钢结构设计计算书
钢结构计算书范本
钢结构计算书范本摘要：一、钢结构计算书的概述1.钢结构计算书的定义与作用2.钢结构计算书的内容与结构二、钢结构计算书的编制流程1.确定钢结构工程设计要求2.钢结构材料的选择与计算3.钢结构构件的计算与分析4.钢结构连接件的计算与分析5.钢结构节点的设计与计算6.钢结构施工图的绘制与审核三、钢结构计算书的具体要求1.计算书的规范与标准2.计算书的准确性与完整性3.计算书的可读性与可操作性四、钢结构计算书范例1.范例一：轻钢厂房结构计算书2.范例二：钢结构桥梁计算书3.范例三：高层钢结构建筑计算书正文：钢结构计算书是钢结构工程设计、施工中必不可少的文件，它对保证钢结构工程的安全性、稳定性及经济性具有至关重要的作用。
本文将对钢结构计算书的概述、编制流程、具体要求及范例进行详细阐述。
一、钢结构计算书的概述钢结构计算书是在钢结构工程设计、施工过程中，依据国家相关规范、标准，对钢结构构件、连接件及节点进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析的书面文件。
它主要包括钢结构工程设计要求、材料选择与计算、构件计算与分析、连接件计算与分析、节点设计与计算、施工图绘制等内容。
二、钢结构计算书的编制流程钢结构计算书的编制流程主要包括以下几个方面：1.确定钢结构工程设计要求：根据工程类型、用途、荷载条件等因素，明确钢结构工程的设计要求。
2.钢结构材料的选择与计算：根据设计要求，选择合适的钢结构材料，并进行材料规格、数量等方面的计算。
3.钢结构构件的计算与分析：对钢结构构件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析，确保构件在荷载作用下的安全性能。
4.钢结构连接件的计算与分析：对钢结构连接件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析，确保连接件在荷载作用下的安全性能。
5.钢结构节点的设计与计算：对钢结构节点进行强度、刚度、稳定性等方面的设计及计算，确保节点在荷载作用下的安全性能。
6.钢结构施工图的绘制与审核：根据计算结果，绘制钢结构施工图，并进行审核，确保施工图的准确性、完整性及可操作性。
《钢结构设计》课程设计计算书
1.设计资料哈尔滨市某单层工业厂房，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度33m ，柱距7m ，柱高8m ，屋面坡度1/10，地震设防烈度为6度。
刚架平面布置如下图1.1所示，刚架形式及几何尺寸如下图1.2所示。
屋面及墙面板均为彩色压型钢板，内填充以保温玻璃棉板，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C 型钢，间距为1.5米，钢材采用Q345钢，焊条采用E50型。
图1.1 刚架平面布置图图1.2 刚架形式及几何尺寸80001:10330001650700071200600600110001100011000330007000700070007000700070007000700070002.荷载计算2.1荷载取值计算：（1）屋盖永久荷载标准值（对水平投影面）YX51—380—760型彩色型钢板 0.15 2kN m 50 mm 厚保温玻璃棉板 0.05 2kN m PVC 铝箔及不锈钢丝网 0.02 2kN m 檩条及支撑 0.10 2kN m 刚架斜梁自重 0.15 2kN m 悬挂设备 0.50 2kN m 合计 0.97 2kN m （2）屋面可变荷载标准值 ①屋面活荷载：0.482kN m②雪荷载：哈尔滨市基本雪压0S =0.452kN m 。
对于单跨双坡屋面，屋面坡角α=54238'''，z μ=1.0，雪荷载标准值 ：k S =z μ0S =1.0×0.45=0.452kN m 。
③本工程不考虑积灰荷载。
所以屋面可变荷载取Max {}=活荷载,雪荷载0.482kN m 。
（3）轻质墙面及柱自重标准值（包括柱、墙骨架等） 0.52kN m（4）风荷载标准值基本风压：0ω=1.05×0.552kN m =0.582kN m ；根据地面粗糙度类别为B 类，查得风荷载高度变化系数：当高度小于10m 时，按10m 高度处的数值采用，z μ=1.0。
钢结构设计计算书模板(完整版).doc
钢结构设计计算书模板(完整版).doc 模板一：一、引言1.1 编制目的1.2 适合范围1.3 参考文件1.4 术语和定义二、设计基本要求2.1 构件荷载2.2 材料性能参数2.3 抗震设计参数2.4 稳定分析要求2.5 设计方法与规范三、结构荷载计算与抗震设防3.1 永久荷载计算3.2 变动活荷载计算3.3 风荷载计算3.4 地震荷载设计四、钢结构稳定性计算4.1 弯曲构件稳定性计算4.2 抗扭构件稳定性计算4.3 桁架稳定性计算4.4 纵向受压构件稳定性计算五、钢结构设计计算5.1 钢框架结构设计计算5.2 钢桁架结构设计计算5.3 钢梁设计计算5.4 钢柱设计计算六、连接设计与计算6.1 框架节点设计与计算6.2 梁柱连接设计与计算6.3 钢板连接设计与计算附录一：设计图纸附录二：设计计算表格附件：1. 钢结构设计荷载计算表格2. 结构稳定性计算程序代码3. 抗震设计参数表格法律名词及注释：1. 施工总承包合同：指由建设单位委托给总承包单位进行工程施工，包括承包义务、承包地点、承包价格等细则的协议。
2. 建设工程法：指中华人民共和国法律关于建设工程的规定，其中包括建设工程的设计、施工、验收等方面的规章。
3. 建造设计报告：指用于描述建造设计方案的文档，其中包括建造构造、设备配置等设计要求。
模板二：一、引言1.1 编制目的1.2 适合范围1.3 参考文件1.4 术语和定义二、设计基本要求2.1 结构强度2.2 振动与舒适性要求2.3 对称性和定位要求2.4 材料要求2.5 工作性能要求三、荷载计算与分析3.1 永久荷载计算3.2 变动活荷载计算3.3 风荷载计算3.4 地震荷载设计四、结构设计计算4.1 结构分析4.2 框架结构设计计算4.3 桁架结构设计计算4.4 平面刚性连接设计计算五、钢结构节点设计5.1 立柱与梁的节点设计5.2 钢板连接设计5.3 焊接节点设计5.4 螺栓连接设计六、稳定性计算6.1 弯曲构件稳定性计算6.2 抗扭构件稳定性计算6.3 梁柱系统的整体稳定性计算附录一：设计图纸附录二：设计计算表格附件：1. 结构设计荷载计算表格2. 结构分析与设计计算软件3. 结构稳定性计算程序代码法律名词及注释：1. 建造法：指中华人民共和国法律关于建造方面的规定，其中包括建造设计、施工、防火等方面的规章。
钢结构计算书
钢结构计算书一、构件受力类别轴心受拉构件强度计算。
二、强度验算：1．轴心受拉构件的强度，可按下式计算：式中：N──轴心拉力或轴心压力，取N=132.00(kN)；A n──净截面面积，取A n=8300.00(mm2)；轴心受拉构件的强度σ=N/A n=132.00×103/8300.00=15.904(N/mm2)；f──钢材的抗拉强度设计值，取f=215.00(N/mm2)；由于轴心受拉构件强度σ= 15.904N/mm2≤承载力设计值f=215.00 N/mm2,故满足要求！2．摩擦型高强螺栓连接处的强度，按下式计算，取最大值：式中：N──轴心拉力或轴心压力，取N=132.00(kN)；A n──净截面面积，取A n=8300.00(mm2)；A──构件的毛截面面积，取A=8300.00(mm2)；f──钢材的抗拉强度设计值，取f=215.00(N/mm2)；n──在节点或拼接处，构件一端连接的高强螺栓数目，取n=8；n1──所计算截面(最处列螺栓处)上高强螺栓数目；取n1=10。
σ=(1-0.5×10/8)×132.00×103/8300.00=5.964(N/mm2)；式中：N──轴心拉力或轴心压力，取N=132.00(kN)；A──构件的毛截面面积，取A=8300.00(mm2)；σ=N/A=132.00×103/8300.00=15.904(N/mm2)；由于轴心受拉构件强度σ= 15.904N/mm2≤承载力设计值f=215.00 N/mm2,故满足要求！3、受拉构件的长细比，可按下式计算：l──构件的计算长度,取l=3000.00 mm；i──构件的回转半径,取i=182.00 mm；λ──构件的长细比, λ= l/i= 3000.00/182.00 =16.484；[λ]──构件的允许长细比,取[λ]= 150.00 ；构件的长细比λ= 16.484 ≤[λ] = 150.00，满足要求；。
钢结构设计计算书
钢结构设计计算书⼀、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i=1/102、屋⾯永久荷载标准值为2.8kN/m（不含屋架⾃重），屋⾯可变荷载标准值为0.5kN/m，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：lo=27-2*0.15=26.7m4、屋架的中间⾼度：h=3.340m5、在26.7m的两端⾼度为：ho=2.005m6、在27m轴线处端部⾼度为：ho=1.990m7、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、车间的柱⽹布置图如下：柱⽹布置图备注：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屋架⽀撑布置图请见A3图纸。
三、荷载计算永久荷载：预应⼒钢筋混凝⼟⼤型屋⾯板：2.8*1.35=3.782/m kN 屋架和⽀撑⾃重：（0.12+0.011*27）*1.35=0.562/m kN 总计：4.342/m kN 可变荷载：0.5*1.4=0.72/m kN 总计：0.72/m kN 设计屋架时，应考虑以下3种荷载组合：（1）第⼀种荷载组合：全跨永久荷载及可变荷载： F=（4.34+0.7）*1.5*6=45.36 kN（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：1F =4.34*1.5*6=39.06kN 半跨节点可变荷载：2F =0.7*1.5*6=6.3kN（3）第三种荷载组合：全跨屋架包括⽀撑+半跨屋⾯⾃重+半跨屋⾯活荷载：全跨节点屋⾯⾃重：3F =0.56*1.5*6=5.04kN半跨节点屋⾯板⾃重及活荷载：4F =（3.78+0.7）*1.5*6=40.32kN备注：上述三种荷载组合，其中（1）、（2）种组合为使⽤阶段荷载情况，（3）为施⼯阶段荷载情况。
钢结构课程设计计算书
钢结构课程设计计算书⼀由设计任务书可知：⼚房总长为120m，柱距6m，跨度为24m，屋架端部⾼度为2m，车间内设有两台中级⼯作制吊车，该地区冬季最低温度为-22℃。
暂不考虑地震设防。
屋⾯采⽤1.5m×6.0m预应⼒⼤型屋⾯板，屋⾯坡度为i=1:10。
卷材防⽔层⾯（上铺120mm 泡沫混凝⼟保温层和三毡四油防⽔层）。
屋⾯活荷载标准值为0.7KN/㎡，雪荷载标准值为0.4KN/㎡，积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。
屋架采⽤梯形钢屋架，钢屋架简⽀于钢筋混凝⼟柱上，混凝⼟强度等级C20.⼆选材：根据该地区温度及荷载性质，钢材采⽤Q235-C。
其设计强度为215KN/㎡,焊条采⽤E43型，⼿⼯焊接，构件采⽤钢板及热轧钢筋，构件与⽀撑的连接⽤M20普通螺栓。
屋架的计算跨度L。
=24000-2×150=23700，端部⾼度：h=2000mm(轴线处)，h=2150(计算跨度处)。
三结构形式与布置：屋架形式及⼏何尺⼨见图1所⽰：图1屋架⽀撑布置见图2所⽰：图2四荷载与内⼒计算：1．荷载计算：活荷载于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：防⽔层（三毡四油上铺⼩⽯⼦）0.35KN/㎡找平层（20mm厚⽔泥砂浆）0.02×20=0.40 KN/㎡保温层（40mm厚泡沫混凝⼟0.25 KN/㎡预应⼒混凝⼟⼤型屋⾯板 1.4 KN/㎡钢屋架和⽀撑⾃重0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡总计：2.784 KN/㎡可变荷载标准值：雪荷载＜屋⾯活荷载（取两者较⼤值）0.7KN/㎡积灰荷载0.5KN/㎡风载为吸⼒，起卸载作⽤，⼀般不予考虑。
总计：1.2 KN/㎡永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡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荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN组合⼆全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KNP2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN组合三全跨屋架及⽀撑⾃重+半跨⼤型屋⾯板⾃重+半跨屋⾯活荷载屋架上弦荷载P3=0.384KN/㎡×1.2×1.5×6=4.15KNP4=(1.4×1.2+0.7×1.4)×1.5×6=23.94KN3,内⼒计算：⾸先求出杆件内⼒系数，即单位荷载作⽤下的杆件内⼒，荷载布置如图3所⽰。
《钢结构》课程设计计算书
一、 设计资料及有关规定1、跨度L=15m 。
柱距（屋架间距）为6m ；长度为84m 。
2、屋面为彩色涂层压型钢板复合保温板（含檩条） 0.25 KN/m 2屋架及支撑 0.12+0.011×L （m ）KN/m 2 3、雪荷载 0.50KN/m 2 4、钢材为Q235（3号钢）,焊条采用E43型 5、屋面坡度i=1/36、悬挂荷载 0.3 KN/m 27、屋盖承重结构采用三角形钢屋架8、令钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上。
上柱截面为400mm ×400mm ，所用混凝土为C25,轴心抗压强度设计值211.9/c f N m m 。
二、 屋架尺寸及檩条设置1、屋架几何长度及节点编号如图所示，运输单元如图半跨7.5m 运输,最大高度3m 。
起拱高度f =L/500=15000/500=30mm2、檩条支承于屋架上弦节点处。
故采用檩条间距为2.646m 。
檩条跨度6m 。
在檩条间跨中位置设置拉条，圆钢拉条10mm 。
屋脊和屋檐处都设置斜拉条及撑杆。
三、 支撑布置1. 根据厂房长度(84m>60m)、跨度15m 及荷载等情况，设置上弦横向水平支撑3道，下弦横向水平支撑3道，防止屋架水平方向振动。
仅在跨度中央设置一道垂直支撑。
上弦平面内在屋脊处设置刚性系杆及两端设置柔性系杆；下弦平面内在跨中设置刚性系杆及两端设置柔性系杆。
梯形钢屋架支撑布置如图所示：四、杆件内力计算1.荷载计算永久荷载标准值:屋架及支撑0.12+0.011×L=0.285 2K N m(水平)/屋面及保温（檩条） 0.25 2/K N m悬挂荷载 0.3 2K N m/总计 0.835 2K N m/可变荷载标准值:雪荷载 0.8 2K N m/总计 0.82K N m/永久荷载设计值 1.2×0.835=1.002 kN/㎡可变荷载设计值 1.4×0.8=1.12 kN/㎡风荷载不考虑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=(1.002+1.12) ×2.7×6=34.376 kN组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载 P1 =1.002×2.7×6=16.232 kNP2 =1.12×2.7×6=18.144 kN组合三全跨屋架及支撑自重+半跨屋面结构材料+半跨施工荷载屋架上弦节点荷载 P3=1.2×0.285×2.7×6=5.54kNP4=1.2×0.55×2.7×6=10.692 kNP5=1.4×1.0=1.4 kN3.杆件内力计算本设计使用结构力学求解器,计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数。
钢结构设计计算书（参考版）
钢结构设计计算书（参考版）门式刚架⼚房设计计算书⼀、设计资料该⼚房采⽤单跨双坡门式刚架，⼚房跨度21m ，长度90m ，柱距9m ，檐⾼7.5m ，屋⾯坡度1/10。
刚架为等截⾯的梁、柱，柱脚为铰接。
材料采⽤Q235钢材，焊条采⽤E43型。
22750.6450/160/mm EPS mm N mm g mm ≥2y 屋⾯和墙⾯采⽤厚夹芯板，底⾯和外⾯⼆层采⽤厚镀锌彩板，锌板厚度为275/gm ；檩条采⽤⾼强镀锌冷弯薄壁卷边Z 形钢檩条，屈服强度f ，镀锌厚度为。
(不考虑墙⾯⾃重) ⾃然条件：基本风压：20.5/O W KN m =，基本雪压20.3/KN m 地⾯粗糙度B 类⼆、结构平⾯柱⽹及⽀撑布置该⼚房长度90m ，跨度21m ，柱距9m ，共有11榀刚架，由于纵向温度区段不⼤于300m 、横向温度区段不⼤于150m ，因此不⽤设置伸缩缝。
檩条间距为1.5m 。
⼚房长度>60m ，因此在⼚房第⼆开间和中部设置屋盖横向⽔平⽀撑；并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆；同时应该在与屋盖横向⽔平⽀撑相对应的柱间设置柱间⽀撑，由于柱⾼<柱距，因此柱间⽀撑不⽤分层布置。
（布置图详见施⼯图）三、荷载的计算1、计算模型选取取⼀榀刚架进⾏分析，柱脚采⽤铰接，刚架梁和柱采⽤等截⾯设计。
⼚房檐⾼7.5m ，考虑到檩条和梁截⾯⾃⾝⾼度，近似取柱⾼为7.2m ；屋⾯坡度为1：10。
因此得到刚架计算模型：2.荷载取值屋⾯⾃重：屋⾯板：0.182/KN m 檩条⽀撑：0.152/KN m 横梁⾃重：0.152/KN m 总计：0.482/KN m 屋⾯雪荷载：0.32/KN m屋⾯活荷载：0.52/KN m （与雪荷载不同时考虑）柱⾃重：0.352/KN m风载：基本风压200.5/W kN m = 3.各部分作⽤荷载：（1）屋⾯荷载：标准值： 10.489 4.30/cos KN M θ柱⾝恒载：0.359 3.15/KN M ?=（2）屋⾯活载屋⾯雪荷载⼩于屋⾯活荷载，取活荷载10.509 4.50/cos KN M θ=（3）风荷载010 1.0k z s z s h m ωµµωµµ=≤ 以风左吹为例计算，风右吹同理计算：根据公式计算:根据查表，取，根据门式刚架的设计规范，取下图：（地⾯粗糙度B 类）风载体形系数⽰意图2122231.00.250.50.125/0.1259 1.125/1.0 1.00.50.50/0.509 4.5/1.00.550.50.275/0.2759 2.475/1.00.650kN m q kN m kN m q kN m kN m q kN m ωωωω∴=??==?==-??=-=-?=-=-??=-=-?=-=-??k k k k 迎风⾯侧⾯，屋顶，背风⾯侧⾯，屋顶24.50.325/0.3259 2.925/kN m q kN m =-=-?=-，荷载如下图：kn/m4.内⼒计算：（1）截⾯形式及尺⼨初选：梁柱都采⽤焊接的H 型钢68梁的截⾯⾼度h ⼀般取(1/301/45)l,故取梁截⾯⾼度为600mm ；暂取H600300，截⾯尺⼨见图所⽰柱的截⾯采⽤与梁相同8668612522.0610947210 1.9510, 2.06105201010 1.0710x EA kn EI kn m --==?=?=??（2）截⾯内⼒：根据各个计算简图，⽤结构⼒学求解器计算，得结构在各种荷载作⽤下的内轴⼒(拉正，压为负)向作⽤，风荷载只引起剪⼒不同，⽽剪⼒不起控制作⽤)按承载能⼒极限状态进⾏内⼒分析，需要进⾏以下可能的组合：① 1.2*恒载效应+1.4*活载效应② 1.2*恒载效应+1.4*风载效应③ 1.2*恒载效应+1.4*0.85*{活载效应+风载效应}取四个控制截⾯：如下图：各情况作⽤下的截⾯内⼒内⼒组合值控制内⼒组合项⽬有：①＋M max 与相应的N ，V(以最⼤正弯矩控制) ②－M max 与相应的N ，V(以最⼤负弯矩控制) ③ N max 与相应的M ，V(以最⼤轴⼒控制) ④ N min 与相应的M ，V(以最⼩轴⼒控制) 所以以上内⼒组合值，各截⾯的控制内⼒为：1-1截⾯的控制内⼒为0120.5848.45M N KN Q KN ==-=-，，2-2截⾯的控制内⼒为335.33120.5848.45M KN M N KN Q KN =-?=-=-，， 3-3截⾯的控制内⼒为335.3364.30115.40M KN M N KN Q KN =-?=-=，， 4-4截⾯的控制内⼒为246.7857.82 5.79M KN M N KN Q KN =?=-=，， A ：刚架柱验算：取2-2截⾯内⼒平⾯内长度计算系数：00010.520.45 1.4620.45 1.46 2.667.27.2 2.6619.1x R R l K I H H Mµµ=+==∴=+?==?=c I ，其中K=，，，7200/23600mm ==0Y 平⾯外计算长度：考虑压型钢板墙⾯与墙梁紧密连接，起到应⼒蒙⽪作⽤，与柱连接的墙梁可作为柱平⾯外的⽀承点，但为了安全起见计算长度按两个墙梁间距考虑，即H19100360081.658.423461.6x y λλ∴====，⑴局部稳定验算构件局部稳定验算是通过限制板件的宽厚⽐来实现的。
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《钢结构课程设计任务书》一、设计题目：焊接普通钢屋架设计二、普通钢屋架课程设计目的及要求通过钢屋架课程设计要求能掌握屋盖系统结构布置和进行构件编号的方法；能综合运用有关力学和钢结构课程所学知识，对钢屋架进行内力分析、截面设计和节点设计；掌握钢屋架施工图的绘制方法。
三、课程设计资料1. 建筑类别厂房总长度120m，檐口高度15m。
厂房为单层单跨结构，内设两台中级工作制桥式吊车。
拟设计钢屋架简支与钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级为C30。
柱顶截面尺寸为400⨯400mm。
钢屋架设计不考虑抗震设防。
厂房柱距选择： 6米2. 屋架形式2.1 三角形屋架1）属有檩体系：檩条采用槽钢10，跨度为6m，跨中设一根拉条φ10。
2）屋架屋面做法及荷载取值（标准荷载值）永久荷载：波形石棉瓦自重 0.20kN/m2檩条及拉条自重 0.20kN/m2保温木丝板重22222 d4cm 0.25kN/m e4cm 0.38kN/m f8cm 0.50kN/m10cm 0.60kN/m h12cm 0.70kN/m ⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩：厚：厚：厚g：厚：厚钢屋架及支撑重（0.12+0.011⨯跨度）kN/m2 可变荷载：屋面活荷载 0.30kN/m2积灰荷载10.220.330.3540.4---⎧⎪---⎪⎨---⎪⎪---⎩kN/m2注: 1.以上荷载值均为水平投影2.A,B屋架的形式与尺寸见图12.2 梯形钢屋架1）属无檩体系：采用预应力混凝土大型屋面板(1.5m ⨯6m)。
2）屋架屋面做法及荷载取值（标准荷载值）永久荷载：防水层（三毡四油上铺小石子） 0.35kN/m 2找平层（2cm 厚水泥砂浆）0.02⨯20＝0.4kN/m 2保温层（泡沫混凝土）：222d 4cm 0.25kN/m e 8cm 0.50kN/m f 12cm 0.70kN/m ⎧⎪⎨⎪⎩：厚：厚：厚预应力大型屋面板： 1.4kN/m 2 钢屋架及支撑重： (0.12+0.011⨯跨度)kN/m 2可变荷载：屋面活荷载 0.70kN/m 2积灰荷载 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧------------6.045.034.023.01kN/m 2注：1.以上数值均为水平投影值 2.C 形式及尺寸见图1101e图13. 钢屋架制作及安装条件1.钢屋架运送单元和支撑杆件均在金属加工厂制作，工地安装，采用手工焊接。
2.预先划分钢屋架的运送单元，以便确定屋架拼接节点的位置。
一般梯形屋架为两个运送单元，三角形屋架可分为三个运送单元。
如图2图23.钢屋架与支撑杆件的连接采用普通螺栓。
4.构件最大运输长度为16m，运输高度为3.85m。
5.上下弦杆为连续杆件，角钢最大长度为19m。
四、课程设计要求1.计算书完成计算书一份，内容包括：1.选题：柱距6米屋架形式（A～C）荷载取值（恒载，活载）BC2.选择钢材3.选择焊接方法及焊条型号4.绘制屋盖体系支撑布置图5.荷载计算及各杆内力组合6.杆件截面设计（由教师具体指定计算要求）7.屋架节点设计2.施工图1.绘制与屋架支撑相连接的钢屋架施工图一张2.图纸规格：1号图纸（594mm 841mm）3.图面内容：○1屋架索引图（习惯画在图面左上角）比例尺取1：150～1：500○2屋架正面图（画对称的半榀）轴线比例尺：1：20或1：30○3上下弦俯视图杆件比例尺：1：10或1：15○4必要的剖面（端竖杆、中竖杆、托架及垂直支撑连接处）○5屋架支座详图及零件详图○6施工说明○7材料表（可附在计算书中）○8标题栏（写明：题目、指导老师、姓名、班级、日期。
）4.作图要求：采用铅笔或者计算机绘图；图面布置合理；文字规范；线条清楚，符合制图标准；达到施工图要求。
5.设计完成后，图纸应叠成计算书一般大小，与计算书装订后一起上交。
五.设计时间内力计算及荷载组合 2天截面及节点设计 3天绘制施工图 4天计算书整理与施工图修正 1天六.主要参考资料1.《钢结构设计规范》2.《工业与民用建筑荷载规范》3.标准图集《梯形钢屋架G511》4.《钢结构设计手册》中国建筑工业出版社5.《钢结构》陈绍番主编，中国建筑工业出版社A 1 H焊接普通钢屋架设计厂房总长度120m ，檐口高度15m 。
厂房为单层单跨结构，内设两台中级工作制桥式吊车。
拟设计钢屋架简支与钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级为C30。
柱顶截面尺寸为400⨯400mm 。
钢屋架设计不考虑抗震设防。
厂房柱距选择:6m 。
雪荷载为0.3 kN/m2。
1.屋架尺寸和檩条，支撑布置 1.1屋架尺寸屋架计算跨度：mm l l 26700300270003000=-=-=屋面倾角：()°tan 1/2.52148,sin 0.3714 ,cos 0.9285a acr a a ====′ 屋架跨中高度：mm h 5340)5.22/(26700=⨯=上弦长度：mm a l L 14378)9285.0*2/(26700cos 2/0=== 节间长度：mm a 23966/14378==节间水平投影长度：mm a a a 22259285.02396cos =⨯==38723872560653403872387218721872387222256x 2396187218723872287612.579913350150fe dcbahjmgk屋架几何尺寸（单位：mm ）1.2檩条和支撑的布置根据屋面材料的最大容许檩距，可将檩条布置于上弦节上(见下 图)，檩距为节间长度。
在檩条的跨中设置一道拉条10。
根据厂房总长度120m ，跨度27m ，在厂房两端第二柱间和厂房中部设置三道上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑及垂直支撑，并在上弦及下弦各设三道系杆。
上弦因有檩条亦可不设系杆，如图所示：2.桁架设计 2.1荷载计算屋面坡度°°214825a =′＜，雪荷载按不均匀分布最不2s 1.250.3=0.375/k kn m =⨯（）雪荷载与活荷载不同时考虑，取较大值，按雪荷载计算。
作用在檩条上的均不线荷载为永久荷载：（坡面）波形石棉瓦：m kN /14.0709.020.0=⨯保温木丝板：m kN /50.0709.070.0=⨯檩条及拉条： m kN /20.0 合计 mkN g k /84.0=雪荷载重 10.3750.709cos 0.24/k q a kn m =⨯⨯=（）檩条均布荷载设计值：m kN a q g q g x x /401.03714.008.1sin )()(1111=⨯=+=+ m kN a q g q g x x /003.19285.008.1sin )()(1111=⨯=+=+因檩条沿节间布置，先将檩条作为桁架集中荷载计算，再按经验公式计算桁架和支撑自重，最后折算为桁架上弦节点荷载。
因为屋面坡度较小，风荷载为吸力，可不考虑风荷载和积灰荷载影响。
檩条作用在桁架上弦的集中力kN q g Q 48.6608.16)(11=⨯=⨯+=桁架和支撑自重，按轻屋盖估算m kN l g /267.07.2601.002=⨯==β 节点荷载设计值kN a g Q P 604.226975.1267.048.63632=⨯⨯+⨯=⨯⨯+= 2.2桁架杆件内力计算三角形桁架在半跨雪荷载作用下，腹杆内力不变号，故只需按全跨雪荷载和全跨永久荷载组合计算桁架杆件内力。
根据《建筑结构静力计算手册》，对于十二节间桁架，55340/26700==n ，先查得杆件内力系数，再乘以节点荷载kN P 604.22=，即可得出杆件内力如图。
上弦杆局部弯矩计算。
按两跨连续梁计算m kN Ql M /266.43/975.148.63/0=⨯==端节间 m kN M M /413.3266.48.08.001=⨯==中间节间及节点m kN M M /560.2266.46.06.002±=⨯±=±=2.3杆件截面选择2.3.1上弦杆截面计算整个上弦杆采用同一截面，按最大内力计算N=−334.77kN （压力），查《钢结构设计手册》（中国建筑工业出版社），节点板厚度选用10mm ，支座节点板厚度选用12mm 。
计算长度：屋架平面内取节间轴线长度cm lox 9.39=/ 屋架平面外根据支撑和内力变化取cm l oy 8.799.392=⨯= 因为oy ox l l =2，故截面宜选用两个不等肢角钢，且短肢相并。
设60=λ，查《钢结构设计手册》轴心受压构件的稳定系数表807.0=ϕ。
需要截面积：231929215807.01077.334mm f N A =⨯⨯==ϕ 需要回转半径：cm l i cm l i oy y oxx 33.1609.79,67.0609.39======λλ 根据需要的A 、x i 、y i ，查《钢结构设计手册》角钢型钢表，选用2L 105075⨯⨯，cm i cm i cm A y x 38.1,33.2,18.232===。
按所选角钢进行验算：1438.1/8.79/,1733.2/9.39/======y oy y x ox x i l i l λλ 满足长细比：[λ]=150的要求。
由于y x λλ>，只需要求出x ϕϕ=min ，查《钢结构设计手册》轴心受压构件的稳定系数表，978.0=x ϕ。