钢结构计算书讲解与例题.doc

成都航空职业技术学院 《钢屋架施工图设计》 实训任务书及指导书 余成影 编写 2011 年 11 月 《钢屋架施工图设计》实训任务书 (适用于高等职业技术教育建筑工程技术专业) 本课程以实际训练为主，着重于培养学生进行钢屋架施工图设计的能力。本课程对建筑工程技术专业学生来说，实用性较强，是学好建筑工程技术专业的基础之一。 一、实训目的 通过一周实训，学生基本能进行荷载汇集和杆力计算；能选用钢材及焊条；能确定屋架形式及几何尺寸；能够布置屋盖支撑；能够选择杆件截面；能进行节点设计；能画出钢屋架施工图。 二、实训要求 1.技术要求：具备钢屋架杆力计算基本能力，具备钢屋架设计及作图能力。 2.环境要求：学生在教室内独立完成。 3.主要媒介： （1）规范、标准：《建筑结构荷载规范》、《钢结构设计规范》、《建筑结构制图标准》。 （2）教材：《建筑力学》，《建筑结构》。 （3）工具：计算工具，作图工具。 三、实训任务 以某单位单跨厂房钢屋盖设计开展实训教学。 1.钢屋架杆力计算。 2.选用钢材及焊条。 3.确定屋架形式及几何尺寸。 4.布置屋盖支撑。 5.选择杆件截面。 6.进行节点设计。 7.画出钢屋架施工图。 四、成果（作业）形式 实训结束，每个学生应当按要求交出一份计算书和钢屋架施工图一张。 实训成果格式：计算书用A4幅面纸张完成，要求计算正确，字迹工整，加装封面，装订成册；钢屋架施工图用A2幅面图纸完成，要求画图准确，布图美观，比例恰当。 五、已知条件 根据下面的资料设计某单位单跨厂房钢屋盖。 杆件长度（单位米） （1） （2） （3） （4） （10） （11） （12） （13） （14） （15） 4 4 4 4 2 2 2 2 2 2 （16） （17） （9） （28） （27） （29） （30） （32） （34） （35） 2 2 2.5 3.8 3.9 2.6 4.1 4.15 4.2 3 （36） （37） （38） （31） 4.5 4.52 3.2 2.7 内力计算表 表1 杆 件 名 称 计算内力 KN 上 弦 杆 10、25 0.00 11、12 -480.25 13、14 -633.71 15、16 -730.94 17 -716.60 下 弦 杆 1 288.89 2 522.27 3 770.00 4 726.89 斜 腹 杆 27 368.45 28 -424.16 30 -285.92 32 157.66 33 -144.77 34 52.81/-0.87 36 0.61/-44.46 37 52.78/-73.55 竖 杆 9 -28.36 29 -55.72 31 -55.72 35 -55.72 38 91.89 支座反力RA=RB=KN 六、实训时间安排 本实训共一周 序号 实训内容 实训时间（天） 备注 1 布置任务、准备工作、熟悉资料 0.5 2 确定屋架形式及几何尺寸 0.5 3 钢屋架杆力计算 0.5 4 选用钢材及焊条、布置屋盖支撑 0.5 5 选择杆件截面 0.5 6 进行节点设计 0.5 7 画出钢屋架施工图 1.5 8 汇总总结和成绩评定 0.5 合计 5  七、评价与考核 1.评价内容：计算书和钢屋架施工图 2.评价方法：过程表现与实训报告相结合进行综合评价，实训报告有老师批改并给出成绩。 3.过程与终结各占比例：过程表现占30%；实训报告占70%。 《钢屋架施工图设计》实训指导书 设计步骤指导 一、屋架杆件内力计算 见任务书中条件 二、屋架杆件截面的设计 1.杆件的计算长度 （1）桁架平面内计算长度l0x 桁架弦杆，支座斜杆、支座竖杆刚度较大，两端相连的杆少，对节点的嵌固程度小， 可不考虑，其计算长度取几何长度。其它受压腹杆，考虑节点处拉杆的约束作用，计算长度适当折减，取l0x=0.8l0。 （2）桁架平面外计算长度loy 屋架弦杆在平面外的计算长度，应取侧向支承点间的距离。对上弦，取上弦横向水平 支撑的节间长度。在有檩屋盖中，如檩条与横向水平支撑的交叉点用节点板焊牢，则檩条可视为上弦杆的支承点。 对下弦，视有无纵向水平支撑，取纵向水平支撑节点与系杆或系杆与系杆之间的距离。 对所有腹杆l0y=l0。 （3）斜平面计算长度 单面连接的角钢和双角钢组成的十字形杆件，斜平面计算长度l0=0.9,但支座斜杆与 支座竖杆仍取。 2.杆件容许长细比验算 长细比