钢结构_18m三角形钢结构钢屋架设计
(完整word版)芬克式三角形钢屋架设计

芬克式三角形钢屋架设计一、 设计资料某厂房总长度为36m ,跨度为18m ,纵向柱矩为6m 。
初选芬克式屋架基本形状及尺寸参数如下图所示:屋面坡度5.2:1=i ,坡角08.21arctan ==i α,3714.0sin =α,9285.0cos =α; 屋架计算长度m l 7.1715.02180=⨯-=;中间高度m h 54.3=; 上弦划分为4个区间,每个区间长度mm 2383;下弦分为3个区间。
区间长度分别为mm 2566,mm 2566,mm 3718; 上弦每节间设置两根檩条,檩条间设有拉条,檩条间距为mm 794。
屋架支撑布置如下图所示:1)永久荷载彩色钢板屋面:215.0m kN ; 保温层及灯具:255.0m kN ;屋架及支撑自重按经验公式20.120.011w P =+⨯(跨度)KN/m 计算;檩条重量:209.0m kN ; 2)可变荷载屋面活载 : 27.0m kN ; 雪荷载: 235.0m kN ; 积灰荷载: 20.1m kN二、荷载计算1.荷载标准值计算将沿屋面斜面分布的恒荷载换算为沿水平投影面分布的荷载,应乘以系数077.1cos 1=α。
彩色钢板屋面: 2162.015.0077.1m kN =⨯ 保温层及灯具: 2592.055.0077.1m kN =⨯ 屋架及支撑自重: 2318.018011.012.0m kN =⨯+ 檩条重量: 2097.009.0077.1m kN =⨯ 恒载合计: 2106.1m kN屋面活载 (或雪荷载,两者中取较大值): 27.0m kN ; 积灰荷载: 20.1m kN2、荷载组合由《建筑结构静力计算手册》查表可知,三角形芬克式屋架的腹杆在半跨荷载下内力不变号。
只按全跨荷载计算即可。
节点荷载kN 16.484/960.19.04.17.04.1016.12.1F 1=⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯=)( kN 43.464/960.19.04.17.07.04.1106.135.1F 2=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯=)(四、屋架设计1.节点集中荷载计算节点荷载取kN F F 16.481==等效荷载示意图如下示:2.屋架内力计算各杆件内力系数如下图示:各杆件内力设计值中间节点处集中荷载为檩条作用在屋架上弦杆的集中荷载,本例中根据檩条布置位置应取为F/3。
18M钢结构课程设计之欧阳歌谷创编

一、课程设计(论文)的内容欧阳歌谷(2021.02.01)通过某工业厂房钢屋架的设计,培养学生综合运用所学的理论知识和专业技能,解决钢结构设计实际问题的能力。
要求在老师的指导下,参考已学过的课本及有关资料,遵照国家设计规范要求和规定,按进度独立完成设计计算,并绘制钢屋架施工图。
具体内容包括:进行屋架支撑布置,并画出屋架结构及支撑的布置图;进行荷载计算、内力计算及内力组合,设计各杆件截面;对钢屋架的各个节点进行设计并验算一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点;绘制钢屋架运送单元的施工图,包括桁架简图及材料表等。
二、课程设计(论文)的要求与数据1、课程设计(论文)的要求学生的课程设计资料包括封面(按学校统一规定格式打印)、课程设计(论文)任务书、正文及按规定要求折叠的工程图纸,应按以上排序装订后提交。
学生应掌握课程的基本理论,基本知识扎实,概念清楚,设计计算正确,结构设计合理,设计说明书撰写规范,绘图符合标准,工程图纸应符合《房屋建筑制图统一标准(GB/T 50001—2001)》和《建筑结构制图标准(GB/T 50105—2001)》的要求。
2、课程设计数据(1) 结构形式某厂房跨度为18m,总长72m,柱距6m,采用梯形钢屋架、1.5×6.0m 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450×450,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,地震设防烈度为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)。
(2) 屋架形式及选材屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。
屋架采用的钢材及焊条为:学号尾数为单号的同学用235Q 钢,焊条为43E 型;学号尾数为双号的同学用345Q 钢,焊条为50E 型。
(3) 荷载标准值(水平投影面计)① 永久荷载:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层 0.4 KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m 2 保温层 0.7KN/m 2(按附表取) 一毡二油隔气层 0.05 KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.3 KN/m 2预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m 2屋架及支撑自重:按经验公式L q 011.012.0+=计算:0.318KN/m 2悬挂管道: 0.25 KN/m 2② 可变荷载:屋面活荷载标准值: 2/7.0m kN 雪荷载标准值: 0.5KN/m 2积灰荷载标准值:0.75KN/m2(按附表取)保温层及积灰荷载取值与设计方案编号有关,详见附表一。
钢结构屋架设计计算书Word 文档

1.设计资料某车间厂房总长度约为108米,跨度为18m。
车间设有两台30吨中级工作制吊车。
车间无腐蚀性的介质。
该车间为单跨双坡封闭式厂房,屋架采用三角形豪式钢屋架。
屋面坡度为1:3,屋架间距为6m,屋架下弦标高为9米,其两端铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面尺寸为,混泥土强度等级为C20。
屋面采用彩色压型钢屋板加保温层屋面,C型檩条,檩距为1.5~2.1米。
结构的重要度系数为,屋面的恒荷载的标准值为。
屋面的活荷载为,雪荷载为,不考虑积灰荷载、风荷载,不考虑全跨荷载积雪不均匀分布状况。
屋架采用Q235B,焊条采用E43型。
2.屋架形式及几何尺寸屋架形式及几何尺寸如图檩条支承于屋架上弦节点。
屋架坡角为,檩距为1.866m。
图1 屋架形式和几何尺寸3.支撑的布置上、下弦横向水平支撑设置在厂房两端和中部的同一柱间,并在相应开间的屋架跨中设置垂直支撑,在其余开间的屋架上弦跨中设置一道通长的刚性细杆,下弦跨中设置一道通长的柔性细杆。
在下弦两端设纵向水平支撑。
支撑的布置见图2。
图2 支撑的布置图4.檩条布置檩条设置在屋架上弦的每个节点上,间距1.866m。
因屋架间距为6m,所以在檩条跨中设一道直拉条。
在屋脊和屋檐分别设置斜拉条和撑杆。
5.荷载标准值上弦节点恒荷载标准值上弦节点雪荷载标准值由檩条传给屋架上弦节点的恒荷载如图3图3 上弦节点恒荷载由檩条传给屋架上弦节点的雪荷载如图4图4 上弦节点雪荷载6.内力组合内力组合见表—1杆件名称杆件编号恒荷载及雪荷载半跨雪荷载内力组合最不利荷载(kN)内力系数恒载内力(kN)雪载内力(kN)内力系数半跨雪载内力(kN)1.2恒+1.4雪(kN)1.2恒+1.4半跨雪(kN)123452+32+5上弦杆1-2-14.23-75.56 -52.94 -10.28-38.24 -164.78 -144.21 -164.78 2-3-12.65-67.17 -47.06 -8.7-32.36 -146.49 -125.92 -146.49 3-4-11.07-58.78 -41.18 -7.11-26.45 -128.19 -107.57 -128.19 4-5-9.49-50.39 -35.30 -5.53-20.57 -109.89 -89.27 -109.89 5-6-7.91-42.00 -29.43 -3.95-14.69 -91.60 -70.97 -91.60下弦杆1-713.571.69 50.22 9.7536.27 156.33 136.8 156.33 7-813.571.69 50.22 9.7536.27 156.33 136.8 156.33 8-91263.72 44.64 8.2530.69 138.96 119.43 138.96 9-1010.555.76 39.06 6.7525.11 121.59 102.06 121.59 10-11947.79 33.48 5.2519.53 104.22 84.69 104.22竖直腹杆2-700 0 00 0 0 0 3-80.5 2.66 1.86 0.5 1.86 5.79 5.79 5.79 4-91 5.31 3.72 1 3.72 11.58 11.58 11.58 5-10 1.57.97 5.58 1.5 5.58 17.37 17.37 17.37 6-11421.24 14.88 27.44 46.32 35.90 46.32 斜腹杆2-8-1.58-8.39 -5.88 -1.58-5.88 -18.30 -18.30 -18.30 3-9-1.8-9.56 -6.70 -1.8-6.70 -20.84 -20.84 -20.84 4-10-2.12-11.26 -7.89 -2.12-7.89 -24.55 -24.55 -24.55 5-11-2.5-13.28 -9.3 -2.5-9.3 -28.95 -28.95 -28.957.截面的选择屋架杆件的选择验算表表-28.节点设计8.1杆件焊缝尺寸的计算杆件名称杆件编号截面规格(mm)杆件内力(kN)肢背焊缝尺寸肢背焊角长度肢尖焊角尺寸肢尖焊缝长度上弦杆1-22L90X8 -164.78 6100660下弦杆1-72L80X7 156.33 6100660竖腹杆2-7L56X4 0 540440 3-8L56X4 5.79 5404404-92L56X4 11.58 5404405-102L56X4 17.37 5404406-112L56X4 46.32 540440斜腹杆2-8L56X4 -18.30 540440 3-92L56X4 -20.84 5404404-102L56X4 -24.55 5404405-112L56X4 -28.95 540440注:表中焊缝的计算长度。
18m跨钢屋架结构课程设计 概述说明

18m跨钢屋架结构课程设计概述说明1. 引言1.1 概述本长文旨在介绍一项钢屋架结构课程设计,该设计的主题为18m跨钢屋架结构。
通过该课程设计,我们将深入探讨钢屋架结构的设计原理和过程,并通过实际分析和计算来完成一个具体案例的设计。
1.2 文章结构本文共分为五个部分:引言、正文、第一部分-钢屋架结构设计、第二部分-18m 跨钢屋架结构设计过程以及结论与总结。
引言部分将对全文进行概述说明,为读者提供整体了解。
正文部分将详细介绍钢屋架结构相关知识,并分析18m跨钢屋架的设计要点。
第一部分和第二部分将侧重于具体的学习内容和实际应用,包括环境分析、材料选择、静力分析等。
最后,在结论与总结中将对本课程设计的成功之处和不足之处进行评估,并总结该课程设计对学生的意义。
1.3 目的本篇文章的目的是向读者介绍18m跨钢屋架结构课程设计,并提供相关概述说明,使读者能够对本课程设计有一个整体的认识。
通过完成这篇文章,读者将能够了解钢屋架结构设计的基本原理和过程,并能掌握静力分析和设计计算的方法,从而应用于实际工程项目中。
此外,本课程设计还将培养学生的团队合作能力、解决问题的能力以及对建筑结构安全性的认知。
2. 正文在本课程设计中,我们将针对一个18m跨钢屋架结构进行设计和分析。
本文旨在介绍该课程设计的整体概述以及涉及的主要内容。
首先,我们将通过引言部分来引入这个课程设计的背景和目标。
在1.1小节中,我们将提供对本课程设计的总体概述,包括选题的原因和重要性。
在1.2小节中,我们将详细介绍文章的结构和篇章安排,以帮助读者更好地理解全文内容。
最后,在1.3小节中,我们将明确本课程设计的目的和预期成果。
接下来,在第三部分中,我们将详细介绍钢屋架结构设计的相关知识。
在3.1小节中,我们将简要介绍跨钢屋架结构并阐述其特点和应用领域。
随后,在3.2小节中,我们将提出一些设计要点和注意事项,以便读者能够理解如何有效地进行钢屋架结构设计。
18米跨度钢结构带节点详图

一、设计资料:1.某厂房总长度60m ,跨度为18m.,柱距6m 。
车间内设有两台30/5吨中级工作制吊车。
屋架端高1900mm,屋面坡度为1/10,置于钢筋混凝土柱上,上柱截面400x400,柱的混凝土强度等级为C25,无檩屋盖体系,采用1.5×6.0m 。
计算最低温度-200C 。
采用1.5×6.0m 预应力混凝土大型屋面板和卷材屋面。
二、结构形式与布置图:屋架支撑布置图如下图所示。
02279a.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Aacege'c'a'+2.5370.000-4.371-5.636-4.551-3.357-1.8500.00-4.754-1.862+0.615+1.17+1.344+1.581+3.158+0.540-1.632-1.305-1.520-1.748-1.0-1.0+0.4060.000.00-0.5+5.325+5.312+3.967+2.637+0.933BC DE FGF 'E 'D 'C 'B 'A '0.5 1.0 1.01.01.0 1.0 1.0c . 18米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值四、荷载计算与组合1、荷载计算预应力混凝土大型屋面板 1.40kN/㎡×1.35=1.89kN/m 2 三毡四油防水层 0.4kN/㎡×1.35=0.54kN/m 2 找平层(20mm 厚) 0.4kN/㎡×1.35=0.54kN/m 2 泡沫混凝土保温层 (80mm ) 0.48kN/㎡×1.35=0.648kN/m 2 钢屋架和支撑自重 (0.12+0.011×30)×1.35=0.608kN/㎡ 管道荷载 0.1×0.35=0.135 kN/㎡ 永久荷载总和 4.361 kN/㎡屋面活荷载 0.5×1.4=0.7kN/㎡ 积灰荷载 0.5×1.4=0.7kN/㎡ 可变荷载总和 1.4 kN/㎡2、荷载组合计算屋架杆内力时,应考虑如下三种荷载组合:1全跨永久荷载+全跨可变荷载F=(4.361+1.4)×1.5×6=51.849kN2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=39.249 kN半跨节点可变荷载:F2=1.4×1.5×6=12.6 kN3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:F3=0.608×1.5×6=5.47kN半跨节点屋面板自重及活荷载:F4=(1.89+0.5)×1.5×6=21.51 kN四、杆件截面设计腹杆最大内力,N=448.43kN(压),由屋架节点板厚度参考可知:支座节点板刚度取12mm;其余节点板与垫板厚度取10mm。
18m跨三角形钢桁架课程设计

一、设计题目18m跨三角形钢桁架二、设计资料1、某单层轻型工业厂房,平面尺寸18m×90m,柱距6m,柱高6m,采用三角形钢屋架,跨度18m,屋面坡度i=1/3,屋面防水材料为波形彩钢瓦+50厚玻纤棉+钢丝网铝箔,冷弯薄壁C型钢檩条,檩条斜距1.555m,支撑布置自行设计,无吊车。
采用钢筋混凝土柱,混凝土强度等级为C20,钢屋架与柱铰接,柱截面尺寸400×600mm;使用温度-5摄氏度以上,地震烈度8度,连接方法及荷载性质,按设计规范要求。
屋架轴线图及杆件内力图见图。
2、荷载标准值如下:(1)、永久荷载(沿屋面分布)屋面防水结构+檩条 0.2KN/m2钢屋架及支撑等自重 0.35KN/m2(2)、可变荷载屋面活荷载(按水平投影)0.50KN/m2基本风压(地面粗糙度为B类)0.80KN/m2三、要求设计内容1、屋盖结构布置2、屋架杆件内力计算和组合3、选择杆件截面型号,设计节点4、绘制施工图四、课题设计正文(一)屋盖结构布置:上弦节间长度为两个檩距,有节间荷载。
上弦横向水平支撑设置在房屋两端及伸缩缝处的第一开间内,并在相应开间屋架跨中设置垂直支撑,在其余开间屋架下弦跨中设置一道通长的水平系杆。
上弦横向水平支撑在交叉点处与檩条相连。
上弦杆在屋架平面外的计算长度等于其节间几何长度;下弦杆在屋架平面外的计算长度为屋架跨度的1/2。
具体支撑布置如下图:屋架支撑布置1-1剖面图(二)、屋架杆件内力计算和组合1、荷载组合:恒载+活荷载;恒载+半跨活荷载2、上弦的集中荷载及节点荷载如下图:上弦集中荷载上弦节点荷载上弦集中荷载及节点荷载表3、上弦节点风荷载设计值如图所示。
(1)按照规范可知风荷载体形系数:背风面-0.5;迎风面-0.5 (2)上弦节点风荷载为:上弦节点风荷载W=1.4×(-0.5)×0.8×1.556×6=-5.228KN4、内力计算(1)杆件内力及内力组合如下表:(2)上弦杆弯矩计算。
钢结构计算手册

3.1永久荷载------------------------------------------------------------------3
3.2可变荷载------------------------------------------------------------------3
96.89
14.27
15
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
五、杆件截面选择及验算
5.1上弦杆
杆1内力N=-224.58KN
选用截面2L80×6
截面的几何特征
截面面积:A=18.8cm2
截面抵抗矩:W1x=52.38cm3W2x=19.74cm3
回转半径:ix=2.47cmiy=3.51cm
1.4、设计任务---------------------------------------------------------------2
1.5、需提交的设计文件-------------------------------------------------------2
二、屋盖支撑布置----------------------------------------------------------------2
-78.43
16.55
75.67
-224.58
-195.26
-41.16
2
-16.13
18m跨厂房普通钢屋架设计

18m跨厂房普通钢屋架设计本文主要介绍了18m跨厂房普通钢屋架的设计方案,包括屋架材料的选择、截面形状、截面尺寸、连接方式、支撑方式、钢结构防腐和防火等方面的设计。
1.屋架材料的选择18m跨厂房普通钢屋架建议采用Q235B或Q345B轻型钢材作为主要材料,强度高、耐腐蚀性好、重量轻、加工性能好、连接方便等优点,能够满足该项目的建设需求。
2.截面形状在选择截面形状时应考虑到材料的强度和重量的平衡,建议采用箱形截面,箱形截面的受力性能好,且重量轻,可以增加结构的稳定性和承载能力。
3. 截面尺寸截面尺寸的选择应根据建筑设计荷载计算,材料的强度进行优化设计。
屋架上弦、下弦及斜杆截面的尺寸应分别满足承受建筑荷载和屋架自身重量的要求,并具有经济性和可行性。
4.连接方式普通钢屋架的节点处的连接方式对于结构稳定性和承载能力有着很大的影响。
建议采用螺栓连接的方式,连接可靠性好,易于施工。
在设计连接方式时,应充分考虑材料的耐抗裂性和覆盖层的防腐性。
5.支撑方式普通钢屋架建议采用墙体支撑和轻型钢柱支撑两种方式。
墙体支撑可以充分发挥墙体的承重能力,提高整体结构稳定性;轻型钢柱支撑方便安装,具有重量轻、强度高等特点,可以适应各种场地和需求。
6.钢结构防腐和防火钢结构防腐和防火是设计中不可忽视的问题。
在设计中应选用迎合当地环境和气候的材料,如进行热浸镀锌或喷涂防腐涂料等。
在防火方面,可以采用防火涂层、防火板、防火玻璃等防火材料进行加固处理。
综上所述,18m跨厂房普通钢屋架设计应充分考虑建筑设计荷载计算,材料的强度、梁的截面形状和尺寸、连接方式、支撑方式、钢结构防腐和防火等方面。
通过合理的选择和设计,建成的钢结构厂房具有重量轻、强度高、防抗腐蚀等优点,能够提高建筑的使用寿命和安全性。
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钢结构屋盖课程设计计算书 一、 设计说明 1、 设计某一检修厂房屋盖,跨度为27m,长度为80m,柱距为6m,三角形屋架,钢材为Q235—B,焊条采用E43型,屋面为压型钢板,屋面坡度i=1:2.5,屋架铰接于钢筋混凝土柱顶,无吊车,外檐口采用自由排水,采用槽钢檩条,檩条间距为2827.25mm。 2、 基本风压为0.4KN/m²,屋面离地面高度为12 m,不上人屋面。雪荷载0.6KN/m² 二、 檩条设计 1、 檩条采用轻型槽钢檩条 2、 屋面材料为压型钢板,屋面坡度为1:2.5(α=21.80°)檩条跨度为6m,于跨中设置一道拉条,水平檩距2396.4×cos21.80°=2396.4×0.93=2228.65mm,坡向斜距2396.4mm 3、 荷载标准值(对水平投影面) ⑴永久荷载:压型钢板(不保温)自重为0.1 KN/m²,檩条(包括拉条和支撑)自重设为0.11 KN/m² ⑵可变荷载:屋面雪荷载ω=0.6KN/m²,基本风压ωo=0.40 KN/m² 4、 内力计算 ⑴永久荷载于屋面活荷载组合 檩条线荷载 pK=(0.21+0.6)×2.229=1.805 KN/m p=(1.2×0.21+1.4×0.6)×2.229=2.434 KN/m pX=psin21.80=2.434×0.37=0.901 KN/m pY=pcos21.80=2.434×0.93=2.264 KN/m 弯矩设计值: MX= pY l2/8=2.264×62/8=10.188KN·m My= pX l2/32=0.901×62/32=1.014KN·m ⑵永久荷载和风荷载的吸力组合 按《建筑结构荷载规范》GB50009—2001房屋高度为12m 取μz=1.0 按《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002附录A,风荷载体型系数为:1.5㏒A-2.9=-1.211 A=2.22865m×6m=13.72m2 垂直于屋面的风荷载标准值ωk=μSμzω0=-1.211×1.0×(1.05×0.4)=-0.509 KN/m² 檩条线荷载 pXY=(0.509-0.21×cos21.80)×2.22865 =0.314×2.22865=0.070KN/m pX =0.21×2.229×sin21.8o=0.174 KN/m pY =1.4×1.211×2.229-0.21×2.229×cos21.80=3.344 KN/m 弯矩设计值 MX= pYl2/8=3.344×62/8=15.048KN/m My= pXl2/8=0.174×62/8=0.783KN/m ⑶截面选择选用 选用轻型槽钢【20 W=152.2 cm3 Wynmax=54.9 cm3 Wynmin=20.5 cm3 IX=152.20 cm4 ix=8.07 cm iy=2.20 cm计算截面有孔洞削弱,考虑0.9的折减系数,则净截面模量为: WNX=0.9×152.2=136.98cm3 Wynmax=0.9×54.9=49.41 cm3 Wynmin=0.9×20.5=18.45 cm3 ⑷屋面能阻止檩条失稳和扭转,截面的塑性发展系数γx=1.05 γy=1.20,按公式计算截面a、b点的强度为(见图)
x22°xyPyPaby бx = Mx/(γx WNX)+My/(γy Wynmin)=15.048×106/(1.05×136.98×103)+0. 783×106/(1.2×18.45×103)=139.99<215N/mm2 бy = Mx/(γx WNX)+My/(γy Wynmax)=15.048×106/(1.05×136.98×103)+0.783×106/(1.2×49.41×103)=117.83<215N/mm2 ⑸挠度计算 因为支撑压型钢板金属板,有积灰的瓦楞铁和石棉等金属面者,容许挠度为L/200 当设置拉条时,只须计算垂直于屋面方向的最大挠度 vy=(5/384)×(3.344×cos21.80×60004)/(206×103×1522×104)=16.7mm 构造要求 λx=600/8.07=74.35<200 λy=300/2.20=136.36<200 故此檩条在平面内外均满足要求 三、 屋架设计 ⑴屋架结构的几何尺寸如图 檩条支撑于屋架上弦节点。屋架坡角(上弦与下弦之间的夹角)为 α=21.80°檩距=2.229m
1506×2396.417700150
⑵支撑布置 《建筑抗震设计规范》(GB50011--2001)支撑布置见图,上弦横向水平支撑设置在房屋两端和伸缩缝处第一开内,并在相应开间屋架跨中设置垂直支撑,其余在开间,屋架下弦跨中设置一通长水平柔性系杆,上弦横向水平支撑在交叉点处与檩条相连,故上弦杆在 屋架平面外的计算长度等于其节间几何长度,下弦杆在屋架平面外的计算长度为屋架跨度的一半。
竖向支撑
系杆
上弦
竖向支撑
竖向支撑
系杆
下弦
竖向支撑
6007060006000×n6000600060006006006000×n600060006006000
27000 ⑶荷载标准值 ① 永久荷载(恒荷载)(对水平投影面) 压型钢板(不保温) 0.1 KN/m² 檩条自重(不包括拉条支撑) 0.1 KN/m² 屋架及支撑自重 0.15 KN/m² 管道条 0.05 KN/m² 合计 0.40 KN/m² ② 可变荷载(活荷载)(对水平投影面) ㈠雪荷载 基本雪压SO=0.6 KN/m²,按《建筑结构荷载规范》(GB50009--2001)表6.2.1考虑积雪全跨均匀分布情况,由于α=21.80°<25°所以μr=1.0 雪荷载标准值SK=μrSO=0.6 KN/m² ㈡风荷载 基本风压ω0=0.4 KN/m² ⑷荷载组合 ① 恒荷载+活(或雪)荷载 ② 恒荷载+半跨活(或雪)荷载 ③ 恒荷载+风荷载 ④ 屋架、檩条自重+半跨(屋面板+0.3 KN/m²安装荷载) ⑸上弦的集中恒荷载及节点荷载 由檩条传给屋架上限的集中恒荷载和上弦节点恒荷载见图
15017700150P1P1P1P1P1P1P1P1P1P1P1P1/2P1/2
由檩条传给屋架上限的集中活荷载和上弦节点活荷载见图
15017700150P2/2P2P2P2P2P2P2P2P2P2P2P2P2/2
具体计算过程如下; ①全跨屋面恒荷载作用下, 上弦集中恒荷载标准值P1、=0.40×6×2.229×3/101/2=5.08KN 上弦节点恒荷载P1=P1、=5.08 KN ②全跨雪荷载作用下P2、=0.60×6×2.229×3/101/2=7.61 KN 上弦节点雪荷载:P2= P2、=7.61 KN 假定基本组合由可变荷载效应控制,则上弦节点荷载设计值为1.2×5.08 +1.4×7.61 KN=16.75 KN 若基本荷载组合由永久荷载效应控制,则上弦节点荷载设计值为1.35×5.08+1.4×7.61=17.512KN 综上可知,本工程屋面荷载组合效应由可变荷载效应控制。 ① 风荷载标准值 风荷载体型系数:背风面μs=-0.5迎风面μs=-0.47≈-0.5 风压高度变化系数μz(本设计地面粗糙度为B类)屋架下弦标高12.0m H=12+5.08/2=14.54m坡度i=1/2.5 α=21.80°风压高度 变化系数μz=1.02≈1.0 ßz=1.0 计算主要承重结构:ωk= ßzμsμzω0
15017700150W1W1W1W1W1W1W1W1W1W1W1W1W1/2W1/2
背风面: ωk=1.0×(-0.5)×1.0×0.4=0.2 KN/m²(垂直于屋面)
迎风面: ωk=1.0×(-0.5)×1.0×0.4=0.2 KN/m²(垂直于屋面) 由檩条传给屋架上弦的集中风荷载标准值P3、=ω1、=-0.2×2.229×6=-2.652 KN 上弦节点风荷载标准值P3=ω1=P3、=-2.625 KN ⑹内力计算 ①内力组合见表 屋 架 杆 件 内 力 组 合 表 ⑺ 截面选择 ㈠ 上弦杆截面选择 上弦杆采用相同截面,以节间1-2的最大轴力N1-2来选择,下弦以节间1-8的最大轴力N1-8来选择,腹杆以节间7-11的最大轴力N7-11来选择。
杆件名称 杆件编号
全跨荷载 半跨荷载 风荷载 内力组合
内力系数 恒载标准 值1 P1K= 5.08(计支撑自重) 恒载标 准 值2 P1K= 3.17(不计支撑自重) 活载标准值 P2K =7.61 内力系数 半跨活(或雪)荷载内力标准值SK= 7.61 内力系数 风荷载内力标准值 P3K= -2.675 1.2 恒2+ 1.4活 1.2恒2+1.4
上 弦
1-2 -17.39 -88.34 -55.13 -132.34 -12.55 -95.51 16.50 -44.14 -251.43 -199.872-3 -16.13 -81.94 -51.13 -122.75 -11.35 -86.37 15.55 -41.60 -233.21 -182.273-4 -16.76 -85.14 -53.13 -127.54 -12.10 -92.08 16.50 -44.14 -242.31 -192.674-5 -16.44 -83.52 -52.11 -125.11 -11.65 -88.66 16.50 -44.14 -237.69 -186.665-6 -15.18 -77.11 -48.12 -115.52 -10.40 -79.14 15.55 -41.60 -219.47 -168.546-7 -15.8 -80.26 -50.09 -120.24 -11.05 -84.09 16.30 -43.60 -228.44 -177.83
下 弦
1-8 16.50 83.82 52.31 125.57 12.00 91.32 -17.30 46.28 238.57 190.62
8-9 13.50 68.58 42.80 102.74 9.05 68.87 -14.30 38.25 195.20 147.789-10 9.00 45.72 28.53 68.49 4.55 34.63 -9.43 25.23 130.12 82.72
腹 杆
2-8 -1.34 -6.81 -4.24 -10.20 -1.34 -10.20 1.35 -3.61 -19.37 -19.373-8 -1.34 -6.81 -4.24 -10.20 -1.34 -10.20 1.35 -3.61 -19.37 -19.374-8 3.00 15.24 9.51 22.83 3.00 22.83 -3.11 8.32 43.37 43.37 4-9 -2.85 -14.48 -9.03 -21.69 -2.85 -21.69 3.05 -8.16 -41.20 -41.204-11 3.00 15.24 9.51 22.83 3.00 22.83 -3.11 8.32 43.37 43.37 5-11 -1.34 -6.81 -4.24 -10.20 -1.34 -10.20 1.35 -3.61 -19.37 -19.376-11 -1.34 -6.81 -4.24 -10.20 -1.34 -10.20 1.35 -3.61 -19.37 -19.379-11 4.50 22.86 14.27 34.25 4.50 34.25 -4.42 11.82 65.07 65.07 7-11 7.50 38.1 23.78 57.08 7.50 57.08 -7.85 21.00 108.45 108.457-10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0