钢结构课程设计计算书--焊接梯形钢屋架设计

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1、汕头大学土木系2010级课程设计学号：2010111031钢结构课程设计计算书设计题目：焊接梯形钢屋架设计专业：土木工程班级：2010级姓名：卢嘉昇指导教师：喻莹完成日期：2013年1月2日221.设计资料（1）广东某厂房总长度90m，跨度21，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，梯形钢屋架两端铰支于钢筋混凝土柱上。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150/30t（中级工作制），锻锤为

2、2台5t。（4）屋架形式、几何尺寸如附图所示。屋面坡度i=1/10。（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；（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：　　　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　　　保温层按附表1取预应力混凝

3、土屋面板（包括灌缝）1.40KN/m2③可变荷载：施工活荷载标准值为0.7KN/m2，雪荷载的基本雪压标准值为S0=0.35KN/m2，施工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1取值。（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。（8）桁架计算跨度：（9）跨中及端部高度：桁架的中间高度：在的两端高度：22在轴线处端部高度：桁架跨中起拱1.屋架支撑布置221.桁架形式及几何尺寸图2.荷载计算

4、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。换算为沿水平投影分布的荷载。桁架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式计算，跨度的单位为。标准永久荷载：预应力混凝土大型屋面板22三毡四（上铺绿豆砂）油防水层水泥砂浆找平层保温层桁架和支撑自重合计标准可变荷载：屋面活荷载积灰荷载设计桁架时，应考虑以下三种荷载组合：（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载（按永久荷载控制的组合）全跨节点荷载设计值：（2）全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值

5、：对结构不利时：（按永久荷载控制的组合）(按可变荷载控制的组合)对结构有利时：半跨节点可变荷载设计值：（按永久荷载为主的组合）（按可变荷载为主的的组合）22（1）全跨桁包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载（按可变荷载为主的组合）全跨节点桁架自重设计值:对结构有利时，对结构不利时，半跨节点屋面板自重及活荷载设计值：（1）、（2）为使用阶段荷载情况，（3）为施工阶段荷载情况。221.内力计算由点算先机的F=1的桁架各杆件的内力系数（F=1作用于全跨、左半跨和右半跨）。然后求出各种荷载情况下的内力进行组合，计算结果

6、如下表。桁架杆件内力组合表杆件名称内力系数（F=1）第一种组合第二种组合第三种组合计算杆件内力全跨（1）左半跨（2）右半跨（3）上弦AB000000000BC、CD-7.47-5.31-2.16-378.34-378.34DE、EF-11.26-7.34-3.92-570.30-570.30FG、GH-12.18-6.86-5.32-616.89-616.89下弦Ac4.103.011.09207.66207.66ce9.746.663.08493.31493.31eg11.967.334.64605.75605

7、.75gh11.765.885.88595.62595.62斜腹杆aB-7.69-5.64-2.04-389.48-389.48Bc5.813.961.85294.26294.26cD-4.41-2.63-1.78-223.36-223.36De2.791.221.57141.31141.31eF-1.57-0.05-1.53-79.52-79.52Fg0.33-1.041.3716.71-9.9536.19-23.8634.05gH0.792.13-1.3440.0166.087.5453.99-29.58竖杆

8、Aa-0.50-0.500-25.32-25.32Cc-1.00-1.000-50.65-50.65Ee-1.00-1.000-50.65-50.65Gg-1.00-1.000-50.65-50.65注:F=50.648kN;F1,1=35.402kN;F1,2=31.469kN;F1,3=26.224kN;F2,1=15.246kN;F2,2=17.892kN;F3,1