钢结构课程设计任务书(10土木)

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1、钢结构课程设计任务书班级：学号：姓名：一、设计题目焊接梯形钢屋架设计二、目的通过钢结构课程设计，掌握屋盖系统结构布置和进行构件编号的方法。运用有关力学和钢结构课程所学知识对钢屋架进行内力分析、杆件截面设计和节点设计。培养学生解决实际问题的能力。　三、设计资料1.广东某厂房总长度90m，跨度根据不同的学号从附表中取m，纵向柱距6m。2.钢筋混凝土柱，柱的混凝土强度等级为C30，上柱截面尺寸400×400，梯形钢屋架支撑在柱顶。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6度。3.屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150

2、/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。4.屋架形式、几何尺寸、屋架内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图所示。屋面坡度i=L/10；L为屋架跨度。5.屋架采用的钢材、焊条为：学号为单号的同学用Q235钢，焊条为E43型；双号的同学用Q345钢，焊条为E50型。均为手工焊。6.屋面做法及荷载标准值：无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板（考虑屋面板起系杆作用）荷　　载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位；②屋面各构造层的荷载标准值

3、：　　　　　三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4KN/m2　　　　　水泥砂浆找平层0.4KN/m2　　　　　保温层KN/m2(按附表取)预应力混凝土屋面板（包括灌缝）1.40KN/m2③可变荷载：屋面活荷载标准值为0.7KN/m2，雪荷载标准值为Sk=0.35KN/m2，屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值；积灰荷载根据不同学号按附表取KN/m2。7.钢屋架的制造、运输和安装条件：在金属结构厂制造，运往工地安装，最大运输长度16m，运输高度为3.85m，工地有足够的起重安装条件。四、设计内容1.布置屋架和支撑。计算书上用小比例

4、尺作屋架支撑的布置图9，并进行编号。钢屋架代号GWJ。支撑代号：屋架上弦横向水平支撑SC；屋架下弦横向水平支撑XC；屋架下弦纵向水平支撑ZC；垂直支撑CC；刚性系杆GG；柔性系杆LG。2.对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算；设计一个下弦节点、一个上弦节点、屋脊节点、下弦中央节点及支座节点。3.绘制运输单元的施工图，其中包括屋架简图、屋架运输单元正面图、上下弦平面图、必要的侧面图、剖面图和零件大样图、材料表和设计说明等。设计的节点应尺寸齐备，满足构造要求。五、设计要求1.计算书须书写认真，插图应用铅笔按一定比例绘制，做到眉目清晰，文图配

5、合。2.施工图图面布置合理，图面整洁，线条清楚，图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T50105—2001）》，达到施工图的要求。3.屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见附表所示。请将自己的取值填入设计任务书中。六、参考资料1．中华人民共和国国家标准.钢结构设计规范（GB50017--2002）.北京：中国建筑工业出版社，20022．中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范（GB50009--2001）.北京：中国建筑工业出版社，20013．中华人民共和国国家标准.房屋建筑制图统一标

6、准（GB/T50001—2001）.北京：中国计划出版社，20014．中华人民共和国国家标准.建筑结构制图标准（GB/T50105—2001）.北京：中国计划出版社，20014．夏志斌.钢结构—原理与设计.北京：中国建筑工业出版社，20045．周绥平.钢结构.武汉：武汉理工大学出版社，2003（第7章普通钢屋架设计例题）6．陈绍蕃.房屋建筑钢结构设计.北京：中国建筑工业出版社，20047．王秀丽.钢结构课程设计指南.北京：中国建筑工业出版社，2010七、设计步骤及注意事项1．合理布置支撑体系，主要考虑：（1）上弦横向水平支撑（2）下弦横

7、向水平支撑（3）下弦纵向水平支撑（4）垂直支撑（5）系杆（刚性或柔性）并在计算书上画出屋架支撑布置图，并对各榀屋架进行编号。2．荷载及内力计算（1）屋面活荷载与屋面雪荷载不同时考虑，取较大值。（2）屋面积灰荷载按指定值计算，积灰荷载属于可变荷载。9（3）将屋面分布荷载转化为屋架节点荷载，利用左半跨及全跨单位节点荷载内力图（内力系数，可参考附图）计算各杆内力。（4）对屋架杆件内力组合时，应考虑至少两种荷载组合。（5）利用结构的对称性，可仅计算整个屋架杆件在左半跨荷载作用时的杆件内力。（6）确定屋架左半跨各杆最不利内力（最大拉力或最大压力）

8、。3．杆件截面选择（1）先按腹杆最大内力查表确定中间节点板和支座节点板的厚度。（2）屋架杆件常采用双角钢组合组成的T形截面或十字形截面，要根据λx=λy的等稳条件选择合理的截面形式。（3）正确确定杆件的长细