钢结构课程设计计算书--某单跨厂房钢屋架设计.docVIP

钢结构课程设计 计算书 姓名 XXX 专业 土木工程 班级 （1）班 指导老师 XXX’ XX大学XX学院 某单跨厂房钢屋架设计 一．设计资料 某单跨厂房，宽度24m，厂房长度180m，柱距6m。屋架铰支于钢筋混凝土柱上，混。屋面材料为波形石棉瓦，屋面坡度1/2.5，槽钢棱条，水平间距790mm(坡向间距851mm)，基本风压值为0.65，钢材采用Q235B——B.F，焊条采用E43，型凝土强度等级C20。屋面材料采用波形石棉瓦。。厂房内有一台起重重量Q=30t的中级工作制桥式吊车。 二．屋架形式及尺寸 屋架采用三角形屋架，各腹杆布置形式如图所示。屋面坡度i=1/2.5，屋面倾角,=0.3714, =0.9285。 屋架计算跨度 =-300=23700mm 屋架跨中高度 h==4740mm 上弦长度 L===12762mm 划分为6节间，节间长度 s==2553mm 节间水平投影长度 =s=25530.9285=2370mm 三．支撑布置与设计 根据厂横向水平间的距离不宜大于60m，房屋长度大于100m，故设一道温度缝，在温度缝两端设水平支撑布置。厂房中间设置六道上弦横向水平支撑和下弦横向水平支撑，并在跨中设垂直支撑。因中级工作制桥式吊车起重量Q≤30t，故不布置纵向水平支撑。在下弦跨中央设一道系杆，上弦因有檩条不设系杆。布置如图所示。 四．檩条布置 屋面坡度1/2.5，檩条跨度为6m，水平间距0.79m,(沿屋面坡向间距0.851m)在檩条跨中设一道拉条。采用槽钢截面，材料为Q235. 波形石棉瓦自重 0.2 ，(坡向) 预估檩条（包括拉条）自重 0.15 kN/m; 屋面活荷载 0.30，(水平投影) 檩条线荷载标准值为： 线荷载设计值(考虑可变荷载效应控制组合)： 弯矩荷载值 由抗弯强度要求的截面模量近似值为： 选用，自重0.1 kN/m（加拉条后重与假设基本相符）。截面几何特性： ， ，， 因有拉条，不必验算整体稳定，强度验算： ＜f=215 验算垂直于屋面方向的挠度： = 作为屋架上弦平面支撑的横杆或刚性撑杆的檩条，应验算其长细比： 200 200 故知此种檩条在坡向刚度不足，可焊小角钢（如右图所示）予以加强。 五.屋架杆件内力计算 （1）屋架节点荷载 屋面活荷载0.3 kN/m2，大于雪荷载0.25 kN/m2，故可变荷载按活荷载0.3 kN/m2取值 波形石棉瓦 kN/m 檩条和拉条 0.15 kN/m 永久荷载总和 g=0.17+0.15=0.32 kN/m 可变荷载 kN/m 檩条均布荷载设计值 kN/m 檩条作用在屋架上弦的集中力 kN 屋架及支撑自重标准值 0.12+0.011L=0.384kN/m2 节点荷载设计值 kN (2) 杆件内力计算 由于屋面坡度较小小于30，风荷载为吸力，且远小于屋面永久荷载，故永久荷载和风荷载组合时不会增大杆件内力，因此不需要考虑。此三角形屋架在半跨活荷载作用下，腹杆内力不变号，故只需按全跨雪荷载和永久荷载组合计算杆件内力。 上弦杆的局部弯矩 端节点： 中间节节点、支座： 屋架杆件内力计算表 杆件名称 杆件 内力系数 内力设计值（kN） 杆件名称 杆件 内力系数 内力设计值(kN) 上 弦 AB －12.12 －221.8 腹 杆 BG －0.93 －17.0 BC －11.72 －215 CG ＋1.25 ＋22.9 CD －9.53 －174.4 CH －1.56 －28.5 DE －11.00 －201.3 DH －1.56 －28.5 EF －10.63 －194.5 FJ ＋5.00 ＋91.5 下 弦 AG ＋11.25 ＋205