钢结构课程设计模板

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1、目录1、设计资料11.1结构形式11.2屋架形式及选材11.3荷载标准值（水平投影面计）12、支撑布置22.1桁架形式及几何尺寸布置22.2桁架支撑布置如图33、荷载计算44、内力计算55、杆件设计75.1上弦杆75.2下弦杆85.3端斜杆aB95.4腹杆95.5竖杆145.6其余各杆件的截面166、节点设计176.1下弦节点“c”176.2上弦节点“B”186.3屋脊节点“H”196.4支座节点“a”216.5下弦中央节点“h”23致谢24参考文献24图纸24251、设计资料1.1、结构形式某厂房跨度为24m，总长90m

2、，柱距6m，采用梯形钢屋架、1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400，混凝土强度等级为C30，屋面坡度为。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为7度，屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。1.2、屋架形式及选材屋架跨度为24m，屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。屋架采用的钢材及焊条为：设计方案采用Q235钢，焊条为E43型。1.3、荷载标准值（水平投影面计）①永久荷载：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4

3、KN/m2水泥砂浆找平层0.4KN/m2保温层0.4KN/m2(按附表取)一毡二油隔气层0.05KN/m2水泥砂浆找平层0.3KN/m2预应力混凝土大型屋面板1.4KN/m2屋架及支撑自重(按经验公式计算)0.384KN/m2悬挂管道：0.25KN/m2②可变荷载：屋面活荷载标准值：雪荷载标准值：0.35KN/m2积灰荷载标准值：1.1KN/m2(按附表取)2、支撑布置252.1桁架形式及几何尺寸布置如下图2.1、2.2、2.3所示图2.124米跨屋架几何尺寸图2.224米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值图2.324

4、米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值252.2桁架支撑布置桁架形式及几何尺寸在设计任务书中已经给出，桁架支撑布置如图1.1所示。其中考虑到厂房内有桥式吊车2台150/30t(中级工作制)，锻锤为2台5t，布置下弦纵向水平支撑。符号说明：SC上——上弦支撑；XC——下弦支撑；CC——垂直支撑;GG——刚性系杆；LG——柔性系杆253、荷载计算屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大于雪荷载，故取屋面活荷载计算。沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以换算为沿水平投影面分布的荷载。标准永久荷载值：三毡四油防水层：1.0

5、05×0.4=0.402kN/m2水泥砂浆找平层：1.005×0.4=0.402kN/m2保温层：1.005×0.55=0.553kN/m2一毡二油隔气层：1.005×0.05=0.050kN/m2水泥砂浆找平层：1.005×0.3=0.302kN/m2预应力混凝土大型屋面板：1.005×1.4=1.407kN/m2屋架及支撑自重：0.12+0.011×21=0.351kN/m2悬挂管道：0.25kN/m2共4.671kN/m2可变荷载标准值：屋面活荷载标准值（大于雪荷载）：0.7kN/m2积灰荷载标准值：0.8kN/m2

6、共1.5kN/m2设计桁架时，应考虑以下三种荷载组合：3.1、全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久荷载为主控制的组合)全跨节点永久荷载设计值：F=（1.35×4.671+1.4×0.7×0.7+1.4×0.9×0.8）×1.5×6=72.00kN3.2、全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值：对结构不利时：F1.1=1.35×4.671×1.5×6=56.75kN(按永久荷载为主的组合)F1.2=1.2×4.671×1.5×6=60.45kN/(按可变荷载为主的组合)对结构有利时：F1.3=1.0×4.671×1.

7、5×6=42.04kN半跨节点可变荷载设计值：F2.1=1.4×（0.7×0.7+0.9×0.8）×1.5×6=15.25KN(按永久荷载为主的组合)25F2.2=1.4×（0.7+0.9×0.8）×1.5×6=17.89KN(按可变荷载为主的组合)3.3、全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载(按可变荷载为主控制的组合)全跨节点桁架自重设计值：对结构不利时：F3.1=1.2×0.351×1.5×6=3.79kN对结构有利时：F3.2=1.0×0.351×1.5×6=3.16kN半跨节点屋面板自重及活荷载设计值：

8、F4=（1.2×1.4+1.4×0.7）×1.5×6=23.94kN3.1、3.2为使用阶段荷载情况，3.3为施工阶段荷载情况。4、内力计算F=1的桁架各杆件内力系数（F=1作用于全跨、左半跨和右半跨）已经给出。求出各种荷载情况下的内力进行组合，计算结果见表4.1。25表4.1桁架杆件内内力组合表杆件名