30米梯形钢屋架钢课程设计计算书
大学课程设计:30M跨梯形钢屋架设计计算书
全跨(1)
左半跨(2)
右半跨(3)
上弦
2
3、7
6、14
12、17
19
21、22
0
-11.17
-17.91
-21.16
-22.01
-23.07
0
-8.09
-12.34
-13.58
-12.85
-13.71
0
-3.08
-5.57
-7.53
-9.15
-9.36
0
-466.91
-748.64
1永久荷载:
三毡四油(上铺绿豆砂)防水层0.4KN/m2
水泥砂浆找平层0.4KN/m2
保温层0.55KN/m2
一毡二油隔气层0.05KN/m2
水泥砂浆找平层0.3KN/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:0.45KN/m2
悬挂管道: 0.15 KN/m2
上弦杆计算长度:
在桁架平面内,为节间轴线长度:
在桁架平面外,根据支撑布置和内力变化情况,取:
因为 =3 ,故截面宜选用两个不等肢角钢,短肢相并,如图4
腹杆最大内力N=469.00kN,查材料表9.6.4可得,中间节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm。
设 =60,查教材附录4得 =0.807。
56.75
3.13
8.71
51.94
58.46
150
0.816
208.2
下弦
922.53
3000
6000
┛┗短肢相并
L140×90×10
44.52
30m跨钢结构梯形屋架课程设计
钢结构课程设计所在学院:工程学院专业班级:09土木2班指导教师:******学号:***********钢结构课程设计一、课程设计介绍 (3)1、设计资料 (3)2、设计要求 (3)3、主要参考资料 (3)二、课程设计内容 (4)1、设计资料 (4)2、荷载计算 (4)3、几何尺寸及杆力系数图 (4)4、截面设计 (5)4.1上弦杆 (5)4.2下弦杆 (5)4.3腹杆 (6)5、屋架杆件选用表 (13)6、节点设计 (14)6.1下弦节点“C'” (14)6.2上弦节点“B” (15)6.3屋脊节点“K” (16)6.4普通节点“C” (17)6.5支座节点“A'” (17)三、钢结构施工图 (20)四、课程设计手算书 (21)钢屋盖设计任务书(梯形屋架)一、设计资料某车间(或厂房)跨度L,长度96m,柱距6m,屋盖采用梯形钢屋架,屋面材料为压型钢板复合板,檩条间距1.5m,屋面坡度i = 1/10,屋面活荷载标准值为0.5kN/m2,当地基本风压为0.55kN/m2,屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C30,柱截面400mm×400mm。
其他设计资料如下:二、设计要求计算书:内容应详尽,主要内容应包括:设计任务书,材料选择,屋架形式、几何尺寸,支撑布置,荷载汇集,杆件内力计算及组合,杆件截面选择,典型节点设计(屋脊、跨中拼接节点,上下弦节点)等。
图纸:应符合制图规范及要求,表达应完整;绘制要求:主要图面应绘制正面图、上下弦平面图,必要的侧面图、剖面图,以及某些安装节点或特殊零件的大样图;在图的左上角绘制屋架简图,并注明杆件几何长度(左半跨)及杆件内力设计值(右半跨),图面右侧应绘制材料表及编写有关文字说明,如钢材型号、(注:采用A1图纸594mm×841mm)附加说明、焊条型号、焊接方法、质量要求等。
三、主要参考资料1. 戴国欣主编.钢结构(第三版).武汉:武汉理工大学出版社,20072. 夏志斌,姚谏.钢结构—原理与设计.北京:中国建筑工业出版社,20043. 张耀春主编.钢结构设计原理.北京:高等教育出版社,20044. 汪一骏等.钢结构设计手册(第三版).北京:中国建筑工业出版社,20045. 建筑结构荷载规范(GB50009—2001 )6. 钢结构设计规范(GB50017—2003)7. 建筑结构制图标准(GB/T50105—2001)钢结构课程设计一、设计资料 1、结构形式某车间(或厂房)跨度30m ,长度96m ,柱距6m ,屋盖采用梯形钢屋架,屋面材料为压型钢板复合板,檩条间距1.5m ,屋面坡度i = 1/10,屋面活荷载标准值为0.5kN/m 2,当地基本风压为0.50kN/m 2,屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C30,柱截面400mm ×400mm 。
钢结构课程设计_完整版跨度30米长
钢结构课程设计班级:姓名:学号:指导老师:2013年12月30日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,基本风压:0.45kN/m 2,基本雪压:0.45 kN/m 2。
该车间内设有两台200/50kN 中级工作制吊车,轨顶标高为8.000m 。
(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=1/10。
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 。
(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 210.20=',屋架的中间高度h=3.710(为lo/8)。
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 =+(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。
30m梯形钢屋架结构设计
30m梯形钢屋架结构设计目录一、设计计算资料 (3)二、屋架几何尺寸的确定 (3)三、屋盖支撑布置 (5)四、荷载计算 (7)五、屋架杆件内力计算与组合 (7)六.屋架节点板厚度,杆件截面选择和填板设置。
(10)六、节点设计 (16)七、说明 (19)一、设计计算资料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。
车间内有两台15t/3t 中级工作制软钩桥式吊车。
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9.000m ,柱上端设有钢筋混凝土连系梁。
上柱截面为400mm×400mm ,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. 该车间建于杭州近郊。
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 0.45 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 2 8. 运输单元最大尺寸长度为15m ,高度为4.0m 。
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 29700300300003000=-=-=,端部高度取mmH 15000=跨中高度为mm 2243H ,5.224220229700150020==⨯+=+=取mm L i H H 。
钢结构课程设计-完整版跨度30米长
钢结构课程设计班级:姓名:学号:指导老师:201X年 12月 30日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,基本风压:0.45kN/m 2,基本雪压:0.45 kN/m 2。
该车间内设有两台200/50kN 中级工作制吊车,轨顶标高为8.000m 。
(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=1/10。
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 。
(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 210.20=',屋架的中间高度h=3.710(为lo/8)。
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/m2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 1.41.4×1.35=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 1.31.82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任务书
梯形钢屋架课程设计设计任务书一、设计题目设计某单层工业建筑的钢屋架(采用无檩屋盖体系的梯形钢屋架)二、设计目的梯形钢屋架课程设计是《钢结构设计》课程的又一重要教学环节之一。
通过本课程设计:l. 使学生了解钢屋架设计的一般程序和内容;2. 掌握钢屋架荷载的计算;3. 掌握杆件内力的计算和组合,杆件的计算长度,截面型式,截面选择及构造要求,填板的设置及节点板的厚度;4. 掌握普通钢屋架节点设计的原则和要求,主要节点的设计及计算和构造;5. 掌握钢屋架施工图的内容和绘制。
三、设计资料某单层工业厂房,采用钢筋砼柱,梯形钢屋架。
1. 厂房总长度为90m,跨度见表1,纵向柱距为6m。
2. 题号:按学号顺序从表1确定。
梯形钢屋架课程设计任务表表13. 结构形式梯形钢屋架铰支在钢筋混凝土柱,上柱截面为400mm×400mm;屋面坡度i见表1;屋面结构采用1.5m×6.0m预应力混凝土屋面(考虑屋面板起系杆作用);冬季最低温度高于-20°,无侵蚀性介质;地震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.1g。
屋架下弦标高为9.6m;厂房内设有两台150/30t中级工作制吊车。
4. 荷载标准值(水平投影面计)(1)屋活荷载标准值为0.7kN/m2,雪荷载及积灰荷载见表1;(2)屋面做法:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层(0.4kN/m2),20mm厚水泥砂浆找平层(0.02×20=0.4 kN/m2),泡沫混凝土保温层(荷载大小见表1),1.5m×6.0m的预应力混凝土大型屋面板(1.4 kN/m2),屋架及支撑自重(按经验公式q=0.12+0.11L计算),悬挂管道荷载(0.15 kN/m2)。
5. 材料(1)柱的混凝土强度等级:C30;(2)梯形钢屋架的钢材:Q235B级钢,焊条采用E43型。
四、参考文献【1】《钢结构设计规范》(GB50017—2003),中国计划出版社,2003。
钢屋架设计计算书
2010年1月一 、设计资料某厂房跨度30m ,总长90m ,柱距6 m ,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C30,屋面坡度为10:1=i 。
地区计算温度高于-200C ,无侵蚀性介质,抗震设防烈度为7度,屋架下弦标高为18m ;厂房桥式吊车为2台150/30t (中级工作制),锻锤为2台5t 。
① 永久荷载:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层 0.4 KN/m 2水泥砂浆找平层 0.4 KN/m 2保温层 0.55 KN/m 2一毡二油隔气层 0.05 KN/m 2水泥砂浆找平层 0.3 KN/m 2预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2屋架及支撑自重:按经验公式q=0.12+0.011L 计算:0.45KN/m2悬挂管道: 0.15 KN/m 2② 可变荷载:屋面活荷载标准值: 0.7 kN/m 2雪荷载标准值: 0.35 kN/m2积灰荷载标准值: 1.0 KN/m 2钢材采用Q235-B 。
焊条采E43型,手工焊。
桁架计算跨度:l o =30-2⨯0.15=29.7m跨中及端部高度:桁架中间高度: h=3.490m 在29.7m 处的两端高度: h o =2.005m 在30m 处轴线处端部高度: h o =1.990m 桁架跨中起拱60mm (L/500)。
1. 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2、荷载计算由于i=1/10,则:α=5.71°,cosα=0.995。
计算竖向节点荷载时,按水平投影面计算。
节点荷载即为1.5m*6m的荷载。
桁架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式(P W=0.12+0.011×跨度)计算,跨度单位为米。
恒载计算:防水层(三毡四油): 0.4/0.995=0.402 kN/m2预应力钢筋混凝土大型屋面板: 1.4/0.995=1.407 kN/m2隔气层、找平层: 0.35/0.995=0.3518 kN/m2保温层、找平层: 0.95/0.995=0.9548 kN/m2屋架自重: 0.12+0.011×30=0.45 kN/m2悬挂管道: 0.15/0.995=0.1508 kN/m2以上合计:3.7164kN/m2活载计算:屋面均布活荷载(上人屋面): 0.7 kN/m2积灰荷载: 1.0kN/m2共 1.7 kN/m2设计桁架应考虑以下三种组合:(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久荷载为主控制的组合)全跨节点荷载设计值:F=(1.35×3.716+1.4×0.7×0.7+1.4×0.9×1)×1.5×6=62.6634 KN(2)全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值:对结构不利时:F1,1 =1.35×3.716×1.5×6=45.1494 KN(按永久荷载为主的组合)F1,2 =1.2×3.7164×1.5×6=10.7032KN(按可变荷载为主的组合)对结构有利时:F1,3 =1.0×3.7164×1.5×6=33.4476KN半跨节点可变荷载设计值:F2,1=1.4×(0.7×0.7+0.9×1)×1.5×6=17.514KN(按永久荷载为主的组合) F2,2 =1.4×(0.7+0.9×1)×1.5×6=20.16KN(按可变荷载为主的组合)(3)全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载(按可变荷载为主的组合)全跨节点桁架自重设计值:对结构不利时:F3,1 =1.2*0.45*1.5*6=4.86KN对结构有利时:F3,2 =1.0*0.45*1.5*6=4.05KN半跨节点屋面板自重及活荷载设计值:F4 =(1.2*1.4+1.4*.0.5)*1.5*6=21.42Kn(1),(2)为使用阶段荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。
钢结构课程设计梯形桁架跨度30米
普通钢屋架设计计算书一、教学要求1. 了解普通钢屋架设计的全过程;2. 学习结构施工图的绘制和结构计算书的编制方法3. 了解钢屋盖支撑体系的作用并能正确布置支撑;4. 掌握钢屋架的内力计算、杆件截面选择,节点设计的方法;5. 掌握焊接连接的构造要求。
二、屋架形式及主要尺寸的确定(学号为306,跨度为30m,端部高度为1.95m,坡度为1/11)图一桁架形式及几何尺寸三、支撑布置根据车间长度,屋架跨度,荷载情况,以及吊车设置情况,宜布置三道上、下弦横向水平支撑,垂直支撑和系杆,屋脊节点及屋架支座处沿厂房通长设置刚性系杆,屋架下弦沿跨中通长设一道柔性系杆。
构件编号采用汉语拼音字母,凡与支撑连接的屋架可编号为WJ1,其它编均为WJ2,屋架垂直支撑:CC1、CC2…,屋架上弦水平支撑:SC1、SC2…,屋架下弦水平支撑:XC1、X C2…,刚性系杆:GG1、GG2…,柔性系杆:LG1、LG2…。
图二桁架支撑布置四、屋架内力计算1.计算的基本假定节点均为铰接:所有杆线的轴线均位于同一平面内,且同心交汇与节点;荷载均作用于结点。
2.荷载计算屋面活荷载与雪载一般不会同时出现,由荷载条件知,基本雪压大于屋面活荷载,基本风压不考虑。
沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以1/cosα= +换算为沿水平投影面分布的荷载。
桁架沿水平投影面积分布112=11.1004/1的自重(包括支撑)按经验公式(P W=0.12+0.011⨯跨度)计算,跨度单位为m。
标准永久荷载:预应力混凝土大型屋面板2kN=⨯.1m406004.140.1/改性沥青防水层 1.0042=⨯kN402/.040.0m20厚1:2.5水泥砂浆找平层 1.0042/402.040.0m kN =⨯ 80厚加气混凝土保温层 1.0052/482.048.0m kN =⨯ 屋架和支撑自重为 0.12+0.0112/450.030m kN =⨯共 3.2422/m kN 标准可变荷载: 2/70.0m kN 屋面活荷载 3.荷载组合考虑三种组合:(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久效应控制)全跨节点荷载设计值:F=(1.3556.4565.1)7.04.1242.3=⨯⨯⨯+⨯KN (2)全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值: 对结构不利时:F 1.1=1.35kN 39.3965.1242.3=⨯⨯⨯ (按永久荷载为主的组合) F kN 01.3565.1242.32.12.1=⨯⨯⨯= (按可变荷载为主的组合) 对结构有利时:F 65.1247.30.13.1⨯⨯⨯==29.18kN 半跨节点可变荷载设计值:F kN 17.665.1)7.07.0(4.11.2=⨯⨯⨯⨯= (按永久荷载为主的组合) F kN 82.865.17.04.12.2=⨯⨯⨯= (按可变荷载为主的组合)(3)全跨桁架包括支撑+半跨屋面自重+半跨屋面基本雪压(按可变荷载为主的组合)全跨节点桁架自重设计值:对结构不利时:F kN 86.465.145.02.11.3=⨯⨯⨯=对结构有利时:F kN 05.465.145.00.12.3=⨯⨯⨯= 半跨节点屋面板自重及雪压设计值: F kN 94.2365.1)7.04.140.12.1(4=⨯⨯⨯+⨯=(1)、(2)为使用阶段荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。
钢结构梯形钢屋架课程设计计算书
目录1设计资料2结构形式与选型3荷载计算4内力计算5杆件设计6节点设计7 参考文献梯形钢屋架课程设计计算书一、设计资料:该课程设计题目为:普通梯形屋架。
车间柱网布置:长度150m ;柱距6m ;跨度27m1、屋面坡度:1:102、屋面材料:混凝土大型屋面板(包括灌浆)3、荷载标准值1)静载:屋架及支撑自重0.3KN/m²;SBS改性沥青油毛毡防水层0.4KN/m²;20厚水泥砂浆找平层0.4KN/m²;100厚水泥珍珠岩保温层0.4KN/m²冷底子油隔气层0.05KN/m²大型屋面板自重(包括灌缝) 1.4KN/m²管道设备自重0.1 KN/m²2)活载:屋面雪荷载或活荷载最大值0.65KN/m²;积灰荷载1KN/m²;屋面坡度不大,对荷载影响小,不予考虑。
风荷载对屋面为吸力,重屋盖可不考虑。
4、材质Q235B钢,焊条E43系列,手工焊。
二、结构形式与选型根据厂房长度(84m>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。
三、荷载计算荷载计算表:荷载组合方法:1、全跨永久荷载F+全跨可变荷载2F1F1+F2=(4.118+1.47)×1.5×6=50.292kN2、全跨永久荷载F+半跨可变荷载2F1F1=4.118×1.5×6=37.062 kNF2=1.47×1.5×6=13.23 kN3、全跨屋架(包括支撑)自重F+半跨屋面板自重4F+半3跨屋面活荷载F2F2=1.47×1.5×6=13.23 kNF3=0.405×1.5×6=3.645 kNF4=(1.85+0.91)×1.5×6=24.84 kN四、内力计算计算简图如下五、杆件设计:复杆最大内力为326.898 KN ,查课本表7.4,选用中间节点板厚为10mm ,支座板厚为12mm 。
单层工业厂房屋盖结构:30米跨梯形钢屋架设计计算书
单层工业厂房屋盖结构—30米跨梯形钢屋架设计1.设计资料:1.1由设计任务书的已知条件:某地一机械加工车间,长102m ,跨度30m ,柱距 6m ,车间内设有两台40/10T 中级工作制桥式吊车,轨顶标高18.5m ,柱顶标高27m ,地震设计烈度7度。
采用梯形钢屋架,封闭结合,1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板(1.43/m kN ),上铺100mm 厚泡沫混凝土保温层(容重为13/m kN ),三毡四油(上铺绿豆砂)防水层(0.43/m kN ),找平层2cm 厚(0.33/m kN ),卷材屋面,屋面坡度i=1/10,屋架简支与钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C20,上柱截面400×400mm 。
钢筋选用Q235B ,焊条采用E43型。
屋面活荷载标准值0.73/m kN ,积灰荷载标准值0.63/m kN ,雪荷载为:0.353/m kN ,风荷载为:0.453/m kN 。
1.2屋架计算跨度:mm m m l 7.2915.02300=⨯-=1.3跨中及端部高度:本题设计为无檩屋盖方案,采用平坡梯形屋架,取屋架在30m 轴线处的端部高度mm h 990.1'0=,屋架的中间高度:mm h 490.3=(为5.8/0l ),则屋架在29.7处,两端的高度为mm h 005.20=。
屋架跨中起拱按500/0l 考虑,取60mm 。
屋架形式及几何尺寸如图所示:图1.梯形钢屋架形式和几何尺寸根据厂房长度(102m>60m)、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系杆,以保证安装时上弦杆的稳定,在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆,以传递山墙风荷载。
在设置横向水平支撑的柱间,于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。
课程设计--梯形钢屋架设计计算书
课程设计--梯形钢屋架设计计算书梯形钢屋架计算书学生姓名XXX班级名称专业名称土木工程指导教师XXX目录1 设计资料 (1)1.1 基本资料 (1)1.2 荷载标准值 (1)2 结构形式与布置 (1)2.1屋架形式 (1)2.2屋架尺寸的确定 (1)2.3钢材和焊条的选用 (3)2.4屋盖支撑布置 (3)3 荷载计算 (3)3.1恒活荷载计算 (3)3.2 荷载组合 (5)4 内力计算 (5)5 杆件截面设计 (8)5.1上弦杆截面计算 (8)5.2下弦杆截面计算 (9)5.3斜杆截面计算 (9)5.3.1 斜杆aB (10)5.3.2 斜杆Bc (10)5.3.3 斜杆cD (11)5.3.4斜杆De (11)5.3.5斜杆eF (11)5.3.6斜杆Fg (12)5.4竖杆截面计算 (12)5.4.1竖杆Aa (13)5.4.2竖杆Cc (13)5.4.3竖杆Ee (13)5.4.4 竖杆Gg (14)6 节点设计 (16)6.1下弦c节点 (16)6.2上弦B节点 (18)6.3屋脊G节点 (19)6.4支座a节点 (19)1 设计资料1.1 基本资料①某厂房总长度90m ,跨度L =18m ,屋盖体系为无檩体系,纵向柱距6m 。
②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C25,屋面坡度i =L /10;L 为屋架跨度。
地区计算温度高于-200C ,无侵蚀性介质,不考虑地震设防,屋架下弦标高为18m ;③屋盖结构为无檩体系:采用1.5×6.0m 预应力混凝土屋板(考虑屋面板起系杆作用)屋面活荷载:施工活荷载标准值为0.8kN/m 2,雪荷载的基本雪压标准值为S 0=0.5kN/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;积灰荷载 0.8 kN/m 21.2 荷载标准值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 0.5 kN/m 2(按选题) 一毡二油隔气层 0.05kN/m 2 水泥砂浆找平层 0.3kN/m 2 预应力混凝土屋面板 1.45kN/m 22 结构形式与布置2.1屋架形式屋面材料为预应力混凝土大型屋面板,采用无檩屋盖体系,梯形钢屋架,屋面坡度i =L /10 ,L 为屋架跨度。
30M钢屋架计算书2-图文
30M钢屋架计算书2-图文土木工程专业钢结构课程设计1、车间柱网布置图(L某240m)2、屋架支承于钢筋混凝土柱顶3、屋面采用1.5某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、柱距6m,厂房跨度L=30m。
5、柱网布置如下:图2屋架几何轴线图三)荷载:屋架自重=(120+11L)N/m2,L――屋架跨度静载取值情况荷载类型序号1静载(Ⅰ)2345活载(Ⅱ)荷载名称重量预应力钢筋混凝土1000N/m2屋面板(包括嵌缝)2二毡三油加绿豆沙250N/m找平层2cm厚保温层支撑重量活载活载+积灰荷载200N/m2700N/m250N/m2300N/m2500N/m2ab类型乙考虑荷载Ⅰ-1,Ⅰ-2,Ⅰ-3,Ⅰ-4,I-51土木工程专业钢结构课程设计荷载内力系数图:四)设计要求(根据教师指定的一个题目)1、屋面支撑布置图2、屋架内力计算3、设计杆件截面4、设计节点5、绘制屋架施工图(A1硫酸图纸或白纸图)二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸见图所示。
2土木工程专业钢结构课程设计屋架支撑布置见下图所示。
屋架上弦支撑布置图符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(上弦支撑):某C-(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3土木工程专业钢结构课程设计三、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。
永久荷载标准值三毡四油加绿豆沙0.25kN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.2kN/㎡保温层(120mm厚泡沫混凝土)0.70kN/㎡预应力混凝土大型屋面板1.0kN/㎡钢屋架和支撑自重0.05+0.12+0.011某30=0.5kN/㎡总计2.65kN/㎡可变荷载标准值活荷载0.3kN/㎡总计0.30kN/㎡永久荷载设计值1.35某2.65=3.577kN/㎡(由可变荷载控制)可变荷载设计值1.4某0.3=0.42kN/㎡2.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P=(3.577+0.42)某1.5某6=35.97kN组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载P1=3.577某1.5某6=32.19kNP2=0.42某1.5某6=3.78kN组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载屋架上弦节点荷载P3=0.5某1.2某1.5某6=5.4kNP4=(1某1.35+0.42)某1.5某6=15.59kN3.内力计算本设计采用程序计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数,见表1。
钢结构梯形屋架课程设计计算书(绝对完整)
第一章:设计资料某单跨单层厂房,跨度L=24m,长度54m,柱距6m,厂房内无吊车、无振动设备,屋架铰接于混凝土柱上,屋面采用*6.0m太空轻质大型屋面板。
钢材采用Q235-BF,焊条采用E43型,手工焊。
柱网布置如图所示,杆件容许长度比:屋架压杆【λ】=150屋架拉杆【λ】=350。
第二章:结构形式与布置柱网布置图柱网布置图屋架形式及几何尺寸由于采用大型屋面板和油毡防水屋面,故选用平坡梯形钢屋架,未考虑起拱时的上弦坡度i=1/10。
屋架跨度l=24m,每端支座缩进0.15m,计算跨度l0=l-2*0.15m=23.7m;端部高度取H0=2m,中部高度H =3.2m;起拱按f=l0/500,取50mm,起拱后的上弦坡度为1/。
配合大型屋面板尺寸(*6m),采用钢屋架间距B=6m,上弦节间尺寸1.5m。
选用屋架的杆件布置和尺寸如施工图所示。
图屋架的杆件尺寸支撑布置由于房屋较短,仅在房屋两端5.5m开间内布置上、下弦横向水平支撑以及两端和中央垂直支撑,不设纵向水平支撑。
中间各屋架用系杆联系,上下弦各在两端和中央设3道系杆,其中上弦屋脊处与下弦支座共三道为刚性系杆。
所有屋架采用统一规格,但因支撑孔和支撑连接板的不同分为三个编号:中部6榀为WJ1a ,设6道系杆的连接板,端部第2榀为WJ1b,需另加横向水平支撑的的连接螺栓孔和支撑横杆连接板;端部榀(共两榀)为WJ1c。
图上弦平面12121---12---2图下弦平面与剖面第三章:荷载计算及杆件内力计算 屋架荷载计算表 屋架荷载计算表屋架杆件内力系数屋架上弦左半跨单位节点荷载作用下的杆件内力系数经计算如图所示。
屋架上弦左半跨单位节点荷载、右半跨单位节点荷载、全跨单位节点荷载作用下的屋架左半跨杆件的内力系数k L、k R、k(=k L+k R)按图所示,并已抄入表中。
图屋架内力系数图杆件内力组合○1组合一―――全部恒、活荷载全部恒、活荷载:q=m2,F=**6=,杆件组合内力N1=(KN)○2组合二―――全跨恒荷载、半跨活荷载(相应于全垮恒、活荷载减去半跨活荷载)活荷载:q=m2,F=**6=,杆件组合内力N2= N1-,R (KN)○3组合三―――全跨屋架和支撑重、半跨屋面板重和活荷载:屋架和支撑重:q=*=m2,F=**6=,活荷载:q=*+=m2,F=**6=,杆件组合内力N3= + k L,R(KN)杆件内力组合见表,其中第二、三组合对个别k L、k R正负号的杆件计算,因为这种情况下第二、三组合的弦杆左右节间内力差△N(设计弦杆焊缝用)将大于第一组合的△N。
《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
30米梯形钢屋架钢课程设计计算书
钢结构课程设计-、设计资料1、已知条件:梯形钢屋架跨度30m,长度72m,柱距6m。
该车间内设有两台200/50 kN中级工作制吊车,轨顶标高为8.000 m。
冬季最低温度为-20℃,地震设计烈度为6度,设计基本地震加速度为0.1g。
采用1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板,80mm厚泡沫混凝土保温层,卷材屋面,屋面坡度i=1/10。
屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2,雪荷载标准值为0.65 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C25。
钢材采用Q235B级,焊条采用E43型。
2、屋架计算跨度:Lo=30-2×0.15=29.7m,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SBS改型沥青油毡防水层0.40kN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40kN/㎡保温层(100mm厚水泥珍珠岩)0.1×6=0.6kN/㎡隔气层(冷底子油)0.05 kN/㎡混凝土大型屋面板(包括灌浆) 1.40kN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×30=0.45kN/㎡管道设备自重0.10 kN/㎡总计 3.23kN/㎡`可变荷载标准值屋面活荷载0.70 kN/㎡积灰荷载0.60kN/㎡总计 1.3kN/㎡永久荷载设计值 1.35×3.23=4.36kN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.3=1.82kN/㎡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=(4.36+1.82) ×1.5×6=55.62kN②全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载:F1=4.36×1.5×6=39.24 kN半跨节点可变荷载:F2=1.82×1.5×6=16.38 kN③全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载全跨节点屋架及支撑自重:F3 =0.45×1.35×1.5×6=5.47kN半跨大型屋面板重及活荷载:F4=(1.4×1.35+0.7×1.4) ×1.5×6= 25.83kN 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 。
钢结构课程设计梯形钢屋架计算书(DOC)
-、设计资料1、某工厂车间,采用梯形钢屋架无檩屋盖方案,厂房跨度取27m,长度为102m,柱距6m。
采用1.5m×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板,保温层、找平层及防水层自重标准值为1.3kN/m2。
屋面活荷载标准值为0.5kN/m2,雪荷载标准值0.5kN/m2,积灰荷载标准值为0.6kN/m2,轴线处屋架端高为1.90m,屋面坡度为i=1/12,屋架铰接支承在钢筋混凝土柱上,上柱截面400mm×400mm,混凝土标号为C25。
钢材采用Q235B级,焊条采用E43型。
2、屋架计算跨度:Lo=27m-2×0.15m=26.7m3、跨中及端部高度:端部高度:h′=1900mm(端部轴线处),h=1915mm(端部计算处)。
屋架中间高度h=3025mm。
二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如图一所示:2、荷载组合设计桁架时,应考虑以下三种组合:①全跨永久荷载+全跨可变荷载 (按永久荷载为主控制的组合) :全跨节点荷载设计值:F=(1.35×3.12+1.4×0.7×0.5+1.4×0.9×0.6) ×1.5×6=49.122kN图三桁架计算简图本设计采用程序计算结构在单位节点力作用下各杆件的内力系数,见表一。
1、上弦杆:整个上弦杆采用相等截面,按最大设计内力IJ 、JK 计算,根据表得: N = -1139.63KN ,屋架平面内计算长度为节间轴线长度,即:ox l =1355mm ,本屋架为无檩体系,认为大型屋面板只起刚性系杆作用,不起支撑作用,根据支撑布置和内力变化情况,取屋架平面外计算长度oy l 为支撑点间的距离,即:oy l =3ox l =4065mm 。
根据屋架平面外上弦杆的计算长度,上弦截面宜选用两个不等肢角钢,且短肢相并,如图四所示:图四 上弦杆腹杆最大内力N =-574.7KN ,查表可知,中间节点板厚度取12mm ,支座节点板厚度取14mm 。
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钢结构课程设计-、设计资料1、已知条件:梯形钢屋架跨度30m,长度72m,柱距6m。
该车间内设有两台200/50 kN中级工作制吊车,轨顶标高为8.000 m。
冬季最低温度为-20℃,地震设计烈度为6度,设计基本地震加速度为0.1g。
采用1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板,80mm厚泡沫混凝土保温层,卷材屋面,屋面坡度i=1/10。
屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2,雪荷载标准值为0.65 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C25。
钢材采用Q235B级,焊条采用E43型。
2、屋架计算跨度:Lo=30-2×0.15=29.7m,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SBS改型沥青油毡防水层0.40kN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40kN/㎡保温层(100mm厚水泥珍珠岩)0.1×6=0.6kN/㎡隔气层(冷底子油)0.05 kN/㎡混凝土大型屋面板(包括灌浆) 1.40kN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×30=0.45kN/㎡管道设备自重0.10 kN/㎡总计 3.23kN/㎡`可变荷载标准值屋面活荷载0.70 kN/㎡积灰荷载0.60kN/㎡总计 1.3kN/㎡永久荷载设计值 1.35×3.23=4.36kN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.3=1.82kN/㎡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=(4.36+1.82) ×1.5×6=55.62kN②全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载:F1=4.36×1.5×6=39.24 kN半跨节点可变荷载:F2=1.82×1.5×6=16.38 kN③全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载全跨节点屋架及支撑自重:F3 =0.45×1.35×1.5×6=5.47kN半跨大型屋面板重及活荷载:F4=(1.4×1.35+0.7×1.4) ×1.5×6= 25.83kN 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 。
1.上弦杆整个上弦杆采用相同一截面,按最大内力计算,N=-1264.45KN 计算长度: 屋架平面内取节间轴线长度Oxl =1507mm屋架平面外根据支撑,考虑到大型屋面板能起一定的支撑作用,取上弦横向水平支撑的节间长度:Oyl =4521mm根据屋架平面外上弦杆的计算长度,故截面宜选用两个不等肢角钢,且短肢相并,见图3图 3 上弦截面设λ=60,查轴心受力稳定系数表,ϕ=0.807 需要截面积*A =fN .ϕ=10*45.1246=7287.72mm 需要回转半径*x i =mm l ox 1.2560507.1==λ *yi =mm l ox 4.7560524.4==λ 根据需要的*A 、*x i 、*y i 查角钢型钢表,初选 2 L 180⨯110⨯14,A=77932mm , x i =308mm ,y i =88mm 。
按所选角钢进行验算:x λ=x ox i l =96.483081507=<[λ]=150y λ=yoy i l =41.51884524=<[λ]=150由于 x y λλ>,只需求出y ϕ,查轴心受力稳定系数表,y ϕ=0.84759.1917793847.01065.12643=⨯⨯=A N y ϕMPa<215MPa 所选截面合适。
2 .下弦杆整个下弦杆采用同一截面,按最大内力计算,N=1230.51KN 计算长度:屋架平面内取节点间轴线长度Oxl =3000mm屋架平面外根据支撑布置取Oyl =29700/2=14850mm计算需要净截面面积*A =2151230510=f N =5723.302mm ,选用 2 L180⨯110⨯12,因为 Oyl >Oxl ,故用不等肢角钢,短肢相并,见图4。
图 4 下弦截面A=67422mm , x i =31mm ,y i =87.4mm 。
x λ=x ox i l 77.96313000==<[λ ]=350y λ=91.1694.8714850==y oy i l <[λ]=350 所选截面满足要求。
3. 端斜杆B a已知N =-630.83kN ,Oxl =Oyl =2456mm 。
因为Oxl =Oyl ,故采用不等肢角钢,长肢相并,使x i =y i,选用角钢2 L 140⨯90⨯10A =4452.22mm ,x i =44.7mm ,y i=87.4mm截面刚度和稳定验算:x λ= 94.547.442456==x ox i l <[λ ]=150yλ=66.654.372456==yoy i l <[λ ]=150 因为x y λλ> 只需求y ϕ,查表得y ϕ=0.76446.1852.4452764.01083.6303=⨯⨯=A N y ϕMPa<215 MPa 所选截面满足要求。
4.再分腹杆eg-gK此杆在g 节点处不断开,采用通长杆件。
拉力:44.151=gk N KN , 74.115=eg N kN压力: 52.50-=eg N kN , 11.48-=gk N KN 计算长度:屋架平面内取节点间轴线长度 Oxl =0.8×2250=0.8×2250=1800mm屋架平面外根据支撑布置取:Oyl =1ι(0.75+0.2521N N )=450×(0.75+0.2552.5011.48)=4446.3mm 选用 2 L 63⨯5,见图5。
图5 再分腹杆egK 图6中竖杆KfA=1228.62mm , x i =19.4mm ,y i =30.4mm 。
x λ=x ox i l 78.924.191800===53.9<[λ ]=150y λ=25.1464.303.4446==y oy i l <[λ]=150 因为x y λλ> 只需求y ϕ,查表得y ϕ=0.32,则5.1286.122832.01052.503=⨯⨯=A N y ϕMPa<215 MPa 拉应力:MPa MPa A N 21526.1236.12281044.1513<=⨯=所选截面满足要求 5.竖杆IeN =-79.16KN , l l x 8.00==0.8 ⨯3052=2442mm , mm l l y 30520== 由于杆件内力较小,按λ=[λ ]=150选择,需要的回转半cm l i ox x 63.11502.244][===λ cm l i oy y 03.21502.305][===λ 查型钢表,选用2 L 63×5,其几何特性为A=1228.62mm mm i x 4.19= mm i y 4.30= 15088.12594.12.244<===cm i l x ox x λ 15039.10004.32.305<===cm i l yoy y λ 因为y x λλ> 只需求x ϕ,查表得x ϕ=0.406,则MPa MPa A N x 2157.1586.1228406.01016.793<=⨯⨯=ϕ 其余各杆件截面选择过程不一一列出,计算结果见表2.'. 屋架杆件截面选择表五、节点设计用E43焊条时,角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值 160=w f f MPa 各杆件内力由表1查得 1. 下弦节点b(1)斜杆Bb 与节点的连接焊缝计算:设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为8mm 和6mm 。
所需焊缝长度为:肢背:33.1981633.18216087.024900907.027.0=+=⨯⨯⨯⨯=='wfe wf h N l mm ,取wl '=200mm 肢尖:mm f h N l wfe w4.121124.10916067.024900903.023.0`=+=⨯⨯⨯⨯=='',取`w l ''=120mm (2) 斜杆Db 与节点的连接焊缝计算:设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为8mm 和6mm 。
所需焊缝长度为:肢背:mm l w 06.1801606.16416087.024200007.0=+=⨯⨯⨯⨯=',取w l =180mm肢尖:16067.024200003.0`⨯⨯⨯⨯=''w l =93.75+12=105.75mm ,取`w l =110mm(3)竖杆Cb 与节点板连接焊缝计算:因其内力很小,焊缝尺寸可按构造确定,取焊脚尺寸f h =5mm 。
根据上面求得的焊缝长度,并考虑杆件之间应有的间隙及制作和装配等误差,按比例绘出接点详图,从而确定节点板尺寸为457m m ×340mm 。
(4)下弦杆与节点板连接焊缝验算:焊缝受力为左右下弦杆的内力差 △N=854.16-352.13=502.33KN ,设肢尖与肢背的焊脚尺寸为6mm ,所需焊缝长度为457mm,受力较大的肢背处的焊缝应力为: MPa f 79.100)12457(67.021033.50275.03-⨯⨯⨯⨯⨯=τ <160MPa (5)节点板尺寸:根据以上求得的焊缝长度,并考虑杆件之间应有的间隙和制作装配等误差,按比列作出构造详图,从而定出节点尺寸。
如图7所示图 7 节点板b 尺寸2 .上弦节点B(1)斜杆Bb 与节点板连接焊缝计算,与下弦节点b 中Bb 杆计算相同。
(2)斜杆Ba 与节点板连接焊缝计算设肢背与与肢尖的焊脚尺寸分别为10mm 和6mm 。
所需焊缝长度为肢背: mm f h N l wfe w20320183160107.026308307.027.0=+⨯⨯⨯⨯==',取wl '=210mm 肢尖:mm f h N l wfe w48.1761228.16416067.026308303.023.0`=+=⨯⨯⨯⨯=='',取`w l ''=180mm (3)上弦杆与节点板连接焊缝计算:为了便于在上弦上搁置大型屋面板,上弦节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm 。