梯形钢屋架钢结构课程设计

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1、大威整理XXXXXX学院《钢结构》课程设计计算书题目梯形钢屋架班级XXXXXXXX姓名XXXXXXXXXXXXXXX指导教师XX成绩目录1设计资料11.1结构形式11.2屋架形式和几何尺寸12桁架支撑布置23荷载计算33.1全跨永久荷载+全跨可变荷载43.2全跨永久荷载+半跨可变荷载43.3全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载44内力计算55杆件设计65.1上弦杆65.2下弦杆75.3端斜杆aB85.4腹杆95.4.1Bb杆95.4.2bD杆95.5竖杆Aa,Cb,Ec,Gd.105.6其余各杆件的截面见表5-1106节点设计126.1下弦节点“b”（图6-1）1

2、26.2上弦节点“B”(图6-2)136.3屋脊节点“I”（图6-3）146.4支座节点“a”（图6-4）156.4.1支座底板的计算166.4.2加劲肋与节点板的连接焊缝计算176.4.3节点板、加劲肋与底板的连接焊缝计算176.5下弦中央节点“e”（图6-5）17参考文献19辽宁工程技术大学钢结构课程设计1设计资料1.1结构形式某厂房跨度为24m，柱距为6m，厂房总长度为90m。车间内设有一台50t、一台20t中级工作制软钩桥式吊车，冬季室外最低温度-20℃。屋面采用1.5m6.0m预应力大型屋面板，屋面坡度为=1:10，上铺泡沫混凝土保温层和二毡三油防水层。屋面活荷载标

3、准值0.7KN/m2,雪荷载标准值0.5KN/m2，积灰荷载标准值1.2KN/m2。桁架采用梯形钢桁架，其两端铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面尺寸为450mm450mm,混凝土强度等级为C25。钢材采用Q235B级，焊条E43型，手工焊。1.2屋架形式和几何尺寸屋面材料为大型屋面板，故采用无檩体系平破梯形屋架。屋架计算跨度L0＝24000－300＝23700mm；24m端部高度取H=1990mm，23.7m端部高度H=2005mm中部高度取H=3190mm。屋架几何尺寸如图1-1所示：图1-124米跨屋架几何尺寸19辽宁工程技术大学钢结构课程设计2桁架支撑布置根据厂房长度（90

4、m），跨度及载荷情况，设置三道上、下弦横向水平支撑。因柱网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑规格有所不同。在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性细杆，以保证安装上弦杆的稳定性。在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。梯形屋架支撑布置图如下图2-1所示:桁架及桁架上弦支撑布置桁架下弦支撑布置图19辽宁工程技术大学钢结构课程设计图2-1桁架支撑布置图符号说明：SC-上弦支撑；XC-下弦支撑；CC-垂直支撑；GG-刚性细杆；LG-柔性细杆。3荷载计算屋面活荷载与雪载一般不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大于雪荷载，故取

5、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。标准永久载荷：预应力湖北凝土大型屋面板1.0051.4=1.407二毡三油防水层1.0050.35=0.352找平层厚20mm1.0050.02m20=0.402泡沫混凝土保温层1.0050.45=0.452桁架和支撑自重0.12+0.01124=0.384管道荷载0.182共计:3.179标准可变活荷载：屋面活荷载（大于雪荷载0.5）0.7积灰荷载1.219辽宁工程技术大学钢结构课程设计设计桁架时，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）全跨节点荷载设计值

6、：F=(1.353.179+1.40.70.7+1.40.91.2)1.5m6m=54.41KN3.2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：=1.353.1791.5m6m=38.62KN（按永久载荷为主的组合）=1.23.1791.5m6m=34.33KN（按可变载荷为主的组合）对结构有利时：=1.03.1791.5m6m28.61KN半跨节点可变荷载设计值：=1.4(0.70.7+0.91.2)1.5m6m=19.78KN(按永久载荷为主的组合)=1.4(0.7+0.91.2)1.5m6m=22.43KN（按可变载荷为主的组合）3.3全跨桁架包括

7、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：对结构不利时：=1.20.3841.5m6m=4.15KN对结构有利时：=1.00.3841.5m6m=3.46KN半跨节点屋面板自重及活荷载设计值：=(1.21.4+1.40.7)1.5m6m=23.94KN3.1,3.2为使用阶段的荷载情况，3.3为施工阶段荷载的情况。计算详图见图3-1（桁架内力计算图）。19辽宁工程技术大学钢结构课程设计（a）(b)(c)图3-1桁架内力计算图4内力计算由PKPM软件先解得F=1的