钢结构课程设计报告

《钢结构课程设计报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、设计资料：北京地区某金工车间。采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。厂房长度为72m，跨度为27m，柱距6m，厂房高度为15.7m。车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车，计算温度高于-20℃。采用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层，厚泡沫混凝土保温层，1.5m*6m预应力混凝土大型屋面板。屋面积灰荷载0.3kN/m2，屋面活荷载0.3kN/m2，雪荷载为0.4kN/m2，风荷载为0.45kN/m2。屋架铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为400mm*400mm，混凝土标号为C20。要求设计钢屋架并绘制施工图。一

2、、钢材及焊条1、钢材选用（1）结构的重要性对于重型工业建筑结构、大跨度结构、高层或超高层民用建筑结构和重级工作制吊车梁等都是重要的一级结构。（2）荷载的性质结构构件承受的为静力荷载（3）连接方法为焊接类型，结构不可避免地会产生残余应力、残余变形及各种焊接缺陷，有导致结构产生裂纹或脆性断裂的危险。（4）工作环境计算温度高于-20℃。综上：20结构构件承受的为静力荷载在﹥-20℃，焊接结构，选择Q235B1、焊条选用对Q235B型钢焊件用E43系列型焊条。一、钢屋架的外形和几何尺寸1、屋架外形选用梯形屋架、平行弦2、几何

3、尺寸（1）屋架计算跨度27000-2*150=26700mm（2）屋架的高跨比H/l应在经济范围内，选择=1/10。（3）腹杆体系采用节间为3m的人字形式（4）屋架跨中起拱取f≈l/50027m轴线处两端高度取1990mm,则屋架26.7m处，两端高度取=2012.36m。屋架跨中起拱高度f按l/500考虑，取53.4mm。二、屋架的支撑布置图表1屋架单跨尺寸图表220图表3屋架上弦支撑构件图表4屋架下弦支撑构件一、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的雪荷载与积灰荷载同时考虑。则活荷载0.4kN/m

4、2进行计算。20屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式计算，跨度单位为米（m）。荷载计算表标准值（kN/m^2)设计值（kN/m^2)荷载名称原值*1.2*1.35*1.4*1.4*0.7预应力混凝土大型屋面板1.41.681.89　　三毡四油防水层0.40.480.54　　找平层0.40.480.54　　泡沫混凝土保温层0.10.120.135　　找平层0.50.60.675　　屋架和支撑自重0.41370.496440.　　永久荷载总和3.21373.856444.　　屋面活荷载0.4　　0.560.

5、392积灰荷载(永久控制时乘1.00.3　　0.420.42可变荷载总和0.7　　0.980.812因为，3.85444+0.98<4.+0.812，所以永久荷载起到控制作用，则设计屋架时，应考虑以下三种荷载组合。1、全跨永久荷载+全跨可变荷载46.354462、全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载：39.04646半跨节点可变荷载：7.3083、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：5.20半跨节点屋面板自重及活荷载20.538一、内力计算图表5各杆编号图图表6全跨内力图2

6、0图表7左跨内力图图表8右跨内力图根据sap84计算屋架构件内力组合表如下：20杆件名称内力系数第一种组合F*(1)第二种组合第三种组合计算杆件内力（kN)全跨(1)左半跨(2)右半跨(3)F1*(1)+F2*(2)F1*(1)+F2*(3)F3*(1)+F4*(2)F3*(1)+F4*(3)最大拉力最大压力上弦AB0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00BC/CD-9.98-7.50-3.10-462.62-444.49-412.34-204.20-65.75　-444.49

7、DE/EF/FG-16.39-11.90-5.63-759.75-726.94-681.12-326.79-198.01　-726.94GH/HI/IJ-19.17-12.40-8.48-888.61-839.14-810.49-351.03-270.52　-839.14下弦ab5.364.121.56248.55239.48220.79111.5759.05　59.05bc13.319.784.42616.98591.21551.99267.85157.62616.98157.62cd18.2412.197.598

8、45.51801.29767.65342.04247.50845.51　de17.819.909.90825.57767.79767.79292.91292.91825.57　斜腹杆aB-10.07-7.73-2.94-466.79-449.69-414.68-209.38-111.00　-449.69Bb7.935.822.64367.593