普通钢屋架专业课程设计样本
普通钢屋架专业课程设计
目录
一、主要设计参数 (1)
二、钢材和焊条的选用 (1)
三、屋架形式、尺寸及支撑布局 (1)
四、载荷和内力计算 (2)
五、杆件截面选择 (4)
六、节点设计 (9)
七、焊接工艺 (12)
八、检验及质量标准 (14)
九、参考文献 (15)
一、设计资料
某车间跨度30m，长度90m，柱距6m，车间设有30/5t 中级制桥式吊车，使用温度-29℃，*，10cm厚沥青珍珠岩保温层，卷材屋面，屋面坡度1/10，屋架制成在钢筋混凝土柱上，上截面400*400mm，混凝土型号C20。
二、钢材和焊条的选用
根据设计资料参数、使用温度-29℃、连接方法及载荷性质（静载荷），屋架钢材应选用Q235，焊条应选E4303型，焊接方法应选择手工焊。
三、屋架形势、尺寸及支撑布局
1、由于屋面材料为预应力混凝土大型层面板，所以采用无檀层盖体系平缓坡度型钢屋架，屋架尺寸如下：
屋面坡度: i=1/10 屋架计算跨度: L
=L—2*150=30000—2*150=29700mm
屋架端部高度取: H
=2000mm
跨中高度： H=H
0+L
/2*i=2000+29700/2*=3485≈3490mm
屋架高度比： H/L
=3490/29700≈1/ 2、屋架示意图
3、梯形钢屋架支撑布置
四、载荷和内力计算
1、荷载计算
设计屋架应考虑以下三种组合：
（1）全跨节点永久荷载+全跨可变荷载。全跨界点永久荷载及全跨可变荷载为
F=（+）××6=
（2）全跨节点永久荷载+半跨节点可变荷载 全跨节点永久荷载：F 1=××6=
半跨节点可变荷载：F 2=××6=
（3）全跨节点屋架（包括支撑）+半跨节点屋面板自重+半跨屋面活荷载 全跨节点屋架自重：F 3=××6=
半跨节点屋面板自重及活荷载：F 4=(+)××6= 上述计算中，（1）、（2）为使用阶段荷载情况，（3）为施工阶段荷载情况。
2、内力计算
由电算先解得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,并表示出最大内力。
计算结果如下表所示：
荷载名称
标
准
值
（KN/m 2）
设
计
值
（KN/m 2） 永久荷载
预应力混凝土大型屋面板
1.40
1.68 三毡四油防水层 0.40 0.48 找平层（厚20mm ） 0.40 0.48 100mm 厚沥青珍珠岩保温层 0.30 0.36 屋架及支撑自重 0.45 0.54 管道荷载 0.10 0.12 永久荷载总和
3.05 3.66 可变荷载
屋面活荷载 3.05 0.98 积灰荷载 0.70 0.84 可变荷载总和
0.60 1.82
杆内力系数P=1第一种组合
F 第二种组合第三种组合
计算内力/KN
全跨左半跨右半跨F F F
F F
F
F
F
上弦AB00-0.0100-0.16380-0.2394-0.1638 BC、CD-11.35-8.49-3.45-559.782-512.9352-430.38-258.412-137.754-559.782 DE、EF-18.19-13.1-6.25-897.1308-813.429-701.554-401.539-238.028-897.1308 FG、GH-21.53-14.6-8.46-1061.86-948.6738-847.773-454.639-307.168-1061.8596 HI-22.36-14-10.25-1102.795-965.5308-904.433-443.351-354.055-1102.7952 IJ、JK-22.73-14.4-10.2-1121.044-984.4344-915.802-454.964-354.656-1121.0436
下弦ab 6.33 4.84 1.83312.1956287.7894238.4856146.633474.574312.1956 bc15.3611.3 4.98757.5552691.0524587.5308345.1716193.8708757.5552 cd20.2114.147.43996.7572897.3306787.4208436.7322276.0948996.7572 de22.1214.449.391090.9584965.16882.441453.1968332.29981090.9584 ef21.2311.6811.681047.0636890.6346890.6346382.797382.7971047.0636
斜腹杆aB-11.34-8.66-3.27-559.2888-515.3904-427.102-262.433-133.396-559.2888 Bb8.81 6.47 2.87434.5092396.18337.212197.7084111.5244434.5092 bD-7.55-5.23-2.84-372.366-334.3644-295.216-161.899-104.683-372.366 Dc
杆件名称
5.39 3.39 2.44265.8348233.0748217.5138107.35284.609265.8348
cF-4.23-2.25-2.43-208.6236-176.1912-179.14-74.4228-78.732-208.6236 Fd 2.620.88 2.13129.2184100.7172121.192233.800463.7254129.2184 dH-1.510.22-2.12-74.4732-46.1358-84.465-2.0718-58.0914-84.465
He0.29-1.25 1.8914.3028-10.922440.5108-28.515646.656
46.656 -28.5156
eg 1.53 3.4-2.2875.4596106.090213.051888.8318-47.1474106.0902 -47.1474
gk 2.16 4.07-2.32106.5312137.81733.1488107.9334-45.0432
137.817 -45.0432
gI0.490.54-0.0624.166824.985815.157815.3090.94524.9858
竖腹杆Aa-0.55-0.540-27.126-26.9622-18.117-15.6006-2.673-27.126 Cb、Ec-1-0.990-49.32-49.1562-32.94-28.5606-4.86-49.32 Gd-0.98-0.980-48.3336-48.3336-32.2812-28.224-4.7628-48.3336 Jg-0.85-0.90-41.922-42.741-27.999-25.677-4.131-42.741 Ie-1.42-1.430-70.0344-70.1982-46.7748-41.1354-6.9012-70.1982 Kf0.02000.98640.65880.65880.09720.09720.9864
×
×××
×
×
×
×
×
121
2
3
4
3
4
＋＋＋＋
五、杆件截面选择
(1) 上弦杆
整个上弦采用等截面，按IJ，JK杆件的最大内力设计，即 N=
上弦杆计算长度计算如下：
在屋架平面内，为节间轴线长度，即
l ox
=l 0
=
在屋架平面外：本屋架为无檩体系，并且认为大型屋面板只起到刚性系杆作用，根据支撑布置和内力变化情况，取l o y 为支撑点间的距离，即 l oy =3×=
根据屋架平面外上弦杆的计算长度，上线截面选用两个不等肢角钢 ，短肢相并，如下图所示
腹杆最大内力N=，查材料表可得，中间节点板厚度选用12mm ，支座节点板厚度选用14mm 。
设λ=60，查教材附录得?=。（有双角钢组成的T 形和十字形界面均属于b 类） 需要截面积：
A=N/?*f=(×215)=
需要的回转半径：
i x =l ox /λ=
根据所需要的A 、x y i i 、查角钢规格表，选用2∟180×110×12， i x =,i y =,A=
按所选角钢进行验算：
λx=lox/i x =1508/=≤[λ]=150 λy=loy/i y =4524/=≤[λ]=150 满足长细比：[λ]=150的要求。
截面x 和y 平面截属于b 类，由于yz λ>x λ,查表得y ?= 则 =σN/y ?A=(×)=<215MPa
经验算所选截面合适。
（2）下弦杆
整个下弦采用同一截面，按最大内力所在杆de 杆计算，
则 N==
lox=3000m, loy=29700/2=14850mm(因跨中有通长系杆)， 需要截面面积：
A=N/f=10909584/215==
选用不等肢角钢2∟180×110×12（短肢相并），见图所示， A = , i x = cm , i y =
下弦截面 按所选角钢进行截面验算，
λx=lox/i x =300/=<[λ]=350 λy=loy/i y =1485/=<[λ]=350
所选截面满足要求。 （3）端斜杆aB 杆件轴力N = ，
计算长度l 0x = l 0y = 2534mm .
因为l 0x = l 0y ，故采用不等肢角钢，长肢相并，使i x ≈ i y 选用2∟140×90×10，见下图所示，A = cm 2 , i x = , i y =
斜杆截面
按所选角钢进行验算：
λx=lox/i x =<[λ]=150 λy=loy/i y =<[λ]=150 由于λy>λx ，只需求?y =
=σN/y ?A=(×)=<215MPa
所选截面合适。
（4）腹杆eg-gk
此杆在g 点处不断开，采用通长杆件； 最大拉力：N gk =, N eg = 最大压力：N eg =, N gk =
在分式桁架中的斜腹杆，在桁架平面内的计算长度取节点中心间距：l 0x =2301mm 在桁架平面外的计算长度0y l 可求得： l oy =l 1(+)=×(+×)=
选用2∟63×5，由教材附录可得：
A= , i x = , i y = 角钢验算
λx=lox/i x =<[λ]=150 λy=loy/i y =<[λ]=150 由于λy>λx ，只求?y= 则=σN/y ?A=(×)=<215MPa
拉应力为：=σN/A=137817/=<215MPa 所选截面合适。
（5）竖杆Ie
N ==-79160N, lox==×= l oy =l=
由于杆件内力较小，按[λ]=150选择，需要的回转半径为： ix=lox/[λ]= ly=loy/[λ]=
查表，选截面ix 和iy 较上述计算略大，选用2∟63×5 得截面几何特性： A = , i x = , i y =
λx=lox/i x =<[λ]=150 λy=loy/i y =<[λ]=150
满足长细比：[λ]=150的要求。
由于λx>λy，只求?x=
则=σN/?x A=(×)=<215MPa
所选截面合适
在此，其他各杆件的截面选择计算过程不再一一列出，现将计算结果列于下表
杆件
杆内力
kN 计算长度cm
截面形式及
角钢规格
截面
积
（c
㎡）
回转半径长细比
容许
长细
比
稳定系数
σ
(N/m
㎡) l ox l oy i x(cm)i y(cm
)
λxλy x
?
y
?
上弦-1264.45 150.8 452.4
┛┗短肢相并
L180×110×12
67.42 3.10 8.76 48.65 51.64 150 0.847 196.30
下弦1090.96 300 1485.0
┛┗短肢相并
L180×110×12
67.42 3.10 8.76 96.77 169.91 350 161.82
腹杆以及竖杆
Aa -30.60 199 199
┛┗
L63×5
12.286 1.94 3.04 102.6 65.5 150 0.538 41.04 aB -559.2888 253.4 253.4
┛┗长肢相并
L140×90×10
44.522 4.47 3.74 56.71 67.78 150 0.764 164.43 Ba 434.51 208.6 260.8
┛┗
L100×6
23.864 3.10 4.51 67.29 57.83 350 182.08 Cb -49.32 183.2 229.0
┛┗
L50×5
9.606 1.53 2.53 119.7 90.5 150 0.439 116.95 bD -372.37 229.5 287
┛┗
L100×7
27.592 3.09 4.53 74.3 63.3 150 0.724 186.40 Dc 265.83 228.7 285.8
┛┗
L70×6
16.32 2.15 3.33 106.37 85.83 350 162.89
Ec -49.32 207.2 259.0
┛┗ L50×5 9.606 1.53 2.53 135.4 102.4 150 0.363 141.44
cF -208.62 250.8 312.6 ┛┗ L90×6 21.274 2.79 4.13 89.89 75.69 150 0.621 138.40
Fd 129.22 249.5 311.8 ┛┗ L50×5 9.606 1.53 2.53 167 123.3 350 134.52
Gd -49.32 231.2 289.0 ┛┗ L50×5 9.606 1.53 2.53 151.1 114.2 150 0.304 168.89
dH -84.47 271.6 339.5 ┛┗ L70×6 16.32 2.15 3.33 151.1 101.95 150 0.304 170.26
He 46.67 -28.52 270.8 338.4 ┛┗ L63×5 12.286 1.94 3.04 139.59 111.32 150 0.347 66.90
Ie -70.20 255.2 319.1 ┛┗ L63×5 12.286 1.94 3.04 131.5 104.9 150 0.381 149.97
eg
106.09 -47.15
230.1 453.73 ┛┗ L63×5 12.286 1.94 3.04 118.6 149.25 150 0.31 123.80
gk 137.82 -45.04 230.1 453.73 ┛┗ L63×5 12.286 1.94 3.04 118.6 149.25 150 0.31 118.26 Kf 0.9864 314.1 314.1 十字形 L63×5 12.286 2.45 2..45 128.2 128.2 200 0 gI 24.9858 165.9 207.4 ┛┗ L50×5 9.606 1.53 2.53 108.7 82.2 350 26.01 Jg
-42.741
127.6
158.9
┛┗ L50×5
9.606
1.53
2.53
83.4
63
150
0.665
66.91
六、节点设计
(1)下弦节点“b ”
各杆件的内里由内力表可以查得。设计步骤：根据腹杆的内力计算腹杆与节点板连接焊缝的尺寸h f 和l w ，然后根据l w 大小比例绘出节点板的形状和尺寸，最后验算下弦杆与节点板的连接焊缝。采用E43型焊条角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值w 2f 160N/mm f .
设“Bb ”杆的肢背和肢尖焊缝分别采用h f1=8mm ，h f2=6mm ， 则所需的焊缝长度为：
肢背l w1=(2××h f1*f f w )+2h f1= *(2**8*160)= 故取190mm
肢尖：l w2=(2×*h f2*f f w )+2h f2=*(2**6*160)= 故取110mm
设“bD ”杆的肢背和肢尖焊缝分别为9mm 和7mm ，则所需的焊缝长度为：
肢背： l w1=(2**h f1*f f w )+2h f1= *372366/(2**8*160)+16=
故取180mm
肢尖: l w2=(2**h f2*f f w )+2h f2=*372366/(2**6*160)+12= 故取100mm
“Cb ”杆的内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取h f =5mm 。根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有间隙以及制作和装配等误差，按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为360×445mm 。
(满焊)，h f =6mm 。
焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力： △N=N bc -N ab ==，
受力较大的肢背处的焊缝应力为：
τf ==***6*4（445-12）=<160MPa
因此，焊缝强度满足要求。
（2）上弦节点“B ”
“Bb ”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“b ”相同，aB 杆的肢背和肢尖焊缝h f 分别为10mm 和6mm ，所需要的焊缝长度为：
肢背l w1=(2**h f1*f f w )+2h f1=*(2**10*160)+20= 取190mm 肢尖
l w2=(2**h f2*f f w )+2h f2= *(2**6*160)+12= 取160mm
为了便于在上弦上搁置屋面板，节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm 。
用槽焊缝把上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝作为两条角焊缝计算，。计算时可略去行加上弦坡度的影响，而假定集中荷载F 与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的应力计算如下：
H f1=1/2*节点板厚度=1/2*12=6mm
上弦节点与中间节点板间焊缝长度为460mm 。
则σ=48780/[2**6*(460-12)*]=<=*160MPa=128MPa
肢尖焊缝承受弦杆内力差△N==，偏心距e=110-25=85mm ，偏心力矩M=△Ne=559..62*=·m,按构造要求取肢尖h f2=10mm,则上弦杆肢尖角焊缝的剪应力为 τf =559620/2**10*448= 有偏心力矩引起的正应力为
σf =6M/2h e l 2w =6*47567000/2**10*4482= 则焊缝强度为
MPa MPa 16004.12223.8922.157.10122
<=+??
?
??
所以焊缝强度满足要求 （3）屋脊节点“K ”
弦杆一般都采用同号角钢进行拼接，为使拼接角钢与弦杆之间能够密合，且便于施焊，需要将拼接角钢的尖角削除并截去垂直肢的一部分宽度（一般为t+h f +5mm ）。拼接角钢的部分削弱，可以借助节点板来补偿。接头一边的焊缝长度按弦杆内力计算。
设焊缝h f =10mm ，则所需焊缝计算长度为（一条焊缝）： 则 lw=**10*160=
拼接角钢长度ls=2(lw+2hf)+弦杆杆端空隙，拼接角钢长度取620mm 。
上弦与节点板间的焊槽，假定承受节点荷载，焊缝验算方法与节点“B ”出槽焊缝验算方法类似，此处验算过程略。上弦肢尖与节点板的连接焊缝，应按上弦内力的15%计算，并考虑此内力产生的弯矩。设肢尖焊缝h f =10mm ，节点板长度为500mm ，节点一侧弦杆焊缝的计算长度为l w =500/2-10-20=220mm ，焊缝应力为：
τf N =（×）/（2××10×220）= σf M =(6×××)/(2××10×2202)=
MPa MPa 16026.11622.122.12560.542
2
<=??
?
??+
因此，焊缝强度满足要求。
（4）支座节点“a ”
为了便于施焊，下弦杆角钢水平肢的底面与支座底板的净距离取160mm 。在节点中心线上设置加劲肋。加劲肋的高度与节点板的高度相等，厚度取14mm 。 1）支座底板的计算 支座反力 R=487800N
按构造要求采用底板面积为a ×b=280×400mm 2，如仅考虑加劲肋部分底板承受支座反力R ，则承压面积为280mm ×234mm=65520mm 2 验算柱顶混凝土的抗压强度为：
σ=R/A n =487800/65520=＜f c =。
底板的厚度按桁架反力作用下的弯距计算，节点板和加劲肋将底板分成四块，每块板为两相邻边支承，而另两相邻边自由的板。 每块板单位宽度的最大弯距为：M=β2q a 22 式中q —底板下的平均应力，q=；
a 2
—两支承边之间的对角线长度，
a 2
=
mm
6.1721102141402
2
=+??? ?
?-
β2—系数，由b 2/a 2决定。b 2为两支承边的
相交点到对角线a 2的垂直距离。由相似三角形的关系得： b 2=110×133/=， b 2/a 2=，查表得β2= 故M max =M=β2q a 2
2
=××=·mm 。
底板厚度t=6M f
=
215
75
.130056?=，取t=22mm 。
2）加劲肋与节点的连接焊缝计算
加劲肋与节点板的连接焊缝计算与牛腿焊缝相似。偏于安全地假定一个加劲肋的受力为屋架支座反力的1/4,即487800/4=121950N, 则焊缝应力为: V=121950N
M=121950N ×65=7926750N ·mm
设焊缝h f =6mm ，焊缝计算长度l w =528-20-12=496mm ，则焊缝应力为
MPa MPa 16082.3422.149667.026792675049667.021219502
2
2
<=??
?
???????+??? ????? 3)节点板、加劲肋与底板的连接焊缝计算。
设焊缝传递全部支座反力R=487800N ，其中每块加劲肋各传R/4=121950N ，节点板传递R/2=243900N 。
节点板与底板的连接焊缝长度Σlw=2×（280-12）=536mm ，所需焊脚
尺寸为：
mm f l R h w
f w f 3.322
.11605367.0278145
22.17.02/=???=??=
∑ 故取h f =6mm
每块加劲肋与底板的连接焊缝长度为；
mm l
w
156)1220110(2=--?=∑
所需焊缝尺寸为
mm R h f 72.522
.11601567.0121950
22.11601567.04/=???=???≥
故取h f =8mm 。 其他节点的计算不再一一列出，详细的施工构造如大图所示。
七、焊接工艺
桁架为大型构架，其焊接装配工艺应采用随装随焊的工艺，即先将若干个零件组合起来，随之焊接相应的焊缝，然后再装配若干个零件，再进行焊接，甚至等全部零件装完再进行焊接，成为符合要求的构件。
1、焊前须知：
1）施焊前，焊工应复查拼装质量和坡口及间隙是否符合图纸和焊接要求，如不符合要求，应修整合格后方能施焊。
2）焊剂使用前，必须按照质量保证书的规定进行烘焙。埋弧焊的焊剂，应按照工艺确定的型号和牌号相匹配；碱性焊剂一般在250～300℃烘焙2小时，%，不得含灰尘、铁屑和其它杂物。焊接区应保持干燥，不得有油污、锈和其它污物。焊条、焊丝、焊剂均应储存在干燥、通风良好的地方，并设专人保管。
3）施焊前必须将焊接处的铁锈、油污、溶渣等清除干净，氧化渣须打磨直至露出金属表面。
4）焊接时，不允许在焊缝以外的母材上打火引弧。
5）定位点焊，必须由持焊工合格证的工人施焊。严禁在交叉点施定位焊。定位焊用的焊接材料，应与正式施焊用的材料相同。点焊高度不宜超过母材厚度的2/3，点焊长度一般不小于50mm，并应填满弧坑。如发现定位点焊上有气孔或裂纹，必须清除干净后重焊。
6）气体保护焊所用的气瓶上，必须装有预热器和流量计，%。使用前应做放水处理。，应停止使用。对细焊丝（）的气体流量宜控制在10～25l/min；～50l/min。
7）要求焊透的对接双面焊缝的背面，可用碳弧气刨或砂轮机清除焊根后施焊。
8）埋弧焊每道焊缝熔敷金属横断面的成型系数（宽度与深度之比）。采用多层焊时，应将前一道焊缝表面清理干净后再继续施焊。
9）角焊缝焊脚尺寸K值由设计图纸或技术文件注明；当图纸或技术文件未注明时，非熔透焊缝，，H型钢焊缝焊脚尺寸等于腹板的厚度；根部熔透焊接时，焊角尺寸为板厚的1/2，且不大于10mm。焊脚尺寸的允许偏差为0~4mm。
10）焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应及时向质量部门报告，查明原因，定出修补措施后方可处理。Q345材料在同一处返修不得超过两次。
11）焊缝焊接完毕，焊工应检查焊缝外观质量，检查合格后，应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。
12）钢结构产品的焊接。
1）坡口底层焊道一般采用CO2气体保护焊打底，底层根部焊道的最小尺寸不少于4～5mm，以防止产生裂纹。
2）焊缝在焊接时，其两端必须配置引弧板和灭弧板，自动焊引弧板和灭弧板长度宜为板厚的2倍且不小于100mm，宽度应大于80mm；焊缝引出长度应不小于80mm。
3）焊接完毕后，必须用切割法切除被焊工件上引弧板和引出板，并沿受力方向修磨平整，严禁用锤击落。
2、焊接工艺选择
1）钢结构焊接部分的热处理工艺分为：预热，为减缓焊接接头加热时间的温度梯度和冷却速度，减少和避免淬硬组织，对焊接部位采用局部加热，适当延长800℃——500℃区间的冷却速度。焊后热处理，在焊后立即进行，利用预
热处理装置在焊接停止后继续加热，以防止延迟裂纹。焊后热处理其目的是消除和降低焊接残余应力，软化焊接热影响区淬硬组织，提高焊接接头的韧性，使断裂韧性提高。
2）焊接方式：采用手工焊法。
3）弧焊电源选择：选择交流焊接机。
4）焊条以及焊接电流选择：根据桁架焊接的特点，桁架所用的钢种Q235，服役温度-29℃，以及应力大小，焊条采用E4303酸性焊条，根据桁架工作厚度大于等于12mm，焊条直径选用4mm。根据焊条直径4mm选择焊接电流160-210 A 之间。
5）备料时的工艺选择：包括材料的存放、校正、表面处理、划线、放样、号料、切割下料、坡口及边沿加工等。在校正时应注意局部挠度的容许偏差值≥14mm，f≤1mm/m。δ<14mm,f≤,直线度f≤1/100。角钢两肢的垂直容许偏差△≤b/100mm。在清理金属表面时应注意对所选桁架而言，每升水中Re容许量最大值为600uQ。
6）装配环节的工艺选择：不应该把不合格的零件投入装配，避免强力装配，在焊接时先进行点固焊，此时所用的焊条与正式焊条相同，按正式焊条的工艺施焊，施焊电流比正式焊接时高10%——15%。在交叉焊接处或焊缝方向急剧变化处不进行定位焊，应离开50mm左右。
八、检验及质量标准
1、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定，应检查质量证明书及烘焙记录。
2、焊工必须经考试合格，检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。
3、Ⅰ、Ⅱ级焊缝必须经探伤检验，并应符合设计要求和施工及验收规范的规定，检
查焊缝探伤报告。
4、焊缝表面Ⅰ、Ⅱ级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。Ⅱ级焊缝不得有
表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺陷，且Ⅰ级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。
5、焊缝外观：焊缝外形均匀，焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑，焊渣和
飞溅物清除干净。
6、表面气孔：Ⅰ、Ⅱ级焊缝不允许；Ⅲ级焊缝每50mm 长度焊缝内允许直径≤；且≤3mm 气孔2 个；气孔间距≤6 倍孔径。
7、咬边：Ⅰ级焊缝不允许。
Ⅱ级焊缝：咬边深度≤，且≤，连续长度≤100mm，且两侧咬边总长≤10%焊缝长度。
Ⅲ级焊缝：咬边深度≤，且≤lmm。
注：t 为连接处较薄的板厚。
8、设计要求全焊透的焊缝，其内部缺陷的检验应符合下列要求:
1）一级焊缝应进行100%的检验，其合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》(GB 11345)B 级检验的Ⅱ级及Ⅱ级以上；
2）二级焊缝应进行抽检，抽检比例应不小于20%，其合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》(GB 11345)B级检验的Ⅲ级及Ⅲ级以上；
3）全焊透的三级焊缝可不进行无损检测。
4）焊接球节点网架焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合国家现行标准JG/T203-2007《钢结构超声波探伤及质量分级法》的规定。
5）螺栓球节点网架焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合国家现行标准JG/T203-2007《钢结构超声波探伤及质量分级法》的规定。
6）条的有关规定外，还应按附录C 进行焊缝熔透宽度、焊缝偏移检测。
9、设计文件指定进行射线探伤或超声波探伤不能对缺陷性质作出判断时，可采用射线探伤进行检测、验证。
10、射线探伤应符合现行国家标准《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB 3323)的规定，射线照相的质量等级应符合AB 级的要求。一级焊缝评定合格等级应为《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB 3323)的Ⅱ级及Ⅱ级以上，二级焊缝评定合格等级应为《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB 3323)的Ⅲ级及Ⅲ级以上。
九、参考资料
《钢结构原理》陈树华，张建华主编。——哈尔滨工程大学出版社，
《钢结构》周俐俐，王汝恒主编。——2版，北京知识产权出版社，
《钢结构设计与计算》包头钢铁设计研究院，中国钢结构协会房屋建筑钢结构协会编著——机械工业出版社，
《无损检测》李喜孟主编——机械工业出版社
《弧焊电源及其数字化控制》黄石生主编——机械工业出版社
《焊接结构失效分析》张晓峰主编——黑龙江科技信息，
18m跨厂房普通钢屋架设计.
《钢结构》课程设计任务书 1．题目：18m跨厂房普通钢屋架设计 2．目的 通过钢结构课程设计，进一步了解钢结构的结构型式、结构布置、受力特点和构造要求等；综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行钢屋架的设计计算。 3．设计资料 某厂房跨度为18m，总长度90m，柱距6m；厂房内设有两台300/50kN中级工作制桥式吊车，地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6度；屋架采用梯形钢屋架，屋架下弦标高为18m,两端铰支在钢筋混凝土柱上，混凝土柱上柱截面尺寸为400×400mm，混凝土强度等级为C30，屋面坡度i=1/10；采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板,屋架采用的钢材为Q235B,焊条为E43型；屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图所示。 荷载：①屋架及支撑自重：按经验公式g k=0.12+0.011L，L为屋架 为屋架及支撑自重，以kN/ 跨度，以m为单位，g k m2为单位； ②屋面活荷载：屋面活荷载标准值为0.5k N/m2，雪荷载标 =0.35kN/m2，屋面活荷载与雪荷载不同时考虑， 准值为s k 取两者的较大值；积灰荷载0.9k N/m2根据不同学号按附 表取。 ③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0.6KN/m2 保温层0.45KN/m2(按附表取) 一毡二油隔气层0.05KN/m2 水泥砂浆找平层0.3KN/m2 预应力混凝土屋面板 1.55KN/m2
屋架杆件的内力系数 1 02 .279 a . 18米跨屋架几何尺寸 b . 18米跨屋架全跨单位荷载 作用下各杆件的内力值A a c e g e 'c 'a ' +2 . 5 3 7 . 0- 4 . 3 7 1- 5 . 6 3 6- 4 . 5 5 1- 3 . 3 5 7- 1 . 8 5 00 . 0 - 4 . 7 5 4 - 1 . 8 6 2 + . 6 1 5 + 1 . 1 7 + 1 . 3 4 4 + 1 . 5 8 1 + 3 . 1 5 8 + . 5 4 - 1 . 6 3 2 - 1 . 3 5 - 1 . 5 2 - 1 . 7 4 8 -1 . 0-1 . + 0. 4 6 0. 0. -0 . 5 +5 . 3 2 5+5 . 3 1 2+3 . 9 6 7+2 . 6 3 7+0 . 9 3 3 B C D E F G F 'E 'D'C' B 'A ' 0 . 51 . 01 . 01 . 01 . 01 . 01 . c . 18米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
梯形钢屋架课程设计
《钢结构》课程设计 题目：武汉某车间钢结构屋架设计 院（系）：城市建设学院 专业班级：土木090 学生姓名： 学号： 指导教师：蒋华 2012年6月11日至2012年6月15日 华中科技大学武昌分校制
《钢结构》课程设计任务书
目录 一、设计资料 (5) 二、屋架几何尺寸及檩条布置 (5) 1、屋架几何尺寸 (5) 2、檩条布置 (6) 三、支撑布置 (6) 1、上弦横向水平支撑 (6) 2、下弦横向和纵向水平支撑 (6) 3、垂直支.撑 (7) 4、系杆 (7) 四、荷载与内力计算 (7) 1、荷载计算 (7) 2、荷载组合 (7) 3、内力计算 (8)
一、设计资料： 1、某车间跨度为18m,厂房总长度90m，柱距6m。 2、采用1.5m×6m，预应力钢筋混凝土大型屋面板，Ⅱ级防水，卷材屋面桁架，板厚100mm，檩距不大于1800mm。檩条采用冷弯薄壁斜卷边 C 形钢 C220×75×20×2.5，屋面坡度i=l/10。 3、钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上，柱顶标高18.000m，柱上端设有钢筋混凝土连系梁。上柱截面为450mm×450mm，所用混凝土强度等级为C30，轴心抗压强度设计值 f＝14.3N/mm2。抗风柱的柱距为6m，上端与屋架上弦用板铰连接。 c 4、钢材用Q235，焊条用E43 系列型。 5、屋架采用平坡梯形屋架，无天窗，外形尺寸（取一半）如图1 所示。 图1 二、屋架几何尺寸及檩条布置 1、屋架几何尺寸 屋面采用1.5m×6m的钢筋混凝土大型屋面板和卷材屋面，采用梯形屋架； 屋架上弦节点用大写字母A, B, C…连续编号，下弦节点以及再分式腹杆节点用小写字母a, b, c…连续编号。 由于梯形屋架跨度L = 30m > 24m ，为避免影响使用和外观，制造时应起拱 f = L / 500 = 60mm 。 屋架计算跨度l0= L - 2 ? 0.15 = 30 - 2 ? 0.15 = 29.7m 。 =h0+i? l0/2=3585mm。 跨中高度H 为使屋架上弦节点受荷，腹杆采用人字式，下弦节点的水平间距取1.5m,起拱后屋架杆件几何尺寸和节点编号如图 2 所示（其中虚线为原屋架，实线为起拱后屋架）。
钢屋架(钢节点)课程设计任务书指导书
建筑结构（钢节点）课程设计任务书建筑结构（钢节点）课程设计指导书 青岛理工大学（临沂）土建工程系 结构教研室 2017年3月
普通梯形钢屋架节点设计任务书 一、设计资料 某厂房如表1所示，柱距6m ，采用梯形钢屋架、1.5m×6.0m 预应力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400mm×400mm ，混凝土强度等级为C30，屋面坡度为10:1 i 。地区计算温度高于-200C ，无侵蚀性介质，抗震设防烈度为7度，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台5t 。 表1 二、课程设计应完成的工作 1、计算书部分 设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点。 2、图纸部分 绘制钢屋架运送单元的施工图，包括桁架简图及材料表。尺寸及标注应齐备，满足构造要求。 三、课程设计进程安排 四、主要参考文献 1、陈绍蕃. 钢结构（上、下册）. 北京：中国建筑工业出版社，2014 2、钢结构设计规范（GB50017-2014）. 北京：中国计划出版社，2014 3、房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001-2010）. 北京：中国计划出版社，2010 4、建筑结构制图标准（GB/T 50105-2010）．北京：中国计划出版社，2010 5、李星荣. 钢结构连接节点设计手册（第三版）．北京：中国建筑工业出版社，2014
附 图 一 图1.1 18米跨屋架几何尺寸 图1.2 18米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值 图1.3 18米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值 9000 61500=?
梯形钢屋架课程设计例题
梯形钢屋架课程设计 一、设计资料 (1)题号72，屋面坡度1: 10,跨度30m，长度102m,,地点：哈尔滨，基本 2 2 雪压：kN/m，基本风压：m。该车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车，轨顶标高为8.5m。采用1.5m x 6m预应力混凝土大型屋面板，80mm厚泡沫混凝土保护层，卷材屋面，屋面坡度i=1/10。屋面活荷载标准值，血荷载标准值为 2 2 kN/m，积灰荷载标准值为kN/m。屋架绞支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为 400mm x 400mm。混凝土采用C20,,钢筋采用Q235B级，焊条采用E43 型。 (2)屋架计算跨度：l0=30m-2X 0.15m=29.7m。 (3)跨中及端部高度：采用无檩无盖方案。平坡梯形屋架，取屋架在30m轴线处的端部高度h。2.°05m。屋架跨中起拱按l0 /500考虑，取60mm。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如下图： ism 5
根据厂房长度（102>60）、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，该水平支撑的规格与中间柱间的支撑规则有所不同。梯形钢屋架支撑布置如下图： * 7
垂直支擢IT 垂直支撑27 三、荷载计算 1、荷载计算 屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时取较大值进行计算，故取屋面活荷载 kN/m 2进行计算。 屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式g k（0.12 0.11l）kN/m2计算，跨度单位为米（m）。荷载计算表如下： （1）全跨永久荷载+全跨可变荷载:
全跨节点永久荷载及可变荷载：
普通钢屋架设计实例
普通 1.屋架简图及几何尺寸 24m 跨度梯形钢屋架，端部高度2.0m ，跨中高度3.0m ,屋面坡度12/1=i ，屋架间距6m ，屋架两端与钢筋混凝土柱连接（房屋总长度60m ）。屋架上、下弦连有横向支撑和 竖向支撑。采用大型屋面板mm m m 120,65.1?泡沫混凝土保温层、防水层及找平层。屋面雪荷载为2 /40.0m kN 。柱用混凝土强度等级为20C ，钢材为235Q ，焊条采用425E （图2－1）。 2.屋架内力计算 大型屋面板 2 /68.14.12.1m kn =? mm 20厚防水层及找平层 2 /90.075.02.1m kN =? mm 80厚泡沫混凝土保温层 2/60.050.02.1m kN =? 屋架和支撑自重 2/42.035.02.1m kN =? 屋面雪荷载 2/56.040.04.1m kN =? 图2－1 屋架内力及几何长度 屋架上弦荷载计算： kN P 88.7463]56.042.060.090.068.1[=??++++= 半跨雪荷载时的荷载组合在本屋架计算中不起控制作用，故计算从略，只计算永久荷载加全跨可变荷载的荷载组合（表2－1）。
上弦节间因屋面板 1.5m 宽，故有节间荷载引起的弯矩，端节间的正弯矩0 18.0M M =（0M 为简支梁计算出来的弯矩），其他节间的正弯矩和节点负弯矩均为016.0M M =。 节间屋面板的集中荷载为： kN P 44.3788.742 1 21=?= m kN Pd M .341.21485 .244.378.045.08.01=??=?= m kN Pd M .006.164 85 .244.376.045.06.01=??=?= 3.杆件截面的选择 上弦杆截面选择，采用相同截面，以最大内力来计算： m kN M kN N .006.16,882.5872max =-= 计算长度在屋架平面内cm l x 3010=，屋架平面外因有大型屋面板与屋架焊牢， cm l y 1510=。选用两个等肢角钢101402?L ，相并成T 形，截面几何特征： 19.6,34.4,746.54373.2722 ===?=y x i cm i cm A （节点板厚mm 12） 15039.2419 .6151,15035.6934.4301 00<===<===y y y x x x i l i l λλ 查附录 得b 类截面轴心受压构件的稳定系数956.0,755.0==y x ??。 双角钢在弯矩作用平面内最大纤维净截面模量为： 3 max 46.26973.1342cm W =?= 按照公式（2－ ）计算截面强度，查目录 中05.1=x γ。强度验算： 2 23 3/215/95.16310 46.26905.110160066.5474587882mm N mm N W M A N nx x x n <=???+=+γ
梯形钢屋架课程设计(2017年度)
长沙理工大学继续教育学院梯形钢屋架课程设计 年级： 专业： 姓名： 学号： 指导老师：
时间：2017 年月日
目录 课程设计任务书 (1) 一、设计资料： (2) 二、屋架几何尺寸及檩条布置 (3) 三、支撑布置 (4) 四、荷载与内力计算 (5) 五、杆件截面设计 (9) 六、节点设计 (17) 七、填板设计 (35)
长沙理工大学继续教育学院课程设计任务书
一、设计资料： 1、某车间跨度为18m,厂房总长度90m，柱距6m。 2、采用1.5m×6m，预应力钢筋混凝土大型屋面板，Ⅱ级防水，卷材屋面桁架，板厚100mm，檩距不大于1800mm。檩条采用冷弯薄壁斜卷边 C 形钢C220×75×20×2.5，屋面坡度i=l/10。 3、钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上，柱顶标高18.000m，柱上端设有钢筋混凝土连系梁。上柱截面为450mm×450mm，所用混凝土强度等级为C30，轴心f＝14.3N/mm2。抗风柱的柱距为6m，上端与屋架上弦用板抗压强度设计值 c 铰连接。 4、钢材用Q235，焊条用E43 系列型。 5、屋架采用平坡梯形屋架，无天窗，外形尺寸（取一半）如图1 所示。
图1 二、屋架几何尺寸及檩条布置 1、屋架几何尺寸 屋面采用1.5m×6m的钢筋混凝土大型屋面板和卷材屋面，采用梯形屋架； 屋架上弦节点用大写字母A, B, C…连续编号，下弦节点以及再分式腹杆节点用小写字母a, b, c…连续编号。 由于梯形屋架跨度L 30m 24m ，为避免影响使用和外观，制造时应起拱 f L / 500 60mm 。 屋架计算跨度l0L 2 0.15 30 2 0.15 29.7m 。跨中高度H 0=h0+i l0 /2=3585mm。 为使屋架上弦节点受荷，腹杆采用人字式，下弦节点的水平间距取1.5m,起拱后屋架杆件几何尺寸和节点编号如图 2 所示（其中虚线为原屋架，实线为起拱后屋架）。 图2
西科大27米钢屋架设计(DOC)
钢结构课程设计 班级： 姓名： 学号： 指导老师：
2012年 12 月 30 日 一、设计资料 1、题号39已知条件：梯形钢屋架跨度27m ，长度102m ，柱距6m 。该车间内设有两台200/50 kN 中级工作制吊车，轨顶标高为8.000 m 。冬季最低温度为－20℃，地震设计烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g 。采用1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板，80mm 厚泡沫混凝土保温层，卷材屋面，屋面坡度i ＝1/10。屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2，雪荷载标准值为0.1 kN/m2，积灰荷载标准值为0.6 kN/m2。屋架铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为400 mm ×400 mm ，混凝土标号为C20。钢材采用Q235B 级，焊条采用E43型。 2、屋架计算跨度： 26.7m 0.15m 2270=?-=m l 3、跨中及端部高度： 本设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架，取屋架在27m 轴线处的端部高度m h 000.2' =，屋架的中间高度：m h 350.3=，则屋架在26.7m 处， 两端的高度为m h 015.20=。屋架跨中起拱按/500L 考虑，取50mm 。 二、结构形式与布置 屋架型式及几何尺寸如图1所示。
图1 梯形钢屋架形式和几何尺寸 根据车间长度、跨度及荷载情况，在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横向水平支撑，在设置横向水平支撑的同一开间的屋架两端及跨中布置三道竖向支撑，中间各个屋架用系杆联系，在屋架两端和中央的上、下弦设三道通长系杆，其中：上弦屋脊节点处及屋架支座出的系杆为刚性系杆（图2），安装螺栓采用 C 级，螺杆直径：d=20mm，螺孔直径：d0=21.5mm。梯形钢屋架支撑布置如图2.13。 图2 屋架上弦支撑布置
钢结构课程设计梯形钢屋架计算书
－、设计资料 1、某工厂车间，采用梯形钢屋架无檩屋盖方案，厂房跨度取27m，长度为102m，柱距6m。采用1.5m×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板，保温层、找平层及防水层自重标准值为1.3kN/m2。屋面活荷载标准值为0.5kN/m2，雪荷载标准值0.5kN/m2，积灰荷载标准值为0.6kN/m2，轴线处屋架端高为1.90m，屋面坡度为i=1/12，屋架铰接支承在钢筋混凝土柱上，上柱截面400mm×400mm，混凝土标号为C25。钢材采用Q235B级，焊条采用E43型。 2、屋架计算跨度： Lo=27m－2×0.15m=26.7m 3、跨中及端部高度： 端部高度：h′=1900mm（端部轴线处），h=1915mm（端部计算处）。 屋架中间高度h=3025mm。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如图一所示: 2、荷载组合 设计桁架时，应考虑以下三种组合： 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=(1.35×3.12+1.4×0.7×0.5+1.4×0.9×0.6) ×1.5×6 =49.122kN 图三桁架计算简图 本设计采用程序计算结构在单位节点力作用下各杆件的内力系数，见表一。
1、上弦杆： 整个上弦杆采用相等截面，按最大设计内力IJ 、JK 计算，根据表得： N= -1139.63KN ，屋架平面内计算长度为节间轴线长度，即：ox l =1355mm,本屋架为无檩体系，认为大型屋面板只起刚性系杆作用，不起支撑作用，根据支撑布置和内力变化情况，取屋架平面外计算长度oy l 为支撑点间的距离，即： oy l =3ox l =4065mm 。根据屋架平面外上弦杆的计算长度，上弦截面宜选用两个不 等肢角钢，且短肢相并，如图四所示： 图四 上弦杆
钢结构课程设计 普通钢屋架设计(18m梯形屋架)
钢结构课程设计 学生姓名： 学号： 所在学院：机电工程学院 专业班级： 指导教师： 2013年7月
《钢结构设计》课程设计任务书 1. 课程设计题目普通钢屋架设计 2. 课程设计的目的和要求 课程设计的目的是加深学生对钢结构课程理论基础的认识和理解，并学习运用这些理论知识来指导具体的工程实践，通过综合运用本课程所学知识完成普通钢屋架这一完整结构的设计计算和施工图的绘制等工作，帮助学生熟悉设计的基本步骤，掌握主要设计过程的设计内容和计算方法，培养学生一定的看图能力和工程图纸绘制的基本技能，提高学生分析和解决工程实际问题的能力。 3. 课程设计内容和基本参数（各人所取参数应有不同） （1）结构参数：屋架跨度18m，屋架间距6m, 屋面坡度1／10 （2）屋面荷载标准值（kN/m2） （3）荷载组合1）全跨永久荷载＋全跨可变荷载 2）全跨永久荷载＋半跨可变荷载 （4）材料钢材Q235B.F，焊条E43型。
屋面材料采用1.5m×6.0m太空轻质大型屋面板。 4. 设计参考资料（包括课程设计指导书、设计手册、应用软件等） （1）曹平周，钢结构，科学文献出版社。 （2）陈绍蕃，钢结构（下）房屋建筑钢结构设计，中国建筑工业出版社。 5. 课程设计任务 完成普通钢屋架的设计计算及施工图纸绘制，提交完整规范的设计技术文档。 5.1设计说明书（或报告） （1）课程设计计算说明书记录了全部的设计计算过程，应完整、清楚、正确。 （2）课程设计计算说明书应包括屋架结构的腹杆布置，屋架的内力计算，杆件的设计计算、节点的设计计算等内容。 5.2技术附件（图纸、源程序、测量记录、硬件制作） （1）施工图纸应包括杆件的布置图、节点构造图，材料明细表等内容。 （2）图面布置要求合理，线条清楚，表达正确。 5.3图样、字数要求 （1）课程设计计算说明书应装订成一册，包括封面、目录、课程设计计算说明书正文、参考文献等部分内容。 （2）课程设计计算说明书可以采用手写。 （3）施工图纸要求采用AutoCAD绘制或者手工绘制。 6. 工作进度计划（19周～20周）
梯形钢屋架课程设计
梯形钢屋架课程设计 、设计资料 (1) 题号80,屋面坡度1: 16，跨度30m ,长度96m ,柱距6m ,地点：哈尔 滨，基本风压：m 2 ,基本雪压：kN/m 2 (2) 采用x 6m 预应力混凝土大型屋面板，80mm 厚泡沫混凝土保护层，卷材 屋面，屋面坡度i=1/16。屋面活荷载标准值，雪荷载标准值为 积灰荷载标准值为kN/m 。 (3) 混凝土采用C20,,钢筋采用Q235B 级，焊条采用E43型 (4) 屋架计算跨度：i °=30m-2X = (5) 跨中及端部高度：采用无檩体系屋盖方案，缓坡梯形屋架。 取屋架在轴线处的高度h 。1.972m 取屋架在30m 轴线处的端部高度h 。1.963m 1 29 7 屋架的中间高度h g il °/2 1.972 2.900m 16 2 屋架跨中起拱按l 0 /500考虑，取60mm 。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如下图: 梯形钢屋架支撑布置如下图: kN/m 2 1503 50C0 3&Q0 c 灿3丄卫坐 a A 刚陛4迎伫空审迎
桁杂上眩衣 挥石査怪6000 桁架下弦支撐布置图 O § -, 「 g S O 4 — 1 1 8 g S
垂直支擢IT 垂直支撑27 1、荷载计算 屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时取较大值进行计算，故取屋面活荷载 kN/m 2进行计算 屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式g k（0.12 0.011l）kN/m2计算，跨度单位为米（m）。荷载计算表如下: 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： F （4.361 1.82） 1.5 6 55.629kN （2）全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载： F1 4.361 1.5 6 39.249kN 半跨节点可变荷载:
钢结构课程设计指导书(详细版)
钢结构课程设计指导书 （梯形钢屋架） 土木工程学院钢结构教研室
钢结构课程设计指导书 绪言课程设计目的要求 课程设计是一个重要的教学过程，是对学生知识和能力的总结。要求学生通过钢结构课程设计，进一步了解钢结构的结构型式、结构布置和受力特点，掌握钢结构的计算简图、荷载组合和内力分析，掌握钢结构的构造要求等。要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行整体钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。 第一节 钢结构课程设计题目 一、设计题目 某24m跨度车间钢屋架设计。 二、 设计任务 1、选择钢屋架的材料 2、确定屋架形式及几何尺寸 3、屋盖及支撑的布置 4、钢屋架的结构设计 5、绘制钢屋架施工图及材料表 三、 设计资料 某厂一金工车间跨度24m，长度为90m，柱距6m，内设两台50/5t中级工作制桥式吊车，设防烈度为7度。屋面采用1.5×6.0m大型屋面板。20mm厚水泥砂浆找平，上铺80mm厚泡沫混凝土保温层；三毡四油防水层，上铺小石子。屋面坡度i=1/10。屋面活荷载标准值0.7kN/m2，雪荷载标准值0.5 kN/m2，积灰荷载标准值0.3 kN/m2。屋架铰接于钢筋混凝土柱上，上柱截面b×h=400×400mm，混凝土强度等级为C20。 第二节 钢屋架设计计算 一、材料选择 根据荷载性质，钢材可采用Q235-A.F，要求保证屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验及碳、硫、磷含量合格。屋架连接方法采用焊接，焊条可选用
E43型，手工焊。 二、屋架形式及几何尺寸 因屋面采用混凝土大型屋面板，屋面坡屋i＝1／10，故宜采用梯形屋架。 屋架计算跨度应取l。=l-2×150=24000-300=23700mm。 屋架端部高度H。与屋架中部高度及屋面坡度相关，我国常将H。取为1.8～2.1m等较整齐的数值，以利多跨屋架时的屋面构造。可取H。=1990mm。 为使屋架上弦只受节点荷载，腹杆体系采用节间为3m的人字形式，屋面板传来的荷载，正好作用在节点上，使之传力更好。 屋架跨中起拱l／500 ，可取50mm。 三、支撑布置 根据车间长度，屋架跨度，荷载情况，以及吊车设置情况，宜布置三道上、下弦横向水平支撑，垂直支撑和系杆，屋脊节点及屋架支座处沿厂房通长设置刚性系杆，屋架下弦沿跨中通长设一道柔性系杆。凡与支撑连接的屋架可编号为GWJ—2，其它编号均为GWJ—l。 四、荷载和内力计算 1、荷载计算 屋面活荷载与雪载一般不会同时出现，可取其中较大者进行计算。 屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）可按经验公式计算。 荷载计算中，因屋面坡度较小，风荷载对屋面为吸力，对重屋盖可不考虑，所以各荷载均按水平投影面积计算。 2．荷载组合 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 （2） 全跨永久荷载+半跨可变荷载 （3） 全跨屋架与支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载 3. 内力计算 按图解法、解析法、电算法均可计算屋架各杆内力。 先求出单位荷载作用于各节点时的内力，即内力系数，然后可求出当荷载作用于全跨及半跨各节点时的杆件内力，并求出三种荷载组合下的杯件内力．取其中不利内力（正、负最大值）作为设计屋架的依据。可列表计算。 跨中附近斜腹件的内力发生变号，由于考虑了施工阶段荷载的不利分布。
钢屋架钢课程设计
－、设计资料 梯形钢屋架长度为72m，跨度为27m。车间内设有两台中级工作制桥式吊车。该地区冬季最低温度为－20℃。 屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板，屋面坡度为i=1:10。上铺120mm 厚泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层等。屋面活荷载标准值为0.7kN/㎡，雪荷载标准值为0.3kN/㎡，积灰荷载标准值为0.6kN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架，其两端铰支于钢劲混凝土柱上。柱头截面为400mm ×400mm，所用混凝土强度等级为C20。 根据该地区的温度及荷载性质，钢材采用Q235级，其设计强度f=215kN/㎡,焊条采用E43型，手工焊接。构件采用钢板及热轧钢劲，构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度：Lo=27000－2×150=26700mm，设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架，取屋架在27米轴线处的端部高度：h=2000mm（轴线处），h=2015mm（计算跨度处）。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸见图1所示。 图1 屋架形式及几何尺寸
符号说明：GWJ-（钢屋架）；SC-（上弦支撑）：XC-（下弦支撑）； CC-（垂直支撑）；GG-（刚性系杆）；LG-（柔性系杆） 图2 屋架支撑布置图
三、荷载与内力计算 1.荷载计算 荷载与雪荷载不会同时出现，故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值 放水层（三毡四油上铺小石子）0.35kN/㎡找平层（20mm厚水泥砂浆）0.02×20=0.40kN/㎡保温层（120mm厚泡沫混凝土）0.12×6=0.70kN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.40kN/㎡ 钢屋架和支撑自重0.12+0.011×27=0.417kN/㎡管道设备自重0.10 kN/㎡ 总计 3.387kN/㎡可变荷载标准值 雪荷载0.3kN/㎡ 积灰荷载0.60kN/㎡ 总计0.90kN/㎡ 永久荷载设计值 1.35×3.387=4.572 kN/㎡（由可变荷载控制） 可变荷载设计值 1.4×0.9=1.26kN/㎡ 2.荷载组合 设计屋架时，应考虑以下三种组合： 组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦节点荷载P=(4.572+1.26) ×1.5×6=52.488 kN 组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载 P=4.572×1.5×6=41.148 kN 屋架上弦节点荷载 1 P=1.26×1.5×6=11.34 kN 2 组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载 P=0.417×1.2×1.5×6=4.5 kN 屋架上弦节点荷载 3 P=(1.4×1.35+0.7) ×1.5×6=23.31 kN 4 3.内力计算 本设计采用程序计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数，见表1。由表内三种组合可见：组合一，对杆件计算主要起控制作用；组合三，可能引起中间几根斜腹杆发生内力变号。如果施工过程中，在屋架两侧对称均匀铺设面板，则可避免内力变号而不用组合三。
钢结构屋架设计
普通钢屋架设计 --------焊接梯形钢屋架设计 －、设计资料 1、某一单层单跨工业厂房，总长度为102m，跨度为24m。 2、厂房柱距6m，钢筋混凝土柱，混凝土的强度等级C20，柱头截面为400mm×400mm， 屋架采用梯形钢屋架，其两端铰支于钢劲混凝土柱上。 3、车间设有两台中级工作制桥式吊车，一台150T，一台30T，吊车平台标高+12.000m。 4、荷载标准值（按水平投影面计）： （1）永久荷载：二毡三油（上铺绿豆砂）防水层0.4 KN/ m 水泥砂浆找平层0.4 KN/ m2 保温层0.5 KN/ m2 一毡二油隔气层0.05 KN/ m2 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/ m2 屋架及支撑自重0.384KN/m2 （2）可变荷载：屋面活荷载标准值0.7KN/ m2 荷载标准值 0.35 K N/ m2 积灰荷载标准值 1.3KN/ m2 5．屋架计算跨度，几何尺寸及屋面坡度如图所示 由上图可知：屋架的计算跨度：Lo=24000－2×150=23700mm，端部高度：h=1990mm（轴线处）。 6、钢材Q235钢、角钢、钢板各种规格齐全；有各种类型的焊条和C级螺栓可供用。
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，最大的运输长度16m， 运输高度3.85m，工地有足够的起重安装条件。 二、设计内容 一）、屋盖的支撑系统布置 （1）屋架上弦支撑系统的具体布置 对上弦平面，横向支撑应设置在房屋两端的第一个柱间内，为了增加屋盖的刚性，两道横向支撑的间距不宜超过60m。所以在屋盖中间应设置一道横向支撑，由于屋架跨度L≤30m应在屋架中坚和两端设置垂直支撑，无垂直支撑的其他柱间的屋架点间应设纵向系杆与之相连。上弦支撑具体布置图如下 （2）下弦平面支撑系统布置 同上弦平面支撑一样，设置相应的横向支撑、垂直支撑和系杆，加之纵向支撑一般设在屋架两端的节点间处，仅当房屋的跨度和高度较大、或房屋为厂房并设有壁行吊车或有较大震动设备，因而对房屋的整体刚度要求较高时设置之，对梯形屋架一般设置在下弦平面。其具体支撑布置如下：
第28讲普通钢屋架设计(2)
第28讲 普通钢屋架设计（2） 1、屋架杆件平面内计算长度怎样取值？ 答： 上下弦杆、支座斜杆和支座竖杆在屋架平面内的计算长度取节间距离，即l 0x =l ，其他腹杆，计算长度取l 0x =0.8l 。 2、屋架杆件平面外计算长度怎样取值？ 答： ⑴弦杆: l oy =l 1 （侧向支撑点间距离）； ①有檩屋盖：取水平支撑节点间长度；取檩条间距（檩条与横向水平支撑节点用板连牢时） ②无檩屋盖：两块大型屋面板的间距； ⑵ 腹杆: l oy =l （节间长度） 3、何谓“等强设计”？ 答： 压杆对截面两主轴具有相等或接近的稳定性， 。 4、为什么梯形钢屋架上下弦杆宜采用不等肢角钢短肢相并的截面形式，而中间腹杆宜采用等肢角钢相并的截面形式？ 答： 当无局部弯矩且为一般支撑布置情况时，屋架平面外计算长度为屋架平面内计算长度的两倍，即 ，要使 ，须使 ，因此宜采用不等肢角钢短肢相并的截面 形式。中间腹杆，屋架平面外计算长度 ，要求 ，因此中间腹杆宜采用等肢角钢相并的截面形式。 5、简述梯形屋架中杆件垫板的作用和布置原则。 答： 保证组成屋架杆件的两个单枝共同工作。 布置原则：由双角钢组成的T 形或十字形截面的杆件，为了保证两个角钢共同工作，应每隔一定距离在两角钢相并肢之间焊上垫板，垫板厚度与节点板厚度相同，垫板的宽度一般取50~80mm ，垫板的长度比角钢肢宽大15~20mm ，以便与角钢连接。在十字形双角钢杆件中垫板应横竖交错放置。垫板间距，对压杆取d l ≦40i ，拉杆取d l ≦80i ，在T 形截面中i 为一个角钢对平行于垫板自身重心轴的回转半径，在十字形截面中为一个角钢的最小回转半径。在杆件的两个侧向固定点之间至少设置两块垫板，如果只在杆件中央设置一块垫板，则由于垫板处剪力为零而不起作用。 ox y 02l l =y x λλ=y x 2i i =ox y 025.1l l =y x 1.25i i ≈()x y yz λλλ=
1500m钢结构设计〖普通钢屋架〗课程设计
钢屋架课程设计计算书 姓名 学号 教学点 指导教师 日期 成绩
〖普通钢屋架〗课程设计 一、设计资料 要求按下列条件设计某车间的屋架和布置屋盖支撑。车间跨度18m，长90m，柱距6m。采用普通梯形钢屋架，屋面坡度1/10，上铺1.5×6m钢筋混凝土大型屋面板，保温层采用8cm厚泡沫混凝土（γ=5KN/m3），水泥砂浆找平层2㎝及三毡四油防水层。屋架简支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400㎜，混凝土强度等级C20。地区雪压标准值0.45KN/㎡，冬季计算温度-29℃，不考虑地震设防。 二、钢材和焊条的选用 屋架采用焊接连接，根据设计规范要求，可选用Q235.B.F，材料应保证抗拉强度、伸长率、屈服点，冷弯试验和常温冲击韧性以及S.P.C含量合格。焊条采用E43型，手工焊，屋架锚栓和屋架与支撑连接用C级螺栓。 三、屋架形式和几何尺寸 由于采用1.5×6m大型屋面板和卷材屋面，i＝1/10，故采用缓坡梯形屋架。屋架计算跨度：l ＝l－300＝18000－300＝17700㎜ 屋架端部高度取h ＝1515㎜ 跨中高度h＝h 0＋i×l /2＝1515＋0.1×17700/2＝2400㎜ 屋架高跨度比h/l ＝2.4 /17.7＝1/7.375 符合经济高度(1/6～1/10)要求。 为使屋架上弦节点受荷，腹杆采用人字式，上弦节点水平间距取 1.5m。屋架各杆件几何尺寸见图1。 图1 屋架的几何尺寸（参考图）
四、屋盖支撑布置 附图纸 图2 屋架支撑的布置（参考图） 五、荷载和内力的计算 节点荷载计算 使用阶段：P =3.562×1.5×6=32.06 KN 恒 =0.98×1.5×6=8.82KN P 活 阶段施工（半跨安装屋面板时）： P′ =1.2×0.318×1.5×6=3.43KN 恒 =（1.2×1.4＋1.4×0.7）×1.5×6=23.94KN P′ 活 在半跨单位力作用下用图解法求杆力系数，图解结果见图3；并列表求使用和施工阶段各杆件在全跨恒载和半跨活载作用时的杆力和杆力组合得到的计算杆力值，见表2。
钢屋架课程设计指导书及参考例题
钢屋架课程设计指导书 一、教学要求 1、了解普通钢屋架设计的全过程； 2、学习结构施工图的绘制和结构计算书的编制方法 3、了解钢屋盖支撑体系的作用并能正确布置支撑； 4、掌握钢屋架的内力计算、杆件截面选择，节点设计的方法； 5、掌握焊接连接的构造要求。 二、屋架形式及主要尺寸的确定 在确定钢屋架外形时，应满足适用、经济和制造安装方便的原则。腹杆和节点数量少，应使短杆受压，长杆受拉，杆件夹角宜在30°～60°之间。 屋架的主要尺寸包括屋架的跨度、高度、节间宽度。跨度一般以3m为模数。计算跨度：L0=L-2×150mm 卷材防水屋面上弦坡度为：1/8～1/12 时，跨中高度一般为：（1/6～1/10）L；端部高度常用：H0＝1.8～2.2m；上弦节间长度应等于大型屋面板的宽度。 三、支撑布置 根据车间长度，屋架跨度，荷载情况，以及吊车设置情况，宜布置两道上、下弦横向水平支撑，垂直支撑和系杆，屋脊节点及屋架支座处沿厂房通长设置刚性系杆，屋架下弦沿跨中通长设一道柔性系杆。凡与支撑连接的屋架可编号为GWJ—A，其它编号均为GWJ—B。 四、屋架的内力计算 1、计算的基本假定 节点均为铰接；所有杆件的轴线均位于同一平面内，且同心交汇于节点；荷载均用于节点。 2、荷载计算 屋面活荷载与雪载一般不会同时出现，可取其中较大者进行计算。 屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）可按经验公式计算。 荷载计算中，因屋面坡度较小，风荷载对屋面为吸力，起卸载作用，对重屋盖可不考虑，所以各荷载均按水平投影面积计算。 3、荷载组合 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 （2）全跨永久荷载+半跨可变荷载 （3）全跨屋架与支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载 4、内力计算 按图解法、解释法、电算法均可计算屋架各杆内力。 先求出单位荷载作用于各节点时的内力，即内力系数，然后可求出当荷载作用于全跨及半跨各节点时的杆件内力，并求出三种荷载组合下的杯件内力．取其中不利内力（正、负最大值）作为设计屋架的依据。可列表计算。 跨中附近斜腹件的内力发生变号，由于考虑了施工阶段荷载的不利分布。如果按照正确的施工方法，屋面板采用对称吊装，就不会出现杆件内力的变号。 五、杆件的计算长度和长细比
钢结构课程设计参考示例
参考实例： 钢结构课程设计例题 －、设计资料 某一单层单跨工业长房。厂房总长度为120m，柱距6m，跨度为27m。车间设有两台中级工作制桥式吊车。该地区冬季最低温度为－20℃。 屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板，屋面坡度为i=1:10。上铺120mm 厚泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层等。屋面活荷载标准值为0.6kN/㎡，雪荷载标准值为0.75kN/㎡，积灰荷载标准值为0.5kN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架，其两端铰支于钢劲混凝土柱上。柱头截面为400mm ×400mm，所用混凝土强度等级为C20。 根据该地区的温度及荷载性质，钢材采用Q235―A―F，其设计强度f=215kN/㎡,焊条采用E43型，手工焊接。构件采用钢板及热轧钢劲，构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度：Lo=27000－2×150=26700mm，端部高度：h=2000mm（轴线处），h=2015mm（计算跨度处）。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸见图1所示。
图1 屋架形式及几何尺寸 屋架支撑布置见图2所示。
符号说明：GWJ-（钢屋架）；SC-（上弦支撑）：XC-（下弦支撑）；
CC-（垂直支撑）；GG-（刚性系杆）；LG-（柔性系杆） 图2 屋架支撑布置图 三、荷载与力计算 1.荷载计算 荷载与雪荷载不会同时出现，故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值 放水层（三毡四油上铺小石子）0.35kN/㎡找平层（20mm厚水泥砂浆）0.02×20=0.40kN/㎡ 保温层（120mm厚泡沫混凝土）0.12*6=0.70kN/㎡ 预应力混凝土大型屋面板 1.40kN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×27=0.417kN/㎡ 管道设备自重0.10 kN/㎡ 总计 3.387kN/㎡ 可变荷载标准值 雪荷载0.75kN/㎡积灰荷载0.50kN/㎡ 总计 1.25kN/㎡
普通钢屋架设计
普通钢屋架设计 普通钢屋架设计 一.设计资料 某车间跨度30m,长度90m，柱距6m,车间设有30/5t中级制桥式吊车，使用温度-29℃，采用1.5*6.0m预应力混凝土钢筋大型屋面板，10cm厚沥青珍珠岩保温层，卷材屋面，屋 面坡度1/10，屋架支撑在钢筋混凝土柱上，上截面400*400mm，混凝土型号C20 二.屋架形势，尺寸及支撑布局 1.据题参数使用温度为-29℃，连接方法及载荷性质，屋架钢材选用Q235,焊条选 E4303型，手工焊 2.屋面材料为预应力混凝土大型层面板，所以采用无檀层盖体系，平缓坡度形钢屋架 i=1/10.屋架计算跨度L0=L-2*150=29700mm 端部高度取h0=2000mm 所以得屋架高度比;h/l0=3485/29750≈1/8.55 3.屋架示意图 这种设计坡度平缓，适合大型面板，其外型接近弯矩图，因而弦杆内力沿跨度分布较 均匀，屋架的下弦间距做成3m，大型局面板为1.5m，为避免上弦承受局部弯矩，所以采 用再分式腹杆，将节间距做成1.5m，使屋架上弦节点受到载荷，在跨中考虑到腹杆的适宜倾角，采用再分杆式，由屋架跨度大，为避免挠度破坏，跨中拱起60mm（L/500） 三.载荷和内力计算 恒载：两毡三油防水层 0.35KN/mm2 找平层，20mm厚水泥砂浆， 20*0.02=0.4KN/mm2 保温层，100厚沥青珍珠岩 0.3KN/mm2 预应力钢筋混凝土大型层面板包括灌封：1.4KN/m2 屋架和支撑自重： g=0.117+0.011*30=0.45KN/m2 以上恒载总计为：0.35+0.4+0.3+1.4+0.45=2.9KN/m2 分项系数*1.2得3.48KN/m2 可变载荷：屋面活载荷：0.5KN/m2 积灰载荷：1.00KN/m2 总计：1.5KN/m2 分项系数*1.4得2.1KN/m2 雪载荷：0.45KN/m2
梯形钢屋架课程设计
梯形钢屋架课程设计计算书 1．设计资料： 1、车间柱网布置：长度90m ；柱距6m ；跨度18m 2、屋面坡度：1：10 3、屋面材料：预应力大型屋面板 4、荷载 1）静载：屋架及支撑自重0.45KN/m2;屋面防水层0.4KN/m2；找平层0.4KN/m2;大型屋面板自重（包括灌缝）1.4KN/m2。 2）活载：屋面雪荷载0.3KN/m2；屋面检修荷载0.5KN/m2 5、材质Q235B钢，焊条E43XX系列，手工焊。 2 . 结构形式与选型 屋架形式及几何尺寸如图所示 根据厂房长度(90m>60m)、跨度及荷载情况，设置上弦横向水平支撑3道，下弦由于跨度为18m故不设下弦支撑。 梯形钢屋架支撑布置如图所示：
3 . 荷载计算 屋面活荷载0.7KN/m2进行计算。荷载计算表
1、全跨永久荷载1F ＋全跨可变荷载2F 2、全跨永久荷载1F ＋半跨可变荷载2F 3、全跨屋架（包括支撑）自重3F ＋半跨屋面板自重4F ＋半跨屋面活荷载2F 4. 内力计算 计算简图如下 (c) (b) (a) 2 F /22 3//3F 22/F 4 2F /F 1/2/22 1// 2 2/4
5. 杆件设计 1、 上弦杆 整个上弦采用等截面，按FG 杆件的最大设计内力设计，即N=－210.32KN 上弦杆计算长度： 在屋架平面内：0x 0l l 1.508m ==，0y l 2 1.508 3.016m ==× 上弦截面选用两个不等肢角钢，短肢相并。 腹杆最大内力N=－115.16 KN ，中间节点板厚度选用6mm ，支座节点板厚度选用8mm 设λ＝60，υ＝0.807，截面积为3 2N 210.3210A 1327.4mm f 0.807215 =××＝＝υ
钢屋架课程设计
钢结构课程设计 学院：建筑工程学院 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 2012.05.27
钢结构课程设计——钢屋架设计 一、设计资料 1、某车间的跨度27m ，柱距为6m ，厂房总长度为240m ，屋面采用1.5m ?6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板（屋面板不考虑作为支撑用），屋面的坡度为 10/1=i 。 2、屋架采用梯形钢屋架，其屋架支承于钢筋混凝土柱顶。 3、屋架的计算跨度：26.7m =0.152-2715.020?=?-=L L 4、屋架的中间高度：H =3.340m 5、在26.7m 的两端高度为：0h =2.005m 6、在27m 轴线处端部高度为：0h =1.990m 7、混凝土强度等级为C25，钢材采用Q235-B 级，焊条采用E43型，手工焊。 8、根据车间长度、跨度及荷载情况，在车间两端5.5m 开间内布置上下弦横向水平支撑，在设置横向水平支撑的同一开间的屋架两端及跨中布置三道竖向支撑，中间各个屋架用系杆联系，在屋架两端和中央的上、下弦设三道通长系杆，其中：上弦屋脊节点处及屋架支座出的系杆为刚性系杆（图2）。
柱网布置图 符号说明：GWJ-（钢屋架）；SC-（上弦支撑）：XC-（下弦支撑）； CC-（垂直支撑）；GG-（刚性系杆）；LG-（柔性系杆） 备注：某车间所设计的屋盖无吊车、无天窗、无振动设备，不必进行有关这些的计算。 二、结构形式与布置 屋架形式及尺寸如下图所示:
三、荷载计算 荷 载 计 算 表 荷载名称 标准值（kN/2m ） 设计值（kN/2m ） 预应力混凝土大型屋面板 1.4 1.4×1.2＝1.68 三毡四油绿豆砂 0.45 0.45×1.2＝0.54 找平层20mm 厚 0.4 0.4×1.2＝0.48 保温隔热层 1 1×1.2＝1.2 支撑重量 0.07 0.07×1.2＝0.084 屋架自重 0.12+0.011×27=0.417 0.417×1.2＝0.50 永久荷载总和 3.737 4.48 屋面活荷载 0.7 0.7×1.4＝0.84 积灰荷载 0.8 0.8×1.4＝0.96 可变荷载总和 1.5 1.8 设计屋架时应考虑以下三种荷载组合情况： （1）第一种荷载组合：全跨永久荷载+全跨可变荷载 全跨节点永久荷载及可变荷载： kN F 52.5665.1)8.148.4(=??+= （2）第二种荷载组合：全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载： kN F 32.4065.148.41=??= 半跨节点可变荷载： kN F 2.1665.18.12=??= （3）第三种荷载组合：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： kN F 256.565.1)084.050.0(3=??+= 半跨节点屋面板自重及活荷载：