某单跨单层厂房钢屋盖设计计算书

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1、钢结构设计姓名：李均入学时间：学号：1151201203828专业：土木工程目录题目………………………………………………………………..3设计资料………………………………………………………......3屋架形式及几何尺寸……………..………………………………..3支撑布置……………………………………………………………3檩条设计……..……………………………………………………..4屋架设计……..……………………………………………………..6杆件截面设计.…………………………………………………….15节点连接设计……………………………………………………..21（一）题目

2、某单跨单层厂房钢屋盖设计。（二）设计资料1、钢材为Q235-B，焊条E43型。2、屋架支承于钢筋混凝土柱子上，屋架节点采用焊接方式连接。3、钢筋混凝土柱高为8m。5、厂房内有中级工作制桥式吊车，起重量为Q。6、屋面均布活荷载（不与雪何在同时考虑）为:：轻型屋面取0.30kN/㎡；但计算负荷面积不超过60㎡时，取0.5kN/㎡。7、屋架形式：三角形钢屋架。7-1长尺压型钢板屋面，屋面坡度为i=1/3，槽钢檩条（坡向间距750~850mm）。7-2屋架间距：6m。7-3屋架跨度：15m。7-4基本风压为0.35kN/㎡。7-5基本雪压为0.33kN/㎡。（三）屋架形式及几

3、何尺寸-32-采用三角形屋架（芬克式），坡度为i=1/3，计算跨度为21m-0.3m=20.7m。跨中起拱为L/500=21000/500=42mm，H=L/6=3450mm，屋面材料采用压型钢板。屋架形式及几何尺寸如图所示。（四）支撑布置1、根据车间长度为72m，而支撑间距不宜大于60m，因此宜在沿长度方向第二柱间起布置上弦横向支撑，这样就避免了支撑间距大于60m的问题，一共两道上下弦横向支撑。具体布置如图示。2、跨度为21m>18m，应设置2道垂直支撑，但是为了与上下弦的横向支撑布置在同一柱间，因此只在第二柱间起开始布置垂直支撑，为使支撑交叉杆满足45度的角度要求

4、，在一个柱间布置两个交叉杆作为一道垂直支撑。具体布置如图示。3、屋架上弦不再设置刚性系杆，由檩条兼作刚性系杆，屋架下弦沿跨中和约1/3处设置2道柔性系杆。-32-（五）檩条设计1、荷载汇总屋架自重（包括支撑）估算公式=×L=0.01×21=0.21kN/㎡,-32-可变荷载：檩条坡向间距取728mm,可计算得水平间距为700mm，因此可得受荷面积S=0.728×6=4.428㎡<60㎡，取可变荷载为0.5kN/㎡，暂不考虑风荷载。假设檩条自重为0.13kN/㎡,即0.176kN/m。2、内力计算2-1檩条线荷载=0.728×0.176＋0.21＋0.5×0.728=0

5、.71kN/m，=1.2(0.728×0.176＋0.21)＋1.4×0.5×0.728=0.925kN/m,=×sin18.43·=0.292kN/m，=×cos18.43·=0.0.878kN/m。2-2弯矩设计值=×/8=0.878×/8=3.951kN/m，=×/8=0.878×/8=0.329kN/m。2-3截面初选及强度验算-32-===24.79选用【10，自重为0.098kN/m，小于假设值，加上拉条重量认为与假设值相等，查表得=39.7，=16.8，=7.8，=198，=3.95cm,=1.41cm,由于计算截面有孔眼削弱，考虑0.9的折减系数，则可

6、得净截面模量为=35.73，=15.12，=7.02，屋面能阻止檩条失稳和扭转，塑性截面发展系数=1.05，=1.2截面a点和b点强度为=＋=＋=144.37Mpa=40mm2-5构造要求=6000/39.5=151.9<200满足要求y方向有系杆，可不推算，即也满足要求此檩条可兼作屋架平面内支撑竖杆或刚性系杆-32-（六）屋架设计1、荷载计算1-1永久荷载（对水平投影面）屋面板0.2kN/㎡檩条自重0.13kN/㎡屋架及支撑重0.21kN/㎡合计0.54kN/㎡1

7、-2可变荷载1-2-1屋面荷载：此屋架仅受一可变荷载作用且受荷面积为6×21=126>60㎡,取为0.3kN/㎡，与雪荷载相同，因此取屋面活载为0.3kN/㎡。b.风荷载：基本风压为0.35kN/㎡1-3荷载组合a.恒载＋活载b.恒载＋半跨活载c.恒载＋风载1-4上弦节点荷载上弦节点恒载标准值为P1=0.54×6×0.728=2.39kN下弦节点恒载标准值为P2=0.3×6×0.728=1.33kN-32-假定基本组合由可变荷载效应控制，则上弦节点荷载设计值1.2×2.39＋1.4×1.33=4.73kN假定基本组合由恒载荷载效应控制，则上弦节点荷载