钢结构课程设计 18m跨

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1、钢结构课程设计目录1.设计资料12.屋架形式,尺寸,材料选择13．荷载和内力计算13.1荷载计算13.2荷载组合13.3.内力计算24.杆件截面选择24.1上弦24.2下弦34.4斜腹杆D-c45节点设计65.1下弦节点b,如图565.2上弦节点B,如图675.3屋脊节点85.4下弦拼接节点d95.5支座节点，如图8106主要参考资料121.设计资料某车间跨度18m，长度,柱距，采用梯形钢屋架，屋面材料为压型钢板复合板，檩条间距，屋面坡度，屋面永久荷载标准值为0.4kN/m2屋面活荷载标准值为0.5kN/m2，当地雪荷载0.3k

2、N/m2，积灰荷载（锰铬铁车间）0.75kN/m2，基本风压0.50kN/m2，屋架简支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400mm×400mm，混凝土标号为。2.屋架形式,尺寸,材料选择屋架的计算跨度=18000-2×150=17700mm,端部高度，中部高度H=2890mm，屋架形式如图1所示。根据建造地区的计算温度和荷载性质，刚材采用。焊条采用型，手工焊。`图1屋架尺寸及内力3．荷载和内力计算3.1荷载计算屋面永久荷载标准值0.4kN/m2屋架及支撑自重0.12+0.011L=0.12+0.011×18=0.318kN/m2恒荷载总和0.7

3、18kN/m2屋面活荷载标准值（不与雪荷载同时考虑）0.50kN/m2雪荷载0.30kN/m2积灰荷载0.75kN/m23.2荷载组合节点荷载设计值按可变荷载效应控制的组合Fd=（1.2×0.718+1.4×0.5+1.4×0.9×0.75）×1.5×6=22.56kN其中，永久荷载荷载分项系数；屋面活荷载或雪荷载荷载分项系数；组合值系数，雪荷载；积灰荷载，。按永久荷载效应控制的组合Fd=（1.35×0.718+1.4×0.5×0.7+1.4×0.9×0.75）×1.5×6=21.64kN12其中，永久荷载荷载分项系数=1.35；活荷载分

4、项系数。故节点荷载取为22.56kN,支座反力为Rd=6Fd=135.36kN。其内力设计值见图1。3.3.内力计算屋架在上述荷载组合下作用的计算简图如图1。有图解法得F=22.56kN时屋架各杆的内力系数（F=22.56kN作用于全跨），然后求出各种杆件的内力。图1屋架内力图4.杆件截面选择腹杆最大内力-146.6kN（压）由屋架节点板厚度参考表可知支座支节点板厚度取，节点板取。4.1上弦12整个上弦不改变截面，按最大内力计算Nmax=-205.5kN，l0x=150.8cml0y=150cm设λ=60查表ψ=0.807A==11.84

5、cmcmcm选用2L90×6,A=21.28cm=2.79cm=3.98cm双角钢T型截面绕对称轴y应按弯扭屈曲计算长细比故由查表得=0.795填板每个节间放一块，4.2下弦整个下弦杆采用同一截面，按最大内力计算。Nmax=+209.4kN，l0x=300cml0y=900cm选用2L75×50×8（短肢相并）,A=18.94cm=1.40cm=3.75cm12填板每个节间放一块，4.3斜腹杆B-aN=-146.6kNl0x=l0y=253.0cm，选用2L100×63×7（长肢相并），A=22.2cm=1.78cm=2.58cm故由按b

6、类表附表4.2得填板放3块，4.4斜腹杆D-cN=42.6kN按受压杆考虑（跨中腹杆在半跨和在半跨荷载作用下，内力变号）l0x=0.8=0.8×286.4=229.1cml0y==286.4cm选用2L50×5查表得，A=9.6cm=1.53cm=2.53cm12故由=149.7按b类表查得0.309填板放3块略大于,但实际节点板宽度较大,故仍够用其余杆件截面选择见表1表1屋架杆件截面选用表杆件名称杆件号内力设计值(KN)计算长度(m)所用截面截面面积A()计算应力容许长细比杆件端部的角钢肢背和肢间焊缝填板数上弦杆G-F-205.51.5

7、081.5002L90621.28121150—1下弦杆d-c209.43.0009.0002L7550818.94110.6350—1腹杆A-a-11.31.9902L5059.630.41505-505-502B-a-146.62.5302L10063719.241961505-1005-603B-b106.92.0902.6132L10063719.24232.53505-805-503C-b-22.561.8322.2902L5059.653.51505-505-503D-b-76.32.291286.42L10063719.24

8、192.51505-605-503D-c42.62.2912.8642L5059.6143.63505-505-503E-c-22.562.0722.5902L5059.664.71505-5