单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计定稿

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1、单层工业厂房屋盖结构一一梯形钢屋架设计定稿单层工业厂房屋盖结构??梯形钢屋架设计1•设计资料：1.1由设计任务书的已知条件:某地一机械加工车间，长102m,跨度30叫柱距6m,车间内设有两台40/10T中级工作制桥式吊车，轨顶标高18.5m,柱顶标高27m,地震设计烈度7度。采用梯形钢屋架，封闭结合，1・5X6m预应力钢筋混凝土大型屋面板(1.4),上铺100mm厚泡沫混凝土保温层(容重为1),三毡四油(上铺绿豆砂)防水层(0.4),找平层2cm厚(0.3),卷材屋面，屋面坡度il/10,屋架简支与钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20,上柱截面400X4

2、00nmi。钢筋选用Q235B,焊条采用E43型。屋面活荷载标准值0.7,积灰荷载标准值0.6,雪荷载为:0.35,风荷载为:0.45o1・2屋架计算跨度：1.3跨中及端部高度：本题设计为无梯屋盖方案，采用平坡梯形屋架，取屋架在30m轴线处的端部高度，屋架的中间高度：(为)，则屋架在29.7处，两端的高度为。屋架跨中起拱按考虑，取60mmo2.结构形式与布置：屋架形式及儿何尺寸如图所示:图1.梯形钢屋架形式和几何尺寸根据厂房长度(102m60m)、跨度及荷载情况,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

3、支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。在所有柱间的上弦平而设置了刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以传递山墙风荷载。在设置横向水平支撑的柱间，于屋架跨屮和两端各设一道垂直支撑。梯形钢屋架支撑布置如图下图所示：图2.桁架上弦支撑布置图桁图3.架下弦支撑布置图图4.垂直支撑1-1图5.乖直支撑2-2SC-上弦支撑;XC-下弦支撑;CC-垂直支撑;GC-刚性系杆;LG-柔性系杆1.荷载计算屋面和荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的荷载标准值进行计算。故取屋面活荷载0.7kN/进行计算。屋架沿水平投影面

4、积分布的自重(包括支撑)按经验公式计算，跨度单位为mo表1荷载计算表荷载名称标准值(kN/)设计值(kN/)预应力混凝土大型屋面板1.41.4X1.35=1.89找平层（厚2cm）0.30.3X1.35=0.40510mm厚泡沫混凝土保温层0.10.1X1.35=0.35屋架和支撑自重0.117+0.011X300.4470.447X1.35=0.603永久荷载总和2.6473.573屋面活荷载0.70.7X1.4二0.98积灰荷载0.60.6X1.4=0.84可变荷载总和1.31.82设计屋架时,应考虑以下三种荷载组合：3.1.全跨永久荷载+全跨可变荷

5、载全跨节点永久荷载及可变荷载：3.2.全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载：半跨节点可变荷载：3.3.全跨屋架（包括支撑）自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载:全跨节点屋架自重：半跨节点屋面板t重及活荷载：1、2为使用节点荷载情况,3为施工阶段荷载情况。4.内力计算屋架在上述三种荷载组合作用下的计算简图如图所示:图6•屋架计算简图由图解法或数解法解得F二1的屋架各杆件的内力系数(F二1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，计算结果见'杆件名称内力系数(F1)第一种组合FX①第二种组合第三种组合计算杆件内力(kN)全跨①

6、左半跨②右半跨③X①+X②X①+X③X①+X②X①+X③上弦ABBC、CDDE、EFFG、GHHlIJ、JKO-11.35-18.19-21.53-22.36-22.730-14.62-13.98-14.39-0.01-3.45-6.25-&46-10.25-10.200-542.31-869.14-1028.72-106&38-1086.060-504.05-799.19-931.82-948.02-966.64-0.17-687.31-830.92-886.93-898.010-280.89-436.57-494.47-482.45-495.05-0

7、.26-150.71-260.16-335.37-386.11-386.82-0.26-542.31-869.14-1028.72-1068.38-1086.06弦abbecddeef6.3315.3620.2122.1221.234.8411.3014.1414.4411.681.831.987.439.3911.68302.45733.92965.651056.921014.39282.83881.51947.84874.01233.53575.50771.60865.12874.01159.37375.24474.92493.03416.9181.

8、62211.99301.60362.59416.91302.45733.9296