普通钢屋架设计

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1、目录一、设计资料二、设计布骤三、设计内容1.杆件尺寸2.结构形式与布置3.屋架荷载计算4．内力计算5.杆件的截面选择6.节点设计四、参考文献21普通钢屋架设计一、设计资料1、设计一房屋跨度为30m（24m）的钢屋架，房屋平面尺寸为30（24）×54m，地区雪压0.7kN/m2,基本风压为0.45kN/m2,分项系数为1.4，冬季室外计算温度为-20℃，不考虑地震设防；2、钢材选用Q235-BF，焊条采用E43型，手工焊；上弦坡度i=1/10，端部高度H0=2m，每端支座缩进0.15m,下弦越拱50mm;3、荷载SBS沥青改性卷

2、材0.35kN/m220厚水泥砂浆找平层0.4kN/m2150厚加气砼保温层0.9kN/m21.5×6m大型屋面板和灌缝0.503kN/m2吊顶0.4kN/m2屋架支撑重为0.12×0.011L0取0.4kN/m2取雪载0.7kN/m2屋面活荷载0.54kN/m2二、设计步骤1.画出该建筑物的平面图。2.确定屋架的形式和几何尺寸，确定节点尺寸以及计算各杆件长度；绘制屋架的几何尺寸图；3.屋架杆件的内力组合；荷载组合，计算在单位力作用左半跨的杆件内力系数；并绘制内力系数图；4.杆件截面选择，按轴心受力构件（拉或压）进行设计；5.

3、焊缝计算，焊缝在轴心力作用下的强度计算；6.节点设计，根据节点板的几何尺寸，计算焊缝的实际长度，根据计算焊缝的实际长度绘制节点图；7.绘制屋架施工图。三、设计内容1.杆件尺寸桁架计算跨度:桁架的中间高度：21在28.7m的两端高度：桁架跨中起拱50mm（）。2.结构形式与布置桁架形式与几何尺寸如图所示。桁架形式及几何尺寸3.屋架荷载计算永久荷载：SBS沥青改性卷材0.35KN/m21.2=0.42KN/m220mm厚水泥砂浆找平层0.4KN/m21.2=0.48KN/m2150mm厚加气混凝土保温层0.9KN/m21.2=1.

4、08KN/m21.56m大型屋面板和灌缝0.503KN/m21.2=0.604KN/m2屋架支撑自重为0.120.011L00.45KN/m21.2=0.54KN/m2可变荷载：共3.124KN/m2屋面活荷载0.54KN/m21.4=0.756KN/m24.内力计算设计桁架时，应考虑以下三种荷载组合：（1）全垮恒荷载＋全垮活荷载：全跨节点永久荷载及可变荷载F=(3.124+0.756)1.56=34.92kN21（2）全垮恒荷载＋半跨活荷载全跨节点永久荷载：F1=3.1241.56=28.116kN半跨节点可变荷载：F2=O

5、.7561.56=6.804kN(3)全垮屋架包括支撑重＋半跨屋面板重+半跨屋面活荷载全跨节点和桁架自重：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。各荷载情况下的内力进行组合，计算结果见表表1杆件名称内力系数第一种组合第二种组合第三种组合计算杆件的内力KKLKRF×KF1×K+F2×KLF1×K+F2×KRF3×K+F4×KLF3×K+F4×KRKN21上弦AB000000000BD-11.81-8.41-3.4-511.373-469.575-425.387-267.815-14

6、2.465-511.373DF-19.14-12.97-6.17-828.762-755.203-695.227-417.53-247.394-828.762FH-22.87-14.51-8.36-990.271-893.666-839.423-474.188-320.315-990.271HI-24.03-13.88-10.15-1040.5-926.946-894.047-464.063-370.739-1040.5IK-23.26-11.63-11.63-1007.16-881.321-881.321-404.026-4

7、04.026-1007.16下弦ab6.314.61.71273.223251.8308226.341145.758673.4508273.223bc15.9211.084.84689.336630.7272575.6904354.5928198.468689.336cd21.2613.987.28920.558835.0884775.9944453.1032285.4692920.558de23.6114.359.261022.313917.0298872.136473.7816346.42981022.313ef23.73

8、12.8610.871027.509907.9056890.3538437.085387.29521027.509腹杆名称aB-11.82-8.6-3.22-511.806-471.586-424.134-272.617-138.01-511.806Bb9.456.542.9