土木工程_建筑_钢结构课程设计_毕业设计
土木工程专业钢结构课程设计
1.1基本质料某工程为单层单跨钢结构厂房，跨度为21m，总长度为80m，纵向柱距8m，采用角钢梯形屋架，屋架坡度i=1:10,檩条间距1.5m,屋面板为带保温层的压型钢板夹芯板，屋架构件钢材选用Q235，焊条采用E43型，手工焊。
屋架形式及几何尺寸如下图1.1所示，屋架与钢筋混凝土柱铰接，钢筋混凝土柱上柱截面400mm×400mm，混凝土强度等级C25。
基本风压0.45KN/㎡，檐口标高12m，其他荷载标准值为：屋面均布活荷载0.5KN/㎡，雪荷载0.35KN/㎡，积灰荷载0.55KN/㎡，屋面板自重0.35KN/㎡，檩条自重0.15KN/㎡，管道荷载0.15KN/㎡。
图1.1 屋架形式及几何尺寸要求：根据所给设计质料，进行屋架支撑布置和屋架杆件、节点设计，并绘制屋架施工图。
1.2支撑布置车间总长80M,大于60m，共设置三道上、下弦横向水平支撑；在设置横向水平支撑的同一柱间，分别在屋架的两端和跨中共设置垂直支撑三道；在垂直支撑平面内的屋架上下弦节点处设置通长的刚性系杆。
支撑布置如图1.2所示。
(a)屋架上弦平面支撑布置图（b）屋架下弦平面支撑布置图（c）1-1屋架端部垂直支撑布置图（d）2-2屋架跨中垂直支撑布置图1.3荷载标准值计算（1）永久荷载标准值：（水平投影）保温层的压型钢板屋面板自重： 0.35×1.507/1.5=0.351 KN/㎡檩条自重: 0.15 KN/㎡屋架和支撑自重：（0.12+0.011×21）=0.351 KN/㎡管道荷载自重： 0.15 KN/㎡永久荷载标准值合计： 1.002 KN/㎡（2）可变荷载标准值：（水平投影）因屋面坡度小于30°，此时屋面上的风荷载为风吸力，且风荷载值不是很大，故风荷载不参与组合。
屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，从设计质料可知屋面活荷载大于雪荷载，故可变荷载仅考虑屋面活荷载和积灰荷载；屋面活荷载标准值0.5 KN/㎡，组合值系数取0.7 KN/㎡；积灰荷载标准值0.55 KN/㎡，组合值系数取0.9。
土木建筑工程系钢结构课程设计任务书
土木建筑工程系《钢结构》课程设计任务书一、 设计资料（一）、建筑物基本条件某锻造厂有一跨度为 18m 的单跨封闭式车间，厂房总长 90 m，柱距 6 m， 屋面坡度为 i=1:3,屋面采用纤维水泥波形瓦，有吊顶，外檐口采用自由落水，屋 架的下弦标高为 9.5m，抗震设防烈度为 7 度。
拟设计 15m 跨 三角形 钢屋架 ， 简支于钢筋砼柱上 ， 上柱截面尺寸 450mm×450mm，柱的砼强度等级为 C20。
结构构件安全等级为二级。
（二）、设计题目1、屋面做法：mKN纤维水泥波形瓦 0.20 2KNm干铺油毡一层 0.05 2mKN木望板（20mm） 0.13 2mKN檩条 0.10 2KNm管线等 0.10 2mKN吊顶 0.30 22 可变荷载：基本雪压 0.3KN/m 2KNm基本风压 0.7 2屋面活荷载 0.5 KN/m 2积灰荷载 0.5 KN/m 2（三）、制作及安装条件1、钢屋架运送单元和支撑杆件均在钢结构构件加工厂制作，工地安装采用手工焊接。
2、钢屋架与支撑杆件采用普通螺栓连接。
二、课程设计要求（一）、计算书：完成计算书一份，内容包括：1、 目录2、 设计依据（1）、选题：按屋面做法荷载和数值（永久荷载、可变荷载）屋架形式与几何 尺寸。
（2）、选择钢材、焊条及焊接方法。
（3）、基本设计条件。
3、绘制屋盖体系及支撑布置图。
4、荷载计算（包括荷载组合） 。
5、内力计算。
（1）、确定杆件内轴力A、用结构力学求解器求解各杆件内力系数。
B、杆件轴力=节点荷载×内力系数。
C、将轴力值填写在屋架简图上。
（2）、内力组合：设计屋架时，应考虑以下三种组合：使用阶段组合一：全跨永久荷载+全跨可变荷载使用阶段组合二：全跨永久荷载+半跨可变荷载施工阶段组合三：全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板+半跨屋面活荷载6、杆件截面设计7、屋面节点设计8、结束语（二）、施工图1、绘制屋架施工图一张2、图纸规格：A2 图纸（420 mm×594 mm）3、图面内容：（1）、屋架几何尺寸与内力图（习惯绘在图面的左上角），比例尺1：150（1：300）（2）、屋架正面图（画对称的半榀），轴线比例尺 1：20 或 1：30（3）、上下弦杆俯视图，杆件比例尺：1：10 或 1：15（4）、必要的剖面图（端竖杆、中竖杆及垂直支撑连接处）（5）、屋架支座详图及零件详图（6）、材料表（7）、施工说明（8）、标题栏4、制图要求采用铅笔绘图，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。
土木工程专业毕业设计任务书
土木工程专业（建筑工程课群组）毕业设计任务书一、毕业设计的目的毕业设计是学生完成教学计划规定的全部课程的学习后，必须进行的最后一个重要的实践环节。
通过这个阶段的毕业设计，培养学生具有综合应用所学基础理论和专业知识，独立分析、解决一般建筑工程技术问题的能力，使学生受到工程师的基本训练，达到培养目标的要求。
要求达到：1、培养学生综合运用所学理论知识和专业技能，分析解决建筑工程设计和施工组织等实际问题的能力，熟悉工程设计工作的一般程序、方法。
2、培养学生懂得工程技术工作中所必须的全局观念和经济观点，掌握、了解建筑结构和施工的各项技术、经济指标的来源及功用，设计中应树立理论联系实际的、踏实正确的的设计思想，保持严格认真的科学工作作风。
3、培养学生调查研究、综合分析思考能力，以及查阅技术文献、资料和手册、拟定设计方案、计算、绘图和编写设计说明书的能力。
通过设计，要求学生在教师指导下，独立完成所分担的课题的全部内容。
二、毕业设计内容与基本要求毕业设计内容应包括建筑、结构、施工组织与预算四个部分。
（1）建筑设计。
编写建筑设计说明，简明扼要地阐述设计意图和分析方案优、缺点；绘制建筑平面位置总图一张；设计和绘制平、立、剖面图(剖面图应画出楼梯及节点大样)。
（2）结构设计。
在满足使用要求的前提下，尽量采用新型结构形式，使建筑空间和结构空间完美统一起来。
结构计算包括强度、刚度和稳定性验算。
绘制结构施工图。
（3）施工组织设计。
主要工程量及工料分析，编制单位工程施工组织设计。
(包括∶施工方案和施工方法选择，主要劳动力、材料、机械需用量，预制件及半成品加工，进场计划、施工进度计划及施工总平面图等。
（4）预算。
根据提供的图纸，按照现行规范要求，采用工程量清单记价方式进行。
（5）提供计算书一份，预算书一份。
毕业设计题目由学生自主选取，题目来源与具体要求依照《毕业设计任务书》各设计题目的相关要求。
三、设计资料1．《高等学校建筑工程专业毕业设计指南》，沈蒲生等编2．建筑设计规范（1）工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）2002年版（2）房屋建筑制图统一标准GB-T50001-2001（3）总图制图标准GB-T50103-2001（4）建筑制图标准GB-T50104-2001（5）建筑模数协调统一标准GBJ2-86（6）住宅建筑模数协调标准GB/T50100-2001（7）建筑楼梯模数协调标准 GBJ 101-87（8）厂房建筑模数协调标准 GBJ 6-86（9）民用建筑设计通则GB50352－2005（10）办公建筑设计规范JGJ67－2006（11）住宅设计规范（2003年版） GB 50096-1999（12）中小学校建筑设计规范GBJ 99-86（13）图书馆建筑设计规范JGJ 38-99（14）综合医院建筑设计规范JGJ 49-88（15）旅馆建筑设计规范JGJ 62-90（16）商店建筑设计规范JGJ 48-88（17）其他相关规范3．结构设计规范（1）建筑结构制图标准GB/T50105-2001（2）建筑结构荷载规范GB50009-2001（3）钢结构设计规范GBJ17-2003（4）混凝土结构设计规范GB50010-2002（5）高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002（6）高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98（7）建筑地基基础设计规范GB50007-2002（8）建筑桩基技术规范JGJ94-08（9）建筑抗震设计规范GB50011-2001（10）构筑物抗震设计规范GB50191-93（11）其他相关规范3．有关设计手册4．中南标准图集及其他参考资料四、毕业设计场所、设计进度及相关设施要求设计场所:土木楼或二教学楼（具体详见安排表）设施要求:学生必须在指定教室和系部机房进行课程设计，应配置设计所需的相应规范与手册。
大学生钢结构课程设计
大学生钢结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握钢结构的基本概念、分类和特点。
2. 学生能掌握钢结构设计的基本原理和计算方法，包括受力分析、截面特性、稳定性等关键概念。
3. 学生能了解钢结构施工过程中的技术要求和常见问题。
技能目标：1. 学生具备运用专业知识对简单钢结构进行设计和计算的能力。
2. 学生能够熟练使用相关软件（如SAP2000、AutoCAD等）进行钢结构建模和数据分析。
3. 学生通过课程设计实践，提高解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对钢结构工程技术的兴趣和热情，增强对工程学科的认识和认同。
2. 学生树立正确的工程观念，关注工程质量、安全、环保等方面，培养良好的职业道德。
3. 学生通过团队合作，培养沟通协调能力和团队精神。
课程性质：本课程为专业核心课程，旨在帮助学生将理论知识与实际工程相结合，提高解决实际问题的能力。
学生特点：大学生具备一定的专业基础知识，具有较强的自学能力和探索精神，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养其独立思考和解决问题的能力。
通过课程目标的分解，使学生在学习过程中逐步达成具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 钢结构基本概念与分类：包括钢结构的特点、应用范围及各类钢结构的基本构成。
- 教材章节：第一章 钢结构概述2. 钢结构设计原理：涵盖钢结构设计的基本原理、相关规范及计算方法。
- 教材章节：第二章 钢结构设计原理3. 钢结构截面特性与受力分析：介绍不同类型钢结构的截面特性，以及受力分析方法。
- 教材章节：第三章 钢结构截面特性与受力分析4. 钢结构稳定性分析：讲解钢结构稳定性问题及其解决方法。
- 教材章节：第四章 钢结构稳定性分析5. 钢结构连接设计：介绍钢结构连接的常见形式及设计方法。
- 教材章节：第五章 钢结构连接设计6. 钢结构施工技术：分析钢结构施工过程中的关键技术及问题。
土木工程 建筑 钢结构课程设计 毕业设计
目录1 设计资料 (1)2 结构平面布置及支撑布置 (1)3荷载计算 (2)3.1屋面自重 (2)3.2风向荷载 (3)4 内力计算及组合 (4)4.1刚架内力计算 (6)4.2 刚架内力组合 (8)4.3 最不利组合荷载下刚架M、V、N图 (9)5 刚架梁、柱截面验算 (10)5.1 构件宽厚比验算 (10)5.2 有效截面特性 (10)5.3刚架梁的计算 (12)5.4平面外整体稳定性验算 (13)6 位移计算 (13)7节点设计 (14)7.1.梁柱节点设计 (14)7.2.铰接柱脚节点设计 (16)8 刚架施工图（见施工图） (17)9 致谢 (18)10参考文献 (19)1 设计资料某车间为单跨双坡式门厅刚架结构，屋面坡度1：10，厂房总长度90m ,檐高8m ,纵向柱间6m ，柱脚铰接。
（1）刚架采用材料为345Q 钢，焊条为50E 型。
（2）其他材料：1）屋面材料：单层彩板或夹心板。
2）墙面材料：单层彩板或夹心板。
3）天沟：彩板天沟或钢板天沟。
4）基础混凝土标号为30C 、214.3c fN mm =。
（3）.自然条件：基本风压为200.55w N mm =，基本雪压为20.2kN mm 。
地面粗糙度：B 类，地下水均低于地面5m ，修正后地基承载力2160f kN mm =。
（4）.荷载：静载20.3kN m ，活载20.3kN m 。
图1-1 刚架简图2 结构平面布置及支撑布置结构平面布置图2-1 结构平面布置表2-1 截面选型及截面特性3荷载计算3.1屋面自重：（标准值、沿坡向）：20.3kN m屋面雪荷载：20.20kN m 屋面均布活载：20.30kN m 墙面及柱自重：20.55kN m风载：20.55w kN m =地面粗糙度为B 类，按封闭式建筑选中间区单元，刚架风载体系数见图3-1：A 1.8093.33.3BCDE图3-2永久荷载 (kN/m)2） 屋面可变荷载作用：10.306 1.809cos kN m kN m a⨯⨯=； A1.809BCDE图3-3可变荷载 (kN/m)3） 柱身永久荷载：0.556 3.3kN m kN m ⨯=； 4） 风载：墙面风荷载变化系数按柱顶高计算取1.0，则220 1.00.550.55w kN m kN m =⨯=； 墙面风压标准值： 20.55(0.25)60.825w AB q kN m kN m =⨯+⨯=+；20.55(0.55)6 1.815w AB q kN m kN m =⨯-⨯=-； 屋面风荷载变化系数按柱顶高计算取1.0，则220 1.00.550.55w kN m kN m =⨯=； 屋面负风压标准值： 220.55( 1.0)6 3.3w AB q kN m kN m =⨯-⨯=-；220.55(0.65)6 2.145w AB q kN m kN m =⨯-⨯=-；A +0.825BCDE3.32.145-1.815风向图3-4 风荷载作用（kN/m ）4 内力计算及组合4.1刚架内力计算刚架在各种荷载作用下的弯矩（M ）、剪力（V ）、轴力（N ）见图。
钢结构基本原理课程设计
2013级土木工程专业《钢结构》课程设计任务书钢结构课程是土木工程专业重要的实践性教学环节，是对学生知识和能力的总结。
通过钢结构课程设计，使学生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，进行基本的钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。
设计题目：钢结构平台梁板柱的设计钢结构平台的梁格布置如如上图所示。
铺板为预制钢筋混凝土板。
平台永久荷载（包括铺板重力）为5kN/m2,荷载分项系数为1.2，可变荷载分项系数为1.5kN/m2，荷载分项系数为1.4；活荷载F=552.9kN,钢材采用Q235, E43型焊条，焊条电弧焊。
试对此钢结构平台的次梁、主梁和柱子（包括柱脚）进行设计要求：1. 每位同学自己独立完成，不能有任何雷同的课程设计计算书，否则都记为不及格；2. 课程设计计算书可以手写也可以打印，打印使用A4纸张；3. 完成并提交期限时间为第15周周五（12月9日）。
提示：可以参考教材P131例题4-2，P135例题4-4，P149习题4-10，P186习题5-2。
（b）次梁布置简图设计资料:(b)课程设计说明书》格式规范一、封面要求学生提交的正稿封面样式附后。
评定成绩必须有教师签名并写出评语。
二、正文规范1、字体字号要求①设计标题用小三号黑体、居中，英文标题对应用小三号Times NewRoman、居中，“摘要”用5号黑体，中文摘要内容用5号宋体，“ Abstract”用5号黑体，英文摘要内容用5号Times New Roman。
②课程设计正文内容第一级标题用四号黑体、靠左；第二级标题用小四号黑体、靠左；正文全文用小四号宋体、英文用Times New Roman 12。
③页码用小五号居中，页码两边不加修饰符，页码编号从正文开始。
土木工程钢结构毕业设计.doc
目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 建筑设计 (1)1.1 建筑平面设计 (1)1.2 建筑立面设计 (4)1.3 建筑平面设计 (6)2 结构方案设计说明 (7)2.1 构件截面尺寸及材料选择 (7)2.2 结构体系抗震防火要求 (7)3.荷载统计 (9)3.1恒荷载统计 (9)3.2活荷载统计 (9)3.3整个厂房部分作用的荷载 (12)4.各种荷载作用下的内力分析 (16)4.1手算内力标准值 (16)4.2电算内力标准值 (21)5.门式刚架计算和选型 (24)5.1 截面选型 (24)5.2 刚架梁验算 (27)5.3 刚架柱验算 (28)5.4 位移验算 (32)6.檩条设计和计算 (35)6.1设计说明 (35)6.2荷载计算 (35)6.3内力计算 (36)6.4截面选型及计算 (37)7.墙梁设计和计算 (41)7.1 荷载计算 (41)7.2内力分析 (42)7.3 截面选型和验算 (42)7.4 拉条计算 (49)8 支撑设计 (50)8.1屋面横向水平支撑设计 (50)8.2 柱间支撑设计 (53)9 屋面板设计和计算 (58)9.1内力及截面验算 (58)9.2 强度验算 (61)9.3 刚度验算 (61)10 吊车梁的设计 (63)10.1 吊车梁的设计 (63)11 节点设计 (71)11.1 柱脚设计 (71)11.2 梁柱节点设计 (73)11.3 牛腿 (79)11.4 抗风柱的计算 (81)12基础设计计算 (84)12.1 基础设计资料 (84)12.2 基础底面尺寸设计 (84)13 全文总结 (91)14 参考文献............................ 错误!未定义书签。
15 致谢 (95)附录：内力组合计算表 (96)1 建筑设计本建筑依据其功能要求设计成单层的单坡双跨刚架承重厂房，适用于《门式刚架轻型房屋钢结构规程》（CECS102）。
土木工程钢结构毕业设计计算说明书
本科毕业设计说明书题目：济南市某事业单位办会务中心（方案五）院（部）：土木工程学院专业：土木工程班级：姓名：学号：指导教师：完成日期：目录1 综合说明 (4)1.1 工程建设概况 (4)1.2 工程设计概况 (4)1.3 工程施工概况 (5)2工程量计算 (5)2.1 土石方工程 (5)2.1.1 挖土工程量 (5)2.1.2 基础混凝土工程量 (6)2.1.4 基础回填土工程量 (6)2.1.5 竣工清理工程量 (6)2.2 地基处理与防护工程 (6)2.3 金属结构制作过程 (6)2.4 楼板混凝土工程量 (7)2.5 砌筑工程 (7)2.5.1外墙体工程量 (7)2.5.2 内墙体工程量 (7)2.5.3 女儿墙体工程量 (8)2.6 门窗工程量 (8)2.6.1 第一层门窗工程量 (8)2.6.2 第二、三、四、五、六层门窗工程量 (8)2.7 屋面防水工程量 (8)2.8 装饰工程 (9)2.8.1 楼、地面层工程量 (9)2.8.2 内、外墙抹灰工程量的计算 (9)2.8.4 内墙装饰抹灰工程量的计算 (10)2.8.5 每层顶棚饰面工程量的计算 (10)⑴一顶棚抹灰的工程量： (10)1280.56m (10)⑵标准层顶棚涂刷工程量为：22.9 施工技术措施项目 (10)2.9.1 第一层脚手架的工程量 (10)2.9.2 标准层脚手架的工程量 (11)2.9.3 顶层脚手架的工程量 (11)3 施工平面图布置 (13)3.1 施工平面图布置原则 (13)3.2 平面布置说明 (13)4 施工方案 (15)4.1 施工方案的确定 (15)4.2 施工原则 (15)4.3 施工段的划分 (16)4.4 基础工程施工顺序 (16)4.5 主体工程施工顺序 (16)4.6 屋面工程施工顺序 (16)5 施工方法 (16)5.2 模板工程 (17)5.3 钢筋工程 (17)5.4 混凝土工程 (17)5.4.1 概述 (17)5.4.2 商品砼的质量控制 (18)5.5 钢构件的制作工艺 (19)5.5.1 主梁制作 (19)5.5.2 钢柱制作 (21)5.5.3 檩条制作工艺 (21)5.5.4 加工过程的质量检验及控制 (21)5、组装 (23)5.5.5 钢结构吊装 (23)5.5.6 焊接 (25)5.5.7 无损检测 (27)5.5.8 除锈涂装 (27)5.5.9 钢构件的标记 (27)5.5.10 最终尺寸检查 (27)6 施工技术措施 (30)6.1 质量保证措施 (30)6.2 质量控制措施 (30)6.3 安全施工技术措施 (31)6.4 文明施工技术措施 (32)6.5 施工现场防火安全措施 (32)施工组织设计1 综合说明1.1 工程建设概况⑴工程名称：济南市某事业单位会务中心⑵建设地点：济南市⑶施工单位：市属某建筑企业的第三项目部⑷工程范围：会务中心土建、水电安装、装饰施工。
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目录1 设计资料 (1)2 结构平面布置及支撑布置 (1)3荷载计算 (2)3.1屋面自重 (2)3.2风向荷载 (3)4 内力计算及组合 (4)4.1刚架内力计算 (6)4.2 刚架内力组合 (8)4.3 最不利组合荷载下刚架M、V、N图 (9)5 刚架梁、柱截面验算 (10)5.1 构件宽厚比验算 (10)5.2 有效截面特性 (10)5.3刚架梁的计算 (12)5.4平面外整体稳定性验算 (13)6 位移计算 (13)7节点设计 (14)7.1.梁柱节点设计 (14)7.2.铰接柱脚节点设计 (16)8 刚架施工图（见施工图） (17)9 致谢 (18)10参考文献 (19)1 设计资料某车间为单跨双坡式门厅刚架结构，屋面坡度1：10，厂房总长度90m ,檐高8m ,纵向柱间6m ，柱脚铰接。
（1）刚架采用材料为345Q 钢，焊条为50E 型。
（2）其他材料：1）屋面材料：单层彩板或夹心板。
2）墙面材料：单层彩板或夹心板。
3）天沟：彩板天沟或钢板天沟。
4）基础混凝土标号为30C 、214.3cf N mm=。
（3）.自然条件：基本风压为200.55w N m m =，基本雪压为20.2kN m m 。
地面粗糙度：B 类，地下水均低于地面5m ，修正后地基承载力2160f kN m m =。
（4）.荷载：静载20.3kN m ，活载20.3kN m 。
图1-1 刚架简图2 结构平面布置及支撑布置结构平面布置图2-1 结构平面布置表2-1 截面选型及截面特性3荷载计算3.1屋面自重：（标准值、沿坡向）：20.3kN m屋面雪荷载：20.20kN m屋面均布活载：20.30kN m墙面及柱自重：20.55kN m风载：2=w kN m0.55地面粗糙度为B类，按封闭式建筑选中间区单元，刚架风载体系数见图3-1：A 1.8093.33.3B C DE图3-2永久荷载 (kN/m)2） 屋面可变荷载作用：10.306 1.809cos kN m kN m a⨯⨯=；A 1.809B C DE图3-3可变荷载 (kN/m)3） 柱身永久荷载：0.556 3.3kN m kN m ⨯=；4） 风载：墙面风荷载变化系数按柱顶高计算取1.0，则220 1.00.550.55w kN m kN m =⨯=；墙面风压标准值：20.55(0.25)60.825wAB q kN m kN m =⨯+⨯=+； 20.55(0.55)6 1.815wAB q kN m kN m =⨯-⨯=-；屋面风荷载变化系数按柱顶高计算取1.0，则220 1.00.550.55w kN m kN m =⨯=；屋面负风压标准值：220.55( 1.0)6 3.3w AB q kN m kN m =⨯-⨯=-； 220.55(0.65)6 2.145w AB q kN m kN m =⨯-⨯=-；A +0.825BCDE3.32.145-1.815风向图3-4 风荷载作用（kN/m ）4 内力计算及组合4.1刚架内力计算刚架在各种荷载作用下的弯矩（M ）、剪力（V ）、轴力（N ）见图。
4.1.1屋面永久荷载作用下刚架M 、V 、N 图，见图4-1：A 1.8093.33.3B C DE永久荷载(kN/m)A 13.57BCDE4.44.439.973.0513.5739.97N 图（kN ）A 13.20-13.20-3.070.313.07-0.31BCDEV 图（kN ）A -24.5324.05BCDE-24.0524.5324.53M 图 (kN/m)图4-1 永久荷载作用下的N 、V 、M 图4.1.2屋面在可变荷载作用下的M 、V 、N 图，见图4-2：A 1.809B C DE可变荷载 (kN/m)A 13.57BCDE4.44.439.973.0513.5739.97N 图 (kN)A 13.20-13.20-3.070.313.07-0.31BCDEV 图 (kN )A -24.5324.05BCDE-24.0524.5324.53M 图 (kN .m)图4-2 可变荷载作用下的N 、V 、M 图4.1.3在左风荷载作用下刚架M 、V 、N 图，见图4-3：A +0.825BCDE3.32.145-1.815风向风荷载作用 (kN/m)A 27.73BCDE8.928.3313.10N 图（kN ）A BCDE12.34-26.98-3.83-2.116.1912.79-7.067.46V 图（kN ）A-33.63BC DE-1.63 75.9275.92-1.6315.3333.69M图(kN .m)图4-3 风荷载作用下的N、V、M图4.2 刚架内力组合图4-2 截面位置4.3 最不利组合荷载下刚架M 、V 、N 图N 图（kN ）A34.32-34.32-35.4380.80635.438-0.806BCDEV 图（kN ）A 62.5363.778BCDE62.5362.5362.53M 图 (kN.m)图4-3 最不利组合下的N 、V 、M 图5 刚架梁、柱截面验算5.1 构件宽厚比验算1）梁翼缘：18087.6155b t -==<= （满足要求）2）柱翼缘：18087.6155b t -==<= （满足要求）3）梁腹板： 对1-1截面：50062.5212.88w w h t ==<= （满足要求）对2-2截面：50062.5212.88w wh t ==<= （满足要求）4） 柱腹板： 对3-3截面：50062.5212.86w w h t ==< （满足要求）对4-4截面：50062.5212.86w wh t ==< （满足要求）5.2 有效截面特性1）柱有效截面特性：翼缘：柱受压翼缘一边支承一边自由的均匀受压构件，当其自由外伸宽厚比不超过规范 所规定的允许宽厚比时，柱受压翼缘全截面有效。
因此3622135.4381063777810()58.8576001.051120920xx nxMN N m m N m m A w σγ⨯⨯=+=+=⨯；由121()0ασσσ=-=，查得25N m m ε=，则(1808)27.6[]10029.14710b b t t -==<==⨯=（满足要求）腹板：柱腹板为两边支承非均匀受压板件，其有效宽度按规范计算。
柱顶3-3截面腹板最大、小应力为362214235.4381063.7781025059.37()760050.12914410x xM y N N m m N m m A I σσ⨯⨯⨯=±=±=-⨯腹板受压区高度为59.37500271.1750.159.37c h m m m m =⨯=+22159.37250/N mm f N mm σ=〈=故取221 1.159.3765.307y R f N mm N mm γσ==⨯=2150.159.370.84βσσ==-=- 220.5164.35[(1)0.112(1)](1)k σβββ==++-++0.730.8p λ===<故取 1.0ρ=，即柱顶腹板全截面有效。
柱顶4-4截面腹板最大、小应力为22110392213.677600N N m m N m m f A σ===<故取221 1.113.6715.037y R f N mm N mm γσ==⨯=由21βσσ=得 1.0β= 220.5164[(1)0.112(1)](1)k σβββ==++-++0.0950.8p λ===<故取 1.0ρ=，即柱底腹板全截面有效。
2） 梁有效截面特性翼缘：柱受压翼缘一边支承一边自由的均匀受压构件，当其自由外伸宽厚比不超过规范 所规定的允许宽厚比时，柱受压翼缘全截面有效。
因此 对1-1截面36221311.441063.77810()55.69376001.051120.9210xx nxMN N m m N m m A w σγ⨯⨯=+=+=⨯⨯；(1808)27.6[]10029.9610b b t t -==<=⨯（满足要求）对2-2截面3622137.93100.80610() 1.7276001.051120.9110xx nxMN N m m N m m A w σγ⨯⨯=+=+=⨯⨯；(1808)27.6[]100170.4610b b t t -==<=⨯（满足要求）腹板：柱腹板为两边支承非均匀受压板件，其有效宽度按规范计算。
对1-1截面腹板最大、小应力为362214211.441063.7781025256.65()760053.6422914410x xM y N N m m N m m A I σσ⨯⨯⨯=±=±=-⨯腹板受压区高度为56.65500256.856.6553.642c h m m m m =⨯=+221256.8310N m m f N m m σ=<=故取221 1.1256.8282.5y R f N mm N mm γσ==⨯=2153.64256.650.94βσσ==-=- 220.51622.47[(1)0.112(1)](1)k σβββ==++-++0.5140.8p λ===<故取 1.0ρ=，即1-1腹板全截面有效。
对2-2截面腹板最大、小应力为36221427.931062.531025054.679()760052.6291.4410x xM y N N m m N m m AI σσ⨯⨯⨯=±=±=-⨯腹板受压区高度为54.68500254.8554.6852.6c h m m m m =⨯=+22154.68215N m m f N m m σ=<=故取221 1.154.6860.148y R f N mm N mm γσ==⨯=2152.654.6790.96βσ==-=- 220.51622.95[(1)0.112(1)](1)k σβββ==++-++0.2340.8p λ===<故取 1.0ρ=，即4-4腹板全截面有效。
5.3刚架梁的计算（1）抗剪承载力验算梁截面的最大剪力为max 59.628V kN =，考虑仅有支座加劲肋，取 5.34k τ=，则0.730.8w λ===<'22[10.64(0.8)]{[10.64(0.730.8)]125}130.6v w v f f kN m m kN m m λ=--=--⨯= '5008130.6522.4d w w v v h t f kN kN ==⨯⨯= max d V V < （满足要求）（2）弯剪压共同作用下的强度验算 对1-1截面验算，有363.778,11.44,34.321120.910215240.99e e M N m N kN V kN M W f kN m kN m=⋅====⨯⨯⋅=⋅由0.5d V V <，可得66(240.991011.441120.91107600)239.632142.526Ne e e e M M NW A kN mkN m M kN m=-=⨯-⨯⨯⋅=⋅>=⋅对3-3截面验算，有362.53,7.93,0.8061120.9210215204.8e e M N m N kN V kNM W f kN m kN m=⋅==-==⨯⨯⋅=⋅由0.5d V V <，可得66(204.81017.5681120.92107600)202.06116.16Ne e e e M M NW A kN mkN m M kN m=-=⨯-⨯⨯⋅=⋅>=⋅（3）平面外整体稳定性验算斜梁不需要计算整体稳定性的侧向支承点间最大长度，可取斜梁受压区翼缘宽度的倍，由图所示，隅撑的间距为3000m m ,满足上述要求，刚架斜梁不需要验算整体稳定性。