k201803《钢结构课程复习题

厦门大学网络教育2017-2018学年第二学期

《钢结构》课程复习题

一、单项选择题

1 在构件发生断裂破坏前，无明显变形的情况是的典型特征。

(A)脆性破坏 (B)塑性破坏 (C)强度破坏 (D)失稳破坏

2 承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是。

(A)抗拉强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯性能

(C)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (D)屈服强度、伸长率、冷弯性能

3 当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力。

(A)降低结构的静力强度 (B)提高结构的静力强度

(C)不影响结构的静力强度 (D)需根据实际情况确定

4 直角角焊缝的有效厚度e h 的取值为。

(A)0.7f h (B)4mm (C)1.2f h (D) 1.5f h

5 轴心受压杆的强度与稳定，应分别满足。 (A)f A N f A N n n ?σσ≤=≤=, (B) f A

N f A N n ?σσ≤=≤=, (c) f A N f A N n ?σσ≤=≤=

, (D) f A N f A N ?σσ≤=≤=, 式中，A 为杆件毛截面面积；A n 为净截面面积。

6 配置加劲肋提高梁腹板局部稳定承载力，当y w f h 2351700>时。

(A)可能发生剪切失稳，应配置横向加劲肋

(B)只可能发生弯曲失稳，应配置纵向加劲肋

(C)应同时配置纵向和横向加劲肋

(D)增加腹板厚度才是最合理的措施

7 计算格构式压弯构件的缀件时，剪力应取。

(A)构件实际剪力设计值

(B)由公式235Af f V y =

计算的剪力 (C)构件实际剪力设计值或由公式85235Af f V y =

计算的剪力两者中较大值

(D)由dx dM V =计算值

8 当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应。

(A)设置纵向加劲肋〔B)设置横向加劲肋

(c)减少腹板宽度 (D)增加翼缘的厚度

9 当梁整体稳定系数b ?>0.6时，用'

b ?代替b ?主要是因为。

(A)梁的局部稳定有影响〔B)梁已经进入弹塑性阶段

(c)梁发生了弯扭变形 (D)梁的强度降低了

10 实腹式偏心受压柱平面内整体稳定计算公式 ()

10.8m x x x x x E x M N f A W N N β+≤?'γ-中的mx β是。（A ）等稳定系数 (B)等强度系数 (c) 等刚度系数 (D) 等效弯矩系数

11 钢材在低温下，强度。

(A)提高 (B)下降 (C)不变 (D)可能提高也可能下降

12 钢材在复杂应力状态下屈服条件是等于单向拉伸时的屈服点决定的。

(A)最大主拉应力1σ (B)最大剪应力1τ

（c)最大主压应力3σ (D)折算应力z σ

13 工字形截面压弯构件中腹板局部稳定验算公式为。

(A)

w t h 0≤(25+0.1λ)y f 235； (B) w t h 0≤80y f 235； (C)w

t h 0≤170y f 235 (D)当0≤0a ≤1．6时，w

t h 0≤(160a +0.5λ+25) y f 235；当1．6<0a ≤2.0时，w

t h 0≤(480a +0.5λ-26.2) y f 235；其中，max

min max 0σσσ-=a 14 一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是。

A)螺杆的抗剪承载力 (B)被连接构件(板)的承压承载力

C)前两者中的较大值 (D)A 、B 中的较小值

15 钢材内部除含有Fe ，C 外，还含有害元素。

(A)N ，O ，S ，P (B)N ，O ，Si (C)Mn ，O ，P (D)Mn ，Ti

16 动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于。

（A ）40f h （B ）60f h （C ）80f h （D ）120f h

17 实腹式轴心受拉构件计算的内容有。

(A) 强度 (B) 强度和整体稳定

18 施工中，不能采用方法减小构件的残余应力

(A)加强构件约束，阻止变形 (B)锤击法

(C)焊件预热 (D)焊后退火

19 梁的最小高度是由控制的。

(A)强度 (B)建筑要求 (C)刚度 (D)整体稳定

20 符号L 125×lO表示。

(A)等肢角钢 (B)不等肢角钢

(C)钢板 (D)槽钢

21 钢材的标准应力-应变曲线是试验得到的？

（A）冷弯试验；（B）单向拉伸试验；（C）疲劳试验；（D）冲击试验

22 轴心受压格构式构件在验算其绕虚轴的整体稳定时采用换算长细比，是因为

（A）格构式构件的整体稳定承载力高于同截面的实腹式构件；

（B）考虑强度的降低的影响；

（C）考虑剪切变形的影响；

（D）考虑单肢失稳对构件承载力的影响；

23 实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的x 主要是考虑

（A）截面塑性发展对承载力的影响；

（B）残余应力的影响；

（C）初始弯矩的影响；

（D）初始偏心的影响；

24 图示普通螺栓连接中，受力最大的螺栓位置是

（A）a （B）b （C）c （D）d

25 Q345钢材中的345表示钢材的。

（A）屈服强度；（B）抗拉强度；（C）比例极限；（D）疲劳强度

26钢材内部除含有Fe，C外，还含有益元素。

(A)N，O，S，P (B) Mn，Si (C)Mn，O，P (D)Mn，S

27当钢材具有较好的塑性时，下列正确的描述是。

(A) 焊接残余应力会降低结构的静力强度

(B) 焊接残余应力提高结构的刚度

(D) 焊接残余应力不影响结构的刚度

28.对长细比很大的轴压构件，提高其整体稳定性最有效的措施是。

(A)增加支座约束 (B)提高钢材强度

(C)加大回转半径 (D)减少荷载

29.处于常温工作的重级工作制吊车的焊接吊车梁，其钢材不需要保证。

(A)冷弯性能 (B)常温冲击性能

(C)塑性性能 (D)低温冲击韧性

30.角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝

长度都相等时，那么下列说法正确的是。

(A)角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等。

(B)角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝。

(C)角钢肢背侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝。

(D)由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等，因而连接受弯矩的作用。

二、填空题

1.高强螺栓根据螺栓受力性能分为和两种。

2.钢材是理想的体。

3.钢结构主要的连接方式有连接和连接。

4．钢材中化学元素硫的含量太多会引起钢材的。

5．轴心受压构件整体失稳的形式有、、。6．对接焊缝采用斜焊缝时，可以提高承载能力，当满足条件，不必计算焊缝强度。

7．角焊缝按照力的方向和长度方向的不同分为和。

8. 钢材中化学元素磷的含量太多会引起钢材的。

9. 钢材的强度设计值是以为标准的。

10. 同等钢号的钢板，随着钢板厚度的越来越薄，钢板的强度。

11. 我国钢材标准中所采用的衡量钢材塑性的指标有是。

12.根据脱氧程度不同，钢材可分为，半镇静钢和镇静钢。

13. 确定梁截面高度时应考虑三个参考高度，其中由条件确定最小高

度。

14.普通螺栓是通过来传剪力的，摩擦型高强螺栓是通过来传剪力的。

15.屋架上弦杆为压杆，其承载力由控制，下弦杆为拉杆，其承载力由

控制。

16. 钢材的三项主要力学性能指标是，和。

三、问答题

1 钢结构的特点是什么？

2. 建筑用钢对材料的要求有哪些？

3 普通螺栓受剪破坏的五种破坏形式有哪些？其中哪几种破坏形式通过构造保证，如何保证，哪几种破坏形式通过计算保证？

4. 影响受弯构件整体稳定的因素有哪些？

5 钢结构设计中为什么用屈服强度作为钢材的强度设计值，而不用抗拉强度？

6 承压型高强螺栓和摩擦型高强螺栓在受剪状态的计算有何不同？

7轴心压杆的整体失稳形式有哪几种？工字型截面的轴压构件是什么失稳形式？

8相同钢种的薄钢板和厚钢板的强度哪个更高？为什么？

9钢材在高温下的性能如何？为什么?

10. 焊接工型梁腹板局部稳定设置加劲肋的原则是什么？

11. 钢结构的主要应用范围有哪些？

12.随着温度提高，钢材的性能发生怎样的变化？

13. 作图表示轴心受压构件和压弯构件。

14. 钢结构的力学性能指标有哪些？是通过什么实验获得的？

四名词解释

疲劳破坏

蓝脆现象

应力集中

五判断题

1. 直角角焊缝的有效厚度的取值为1.2。（）

2. 当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力会降低结构的静力强度。（）

3. Q235钢材中的235表示钢材的抗拉强度为235MPa 。（）

4. 当梁上有固定较大集中荷载作用时，其作用点处应设置支承加劲肋。（）

5. 随着钢材厚度的增加，同号钢材的强度有所下降。（）

6. 工字形轴心压杆翼缘的局部稳定条件为y f t b 235)

1.010(1λ+≤ ，其中 1b 是翼缘的全部宽度。（）

7. 压弯构件在弯矩作用平面内的失稳形式是弯曲失稳。（）

8. 配置加劲肋提高梁腹板局部稳定承载力，当y w f t h 2351700>时应配置纵

向加劲肋，不需要配置横向加劲肋。（）

9. 轴心受压构件的刚度是通过长细比控制的。（）

10. 钢材耐高温，但不耐火。（）

11. 选用钢材时，钢材的强度指标比塑性指标更重要，因此应优选高强钢材。（）

12. 钢材牌号Q235表示钢材的设计强度为2235mm N 。（）

13. 防止受弯构件局部失稳的最有效方法是设置侧向支撑。（）

14. 摩擦型高强螺栓的抗剪承载力与预拉力和摩擦面的抗滑移系数有关。（）

15. 梯形钢屋架受压杆件，其合理截面形式，应使所选截面尽量满足平面内和平

面外等强度的要求。（）

六、计算题

1. 验算图示直角角焊缝的强度。已知静荷载F=120kN （设计值）， h f =8mm ，

钢材为Q235－BF 钢，手工焊，焊条为E43型，2160w f N

f mm = 。

（参考第三章课件例题3）

2. 图示为一管道支架，支柱的设计压力为KN N 1600=（设计值），柱两端铰接，钢材为Q235，钢材强度设计值2/215mm N f = 柱截面采用焊接工字形截面（对

x 和y 轴均属b 类）

，翼缘板为焰切边，截面无削弱，[]150=λ。验算支柱的整体稳定和局部稳定是否满足要求。（参考第四章课件例题2）

b 类截面轴心受压构件的稳定系数φ

3 验算如下图所示轴心受压柱的整体稳定性。柱两端为铰接，柱长为5m ，焊接

工形组合截面，火焰切割边翼缘（对x和y轴均属b类），承受轴心压力设计值N=1200kN，采用Q235钢材，在柱中央有一侧向(x轴方向)支承。（参考第四章课件例题2）

b类截面轴心受压构件的稳定系数φ

4 试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝（三面围焊）。轴心力设计值 N ＝830kN （静力荷载）角钢为 2∟125×80×10，长肢相连，h f=8mm，连接板厚度t＝12mm，钢材 Q235，手工焊，焊条 E43系列。（参考第三章课件例题2）

5. 验算图示牛腿与柱的对接焊缝的强度（验算A B C点），荷载设计值F=200KN，钢材Q235，，

焊条E43型，手工焊，无引弧板，焊缝质量三级。（参考第三章课件例题1）

6. 一管道支架，其支柱的轴心压力（包括自重）设计值为N=1600kN ，柱两端铰接，钢材为Q235，截面无孔洞消弱。用焊接工字形截面（翼缘板为焰切边）设计此支柱的截面。（参考第四章课件例题2）

已知：600 300 ox oy l cm l cm ==

7. 验算图示C 级普通螺栓的搭接接头。（参考第三章课件例题6）

其中，22140, 305b b v c f N mm f N mm ==

钢结构课程设计

中南大学《钢结构基本原理》课程设计设计名称：钢框架主次梁设计专业班级：土木1112班姓名：周世超学号：指导老师：龚永智设计任务书（一）、设计题目某钢平台结构（布置及）设计。（二）、设计规范及参考书籍 1、规范（1）中华人民共和国建设部. 建筑结构制图标准[S]（GB/T50105－2001）（2）中华人民共和国建设部. 房屋建筑制图统一标准[S]（GB/T50001－2001）（3）中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范[S]（GB5009－2001）（4）中华人民共和国建设部. 钢结构设计规范[S]（GB50017－2003）（5）中华人民共和国建设部. 钢结构工程施工质量验收规范[S]（GB50205-2001） 2、参考书籍

（1）沈祖炎等. 钢结构基本原理[M]. 中国建筑工业出版社，2006 （2）毛德培. 钢结构[M]. 中国铁道出版社，1999 （3）陈绍藩. 钢结构[M]. 中国建筑工业出版社，2003 （4）李星荣等. 钢结构连接节点设计手册（第二版）[M]. 中国建筑工业出版社，2005 （5）包头钢铁设计研究院?中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算（第二版）[M]. 机械工业出版社，2006 （三）、设计内容某多层图书馆二楼书库楼面结构布置示意图如图一所示，结构采用横向框架承重，楼面板为120mm厚的单向实心钢筋混凝土板。荷载的传力途径为：楼面板—次梁—主梁—柱—基础，设计中仅考虑竖向荷载与动荷载的作用。框架按照连续梁计算，次梁按照简支梁计算。其中框架柱为焊接H型钢，截面尺寸为H600X300X12X18，楼层层高取3.9米采用的钢材为Q345，焊条为E50 柱网尺寸9 ×9，永久荷载5，活荷载10 活荷载分项系数为1.4 恒荷载分项系数为1.2 （四）、设计内容要求 1)验算焊接H型钢框架柱的承载能力，如不满足请自行调整 2)设计次梁截面CL-1（热轧H型钢）。 3)设计框架主梁截面KL-1（焊接工字钢）。 4)设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点，要求采用焊缝连接，短

完整钢结构课程设计精

贵州大学高等教育自学考试实践考试钢结构课程设计课程代码：02443 题目：单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计年级：2 0 1 3 级专业：建筑工程层次：本科姓名：张伟准考证号：21001181132 衔接院校：贵州大学指导老师：张筱芸完成日期： 2015. 4. 24

附件：设计资料 1、设计题目：《单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计》 2、设计任务及参数：第五组：某地一机械加工车间，长84m，跨度24m，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，1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m2），上铺100mm厚泡沫混凝土保温层（容重为1KN/m3），三毡四油（上铺绿豆砂）防水层（0.4KN/m2），找平层2cm厚（0.3KN/m2），卷材屋面，屋面坡度i=1/10，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20，上柱截面400×400mm。钢材选用Q235B，焊条采用E43型。屋面活荷载标准值0.7KN/m2，积灰荷载标准值0.6KN/m2， 3、设计任务分解学生按照下表分派的条件，完成梯形钢屋架设计的全部相关计算和验算及构造设计内容。表-3 4、设计成果要求在教师指导下，能根据设计任务书的要求，搜集有关资料，熟悉并应用有关规范、标准和图集，独立完成课程设计任务书（指导书）规定的全部内容。 1）需提交完整的设计计算书和梯形钢屋架施工图。 2）梯形钢屋架设计要求：经济合理，技术先进，施工方便。 3）设计计算书要求：计算依据充分、文理通顺、计算结果正确、书写工整、数字准确、图文并茂，统一用A4纸书写（打印）。 A、按步骤设计计算，各设计计算步骤应表达清楚，写出计算表达式及必要的计算过程，对数据的选取应写明判断依据。 B、计算过程中，必须配以相应的计算简图。 C、对计算结果进行复核后，为保证施工质量且方便施工，应按规范要求对计算结果进行调整并写明依据。 4）梯形钢屋架施工图共两张，图纸绘制的要求：布图合理，版面整齐，图线清晰，标注规范，符合规范/图集要求。

钢结构设计原理-教学大纲

《钢结构设计原理》课程教学大纲 Design Principles of Steel Structure 一、课程基本信息 1、课程类别：专业基础课 2、课程学时：总学时54 3、学分：2 4、适用专业：土木工程 5、考核方式：考试 6、大纲执笔：(土木工程教研室伍宜胜) 7、制定(修订)时间：2011年6月二、课程教学目的《钢结构基本原理》为土木工程专业本科学生的必修课，属于专业基础课。钢结构是当代土木工程的基本结构形式之一。设置本课程的目的，是使学生全面掌握钢结构材料、构件和连接的基础知识，理解钢结构分析的基本原理，为进一步学习各类钢结构与金属结构的设计、制作和建造提供基础。三、课程教学的基本要求 1．了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景。 2．掌握钢结构材料的力学性能与选用； 3．了解钢结构的典型破坏模式、产生原因和力学分析的基本方法； 4．掌握钢结构基本构件及连接的性能、受力分析与设计计算； 5．了解钢结构体系的组成原理和典型结构形式的设计要点；四、课程主要内容和学时分配主要内容：第一章绪论 1. 钢结构的特点和目前钢结构的应用领域。 2. 钢结构的设计方法。 3. 钢结构发展过程中存在的问题和最新发展动态。第二章钢结构的材料 1. 钢结构所用钢材的要求。 2. 钢材的塑性破坏和脆性破坏两种破坏形式。

3. 钢材的主要性能、影响钢材性能的主要因素。 2 4. 复杂应力状态下钢材的屈服条件。 5. 钢材的种类和钢材的规格。第三章钢结构的连接 1. 钢结构的连接方法以及各种连接方法的特点。 2. 焊缝的形式以及不同形式焊缝连接的构造要求和计算方法。 3. 焊接残余应力和残余变形产生的原因以及减少焊接残余应力和残余变形的措施。 4. 螺栓连接的构造要求、工作性能和计算方法。第四章轴心受力构件 1. 轴心受力构件的强度计算。 2. 轴心受压构件的屈曲形式、整体稳定的概念以及整体稳定的计算。 3. 轴心受压构件的局部稳定的概念以及局部稳定的计算。 4. 实腹式和格构式轴心受力构件的截面设计。 5. 轴心受力构件典型柱头和柱脚的设计。第五章受弯构件 1. 受弯构件强度和刚度的计算。 2. 梁的整体稳定的概念、影响梁的整体稳定的因素以及整体稳定的计算。 3. 梁的局部稳定的概念、局部稳定的验算以及加劲肋的设计。 4. 腹板屈曲后强度的概念以及考虑屈曲后强度梁的承载力计算。 5. 型钢梁和组合梁的设计。第六章拉弯和压弯构件 1. 拉弯和压弯构件的强度计算。 2. 压弯构件整体稳定、局部稳定的概念以及整体稳定、局部稳定的计算。 3. 实腹式、格构式压弯构件的设计。 4. 框架梁、柱的典型连接以及偏心受压柱典型柱脚的设计。

钢结构课设计算书完整版

课程设计任务书题目：梯形钢屋架 ——某工业厂房适用专业：土木工程2010级指导教师：雷宏刚、李海旺、闫亚杰、焦晋峰太原理工大学建筑与土木工程学院 2013年12月

一、设计题目：梯形钢屋架二、设计资料某工业厂房，屋盖拟采用钢结构有檩体系，屋面板采用100mm厚彩钢复合板（外侧基板厚度0.5mm，内侧基板厚度0.4mm，夹芯材料选用玻璃丝棉，屋面板自重标准值按0.20 kN/m2计算），檩条采用冷弯薄壁C型钢。屋面排水坡度见表1，有组织排水。屋架支承在钢筋混凝土柱上，柱顶标高9.0m，柱截面尺寸为400×400mm。不考虑积灰荷载。注：屋架、檩条、拉条及支撑自重标准值可按下列数值考虑： 0.30kN/m2（6.0m） 0.40kN/m2（7.5m）三、设计内容及要求要求在2周内（2013.12.23～2014.1.3）完成钢结构课程设计内容，提交设计图纸及计算书一套。 1. 设计内容（1）进行屋盖结构布置并选取计算简图；（2）屋架内力计算及内力组合；（3）屋架杆件设计；（4）屋架节点设计；（5）屋架施工图。 2. 设计要求（1）整理设计计算书一份 ○1设计条件 ○2结构布置 ○3计算简图 ○4荷载选取 ○5内力计算 ○6内力组合 ○7构件设计 ○8节点设计 ○9挠度验算（2）绘制施工图 ○1屋盖布置图（图纸编号01）：屋架平面布置图+上、下弦支撑平面布置图+垂直支撑布置图； ○2屋架施工图（图纸编号02）：屋架几何尺寸、内力简图+屋架施工详图+节点、异形零件详图+设计说明+材料表等。

表1 梯形钢屋架课程设计任务表坡度1:10 1:20 长度（m）60（柱距6m）75（柱距7.5m）72（柱距6m）90（柱距题号跨度 21 24 27 30 21 24 27 30 21 24 27 30 21 24 地点北京市 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 上海市17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 乌鲁木齐33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 4546 成都市49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 南京市65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 哈尔滨81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 太原市97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 运城市113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 长治市129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 吕梁市145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 四、参考资料（1）钢结构设计基本原理，雷宏刚，科学出版社（2）钢结构设计，黄呈伟、李海旺等，科学出版社（3）建筑结构荷载规范，GB 50009-2012 （4）钢结构设计手册（上册）第三版，中国建筑工业出版社（5）轻型屋面梯形钢屋架，中国建筑标准设计研究院（6）钢结构设计规范，GB 50017-2003 （7）土木工程专业—钢结构课程设计指南，周俐俐等，中国水利水电出版社

中南大学钢结构课程设计

中南大学土木工程学院土木工程专业（本科）《钢结构基本原理》课程设计任务书题目：钢框架主次梁设计姓名：班级：学号：

一、设计规范及参考书籍 1、规范（1）中华人民共和国建设部. 建筑结构制图标准（GB/T50105－2001）（2）中华人民共和国建设部. 房屋建筑制图统一标准（GB/T50001－2001）（3）中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范（GB5009－2010）（4）中华人民共和国建设部. 钢结构设计规范（GB50017－2003）（5）中华人民共和国建设部. .钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001） 2、参考书籍（1）沈祖炎等. 钢结构基本原理，中国建筑工业出版社，2006 （2）毛德培. 钢结构，中国铁道出版社，1999 （3）陈绍藩. 钢结构，中国建筑工业出版社，2003 （4）李星荣等. 钢结构连接节点设计手册（第二版），中国建筑工业出版社，2005 （5）包头钢铁设计研究院中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算（第二版），机械工业出版社，2006 二、设计构件某多层图书馆二楼书库楼面结构布置图如图，结构采用横向框架承重，楼面活荷载标准值2.02kN mm （单号）、5.02kN mm （双号），其中12班竖向梁跨度取值：学号1~10为8m 、学号11~20为10m ；学号21~为12m ；其中13班水平向梁跨度取值：学号1~10为9m 、学号11~20为11m ；学号21~为13m ；。楼面板为120mm 厚单向实心钢筋混凝土板，荷载传力途径为：楼面板－次梁－主梁－柱－基础。设计中仅考虑竖向荷载和活载作用，框架梁按连续梁计算，次梁按简支梁计算。其中框架柱为焊接H 型钢，截面尺寸为H600×300×12×18，层高3.5m 。三、设计内容要求（1）设计次梁截面CL-1（热轧H 型钢）。（2）设计框架主梁截面KL-1（焊接工字钢）。（3）设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点，要求采用焊缝连接，短梁段长度一般为0.9～ 1.2m 。（4）设计框架主梁短梁段与梁体工地拼接节点，要求采用高强螺栓连接。（5）设高计次梁与主梁工地拼接节点，要求采用强螺栓连接。

钢结构基本原理教学大纲

《钢结构设计原理》课程教学大纲课程名称：钢结构设计原理课程编码：学分：3.0 总学时：48 适用专业：土木工程先修课程：理论力学、材料力学、结构力学一、课程性质与目的本课程是土木工程专业的必修课，其性质属于专业基础课。本课程是一门理论性与应用性并重的课程。通过本课程的学习，着重讲授钢结构的基本理论与基本知识，使学生了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景；掌握钢结构材料的工作性能及影响钢材性能的主要因素，能正确选用结构钢材；掌握钢结构连接的性能、受力分析与设计计算；掌握各种钢结构基本构件的设计计算等，并为学习后续课程和钢结构课程设计打下必要的基础。二、课程基本要求 1．了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景； 2．掌握钢结构材料的力学性能与选用； 3．了解钢结构的典型破坏模式、产生原因和力学分析的基本方法； 4．掌握钢结构基本构件及连接的性能、受力分析与设计计算； 5．了解钢结构体系的组成原理和典型结构形式的设计要点三、课程教学基本内容第一章绪论 1. 钢结构的特点和目前钢结构的应用领域。 2. 钢结构的设计方法。 3. 钢结构发展过程中存在的问题和最新发展动态。重点：掌握钢结构的特点及应用范围，理解钢结构的设计方法。难点：理解钢结构的设计方法。第二章钢结构的材料 1. 钢结构所用钢材的要求。 2. 钢材的塑性破坏和脆性破坏两种破坏形式。 3. 钢材的主要性能、影响钢材性能的主要因素。 4. 复杂应力状态下钢材的屈服条件。 5. 钢材的种类和钢材的规格。重点：掌握对钢结构用材的要求，掌握建筑钢材的可能破坏形式及各主要因素对其影响。难点：各种因素对钢材性能及钢结构破坏形式的影响。

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0.6kN/㎡，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0.75kN/㎡积灰荷载0.50kN/㎡总计 1.25kN/㎡永久荷载设计值 1.2×3.387=4.0644 kN/㎡（由可变荷载控制）可变荷载设计值 1.4×1.25=1.75kN/㎡ 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=(4.0644+1.75) ×1.5×6=52.3296 kN 组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载 P=4.0644×1.5×6=36.59 kN 1 P=1.75×1.5×6=15.75 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=(1.4×1.2+0.75×1.4) ×1.5×6=24.57 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。

钢结构课程设计-例题

钢屋架设计计算一、设计资料屋面采用梯形钢屋架、预应力钢筋混凝土屋面板。钢屋架两端支撑于钢筋混凝土柱上（砼等级C20）。钢屋架材料为Q235钢，焊条采用E43型，手工焊接。该厂房横向跨度为24m，房屋长度为240m，柱距（屋架间距）为6m，房屋檐口高为2.0m，屋面坡度为1/12。二、屋架布置及几何尺寸屋架几何尺寸图屋架计算跨度=24000-300=23700mm。屋架端部高度H0=2000mm。二、支撑布置

三、荷载计算 1、荷载永久荷载预应力钢筋混凝土屋面板（包括嵌缝） 1500N/m2 =1.5 KN/m2 屋架自重（120+11×24）=0.384 KN/m2 防水层 380N/m2 =0.38 KN/m2 找平层2cm厚 400N/m2 =0.40 KN/m2 保温层 970N/m2 =0.97 KN/m2 支撑自重 80N/m2 =0.08 KN/m2 小计∑3.714 KN/m2 可变荷载活载 700N/m2=0.70 KN/m2 以上荷载计算中，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。永久荷载设计值：1.2×3.714=4.457kN/m2 可变荷载设计值：1.4×0.7=0.98kN/m2 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+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载：P=（4.457+0.98）×1.5×6=48.93kN （2）全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载：P1=4.457×1.5×6=40.11kN P2=0.98×1.5×6=8.82kN （3）全跨屋架与支撑+半跨屋面板+半跨屋面活荷载全跨屋架和支撑自重产生的节点荷载：P3=1.2×（0.384+0.08）×1.5×6=5.01kN 作用于半跨的屋面板及活载产生的节点荷载：取屋面可能出现的活载 P4=（1.2×1.5+1.4×0.7）×1.5×6=25.02kN 以上1），2）为使用阶段荷载组合;3）为施工阶段荷载组合。四、内力计算按力学求解器计算杆件内力，然后乘以实际的节点荷载，屋架要上述第一种荷载组合作用下，屋架的弦杆、竖杆和靠近两端的斜腹杆内力均达到最大值，在第二和第三种荷载作用下，靠跨中的斜腹杆的内力可能达到最大或发生变号，因此，在全跨荷载作用下所有杆件的内力均应计算，而在半跨荷载作用下，仅需计算近跨中的斜腹杆内力，取其中不利内力（正、负最大值）作为屋架的依据。具体计算见图屋架各杆内力组合见表。全跨荷载布置图

钢结构设计预习提纲

钢结构设计预习提纲第1章钢结构单层厂房 1.1 单层钢结构厂房的主要组成部分有哪些？ 1.2 如何进行厂房柱网布置？ 1.3 柱间支撑作用如何？如何布置？ 1.4 在屋架设计中，应根据哪些原则选用屋架外形？ 1.5 屋盖支撑包括哪些类型？各起什么作用？如何布置？ 1.6 为什么在计算梯形屋架荷载时，除按按全跨计算荷载外，还要根据使用和施工中可能遇到的半跨荷载组合情况进行计算？ 1.7 在进行梯形屋架上弦杆的设计时，一般采用不等边角钢组成的T形截面，什么情况下适合采用长肢相并，什么情况下短肢相并？ 1.8 屋架杆件的计算长度在屋架平面内和屋架平面外及斜平面有何区别？应如何取值？ 1.9 当采用双角钢组成的T形截面或十字形截面作为屋架杆件时，应该设置填板，填板的作用是什么？该如何设置？ 1.10屋架节点设计有哪些基本要求？如何确定节点板厚度及外形尺寸？ 1.11在绘制屋架施工图时，应主要表现哪些内容？第2章轻型门式刚架结构 2.1门式刚架的结构形式通常有那些? 2.2如何进行门式刚架结构的内力计算? 2.3 门式刚架结构荷载效应组合原则是什么？ 2.4 门式刚架结构控制截面的内力组合原则是什么？ 2.5门式刚架的横梁与柱的连接节点有那些基本形式? 2.6为什么要设置隅撑? 2.7门式刚架支撑的作用有那些? 第3章多层钢结构设计 3.1 多层钢结构体系可划分哪几种类型？其组成特点如何？结构布置原则有哪些？ 3.2 设计多层钢结构时需要考虑哪些荷载和作用？如何进行荷载效应的组合？ 3.3 进行多层钢结构内力分析时可采用哪些方法？ 3.4 多层钢结构梁柱连接节点有哪些形式？ 3.5 多层钢结构梁柱刚性连接常用的构造形式有哪些？ 3.6 主梁与柱刚性连接时应计算哪些内容？ 3.7 梁与梁的拼接常用的形式有哪些？ 3.8 次梁与主梁的连接节点有哪些？ 3.9 工程上常用的刚性柱脚构造形式如何？

钢结构课程设计

. . XX 工程学院建筑钢结构课程设计班级：学号：：

目录前言 (2) 某车间刚屋架设计 1.设计资料 (3) 2.荷载计算 (5) 3.荷载组合 (5) 4.内力计算 (6) 5.杆件设计 (7) 6.节点设计 (11) 参考文献 (19)

前言本书意在完成钢结构设计课的作业，以及对自己两学期来钢结构设计课所学知识的一次检验。本书主要对一个单层厂房的屋盖进行设计验算，。编撰过程由于疏忽或个人知识面的局限性，难免会产生一些失误以及错误，望各位老师批评改正。

某车间钢屋架设计 1. 设计资料１.１屋面类型无檩屋面，屋面采用1.5X6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板。１.２杆件及连接杆件采用Q235钢，钢材强度设计值f =215N/mm 2。角焊缝强度设计值为 2/160mm kN f w f １.３屋架主要尺寸 Ⅰ.跨度30ｍ Ⅱ.屋架上弦坡度１/１０ Ⅲ.架端架高度1990ｍｍ Ⅳ.屋架跨中高度3340ｍｍ１.４其他设计资料 Ⅰ.厂房长度２４０ｍ Ⅱ.屋架支撑于钢筋混凝土柱顶 Ⅲ.柱距６ｍ Ⅳ.柱网布置如图

Ⅴ.架几何尺寸 Ⅵ.屋架支撑布置

2.荷载计算预应力混凝土大型屋面板 1.0?1.4 kN/m2=1.4 kN/m2 屋架自重0.12+0.011?30=0.45 KN/m2 永久荷载 2.2 KN/m2 共 4.05 kN/m2屋面活载 1.0 kN/m2 3. 荷载组合由永久荷载控制的荷载组合值为 q=1.35×4.05＋1.4×0.7×1.0=6.45KN／㎡由可变荷载控制的荷载组合值为 q=1.2×4.05+1.4×1.0=6.26KN／㎡故永久荷载控制的组合起控制作用。 Ⅰ.全垮永久荷载加全垮可变荷载 F=6.45×1.5×6=58.05KN Ⅱ.全垮永久荷载加半跨可变荷载

《钢结构设计原理》教学大纲

《钢结构设计原理》教学大纲撰写人：唐柏鉴邵建华学院审批：审批时间：年月日一．课程基本信息开课单位：土木工程与建筑学院英文名称：Principle of Steel Structures 学时：总计48 学时学分：3.0 学分面向对象：土木工程（专升本）专业先修课程：《工程制图与计算机绘图》、《房屋建筑学》、《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》后续课程：钢结构设计教材：《钢结构基本原理》，董军主编，重庆大学出版社，2011 主要教学参考书目或资料：陈绍蕃，顾强等主编.《钢结构（上册钢结构基础）》，中国建筑工业出版社，2007 魏明钟主编．钢结构（第二版）．武汉理工大学出版社，2006 二．教学目的和任务在土木工程专业教学计划中，钢结构是主干专业课程之一, 是研究钢结构工作性能及合理设计的一门工程技术型课程，属于学科基础课程。通过本课程教学，使学生系统地学习钢结构的基本理论、基础知识和基本技能，使学生具有进行一般钢结构设计的能力，同时也为学生以后解决复杂的钢结构设计，从事钢结构制作与安装的土木工程等打下必要的基础。三．教学目标与要求 1.教学目标要求学生掌握钢结构构件及节点的原理与设计方法。 2.要求 (1)能正确地选用钢材； (2)掌握焊缝连接和螺栓连接的构造与计算； (3)稳定是钢结构设计中的重要概念,要求对钢结构的各种稳定问题建立起比较清楚的概念； (4)基本掌握轴心拉杆、轴心压杆、钢梁等构件以及普通钢屋盖的设计，初步掌握压弯构件的设计特点。

四．教学内容、学时分配及其基本要求知识点知识单元描述要求学时分配钢结构的主要优缺点掌握钢结构的常用设计方法熟悉概述钢结构的发展情况及合理应用范围了解 2 钢材在单轴应力作用下的工作性能，钢结构对钢材性能的要求和影响这些性能的主要因素，钢材的疲劳计算掌握钢材选用的原则和必须考虑的因素熟悉钢结构的材料钢材在多轴应力作用下的工作性能了解 2 轴心受力构件轴心受力构件的强度计算掌握 1 梁的类型，梁的弯曲、剪切强度，梁的局部压应力和组合应力掌握 3 受弯构件按强度条件选择梁截面，梁的内力重分布和塑性设计掌握 2 构件的截面承载能力-强度拉弯、压弯构件拉弯、压弯构件的应用和强度计算掌握 2 概述稳定问题的一般特点了解 2 轴心受压构件轴心受压构件的整体稳定计算掌握 2 受弯构件受弯构件的稳定性计算掌握 1 压弯构件压弯构件的面内和面外稳定性计算掌握 3 板件的屈曲后强度的利用熟悉单个构件的承载能力-稳定性板件板件的稳定计算掌握 2 框架框架稳定掌握 1 等截面框架柱的计算长度的确定方法掌握 2 整体结构中压弯构件柱变截面框架柱的计算长度的确定方法了解 1 钢结构的正常使用极限状态拉、压杆的刚度要求，梁和桁架的变形限制，钢框架的变形限制、振动限制掌握 2 概述钢结构对连接的要求及连接方法熟悉 1 焊接连接的特性、焊接热效应了解 1 对接焊缝的构造和计算掌握 2 角焊缝的受力特点及计算方法掌握 2 焊接常用连接方式的角焊缝计算掌握 2 普通螺栓的类型、破坏型式、计算方法和相应的防止方法掌握 2 螺栓高强螺栓的受力特点和计算方法,能熟练地指出用高强螺栓连接在承受弯矩作用时中和轴的位置的不同掌握 2 钢结构的连接和节点构造设计梁柱连接节点和柱脚的设计掌握 2 钢结构脆性断裂及其防止掌握钢结构的脆性断裂和防止钢结构抗疲劳设计了解 2 说明：表中学时为理论课时五．教学方法及手段钢结构课程的基本教学内容是统一的,土木工程专业本科生必须学习钢结构课程的基本部分。为了保证基本教学内容的完成,在教法上应采取一些有效措施:

钢结构设计原理的课程设计报告

XX 工学院课程实训课程名称：钢结构设计原理专业层次：土木工程（卓越）

1、设计资料 1）某厂房跨度为24m，总长90m，柱距6m，屋架下弦标高为18m。 2）屋架铰支于钢筋混凝土柱顶，上柱截面400×400，混凝土强度等级为C30。 3）屋面采用1.5×6m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）。 4）该车间所属地区西安。 5）采用梯形钢屋架。考虑静载：①预应力钢筋混凝土屋面板（包括嵌缝）1400N/m2 ②二毡三油防水层400N/m2 ③20mm厚水泥砂浆找平400N/m2 ④支撑重量70N/m2 考虑活载：活载700N/m2

6）钢材选用Q345钢，焊条为E50型。 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。屋面坡度 i=1/10；屋架计算跨度L 0＝24000－300＝23700mm ；端部高度取H=1990mm ，中部高度取H=3190mm （为L 0/7.4）。屋架几何尺寸如图1所示： 1拱50 图1：24米跨屋架几何尺寸

三、支撑布置由于房屋长度有6米，故在房屋两端及中间设置上、下横向水平支撑和屋架两端及跨中三处设置垂直支撑。其他屋架则在垂直支撑处分别于上、下弦设置三道系杆，其中屋脊和两支座处为刚性系杆，其余三道为柔性系杆。上弦平面支撑布置

屋架和下弦平面支撑布置

垂直支撑布置 4、设计屋架荷载屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大于雪荷载，故取屋面活荷载计算。由于风荷载为0.35kN/m2 小于0.49kN/m2，故不考虑风荷载的影响。沿屋面分布的永久荷载乘以1/cosα=√1+102/10=1.005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（ P=0.12+0.011 跨度）计 w 算，跨度单位为m。标准永久荷载：二毡三油防水层

钢结构课程设计

土建专业钢结构课程设计钢结构课程设计一、课程设计的性质和任务《钢结构》是土木工程专业的重要专业课，为了加强学生对基本理论的理解和《钢结构》设计规范条文的应用，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，必须在讲完有关课程内容后，安排2周的课程设计，以提高学生的综合运用能力。课程设计又是知识深化、拓宽的重要过程，也是对学生综合素质与工程实践能力的全面锻炼，是实现本科培养目标的重要阶段。通过课程设计，着重培养学生综合分析和解决问题的能力以及严谨、扎实的工作作风。为学生将来走上工作岗位，顺利完成设计任务奠定基础。课程设计的任务是，通过进一步的设计训练，使学生熟悉钢结构基本构件的设计和构造设计的基本原理和方法，具备一般钢结构设计的基本技能；能够根据不同情况，合理地选择结构、构造方案，熟练地进行结构设计计算，并学会利用各种设计资料。二、课程设计基本要求课程设计是综合性很强的专业训练过程，对学生综合素质的提高起着重要的作用。基本要求如下： 1、时间要求。一般不少于2周； 2、任务要求。在教师指导下，独立完成一项给定的设计任务，编写出符合要求的设计说明（计算）书，并绘制必要的施工图。 3、知识和能力要求。在课程设计工作中，能综合应用各学科的理论知识与技能，去分

析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。通过毕业设计，使学生学会依据设计任务进行资料收集、和整理，能正确运用工具书，掌握钢结构设计程序、方法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文件编写的能力，提高计算机的应用能力。三、课程设计的内容《钢结构》课程设计的选题要符合教学基本要求，设计内容要有足够的深度，使学生达到本专业基本能力的训练。对学习好、能力强的学生，可适当加深加宽。题目：钢屋架设计采用平面钢屋架作为设计题目。设计内容包括：屋架内力计算、屋架杆件设计；节点设计；施工图绘制以及材料用量计算等。完成的设计成果包括：结构设计计算书一份，施工图1~3张（2号）。普通钢屋架设计案例及设计指导参考题目：一、题目：普通梯形钢屋架设计（一）设计资料郑州某工业厂房，长度102m，屋架间距6m，车间内设有两台20/5t中级工作工作制桥式吊车，屋面采用×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板。水混珍珠岩制品保温层10cm，20mm 厚水混砂浆找平层，三毡四油防水层，屋面坡度1/10。屋架两端铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400，混凝土C30，屋架跨度和屋面积灰荷载按指定的数据进行计算。 1、屋架跨度（1）24m （2）27m 2、屋面积灰荷载标准值（1）m2（2）m2

建筑结构抗震课程大纲

《建筑结构抗震》课程大纲课程代码CV405 课程名称中文名：建筑结构抗震英文名：Seismic Design of Buildings 课程类别专业课修读类别专业必修学分 2 学时32 开课学期第6学期开课单位船舶海洋与建筑工程学院土木工程系适用专业土木工程专业先修课程结构力学、钢筋混凝土结构、土力学与基础工程、砌体结构教材及主要参考书1.郭继武, 建筑抗震设计, 中国建筑工业出版社，2011， 9787112050239. 2.(新西兰) T. 鲍雷, (美) M. J. N. 普里斯特利著, 钢筋混凝土和砌体结构的抗震设计, 中国建筑工业出版社, 2011, ISBN: 9787112125005. 3.建筑结构抗震设计理论与实例, 同济大学出版社, 2011, ISBN: 7560824447. 4.Anil K. Chopra. 结构动力学理论及其在地震工程中的应用，第三版，2009，ISBN：9787302202189 一课程简介《建筑结构抗震》是土木工程专业本科生的专业核心课程，是一门理论与实践并重，涉及到地震概念、场地影响、结构动力分析以及各类建筑抗震设计多学科交叉的重要专业课程。通过本课程的学习，使学生了解建筑抗震设计的发展历史以及在工程设计中的重要地位。能够掌握建筑抗震设计的基本原则、计算方法和设计要求，并具有把这些知识应用到一般工程抗震设计中的能力，为成为一名卓越结构工程师打下坚实的基础。二本课程所支撑的毕业要求本课程支撑的毕业要求及比重如下：序号毕业要求指标点毕业要求指标点具体内容支撑比重 1 毕业要求2. 2 基于所学的工程科学的基本原理和方法，并结合文献查阅，能够针对复杂土木工程问题进行分析和建模，并获得有效结论，且能试图改进。 55% 2 毕业要求3.1 具有完成土木工程结构构件、节点和单体的设计能力。 45%

完整钢结构课程设计

1.设计资料： ................................................................ 错误！未定义书签。 2.结构形式与布置 ............................................................ 错误！未定义书签。 3.荷载计算 .................................................................. 错误！未定义书签。 4.内力计算 .................................................................. 错误！未定义书签。附件：设计资料 1、设计题目：《单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计》 2、设计任务及参数：第五组：某地一机械加工车间，长84m ，跨度24m ，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，1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m 2 ），上铺100mm 厚泡沫混凝土保温层（容重为1KN/m 3 ），三毡四油（上铺绿豆砂）防水层（0.4KN/m 2 ），找平层2cm 厚（0.3KN/m 2 ），卷材屋面，屋面坡度i=1/10，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20，上柱截面400×400mm 。钢材选用Q235B ，焊条采用E43型。屋面活荷载标准值0.7KN/m 2 ，积灰荷载标准值0.6KN/m 2 ，雪荷载及风荷载见下表，7位同学依次按序号进行选取。活载KN/m 2 1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 基本风压 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0.50 0.45 3、设计任务分解学生按照下表分派的条件，完成梯形钢屋架设计的全部相关计算和验算及构造设计内容。表-3 4、设计成果要求在教师指导下，能根据设计任务书的要求，搜集有关资料，熟悉并应用有关规范、标准和图集，独立完成课程设计任务书（指导书）规定的全部内容。 1）需提交完整的设计计算书和梯形钢屋架施工图。 2）梯形钢屋架设计要求：经济合理，技术先进，施工方便。 3）设计计算书要求：计算依据充分、文理通顺、计算结果正确、书写工整、数字准确、图文并茂，统一用A4纸书写（打印）。 A 、按步骤设计计算，各设计计算步骤应表达清楚，写出计算表达式及必要的计算过程，对数据的选取应写明判断依据。 B 、计算过程中，必须配以相应的计算简图。 C 、对计算结果进行复核后，为保证施工质量且方便施工，应按规范要求对计算结果进行调整并写明依据。 4）梯形钢屋架施工图共两张，图纸绘制的要求：布图合理，版面整齐，图线清晰，标注规范，符合规范/图集要求。单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计 1.设计资料：（1）某地一机械加工车间，长84m ，跨度24m ，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，1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m 2 ），上铺100mm 厚泡沫混凝土保温层（容重为1KN/m 3 ），三毡四油（上铺绿豆砂）防水层（0.4KN/m 2 ），找平层2cm 厚（0.3KN/m 2 ），卷材屋面，屋面坡度i=1/10，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20，上柱截面400×400mm 。钢材选用Q235B ，焊条采用E43型。屋面活荷载标准值0.7KN/m 2 ，积灰荷载标准值0.6KN/m 2 ，雪荷载及风荷载见下表。活载KN/m 2 1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 基本风压 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0.50 0.45 （2）屋架计算跨度 )(7.233.0240 m l =-= （3）跨中及端部高度：设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架，端部高度 mm h 19000=中部高度

钢结构课程设计

课程设计课程名称：钢结构设计设计题目：昆明地区某工厂金工车间钢屋架设计学院：土木工程学院专业：土木工程年级：大学三年级姓名：郭锐学号：19 指导教师：王鹏日期：2016年12月

课程设计任务书土木工程学院学院土木工程专业 3 年级姓名：郭锐学号：13325 课程设计题目：昆明地区某工厂金工车间钢屋架设计课程设计主要内容：（一）设计资料昆明地区某工厂金工车间，长度90m，柱距6m，车间内设有两台30/5t中级工作制桥式吊车，屋面采用1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板。20mm厚水泥砂浆找平层，三毡四油防水层，屋面坡度1/10~1/12。屋架两端铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400m m，混凝土C20，屋面活荷载0.50 kN/m2，屋面积灰荷载0.75 kN/m2，屋架跨度、屋架计算跨度、屋面做法和屋架端高按指定的数据进行计算。 1、屋架跨度（1）21m（2）24m 2、屋面计算跨度（1）L0＝L （2）L0＝L-300mm 3、屋面做法（1）有保温层（2）无保温层 4、屋架端高（1）h0=1.8m （2）h0=1.9m （3）h0=2.0m h=2.1m （4）0 （二）设计要求 1、由结构重要性，荷载特征（静荷），连接方法（焊接）及工作温度选用钢材及焊条。 2、合理布置支撑体系，主要考虑（1）上弦横向水平支撑（2）下弦横向水平支撑（3）垂直支撑（4）系杆（刚性或柔性）并在计算书上画出屋盖支撑布置图，并对各榀屋架进行编号 3、荷载及内力计算

（1）屋面恒载计算。（2）屋面活荷载与屋面雪荷载不同时考虑。（3）屋面积灰荷载属于可变荷载。（4）利用结构的对称性，仅计算屋架左半跨杆件内力。（5）计算屋架杆力时，应考虑三种荷载组合。（6）将屋面分布荷载转化为屋架节点荷载，利用左半跨单位节点荷载内力图计算杆力。（7）确定各杆最不利内力（最大拉力或最大压力） 4、杆件截面选择（1）屋架杆件常采用双角钢组合组成的T形截面或十字形截面，要根据λx=λy的等稳条件选择合理的截面形式。（2）正确确定杆件的长细比，由轴心受力杆件确定杆件截面及填板数量。（3）设计小组内每位同学所计算的上弦杆，下弦杆，斜杆截面选择过程要在计算书内详细说明，其余杆件截面选择可按同组内其他同学计算成果统一列表取用。（4）杆件截面规格不宜过多，与垂直支撑相连的竖杆截面则不宜小于2L63×5。 5、节点设计（1）熟知节点设计的基本要求及一般步骤。（2）要在计算书内写出一般上下弦节点，下弦跨中节点，下弦支座节点及屋脊节点设计过程。 6、屋架施工图（1）用铅笔绘制1#施工图（2）施工图应包括 ①屋架简图（比例1∶100），左半跨标明杆件长度，右半跨注明杆件最不利内力，以及起拱度。 ②屋架正面图，上、下弦平面图（轴线比例1：20，杆件、节点比例1：10）。 ③侧面图，剖面图及零件详图。 ④注明全部零件的编号，规格及尺寸（包括加工尺寸和定位尺寸）孔洞位置，孔洞及螺栓直径，焊缝尺寸以及对工厂加工和工地施工的要求。 ⑤材料表（一榀屋架的材料用量）。 ⑥说明（钢号、焊条型号、起拱要求、图中未注明的焊缝尺寸和油漆要求等）。指导教师（签字）：

《钢结构》课程设计任务书

《钢结构》（钢屋架）课程设计任务书湖北工业大学工程技术学院土木系结构教研室 2013年11月一、设计资料某单跨单层厂房，跨度L=24m，长度54m，柱距6m，厂房内无吊车、无振动设备，屋架铰接于混凝土柱上，屋面采用1.5×6.0m太空轻质大型屋面板。钢材采用Q235-BF，焊条采用E43型，手工焊。柱网布置如图1所示，杆件容许长细比：屋架压杆[λ]=150，屋架拉杆[λ]=350。二、屋架形式及几何尺寸如图2所示。三、荷载 1. 永久荷载（标准值）大型屋面板（0.50 +0.001*本人学号后三位数）kN/m2 （例如：学号为070807110190，则屋面板荷载为：0.50+0.001*190=0.69kN/m2）防水层0.10kN/m2 屋架及支撑自重0.15kN/m2 悬挂管道0.05kN/m2 2.可变荷载（标准值）屋面活荷载按学号选取（参见下表）；雪荷载0.30kN/m2 屋面活荷载的取值 (kN/m2) 四、课程设计要求 1. 掌握钢屋架荷载的计算； 2. 掌握杆件内力的计算和组合，杆件的计算长度、截面形式，截面选择及构造要求，填板的设置及节点板的厚度； 3. 掌握普通钢屋架节点设计的原则和要求，主要节点的设计及计算和构造；掌握钢屋架施工图的内容和绘制。

五、课程设计进度安排

1拱50 图2 24米跨屋架几何尺寸 117 图3 24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 g 'e 'c 'a '+3.480 .000-6.25- 9.04-9.17-7.38-6.09-7.38-4.49 -2.470.00 0.00 -6.53 -3.14 +0.71 +1.55+1.39 +1.56 +1.80 +2.12+4.76 +1.90 -0.45 -2.47 -1.53 -1.75 -2.03 -2.34 -1.0-1.0-1.00.00+0.970.000.00-0.5+8.0+9.34+8.44+5.31+6.73+3.53+1. 25B C D E F G H I H 'G 'F 'E 'D 'C 'B 'A '0.51.01.01.01.01.01.01.01.0i 图4 24米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力