钢结构设计_屋架设计

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1、梯形钢屋架课程设计目录一、设计资料1二、荷载与内力计算11、荷载计算12、荷载组合13、内力计算2三、杆件截面设计21．上弦杆22．下弦杆43．端斜杆aB54．再分式腹杆eg-gK65．竖腹杆Ie7四、节点设计111．下弦节点“b”112．上弦节点“B”133．有工地拼接的下弦节点“f”154．屋脊节点“K”175．支座节点“a”19五、填板设计25六、材料表26附表2828梯形钢屋架课程设计一、设计资料1、屋架铰支于钢筋混凝土柱顶，混凝土标号C25；2、车间柱网布置：长度120m；柱距12m；跨度L=30m；3、上弦平面侧向支撑间距为两倍节间长

2、度，下弦平面在柱顶和跨中各设一道纵向系杆；4、屋面坡度1:10；5、钢材采用Q235B钢，焊条为E43XX系列，手工焊;6、屋面荷载标准值见表1表1荷载标准值荷载类型荷载名称荷载标准值永久荷载压型钢板、檩条及保温层重1.0kN/m2屋架及支撑重量0.45kN/m2可变荷载屋面活载0.50kN/m2雪荷载0.75kN/m27、屋架计算跨度：，屋架形式和几何尺寸如图1所示。图1屋架形式及几何尺寸二、荷载与内力计算1、荷载计算根据荷载规范，屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，取两者较大值计算。屋面荷载汇总如表2所示：表2屋面荷载汇总荷载类型荷载名称荷载标准

3、值永久荷载D总计1.45kN/m2可变荷载雪荷载L0.75kN/m22、荷载组合设计屋架时，应考虑以下三种组合：（1）组合一：全跨永久荷载＋全跨可变荷载。根据荷载规范，具体有以下2种情况28梯形钢屋架课程设计所以组合一屋架上弦节点荷载为（1）组合二：全跨永久荷载＋半跨可变荷载。全跨永久荷载：半跨可变荷载：（2）组合三：全跨屋架及支撑自重＋半跨屋面板重＋半跨屋面活荷载。全跨屋架及支撑自重：半跨屋面板重＋半跨屋面活荷载：3、内力计算本设计采用数值法计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数（单位节点力分别作用于全跨、左半跨和右半跨），内力计算结果如表

4、3所示。三、杆件截面设计腹杆最大内力N=-563.97kN，查附表1，中间节点板厚度选用12mm，支座节点板厚度选用14mm。1．上弦杆整个上弦杆采用等截面，按IJ、JK杆件的最大内力设计，即N=-1140.50kN上弦杆计算长度：在屋架平面内，计算长度系数为1.0，计算长度在屋架平面外，计算长度系数偏安全地取为2.0，计算长度28梯形钢屋架课程设计表3屋架杆件内力组合表杆件名称内力系数（P=1）组合一P×①组合二组合三计算内力（kN)全跨①左半跨②右半跨③P1×①+P1×①+P3×①+P3×①+P2×②P2×③P4×②P4×③上弦杆AB0.00

5、0.000.000.000.000.000.000.000.00BC-11.22-8.44-3.41-563.47-507.50-440.96-379.53-207.50-563.47CD-11.22-8.44-3.41-563.47-507.50-440.96-379.53-207.50-563.47DE-18.07-13.02-6.19-907.48-809.76-719.40-591.65-358.07-907.48EF-18.07-13.02-6.19-907.48-809.76-719.40-591.65-358.07-907.48FG

6、-21.41-14.56-8.39-1075.21-947.97-866.34-671.37-460.36-1075.21GH-21.41-14.56-8.39-1075.21-947.97-866.34-671.37-460.36-1075.21HI-22.23-13.92-10.18-1116.39-968.44-918.96-656.13-528.22-1116.39IJ-22.71-14.39-10.18-1140.50-991.59-935.89-676.09-532.11-1140.50JK-22.71-14.39-10.18-114

7、0.50-991.59-935.89-676.09-532.11-1140.50下弦杆ab5.994.591.72300.82272.05234.08205.50107.34300.82bc15.0911.124.86757.82679.49596.67502.53288.44757.82cd20.0114.047.321004.90891.70802.80642.25412.431004.90de21.9814.409.291103.84965.97898.36670.52495.761103.84ef21.0811.6111.611058.6

8、4897.30897.30567.81567.811058.64斜腹杆aB-11.23-8.60-3.23-563.97-509.97-