24m跨厂房普通钢屋架设计

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1、实用标准文案河南工程学院《钢结构》课程设计24m跨厂房普通钢屋架设计学生姓名：赵晨学号：201310810122学院：土木工程学院专业班级：土木工程1341班专业课程：钢结构精彩文档实用标准文案任课教师：韩瑞芳2016年6月13日目录一、设计资料21.基础资料22.荷载3二、钢屋架设计计算31.材料选择32.屋架形式及几何尺寸33.支撑布置44.支撑布置情况4三、荷载和内力计算61.荷载计算62.荷载组合63.内力计算7四、截面选择71.上弦72.下弦83.斜腹杆8精彩文档实用标准文案五、节点设计151.下弦设计152上弦节点“B”163.屋脊节点K174.支座节点“a”1

2、8六、绘制施工图2024m跨厂房普通钢屋架设计一、设计资料1.基础资料某单跨单层厂房，跨度L=24，长度54m，柱距6m，厂房内无吊车、无振动设备，屋架采用梯形钢桁架，铰接于混凝土柱上，上柱截面尺寸为400*400，屋面采用1.5×6.0m太空轻质大型屋面板。屋面坡度i=1/9，雪荷载为0.3kN/m2，钢材采用Q235-BF，焊条采用E43型，手工焊。柱网布置如图1所示，杆件容许长细比：屋架压杆[]=150，屋架拉杆[]=350。L550060006000600060006000600060006000500500134567891011122AB精彩文档实用标准文案图1

3、柱网布置图2.荷载（1）永久荷载（标准值）大型屋面板kN/m2防水层0.10kN/m2屋架及支撑自重0.12+0.011L=0.12+0.01124=0.39kN/m2悬挂管道0.05kN/m2（2）可变荷载（标准值）屋面活荷载编号35，应选择0.58kN/m2；雪荷载0.30kN/m2二、钢屋架设计计算1.材料选择精彩文档实用标准文案根据荷载性质，钢材可采用Q235-BF，要求保证屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验及碳、硫、磷含量合格。屋架连接方法采用焊接，焊条可选用E43型，手工焊。2.屋架形式及几何尺寸根据编组情况，编号35应选择跨度屋面坡度因屋面采用大型屋面板，屋

4、面坡屋i＝1／9，故宜采用梯形屋架。屋架计算跨度应取屋架端部高度H。与屋架中部高度及屋面坡度相关，当梯形屋架与柱铰接时，屋架端部高度取1.6~2.2m,本设计取1.6m,中部高度根据坡度计算得为使屋架上弦只受节点荷载，腹杆体系采用节间为3m的人字形式，屋面板传来的荷载，正好作用在节点上，使之传力更好。屋架跨中起拱。3.支撑布置根据车间长度、屋架跨度、荷载情况以及吊车设置情况，布置上、下弦横向水平支撑、垂直支撑和系杆，屋脊节点及屋架支座处沿厂房通长设置刚性系杆，屋架下弦沿跨中通长设一道柔性系杆。凡与支撑连接的屋架可编号为GWJ—2，其它编号均为GWJ—l。4.支撑布置情况根据

5、厂房长度（54<60m）、跨度及荷载情况，设置两道上、下弦横向水平支撑。因柱网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以传递山墙风荷载。在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。梯形钢屋架支撑布置如图下图所示：精彩文档实用标准文案图2上弦横向水平支撑布置图精彩文档实用标准文案图3屋架下弦水平支撑布置图图41-1、2-2剖面图三、荷载和内力计算一般考虑全跨荷载，对跨中部分斜杆可考虑半跨组合，在

6、计算杆件截面时，将这些腹杆均按压杆控制长细比，不必考虑半跨荷载作用情况，只计算全跨满载时的杆件内力。1.荷载计算大型屋面板0.622kN/m2防水层0.10kN/m2屋架及支撑自重0.39kN/m2悬挂管道0.05kN/m2恒荷载总和1.17kN/m2屋面活荷载0.58kN/m2荷载计算中，因屋面坡度较小，风荷载对屋面为吸力，对重屋盖可不考虑2.荷载组合精彩文档实用标准文案一般考虑全跨荷载，对跨中的部分斜杆可考虑半跨荷载，本设计在设计杆件截面时，将跨度中央每侧各两根斜腹杆均按压杆控制其长细比，不必考虑半跨荷载作用情况，只计算全跨满载时的杆件内力。节点荷载设计值：按可变荷载效

7、应控制组合：,其中，永久荷载，荷载分项系数屋面活荷载，荷载分项系数组合系数；按永久荷载效应控制的组合：其中，永久荷载，荷载分项系数组合系数故节点荷载取为19.95KN，支座反力为3.内力计算用结构力学求解器可算出全跨荷载作用下屋架杆件的内力，其内力设计值见下图：图5杆件内力图四、截面选择精彩文档实用标准文案腹杆最大内力-199.4KN，查表7.4，选用中间节点板厚度为t=8mm,支座节点板厚度为10mm。1.上弦整个上弦不改变截面，按最大内力计算：双角钢T型截面绕对称轴（y轴）应按弯扭屈曲计算长细比，故应按照式（4