工业厂房钢结构屋架设计计算书.doc

普通梯形钢屋架设计计算书 1)设计资料 某工业厂房，长90米，跨度21m，纵向柱距6m，柱的混凝土强度等级为C30。柱顶标高10米，采用梯形钢屋架，采用1.5x6.0m预应力混凝土屋板，屋面坡度ｉ=L/10；L为屋架跨度。地区计算温度高于-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，二类场地。屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150 / 30t中级工作制桥式吊车，屋架采用梯形钢屋架，锻锤为2台5t。其两端简支于钢筋混凝土柱上。 车间地点：驻马店； 保温层厚度：； 积灰厚度：0.6kN/㎡ 屋架钢材采用Q345钢，焊条采用E50型，手工焊。 桁架计算跨度: 桁架的中间高度： 在21m轴线处端部高度： 桁架跨中起拱50mm（）。 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 图2 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 3）屋盖结构及荷载：无檩体系，采用预应力混凝土层板 荷载：1、屋架及支撑自重： 按经验公式 L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重。 以 为单位 。 2、屋面活荷载：施工活荷载标准值为。雪荷载的基本雪压标准值为。施工活荷载与雪荷载不同的考虑，而是取两者较大值，积灰荷载取。 3、屋面各构造层的荷载标准值 三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 水泥砂浆找平层 保温层： 一毡二油隔气层： 水泥砂浆找平层： 预应力混凝土层面板： 荷载计算：。 永久荷载： 预应力钢筋混凝土大型屋面板 ㎡×1.35＝1.96kN/㎡ 三毡四油（上铺绿豆砂）防水卷材层 ㎡×1.35＝0.54kN/㎡ 水泥砂浆找平层（厚20mm） 保温层 屋架和支撑自重： 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: 全跨永久荷载+全跨可变荷载 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： 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。 4）内力计算 桁架在上述三中荷载组合作用下的计算简图见图3。 由图解法先解得的屋架桁架各杆件的内力系数（作用于全跨、左半跨和又半跨）。然后求出各种荷载情况下的内力进行组合,计算结果如下表。 表1 桁架杆件内力组合 杆件名称 内力系数（F＝1） 第一种 组合 F×① 第二种组合 第三种组合 计算杆件内力/kN 全跨 ① 左半跨② 右半跨③ F1×①+F2×② F1×①+ F2×③ F3×①+ F4×② F3×①+ F4×③ 上