钢结构课程设计计算书--厂房27m钢屋架设计

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1、钢结构课程设计计算书题目：厂房27m钢屋架设计专业班级：土木工程0904学号：U200915823姓名：张红刚指导老师：聂肃非完成日期：2012/1/11一、设计资料：(1)某车间跨度为27m，厂房总长度102m，柱距6m，车间内设有两台50/10t中级工作制软钩桥式吊车，地区计算温度高于-20℃，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6度，屋架下弦标高为18m。(2)屋面采用1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板，Ⅱ级防水，卷材屋面，桁架采用梯形钢桁架，两端铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面尺寸为450×45

2、0mm，混凝土强度等级为C25，屋面坡度为1:11，屋架端部高度为1.74m,屋架采用的钢材及焊条为：Q235B钢，焊条为E43型。(3)荷载：永久荷载：改性沥青防水层0.4kN/m220厚1:2.5水泥砂浆找平层0.40kN/m280厚泡沫混凝土保温层0.6kN/m2预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝）1.5kN/m2悬挂管道0.15N/m2屋架和支撑自重为（0.120+0.011L）kN/m2可变荷载：基本风压：0.35kN/m2基本雪压：（不与活荷载同时考虑）0.5kN/m2积灰荷载0.5kN

3、/m2不上人屋面活荷载0.7kN/m2（4）桁架计算跨度：跨中及端部高度：桁架的中间高度：在26.7m的两端高度：在27m轴线处端部高度：桁架跨中起拱50mm（）一、结构形式与布置：桁架形式及几何尺寸如图1所示。图1.桁架形式及几何尺寸桁架支撑布置如图2所示。图2.桁架支撑布置一、荷载计算：屋面活载与雪载不会同时出现，从资料可知屋面活载大于雪荷载故取屋面活载计算。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。桁架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式（度）计算，跨度单位为m。

4、标准永久荷载：改性沥青防水层1.0040.4kN/m2=0.4016kN/m220厚1:2.5水泥砂浆找平层1.0040.40kN/m2=0.4016kN/m280厚泡沫混凝土保温层1.0040.6kN/m2=0.6024kN/m2预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝）1.0041.5kN/m2=1.506kN/m2悬挂管道1.0030.15N/m2=0.1505kN/m2屋架和支撑自重为（0.120+0.01127）kN/m2=0.417kN/m2共：3.479kN/m2标准可变荷载：积灰荷载0.5

5、kN/m2不上人屋面活荷载0.7kN/m2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（按永久荷载为主控制的组合）全跨节点荷载设计值：F=（1.353.479+1.40.70.7+1.40.90.5）1.56=54.11kN/m2（2）全跨永久荷载+右半跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值:对结构不利时：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）（按可变荷载为主的组合）（3）全跨永久荷载+半跨屋面板自重+全跨可变荷载全跨节点永久荷载设计值：对结构不利时：对结

6、构有利时：半跨节点屋面板自重及活载设计值：（1），（2）为使用阶段荷载情况，（3）为施工阶段荷载情况。计算详图见图3：图3.桁架计算简图一、内力计算由电算先解得F=1的桁架各杆的内力系数（F=1作用于全跨，左半垮和右半跨）。然后求出各种荷载情况下的内力进行组合，计算结果见表一。表一：桁架杆件内力组合表杆件名称内力系数（F=1）第一种组合F①第二种组合第三种组合计算杆件内力全跨①左半垮②右半跨③①+②①+③①+②①+③+上弦ABBC,CDDEEF,FGGHHI,IJ0-11.41-18.00-18.

7、66-21.15-21.710-8.23-12.24-12.90-12.52-13.080-3.18-5.76-5.76-8.63-8.630-617.395-973.980-1009.693-1144.427-1174.72800000-617.395-973.980-1009.693-1144.427-1174.728下弦abbccdde6.1615.2120.7220.144.5510.6712.9710.071.614.547.7510.07333.318823.0131121.15910

8、89.775333.318823.0131121.1591089.775斜腹杆aBBbbDDcEfcf-10.508.30-6.684.730.79-3.66-7.755.81-4.312.640.79-1.03-2.752.49-2.372.090-2.63-568.155449.113-361.455255.94042.747-198.043166.903185.847-39.496-79.528-568.155449.113-361.455255.94042.747fGGdd