋面板,故采用无檩体系平破梯形屋架。

屋面坡度i=1/10;屋架计算跨度0l =21000-300=20700mm ;端部高度取0H 1990mm ,跨中高度H=3040mm ,屋架几何尺寸如图1所示、屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值如图2所示、屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值如图3所示图1 21米跨屋架几何尺寸117图2 21米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值Aacegg'e'c'a'+3.0100.000-5.310-7.339-6.861-5.319-3.923-2.1620.00-5.641-2.633-0.047+1.913+1.367+1.57+1.848+3.960+1.222-1.039-1.200-1.525-1.776-2.043-1.0-1.0-1.00.000.000.00-0.5+6.663+7.326+5.884+4.636+3.081+1.090BCDEFGHG 'F 'E 'D 'C 'B 'A '0.5 1.01.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0图3 21米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值三、支撑布置由于房屋长度只有60m ,故在房屋两端部开间设置上、下横向水平支撑和屋架两端及跨中三处设置垂直支撑。

钢结构设计-24米钢屋架计算书

钢结构设计-24米钢屋架计算书

目录一、设计资料 (3)二、荷载与内力计算 (3)1、荷载组合 (3)2、内力计算 (3)三、杆件截面设计 (5)1.上弦杆 (5)2.下弦杆 (6)3.竖杆 (6)4.斜腹杆 (8)屋架杆件截面选用表 (9)四.节点设计 (10)1.“下弦节点b” (10)2.“上弦节点B” (12)3.屋脊节点“E” (13)4.支座节点“a” (15)一、设计资料柱距6m ,跨度L=24m ;荷载标准值:活荷载=0.6KN m ⁄2,恒荷载=1.0KN m ⁄2,,屋架布置如下图所示。

二、荷载与内力计算1、荷载组合F d =(1.3×1.0+1.5×0.6)×3×6=42.3KN故节点荷载取为42.3KN ,支座反力为R d =4F d =169.2KN2、内力计算本设计采用数解法计算出全跨荷载作用下屋架杆件的内力。

其内力设计值见图,内力计算结果如表所示。

三、杆件截面设计腹杆最大内力N =-209.39kN ,查表,中间节点板厚度选用t=8mm,支座节点板厚度选用10mm。

1.上弦杆整个上弦不改变截面,按最大内力计算:N max=215.73KN在屋架平面内,计算长度系数为1.0,计算长度:l ox=l=305.8cm在屋架平面外,计算长度系数偏安全地取为2.0,计算长度:l oy=2l=2×305.8=611.6cm假定λx=λx=80,A=Nϕf =215.73×1030.687×215=14.6m2i x=l ox=305.8=3.82cm i y=l oyλy=611.680=7.65cm根据平面内外的计算长度,上弦截面选用2L160×16。

肢背间距a=8mm,所提供的A=98.14cm2,i x=4.89cm,i y=6.89cmλx=l oxx=305.8=62.54<[λ]=150λy=l oyi y =611.66.89=88.81<[λ]=150,满足()0.736byϕ=类双角钢T型截面绕对称轴(y)轴应按弯扭屈曲计算长细比λyzb t =160.8=20<0.58×l oyb1=0.58×611.616=38.24λyz=λy(1+0.475b4l oy2t2)=88.81×(1+0.475×164611.62×0.82)=100.36>λy故由λmax=λyz=100,按b类查附表4.2得:φ=0.555σ=NϕA=215.73×1030.555×98.14×102=39.61N/mm2<f=215N/mm22.下弦杆下弦也不改变截面,按最大内力计算:N max=226.73 kN下弦杆为受拉构件,可只需计算面内的长细比,计算长度系数为1.0,计算长度:l ox=l=300.0cm选用2L160×10,提供:A=63.00cm2,i x=4.97cm(1).刚度验算λx=l oxi x =3004.97=60.36<[λ]=350,满足(2).强度验算N A =226.73×10363×102=35.99N/mm2<f=215N/mm2,满足3.竖杆面内和面外的计算长度系数分别为0.8和1.0,计算长度(1).A-a杆:N=−21.15kN,l ox=0.8l=192cm,l oy=l=240cm 取2L63*6, A=11.44cm2,i x=2.43cm,i y=3.06cmλx=l oxi x=1922.43=79.01<[λ]=150λy=l oyi y =2403.06=78.43<[λ]=150,满足。

课程设计24米屋架钢结构

课程设计24米屋架钢结构

钢结构课程设计——24m跨钢屋架设计计算书目录设计资料 (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。

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。

土木工程24米跨度钢结构课程设计计算书(常用版)

土木工程24米跨度钢结构课程设计计算书(常用版)

土木工程24米跨度钢结构课程设计计算书(常用版)(可以直接使用,可编辑完整版资料,欢迎下载)井冈山大学工学院建筑系钢结构课程设计姓名:李文中班级:07级土木工程本(1)班学号:70615002指导老师:王玉娥一、设计资料1.屋架铰支于钢筋混凝土柱顶,柱的混凝土强度等级为C25,柱顶截面尺寸为400mm×400mm。

2.厂房总长度120m,柱距和屋架跨度见任务分组表。

3.屋面采用预应力钢筋混凝土大型屋面板或压型钢板,屋面板不考虑作为侧向支撑。

4.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。

5.屋面坡度见任务分组表。

6.荷载永久荷载:可变荷载:屋面活荷载(d)0.70kN/m27.梯形钢屋架的形式、尺寸及内力系数见图1所示。

8.钢材采用Q235B 钢,焊条为E43XX 系列,手工焊。

图1 钢屋架形式2.荷载组合设计屋架时,应考虑以下三种荷载组合:(1)组合一:久荷载+全跨可变荷载1.2D+1.4L=4.62 KN/m21.2D+1.4×0.7L=4.78/m2所以上弦节点荷载为P=q×1.5×6=43.02 KN(2)组合二:全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨永久荷载:q=1.35D=1.35×3.03=4.0905 KN/m2P1=q1×A=4.091×1.5×6=36.81 KN/m2半跨可变荷载q2=1.4×0.7L=0.686KN/m2P2=q2 ×A=0.686×1.5×6=6.17 KN(3)组合三:全跨屋架及支撑自重+半跨屋面板重+半跨屋面活荷载全跨屋架及支撑自重:q3=1.0×0.384 KN/m2=0.384 KN/m2P3=q3×A=0.384×1.5×6=3.46 KN/m2半跨屋面板重+半跨屋面活荷载:q4=1.2×1.4+1.4×0.7=2.66KN/m2P4=q4×A=2.52×1.5×6=23.94KN3.内力计算本设计采用数值法计算杆件在单位节点力作用下各杆的内力系数(单位节点力分别作用于全跨、左半跨和右半跨),内力计算见表1所示。

24m梯形钢屋架设计计算书模板

24m梯形钢屋架设计计算书模板

1、设计资料1)某厂房跨度为24m ,总长90m ,柱距6m ,屋架下弦标高为18m 。

2)屋架铰支于钢筋混凝土柱顶,上45柱截面400×400,混凝土强度等级为C30。

3)屋面采用1.5×6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板。

(屋面板不考虑作为支撑用)。

4)该车间所属地区为北京市5)采用梯形钢屋架 考虑静载:①预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)、②二毡三油加绿豆沙、③找平层2cm 厚、④ 支撑重量考虑活载:活载(雪荷载)积灰荷载6)钢材选用Q345钢,焊条为E50型。

2、屋架形式和几何尺寸屋面材料为大型屋面板,故采用无檩体系平破梯形屋架。

屋面坡度i=(3040-1990)/10500=1/10;屋架计算跨度L 0=24000-300=23700mm ; 端部高度取H=1990mm ,中部高度取H=3190mm (约1/7。

4)。

屋架几何尺寸如图1所示:拱50图1:24米跨屋架几何尺寸4、屋架节点荷载屋面坡度较小,故对所有荷载均按水平投影面计算:计算屋架时考虑下列三种荷载组合情况1) 满载(全跨静荷载加全跨活荷载) 节点荷载①由可变荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.2,屋面活荷载γQ1=1.4,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9,则节点荷载设计值为F=(1.2×2.584+1.4×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×6=45.7992kN②由永久荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.35,屋面活荷载γQ1=1.4、ψ1=0.7,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9,则节点荷载设计值为F=(1.35×2.584+1.4×0.7×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×60=46.593 kN2) 全跨静荷载和(左)半跨活荷①由可变荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.2,屋面活荷载γQ1=1.4,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全垮节点永久荷载F1=(1.2×2.584)×1.5×6=27.9072kN半垮节点可变荷载F2=(1.4×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×6=17.892kN②由永久荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.35,屋面活荷载γQ1=1.4、ψ1=0.7,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全垮节点永久荷载F1=(1.35×2.55)×1.5×6=31.347 kN半垮节点可变荷载F2=(1.4×0.7×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×6=31.347kN故应取P=46.23kN3) 全跨屋架和支撑自重、(左)半跨屋面板荷载、(左)半跨活荷载+集灰荷载①由可变荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.2,屋面活荷载γQ1=1.4,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全跨屋架和支撑自重F3=1.2×0.384×1.5×6=4.4172Kn半跨屋面板自重及半跨活荷载F4=(1.2×1.4+0.7×1.4)×1.5×6=23.94kN②由永久荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.35,屋面活荷载γQ1=1.4、ψ1=0.7,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全跨屋架和支撑自重F3=1.35×0.384×1.5×6=4.617kN半跨屋面板自重及半跨活荷载F4=(1.35×1.4+1.4×0.7×0.7)×1.5×6=23.184kN5﹑屋架杆件内力计算见附表16﹑选择杆件截面按腹杆最大内力N ab =-413.28KN,查表7.6,选中间节点板厚度为8mm ,支座节点板厚度10mm 。

24米跨梯形钢屋架设计计算书

24米跨梯形钢屋架设计计算书
1.09 × 6.3 4 = 86.6 × + 1 366.3 2 × 12
1.09b2 4 λ yz = λ y 1 + 2 2 l0 y t
= 96.9 < [λ ] = 150
由 λ yz 查表得 ϕ yz = 0.576 ,


钢 结 构 课 程 设 计

所以 λ yz = λ y 1 +
0.475b 4 l 02y t 2
yz
0.475 × 6.3 4 = 89.3 × + 1 260 2 × 0.6 2
= 92 < [λ ] = 150
由 λ yz 查 b 类截面的 ϕ
= 0 . 74
σ=
2
λx =
l 0 x 366.3 = = 63.0 < [λ ] = 150 ix 5.81
λy =
l0 y iy
=
366.3 = 86.6 < [λ ] = 150 4.23
, 故
由于
l 0 y 0.48 × 366.3 b2 11 = = 11 < 0.48 = = 16.0 t b2 1 11
2


钢 结 构 课 程 设 计
λy =
l0 y iy
=
260 = 89.3 < [λ ] = 150 2.91
λx =
l 0 x 208 = = 107.8 < [λ ] = 150 i y 1.93
由于
l y 0.58 × 260 b 6.3 = = 10.5 < 0.58 = = 23.9 t 0.6 b 6.3
3、内力计算

24米钢结构课程设计计算书

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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。

24m钢屋架设计计算书

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目录1 设计资料 (1)2 屋架形式与结构布置 (2)2.1 屋架形式 (2)2.2 结构布置 (3)3 荷载计算 (4)3.1 恒活荷载计算 (4)3.2 荷载组合 (5)4 内力计算 (6)5 杆件截面设计 (9)5.1 上弦杆截面计算 (9)5.2 下弦杆截面计算 (10)5.3 腹杆截面计算 (10)5.4 其他腹杆及填板设置 (12)6 节点设计 (15)6.1 腹杆与节点板连接焊缝计算 (15)6.2 上弦“B”节点 (16)6.3 下弦“c”节点 (18)6.4 屋脊“I”节点 (19)6.5 下弦拼接节点“i” (20)6.6 支座节点“a” (22)1 设计资料题目为:某车间钢屋架(无吊车,无天窗,无振动)。

1、车间柱网布置图如下图。

2、屋架支承(铰支)于钢筋混凝土柱顶,砼强度等级C25。

3、屋面采用1.5×6m的预应力钢筋大型混凝土屋面板。

(屋面板不作支撑用)4、不考虑地震设防。

5、可供应的钢材为普通碳素结构钢,型钢的最大长度为15m,各种规格齐全,可选用各种类型的焊条及螺栓。

6、钢屋架采用工厂制作,运往工地安装,最大运输长度为16m,运输高度为3.65m,工地具有足够的起重和安装条件。

7、屋面做法及荷载自重屋架自重=(0.12+0.011L) KN/㎡ L—屋架跨度。

屋面做法永久荷载:SBS 改性沥青防水卷材4mm 厚找平层1:3 水泥砂浆20 厚保温层65 厚(聚苯乙烯泡沫塑料板20kg / m3 )找平层 1:3 水泥砂浆(掺聚丙烯) 20 厚0.94 KN/m²预应力大型屋面板及灌缝可变荷载:屋面活荷载雪载屋面积灰荷载1.4 KN/m²0.8 KN/m²0.6 KN/m²0.75 KN/m²2 屋架形式与结构布置2. 1 屋架形式屋架采用梯形钢屋架 ,无檩体系 ,屋面坡度为 i=1/10 ,屋架计算跨度 l 0 l 300 24000 300 23700mm 。

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。

钢屋架计算书(24m跨)12节间

钢屋架计算书(24m跨)12节间

钢屋架计算书(24m跨)12节间钢屋架设计计算⼀、设计资料屋⾯采⽤梯形钢屋架、预应⼒钢筋混凝⼟屋⾯板。

钢屋架两端⽀撑于钢筋混凝⼟柱上(砼等级C20)。

钢屋架材料为Q235钢,焊条采⽤E43型,⼿⼯焊接。

该⼚房横向跨度为24m,房屋长度为240m,柱距(屋架间距)为6m,房屋檐⼝⾼为2.0m,屋⾯坡度为1/12。

⼆、屋架布置及⼏何尺⼨屋架⼏何尺⼨图屋架计算跨度=24000-300=23700mm。

屋架端部⾼度H0=2000mm。

⼆、⽀撑布置三、荷载计算1、荷载永久荷载预应⼒钢筋混凝⼟屋⾯板(包括嵌缝) 1500N/m2 =1.5 KN/m2屋架⾃重(120+11×24)=0.384 KN/m2防⽔层 380N/m2 =0.38 KN/m2找平层2cm厚 400N/m2 =0.40 KN/m2保温层 970N/m2 =0.97 KN/m2⽀撑⾃重 80N/m2 =0.08 KN/m2⼩计∑3.714 KN/m2可变荷载活载 700N/m2=0.70 KN/m2以上荷载计算中,因屋⾯坡度较⼩,风荷载对屋⾯为吸⼒,对重屋盖可不考虑,所以各荷载均按⽔平投影⾯积计算。

永久荷载设计值:1.2×3.714=4.457kN/m2可变荷载设计值:1.4×0.7=0.98kN/m22、荷载组合设计屋架时,应考虑以下三种荷载组合:(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载:P=(4.457+0.98)×1.5×6=48.93kN(2)全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载:P1=4.457×1.5×6=40.11kN P2=0.98×1.5×6=8.82kN(3)全跨屋架与⽀撑+半跨屋⾯板+半跨屋⾯活荷载全跨屋架和⽀撑⾃重产⽣的节点荷载:P3=1.2×(0.384+0.08)×1.5×6=5.01kN作⽤于半跨的屋⾯板及活载产⽣的节点荷载:取屋⾯可能出现的活载P4=(1.2×1.5+1.4×0.7)×1.5×6=25.02kN以上1),2)为使⽤阶段荷载组合;3)为施⼯阶段荷载组合。

24m跨门式刚架计算书

24m跨门式刚架计算书

24m跨门式刚架计算书钢结构课程设计计算书姓名学号班级指导教师常州工学院成教学院二〇一五年十二月轻型门式刚架刚架计算书1.1设计资料本设计为北京市某郊外(B类地区)一汽车展厅—轻型门式刚架结构,该展厅为单跨双坡门式刚架结构,见图1.所示。

屋面坡度为1:15,刚架为变截面梁、柱,柱脚铰接,柱距6m,展厅总长54m,跨度为24m。

240材料采用Q345B钢材,焊条采用E50型。

屋面和墙面采用75mm厚及100mm厚双层彩色压型钢板荚芯板,彩板均为0.6mm厚镀锌彩板,镀锌层厚为275g/㎡;屋面檩条及墙面檩条均采用镀锌冷弯薄壁型钢檩条,镀锌层厚为160g/㎡。

荚芯板厚根据展厅所在当地温度计算确定,保温材料可选聚胺脂、玻璃棉或岩棉等。

自然条件:基本雪压:0.40 kN/㎡;基本风压:0.45 kN/㎡。

本工程地面粗糙度为B类,场地为三类场地,地下水位为-5m,基础持力层为密实中砂,地基承载力特征值为fa =160 kN/㎡。

本工程不考虑地震作用。

结构平面布置图如图2所示。

柱间支撑布置图如图3所示。

屋面梁和屋面支撑平面布置图如图4所示。

屋面檩条和隅撑布置图如图5所示。

图2 结构平面布置图图3 柱间支撑布置图图4 结构平面布置图图5 屋面檩条和隅撑布置图1.2 构件截面初选刚架简图见图6.构件截面尺寸及特性见表1.图6 构件简图表1 构件截面信息表单元号截面名称 长度(m m) 面积(mm 2) 绕强轴 惯性矩(x104mm 4) 绕弱轴 惯性矩(x104mm 4)绕强轴 计算长度 系数 绕弱轴计算长度 系数柱 1 H400~800x300x8x12 7000 10208 30650 14295402 5403 2.197 1.0001340831柱8 H400~800x300x8x12700010208134083065142931540254032.1971.000梁2 H500~700x200x8x14510784094403138668575133513365.3330.665梁3 H500x200x8x10501178403138613354.8000.599梁4 H500~700x200x8x12506784094403138668575133513369.6001.197梁5 H500~700x200x8x12506784094313866857133513369.6001.19740 5梁6 H500x200x8x10501178403138613354.8000.599梁7 H500~700x200x8x14510784094403138668575133513365.3330.6651.3 刚架受力分析1)荷载取值计算屋面自重(标准值,沿坡向):彩色压型钢板复合板 0.18 kN/㎡檩条及其支撑 0.15 kN/㎡刚架横梁 0.10 kN/㎡总计 0.43 kN/㎡屋面雪荷载(标准值) 0.40 kN/㎡屋面均布活荷载(标准值) 0.50 kN/㎡(不与雪荷载同时考虑)墙面及柱自重(标准值)(包括墙面材料、墙梁及刚架柱) 0.55 kN/㎡风载基本风压w0=0.45 kN/㎡,地面粗糙度为B类,按封闭式建筑选取中间区单元,刚架风载体型系数按《规程》附录A取定,如图7所示:B CDA E+0.25-0.55风向-1.00-0.65图7 风载体型系数2)分项荷载作用计算0tan 1/15 3.184αα=⇒=① 屋面永久荷载作用: 标准值 10.436 2.59kN/m cos α⨯⨯= 2.593.3A CB 3.3ED图8 刚架上恒载作用图(单位:kN/m )② 屋面可变荷载作用:标准值 10.56 3.007kN/m cos α⨯⨯=BCDA E3.007图9 刚架上活载作用图(单位:kN/m )③ 柱身永久荷载:标准值 0.556 3.3kN/m ⨯= ④ 风载(如图10所示):墙面风荷载变化系数按柱顶标高计算取为1.0,w =1.0×0.45=0.45 kN/㎡ 墙面风压标准值0.45(0.25)60.675kN/m wAB q =⨯+⨯=+0.45(0.55)6 1.485kN/m w DE q =⨯-⨯=-屋面风荷载变化系数按屋顶标高计算取为1.0,w =1.0×0.45=0.45 kN/㎡ 屋面负风压标准值0.45( 1.0)6 2.7kN/m w AB q =⨯-⨯=-0.45(0.65)6 1.755kN/m w CD q =⨯-⨯=--2.7A CB-1.485ED-1.755风向+0.675图10 刚架上风载作用图(单位:kN/m )3)内力计算及组合 (1)刚架内力计算本结构为柱脚铰接单层单跨刚架体系,在力学上为一次超静定结构,采用力法可以较方便的求解结构在各种荷载作用下的内力。

24米跨梯形屋架钢结构计算书

24米跨梯形屋架钢结构计算书

目录1.设计依据 (3)2.结构形式与布置 (3)3.荷载计算 (4)3.1.全跨永久荷载+ 全跨可变荷载 (4)3.2.全跨永久荷载+ 半跨可变荷载 (5)3.3. 全跨屋架+半跨屋面板+半跨屋面活荷载 (5)4.内力计算 (7)5.杆件设计 (9)5.1上弦杆: (9)5.2下弦杆: (10)5.3斜腹杆 (11)5.4竖杆: (16)6.节点设计 (19)6.1下弦设计: (19)6.2上弦设计 (25)6.3屋脊节点 (35)6.4支座节点 (36)一设计依据1、《房屋建筑制图统一标准》(GB/T50001-2001)2、《建筑结构制图标准》(GB/T50105-2001)3、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)4、《钢结构设计规范》》(GBJl7-88)5、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001)6、《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81—91)7、《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923)二支撑布置根据车间长度(90m>60m)、跨度及荷载情况,设置三道上、下弦横向水平支撑。

柱网采用封闭结合,车间两端的横向水平支撑设在第一开间,该水平支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。

在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性细杆,以保证安装时上弦杆的稳定;在各柱间下弦平面的跨中和两端各设一道垂直支撑。

梯形钢屋架支撑布置如图所示。

三荷载计算和组合荷载名称标准值(kN/m2)预应力混凝土大型屋面板 1.50三毡四油防水层0.40100厚泡沫混凝土保温层0.6020厚水泥砂浆找平层0.40悬挂管道0.10屋架及支撑0.38永久荷载总和 3.38屋面活荷载0.70屋面积灰荷载0.60注:1由于屋面倾角小于α<30卸载作用的风吸力,且单层厂房高度较小,故风荷载和地震荷载不予考虑。

2雪荷载计算由公式Sk=μr⨯So 根据规范取用μr=1.0,则Sk=1.0⨯0.30=0.30 kN/m2由于雪荷载和屋面活荷载相比较小,则取屋面活荷载和积灰荷载进行组合。

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。

横向单跨双坡门式刚架设计计算书

横向单跨双坡门式刚架设计计算书

横向单跨双坡门式刚架设计计算书1 设计资料本工程为武汉市一金工车间厂房,采用单跨双坡门式刚架,刚架跨度24m,柱高9.9m;共有15榀刚架,柱距6m,屋面坡度1:10;地震设防列度为6度,屋面及墙面板均为彩色压型钢板,内填充以保温玻璃棉板,檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢,间距为1.5m,钢材采用Q235钢,焊条采用E43型。

2 结构体系选用横向单跨双坡门式刚架承重体系3 结构布置3.1 柱网布置3.2 横向刚架主要尺寸横梁:Q235截面:H型钢h b t t⨯⨯⨯600x300x8x14w t柱:Q235截面:H型钢h b t t⨯⨯⨯500x300x10x16w t3.3 墙梁及柱间支撑3.4 屋面支撑3.5 荷载计算永久荷载:恒载:屋面板及保温层:0.12KN/m2檩条及支撑:0.08KN/m2刚架:0.3 KN/m2可变荷载:屋面活载:0.5 KN/m2雪荷载:0.5 KN/m 2风荷载:0.35 KN/m 2 地震荷载:武汉地区钢结构厂房按6度设防,即钢结构厂房6度设防只需满足构造要求。

4 吊车设计资料:采用北起起重量Q=5t ,跨度S=22.5m 的单梁式吊车,P max,k =45KN ,P max,k =10.47KN ,B=3500mm ,W=3000mm ,H 1=880mm ,轨道型号:38kg/m 。

4.1吊车荷载(竖向荷载设计值)max 1Q max,k P P 1.0511.44566.15KN αβγ==⨯⨯⨯=4.2吊车梁内力计算4.2.1 M max 及相应V()()()()max 1max 0max 220max 0max 1500222266.153500150037.8/444350066.150.75 3.7549.61666.1549.6116.54B p a p w w a mm p p P L a P B a M kN m L B R kN V kN ====--⨯⨯-====⨯⨯+===-=∑∑ 4.2.2 求V max轮子在支座上时,剪力最大1max 123(1)66.1566.15(1)99.236a V P P kN l =+-=+⨯-= 4.2.3 吊车水平荷载作用下的M maxH 及V maxH 230011()2210.12(6.10.129.859.8) 1.4 2.364k i k k k Q T T G G n n kN αγ⋅⋅⋅==+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=∑ max max max 2.3637.8 1.3566.15k H T M M kN m P =⋅=⨯=⋅ max max max 2.3699.23 3.5466.15k H T V V kN P =⋅=⨯= 4.3 截面选择钢材采用Q235的H 型组合钢4.3.1 经济高度63max31.237.810210.9821510x M w cm f α⨯⨯≥==⨯3 3373007210980300116w x h w mm =-=⨯-=4.3.2 最小高度6min 0.360.362156000101000464l h fl mm v -⎡⎤==⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦根据构造要求,h 取50mm 的整数倍,因此h=500mm4.3.3 腹板厚度抗剪要求:3max 1.2 1.299.2310 1.91500125w v V t mm hf ⨯⨯===⨯ 局部稳定:500 6.43.5 3.5w h t mm === 根据构造要求,腹板厚度t w ≥8mm 的整数倍,则t w =8mm4.3.4 翼缘尺寸01111(~)(~)50083.3~2006 2.56 2.5b h mm ==⨯= 取b 0=200mm抗弯要求:0006x w w h t b t h =- 30210.981020082005006t ⨯⨯=-, 则t 0=0.78mm 局部稳定要求: 0020082357.382623526235ywf b t t mm --≥== 而t 0值一般取2mm 的整数倍且大于t w ,则t 0=10mm4.4 截面特性2200102500880A cm =⨯⨯+⨯= 33411200520(2008)50034346.671212x I cm =⨯⨯-⨯-⨯= 3134346.671321.03226010x x I w cm h -===⨯315020 1.025.5500.876024x S cm =⨯⨯+⨯⨯⨯= 334112 1.02500.81335.471212y I cm =⨯⨯⨯+⨯⨯= 301335.47133.55210yy I w cm b === 3301 1.0201266.67210hoy hoy I w cm b ⨯⨯=== 4.5 强度验算4.5.1 正应力验算3322max max 37.810 1.351048.86/215/1321.0366.67H x hoy M M N mm f N mm w w σ⨯⨯=+=+=<= 4.5.2 切应力验算3322max 37.8107601010.46/125/34346.67x v x w M S N mm f N mm I t τ⨯⨯⨯===<= 4.5.3 腹板局部压应力;5250250150c z y R w z Fl a h h mm t l ψσ==++=+⨯=3221.066.151055.125/215/8150c N mm f N mm σ⨯⨯==<=⨯ 4.5.4 腹板边缘处的折算应力22213c c f σσσστβ+-+≤3137.81025.528.0634346.67n M y N I σ⨯==⨯= 2222228.0655.12528.0655.1253106/21555.13/N mm f N mm =⨯+=⨯<+-4.6 稳定性验算4.1.6 整体稳定性验算y x b x y yM M f w w ϕγ+≤ 1335.47 4.08640.8680yy I i cm mm A ==== 6000146.8415040.86y y l i λ===<(满足) 00600080.48 2.0200500lt b h ξ⨯===<⨯(满足) 0.730.180.730.180.480.82b βξ=+=+⨯=又因为双轴对称工字形截面,则ηb =01222243202351()4.443208000500146.84102350.8210146.841321030 4.45002350.598 1.0y b b b y x yt A h W h f λϕβηλ⎡⎤⋅⋅=++⋅⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎡⎤⨯⨯⎛⎫⎢⎥=⨯⨯++ ⎪⨯⎢⎥⎝⎭⎣⎦=<'0.2820.2821.07 1.070.598 1.00.598b b ϕϕ=-=-=< 3322'37.810 1.351056.27/215/0.5891321.03 1.2133.55y x b x y y M M N mm f N mm w w ϕγ⨯⨯+=+=<=⨯⨯ 4.6.2 局部稳定性验算 翼缘:10969.61310b t ==< 腹板:50062.5808w h t ==<(应按构造要求配置横向加劲肋) 横向加劲肋截面确定横向加劲肋为Q235,尺寸为80mm×8mm加劲肋间距为 0.5h a 2h 250mm a 1000mm a=1000mm ≤≤⇒≤≤取4.7 刚度计算6225437.810600011 1.05 1.4= 1.31610102.061034346.67101000xk x M l l mm mm EI ν⨯⨯⎡⎤⨯==<=⎢⎥⨯⨯⨯⎣⎦ 4.8 支承加劲肋计算采用凸缘式支承加劲肋0200s b b mm ==尺寸:按端面承压强度试选加劲肋厚度已知:2max 325/,99.23,200ce s f N mm V kN b mm ===支座反力为需要3max 99.2310 1.53200325s s ce V t mm b f ⨯≥==⨯ 考虑到支座支承加劲肋是主要传力构件,为保证其使梁在支座处有较强的刚度,取加劲肋厚度与梁翼缘板厚度大致相同,令t s =10mm 。

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钢结构课程设计
计算书
姓名
学号
班级
指导教师
常州工学院成教学院
二〇一五年十二月
轻型门式刚架刚架计算书
1.1设计资料
本设计为北京市某郊外(B类地区)一汽车展厅—轻型门式刚架结构,该展厅为单跨双坡门式刚架结构,见图 1.所示。

屋面坡度为1:15,刚架为变截面梁、柱,柱脚铰接,柱距6m,展厅总长54m,跨度为24m。

24000
材料采用Q345B钢材,焊条采用E50型。

屋面和墙面采用75mm厚及100mm厚双层彩色压型钢板荚芯板,彩板均为0.6mm厚镀锌彩板,镀锌层厚为275g/㎡;屋面檩条及墙面檩条均采用镀锌冷弯薄壁型钢檩条,镀锌层厚为160g/㎡。

荚芯板厚根据展厅所在当地温度计算确定,保温材料可选聚胺脂、玻璃棉或岩棉等。

自然条件:
基本雪压:0.40 kN/㎡;基本风压:0.45 kN/㎡。

本工程地面粗糙度为B类,场地为三类场地,地下水位为-5m,基础持力层为密实中砂,地基承载力特征值为fa =160 kN/㎡。

本工程不考虑地震作用。

结构平面布置图如图2所示。

柱间支撑布置图如图3所示。

屋面梁和屋面支撑平面布置图如图4所示。

屋面檩条和隅撑布置图如图5所示。

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