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钢结构课程设计
设计任务书
北京地区某金工车间，采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。跨度21米，柱距6米，厂房
高度为15.7米，车间内设有两台200/50KN中级工作制吊车，计算温度高于-20C。采
用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层，厚泡沫混凝土保温层，
1.5mx6m预应力混凝土大型屋面板。屋面积灰荷载0.7KN/m2，屋面活荷载0.45
KN/m2，雪荷载0.4KN/m2，风荷载0.45KN/m2。屋架铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截
面为400mmx400mm，混凝土标号为C20。要求设计钢屋架并绘制施工图。
一、设计条件
1、钢材采用Q235B级，焊条采用E43型。
2、屋架计算跨度Lo=21000－2×150=20700mm
3、跨中及端部高度
设计条件为无檩条屋盖方案，屋架端部高度h=1990mm，屋架的中间高度
h=3040mm，屋面坡度i＝1/10。
二、结构形式
1、屋架形式如下图
51507.5
1507.51507.51507.51507.1507.5G1507.5H
CDF
AB0400
0049299
039625138330
95228823124
92622620
11443
3
150a1350cegh
1500×7=10500
2、屋架支撑布置
厂房长度(168m60m)、跨度及荷载情况，设置上下弦横向水平支撑4道，下弦纵向
水平支撑沿两侧柱列布置。如下图（修改图，变为4道支撑）
三、荷载与内力计算
1、荷载计算
屋面活荷载与雪荷载不会同时发生，计算时，取较大的荷载标准值进行计算。故取屋
面活荷载0.45kN/㎡进行计算。
屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按照经验公式
2
g0.120.011lkN/m=（0.12+0.011*21）=0.351计算，跨度单位为米。
k
永久荷载设计值取系数1.35，屋面活荷载设计值取系数1.4
荷载计算表
荷载名称标准值kN/m2设计值kN/m2
预应力混凝土大型屋面板1.41.89
三毡四油，上铺小石子防水层0.4+0.41.08
保温层0.10.135
找平层(20mm)0.50.675
屋架和支撑自重0.3510.474
永久荷载总和3.1514.254
屋面活荷载
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