单跨厂房的钢屋盖设计(24米跨度梯形屋架)
24m梯形钢屋架设计
钢结构课程设计学生姓名：李兴锋学号：20094023227所在学院：工程学院专业班级：09级土木(2)班指导教师：目录1、设计资料 (3)2、屋架形式和几何尺寸 (5)3、节点荷载设计 (5)4、屋架荷载 (6)5、杆件截面选择 (6)6、屋架杆件计算总表 (13)7、焊缝计算 (14)8、杆件应力计算 (16)9、节点设计 (19)10、课程设计小结 (25)11、设计手写稿 (27)12、施工图 (28)T型钢架课程设计任务书一、设计资料某车间（或厂房）跨度L，长度96m，柱距6m，屋盖采用梯形钢屋架，屋面材料为压型钢板复合板，檩条间距1.5m，屋面坡度i = 1/10，屋面活荷载标准值为0.5kN/m2，当地基本风压为0.55kN/m2，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C30，柱截面400mm×400mm。
其他设计资料如下：A．跨度B．永久荷载注：表中给出的永久荷载尚未包含屋架和支撑自重。
C．雪荷载D．积灰荷载二、题目分配注：土木07-1班执行D1组合；土木07-2班执行D2组合；土木07专升本执行D3组合。
各班学生在题目分配表中找到自己学号所对应的设计资料并结合各自班级的D组合进行设计。
三、设计要求计算书：内容应详尽，主要内容应包括：设计任务书，材料选择，屋架形式、几何尺寸，支撑布置，荷载汇集，杆件内力计算及组合，杆件截面选择，典型节点设计（屋脊、跨中拼接节点，上下弦节点）等。
图纸：应符合制图规范及要求，表达应完整；绘制要求：主要图面应绘制正面图、上下弦平面图，必要的侧面图、剖面图，以及某些安装节点或特殊零件的大样图；在图的左上角绘制屋架简图，并注明杆件几何长度（左半跨）及杆件内力设计值（右半跨），图面右侧应绘制材料表及编写有关文字说明，如钢材型号、（注：采用A1图纸594mm×841mm）附加说明、焊条型号、焊接方法、质量要求等。
四、主要参考资料1. 戴国欣主编．钢结构（第三版）．武汉：武汉理工大学出版社，20072. 夏志斌，姚谏．钢结构—原理与设计．北京：中国建筑工业出版社，20043. 张耀春主编．钢结构设计原理．北京：高等教育出版社，20044. 汪一骏等．钢结构设计手册（第三版）．北京：中国建筑工业出版社，20045. 建筑结构荷载规范（GB50009—2001 ）6. 钢结构设计规范（GB50017—2003）7. 建筑结构制图标准（GB/T50105—2001）1、设计资料(1）某厂房跨度为24m，总长96m，柱距6m，檩条间距1.5m。
梯形屋架钢结构课程设计长跨度24m..
《钢结构》（钢屋架）课程设计任务书1.设计资料： (2)2.结构形式与布置 (3)3.荷载计算 (5)4.内力计算 (6)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：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，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/m2 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 0.453、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。
单跨厂房的钢屋盖设计(24米跨度梯形屋架)
目录一、设计题目 (1)二、设计资料 (1)三、支撑布置 (2)四、荷载计算 (2)五、内力计算 (3)六、杆件设计 (5)七、节点设计 (8)一、设计题目单跨厂房的钢屋盖设计（24米跨度梯形屋架）二、设计资料（1）该车间有20/5t电动双梁桥式起重机（A3级）、无天窗；（2）钢屋架支承在钢筋混凝土柱顶，钢材采用Q235，混凝土等级为C25；（3）对于梯形屋架，屋面采用1.5mX6.0m的大型屋面板（屋面板可考虑作支撑用）；（4）车间长度为240m，纵向柱距为6m。
温度伸缩缝采用双柱。
（5）柱网布置图如图一所示：2、荷载永久荷载：采用加气混凝土屋面板1.5×6.0m，重量（标准值）为0.9 KN/m2;改性沥青防水卷材，重量（标准值）为0.1 KN/m2;屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L计算，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，所以为0.384KN/m2；可变荷载：施工活荷载标准值为0.5KN/m2，雪荷载的基本雪压标准值为S=0.65KN/m2，施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值；三、支撑布置上弦横向水平支撑设置在房屋两端及伸缩缝处第一开间内，并在相应开间屋架跨中设置竖向支撑，在其余开间屋架下弦跨中设置一通长水平柔性系杆，考虑大型屋面板在屋架平面外的支撑作用，取两块屋面板宽；下弦杆在屋架平面外的计算长度为屋架跨度的一半。
四、荷载计算沿屋面斜面分布的永久荷载乘以1/cos=（√10*10+1）/10=1.005换算为沿水平投影面分布的荷载。
4.1标准永久荷载值加气混凝土屋面板1.5*6m 0.9*1.005=0.905 KN/m2改性沥青防水卷材 0.1*1.005=0.101KN/m2屋架与支撑 0.384KN/m2合计 1.39 KN/m24.2标准可变荷载屋面活荷载与雪荷载两者取大值，从资料可知屋面雪荷载大于活荷载，故取屋面雪荷载作为标准可变荷载。
钢结构设计课程设计--24m跨厂房普通钢屋架设计
一、设计资料某车间跨度为24m，厂房总长度90m，柱距6m，车间内设有两台300/50kN中级工作制吊车（参见平面图、剖面图），工作温度高于-20℃，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6度，屋架下弦标高为12.5m；采用1.5×6 m预应力钢筋混凝土大型屋面板，Ⅱ级防水，卷材屋面，屋架采用梯形钢桁架，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C25，屋架采用的钢材为Q235B钢，焊条为E43型。
屋架形式荷载（标准值）永久荷载： 改性沥青防水层0.35kN/m 2 20厚1:2.5水泥砂浆找平层0.4kN/m 2 100厚泡沫混凝土保温层0.6kN/m 2预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝）1.4kN/m 2屋架和支撑自重为（0.120+0.011L ）kN/m 2可变荷载 基本风压： 0.35kN/m 2 基本雪压：（不与活荷载同时考虑） 0.45kN/m2积灰荷载0.75kN/m 2 不上人屋面活荷载0.7kN/m 2二、结构形式及支撑布置桁架的形式及几何尺寸如下图2.1所示图2.1 桁架形式及几何尺寸桁架支撑布置如图2.2所示图2.2 桁架支撑布置符号说明：SC ：上弦支撑； XC ：下弦支撑； CC ：垂直支撑GG ：刚性系杆； LG ：柔性系杆三、荷载计算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/m 2 小于0.49kN/m 2，故不考虑风荷载的影响。
沿屋面分布的永久荷载乘以21cos 11111 1.004α=+=换算为沿水平投影面分布的荷载。
桁架沿水1950120001350150501507150715071507150715071507150819652494223325692813280325163056304527983305329530812850300030003000平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式（w P =0.12+0.011⨯跨度）计算，跨度单位为m 。
钢结构课程设计,24米钢屋架(DOC)
第一部分钢结构课程设计任务书一. 课程设计题目某车间梯形钢屋架结构设计二. 设计资料一单层单跨工业厂房，内设有2台中级工作制桥式吊车。
厂房总长120m，檐口高度15m，拟设计钢屋架，简支于钢筋混凝土柱上。
柱顶截面尺寸400×400ｍ，柱混凝土强度等级为C20.钢屋架设计可不考虑抗震设防。
厂房柱距选择为12m屋架为梯形钢屋架（属无檩体系），跨度为24米带钢屋架挡风板。
无檩体系屋面做法及永久荷载标准值防水层为三毡四油上铺小石子0.35kN/m2找平层采用20厚水泥砂浆0.02×20＝0.40 kN/m2保温层为泡沫混凝土，选取80厚度：0.5 kN/m2预应力大型屋面板重 1.40 kN/m2可变荷载标准值雪荷载0.50 kN/m2屋面活荷载0.60 kN/m2积灰荷载0.50 kN/m2三.结构形式与布置屋架形式及几何尺寸见图1所示，屋架支撑布置见图2所示（下弦支撑采用与上弦支撑同样布置）图1.屋架形式及几何尺寸第二部分、钢屋架设计计算采用1.5×12m预应力钢筋混凝土大型屋面板屋架计算跨度：L。
=L-300=23700mm屋架端部高度：H。
=2000mm计算跨度处高度: h＝2015ｍｍ屋架高跨比： H/L。
=3860/23700=1/6.14层架上弦（下弦）支撑布置图垂直支撑1-1垂直支撑2-2符号说明：GWJ(钢屋架)；SC（上线支撑）；XC(下弦支撑)；CC(垂直支撑)；GC(刚性系杆)；LG（柔性系杆）图2 屋架支撑布置图1.荷载计算屋架几何尺寸如图（1）所示，支撑布置如图（2）所示。
因为活载加积灰荷载加雪荷载（2000N/m²）大于活荷载（700 N/m²），所以动载取2000 N/m²。
屋架自重，P＝(120＋11×L) N/m²。
永久荷载标准值：二毡三油加绿豆砂0.35kN/m2 20厚1：3水泥砂浆找平层0.4kN/m2保温层0.5kN/m2预应力钢筋混凝土大型屋面板（含嵌缝） 1.4kN/m2支撑和钢屋架自重（120+11×30）/1000＝0.38管道设备自重0.10 kN/m2总计 3.13 kN/m2可变荷载标准值：屋面活荷载0.60 kN/m2积灰荷载0.50 kN/m2总计： 1.10 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。
钢结构设计课程设计--24m跨厂房普通钢屋架设计
钢结构设计课程设计--24m跨⼚房普通钢屋架设计某车间跨度为24m，⼚房总长度90m，柱距6m，车间内设有两台300/50kN 中级⼯作制吊车（参见平⾯图、剖⾯图），⼯作温度⾼于-20℃，⽆侵蚀性介质，地震设防烈度为6度，屋架下弦标⾼为；采⽤×6 m预应⼒钢筋混凝⼟⼤型屋⾯板，Ⅱ级防⽔，卷材屋⾯，屋架采⽤梯形钢桁架，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C25，屋架采⽤的钢材为Q235B钢，焊条为E43型。
屋架形式荷载（标准值）永久荷载：改性沥青防⽔层m 220厚1:⽔泥砂浆找平层 m 2100厚泡沫混凝⼟保温层m 2预应⼒混凝⼟⼤型屋⾯板（包括灌缝）m 2屋架和⽀撑⾃重为（+）kN/m 2可变荷载基本风压： m 2 基本雪压：（不与活荷载同时考虑） m 2 积灰荷载m 2 不上⼈屋⾯活荷载m 2⼆、结构形式及⽀撑布置桁架的形式及⼏何尺⼨如下图所⽰图桁架形式及⼏何尺⼨桁架⽀撑布置如图所⽰195012000135015050150715071507150715071507150819652494223325692813280325163056304527983305329530812850300030003000符号说明：SC ：上弦⽀撑； XC ：下弦⽀撑； CC ：垂直⽀撑GG ：刚性系杆； LG ：柔性系杆图桁架⽀撑布置桁架及桁架上弦⽀撑布置桁架及桁架下弦⽀撑布置垂直⽀撑 1-1垂直⽀撑 2-2三、荷载计算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m 2 ⼩于m 2，故不考虑风荷载的影响。
沿屋⾯分布的永久荷载乘以1cos 1.004α=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（w P =+?跨度）计算，跨度单位为m 。
标准永久荷载：改性沥青防⽔层厚1:⽔泥砂浆找平层=m 2100厚泡沫混凝⼟保温层=m 2 预应⼒混凝⼟⼤型屋⾯板（包括灌缝）=m 2屋架和⽀撑⾃重为 +=m 2_____________________________共 m 2标准可变荷载：屋⾯活荷载 m 2 积灰荷载m 2_____________________________共 m 2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全跨桁架、天窗架和⽀撑⾃重+半跨屋⾯板⾃重+半跨屋⾯活荷载（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载（按永久荷载效应控制的组合）全跨节点荷载设计值：()222F 1.35 3.145kN m 1.40.70.7kN m 1.40.90.75kN m 1.5m 6m 52.89kN=?+??+=（2）全跨永久荷载+半跨可变荷载21,2F 1.35 3.145kN m 1.5m 6m 38.21kN==（按永久荷载效应控制的组合） 21,2F 1.2 3.145kN m 1.5m 6m 33.97kN ==（按可变荷载效应控制的组合）对结构有利时：213F 1.0 3.145kN m 1.5m 6m 28.31kN ==，半跨可变荷载设计值：()222,1F 1.40.70.7kN m 0.90.75kN m 1.5m 6m =14.68kN =??+（按永久荷载效应控制的组合）()22,2F 1.40.70.90.75kN m 1.5m 6m =17.33kN =?+（按可变荷载效应控制的组合）（3）全跨桁架包括⽀撑⾃重+半跨屋⾯板⾃重+半跨屋⾯活荷载（按可变荷载效应控制的组合）全跨节点桁架⾃重设计值：对结构不利时：23,1F 1.20.384kN m 1.5m 6m=4.15kN = 对结构有利时：23,2F 1.00.384kN m 1.5m 6m=3.46kN = 半跨节点屋⾯板⾃重及活荷载设计值：()224F 1.2 1.4kN m 1.40.7kN m 1.5m 6m=23.94kN =?+四、内⼒计算荷载组合（1）计算简图如图，荷载组合（2）计算简图如图，荷载组合（3）计算简图如图.图荷载组合（1）图荷载组合（2）图荷载组合由电算先解得F=1的桁架各杆件的内⼒系数（F=1作⽤于全跨、⾛半跨和右半跨）。
钢结构课程设计-24米跨厂房桁架设计
目录一、设计资料 (1)二、结构简图 (2)三、荷载计算 (4)四、内力计算 (5)五、杆件设计 (6)六、节点设计 (10)钢结构课程设计一、设计资料1.厂房纵向长度90m，纵向柱距6m。
采用钢桁架屋架屋架跨度为24m。
2.结构采用梯形。
3.屋架采用Q235B钢材，构件选用热轧角钢。
节点采用焊接，焊条为E43型。
4.屋盖结构采用型钢檩条，压型钢板作屋面板，荷载为：屋架及支撑自重标准值：q=0.12+0.011L,L以m为单位，q以kN/m2为单位屋架铺设管道荷载标准值：0.20kN/m2屋面自重标准值：0.35kN/m2屋面活荷载标准值：0.50kN/m2积灰荷载：1.20kN/m2二、结构形式及支撑布置1.绘出屋架屋面的横向支撑及檩条图2.对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算，并进行最不利内力组合；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。
结构形式及支撑桁架支撑布置符号说明：SC ：上弦支撑； XC ：下弦支撑； CC ：垂直支撑GG ：刚性系杆； LG ：柔性系杆桁架及桁架上弦支撑布置桁架及桁架下弦支撑布置垂直支撑 1-1垂直支撑 2-2三、荷载计算桁架及屋盖沿屋面分布的永久荷载乘以1/cosa=1.006换算为沿水平投影面分布的荷载。
1.荷载标准值按屋面水平投影计算的永久荷载标准值标准永久荷载：屋面自重 1.006*0.35=0.352kN/m2管道荷载 0.20kN/m2屋架和支撑自重 0.120+0.011x24=0.384kN/m2_____________________________共 0.936kN/m2标准可变荷载：屋面活荷载 0.50kN/m2积灰荷载 1.20kN/m2_____________________________共 1.7kN/m2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全跨屋架和支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载（按永久荷载效应控制的组合）全跨节点荷载设计值：F1=(1.35*0.936+1.4*0.7*0.50+1.4*0.9*1.2）*1.5*6=29.39F2=(1.2*0.936+1.4*0.5+1.4*0.9*1.2)*1.5*6=30.02F3=(1.2*0.936+1.4*0.7*0.5+1.4*1.2)*1.5*6=29.63 取F2=30.02 （2）全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨永久荷载设计值：对结构不利时：F12=1.35*0.936*1.5*6=11.37 （按永久荷载效应控制的组合）F12=1.2*0.936*1.5*6=10.11 （按可变荷载效应控制的组合）对结构有利时：F13=1.0*0.936*1.5*6=8.42 取F12=11.37半跨可变荷载设计值：F21=1.4*（0.7*0.50+0.9*1.2）*1.5*6=18（按永久荷载效应控制的组合）F22=1.4*（0.50+0.9*1.2）1.5*6=19.89（按可变荷载效应控制的组合）F22=1.4*（0.7*0.50+1.2）1.5*6=19.53 取F22=19.89（3）全跨桁架包括支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载（按可变荷载效应控制的组合）全跨节点桁架自重设计值：对结构不利时：F31=1.2*0.384*1.5*6=4.15对结构有利时：F32=1.0*0.384*1.5*6=3.46 取F31=4.15半跨节点屋面板自重+半跨节点屋面活荷载设计值：F4=（1.2*0.35+1.4*0.50)*1.5*6=10.08四、内力计算桁架内力组合表五、杆件设计（1）上弦杆整个上弦杆采用等截面，按FG、GH杆件的最大设计内力设计。
24m钢屋架设计
设计资料某工程为跨度24m 的单跨双坡封闭式厂房，厂房长54m ，采用梯形钢屋架，屋面坡度i=1/10，屋架间距为6m ，屋架铰支于钢筋混凝土柱柱顶。
屋面材料采用1.5*6m 钢筋混凝土大型屋面板，屋面板上设150加气混凝土保温层，再设20水泥砂浆找平层，防水屋面为二毡三油上铺小石子。
上弦节间尺寸1.5m ，结构重要性系数为γ0=1.0，地区基本风压w 0=0.45kN/m 2，基本雪压s 0=0.70 kN/m 2，冬季室外计算温度-200C ，不考虑地震设防。
1.屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置本设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架。
屋架计算跨度Lo=L-300=23700mm,端部高度Ho=1990mm ，中部高度H=3190mm （为Lo/7.4），屋架构件的几何尺寸长度详见施工图纸GWJ24-A1(跨中起拱L/500)。
根据构造地区的计算温度和荷载性质，钢材采用Q235B 。
焊条采用E43型，手工焊。
根据车间长度，屋架跨度和荷载情况，设置上下弦横向水平支撑、垂直支撑和系杆，见图1。
（放在最后）（参照桌面） 2.荷载计算和内力计算（1）荷载计算大型屋面板 1.5KN/m 2两毡三油上铺小石子 0.35KN/m 2找平层（2cm 厚） 0.4KN/m2150mm 加气混凝土保温层 0.9KN/m2悬挂管道 0.10KN/m 2屋架及支撑自重 0.39KN/m 2恒荷载总和 3.64KN/m2雪荷载 0.7KN/m 2活荷载 0.5KN/m2可变荷载总和：0.7KN ./m2活荷载与雪荷载两者中取较大植参与组合。
由于屋面的风载体型系数，迎风面为-0.6，背风面为-0.5，宾个取风荷载沿高度变化系数为1.25，可得负风压设计值：迎风面：1W =-1.4×0.6×1.25×0.45=-0.473 KN/m 2背风面：2W =-1.4×0.5×25×0.45=-0.394 KN/m 2由于1W 2W 垂直于水平面的分力接近于荷载分项系数取1.0的永久荷载，所以受拉杆件在永久荷载和风荷载联合作用下将受压，但压力很小，因此可以不计算荷载产生的内力，只将所有拉杆的长细比控制在250以内。
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一、设计题目单跨厂房的钢屋盖设计（24米跨度梯形屋架）二、设计资料（1）该车间有20/5t电动双梁桥式起重机（A3级）、无天窗；（2）钢屋架支承在钢筋混凝土柱顶，钢材采用Q235，混凝土等级为C25；（3）对于梯形屋架，屋面采用1.5mX6.0m的大型屋面板（屋面板可考虑作支撑用）；（4）车间长度为240m，纵向柱距为6m。
温度伸缩缝采用双柱。
（5）柱网布置图如图一所示：永久荷载：采用加气混凝土屋面板1.5×6.0m，重量（标准值）为0.9 KN/m2;改性沥青防水卷材，重量（标准值）为0.1 KN/m2;屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L计算，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，所以为0.384KN/m2；可变荷载：施工活荷载标准值为0.5KN/m2，雪荷载的基本雪压标准值为S=0.65KN/m2，施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值；三、支撑布置上弦横向水平支撑设置在房屋两端及伸缩缝处第一开间内，并在相应开间屋架跨中设置竖向支撑，在其余开间屋架下弦跨中设置一通长水平柔性系杆，考虑大型屋面板在屋架平面外的支撑作用，取两块屋面板宽；下弦杆在屋架平面外的计算长度为屋架跨度的一半。
四、荷载计算沿屋面斜面分布的永久荷载乘以1/cos=（√10*10+1）/10=1.005换算为沿水平投影面分布的荷载。
4.1标准永久荷载值加气混凝土屋面板1.5*6m 0.9*1.005=0.905 KN/m2改性沥青防水卷材 0.1*1.005=0.101KN/m2屋架与支撑 0.384KN/m2合计 1.39 KN/m24.2标准可变荷载屋面活荷载与雪荷载两者取大值，从资料可知屋面雪荷载大于活荷载，故取屋面雪荷载作为标准可变荷载。
屋面活载 0.5 KN/m2雪荷载 0.65 KN/m2合计 0.65 KN/m24.3三种荷载组合4.3.1全跨永久荷载+全跨可变荷载全跨节点荷载设计值：F1=(1.35*1.39+1.4*0.7*0.65)*1.5*6=22.622 KNF2=(1.2*1.39+1.4*0.65)*1.5*6=23.202KNF3=(1.2*1.39+1.4*0.7*0.65)*1.5*6=20.745 KN取F2=23.202KN4.3.2在使用过程中全跨永久荷载和半跨使用荷载。
全跨永久荷载设计值：对结构不利时：F1.1=1.35*1.39*1.5*6=16.889KN（按永久荷载为主要控制）F1.2=1.2*1.39*1.5*6= 15.012KN（按可变荷载为主要控制）对结构有利时：F1.3=1.0*1.39*1.5*6=12.51 KN 取F1.1=16.889KN 半跨节点荷载设计值：F2.1=1.4*（0.7*0.65）*1.5*6= 5.733KN（按永久荷载为主要控制）F2.2=1.4*0.65*1.5*6= 8.19KN（按可变荷载为主要控制）取F2.2=8.19KN（仅4.3.3在吊装过程中可能出现的半跨屋面板荷载和活载（活载为500N/m2）；对梯形屋架）全跨节点桁架自重设计值：对结构不利时：F3.1=1.2*0.384*1.5*6=4.147 KN对结构有利时：F3.2=1.0*0.384*1.5*6=3.456 KN 取F3.1=4.417KN 半跨节点屋面板自重+半跨节点屋面板活荷载设计值：F4=(1.2*0.905+1.4*0.5)*1.5*6=16.074 KN 取F4=16.074KN 五、内力计算屋架在上述3种荷载组合作用下的计算简图见图所示。
由已知得F=1的屋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，计算结果见表。
（a）全跨永久荷载与全跨可变荷载（b）全跨永久荷载与半跨可变荷载（F2可左可右）（c）全跨屋架包括支撑、半跨屋面板自重、半跨屋面活荷载（F4可左可右）桁架内力组合表结点编号六、杆件设计5.1上弦杆整个上弦杆采用等截面，按FG 、GH 杆件的最大设计内力设计。
N=-413.46KN 上弦杆计算长度：在桁架平面内，为节间轴线长度：cm l ox 8.150=在桁架平面外，根据支撑布置和内力变化情况，取：cml oy6.3012*8.150==节点板厚度选用8mm ，支座节点板厚度用10mm设λ=80，选用角钢，为b 类截面，查表得688.0=ϕ。
需要截面积：22379.2810215688.01046.413cm f N A =⨯⨯⨯=≥-ϕ需要的回转半径：cm l i oxx 89.1808.150===λ,cmi i x y 77.32=⨯=选用不等边角钢短边相并，根据需要的A 、x i 、y i查角钢规格表，选用2∟125*80*8，232cm A=，x i =2.28cm ，y i =6.00cm ，按所选角钢进行验算：[]15085.6529.28.150=<===λλx ox x i l99.135.126.301*58.0/58.063.156125/11==>==b l t b oy150][79.57)7.521(7.341221=≤=+=λλb t l t b oy yz截面x 和界面y 都为b 类截面，由于x λ＞yz λ，只需要求x ϕ。
查表的x ϕ=0.787。
n x A Nϕσ==222321518.1641032787.01046.413KN f KN =<=⨯⨯⨯故所选截面合适。
6.2下弦杆整个下弦杆采用同一截面，按最大内力设计值设计。
N= 406.57KN设λ=130 300cm ox l =，1185cm oy l = 需要的净截面面积为22391.18102151057.406cm f N A n =⨯⨯==-选用2∟80*50*8，274.19cm A= x i =1.38cm ，y i =4.02cm ，由于oyox l l ，故用不等肢角钢短肢相并x ox x i l =λ=1.38300=217.39<[]350λ=,02.41185==y oy oy i l λ =297.78＜[]350λ= =n A 1974mm22221505.2061974406750mm N mm N A N n <===σ 所选截面合适。
6.3腹杆6.3.1腹杆Ba杆件轴力： N =225.04kN=225040N计算长度ox oy l l ==213.6cm ，因为ox oy l l =，故采用不等值角钢长肢相并。
使x y i i ≈设λ=60，查表得0.807ϕ=。
2297.1210*215807.004.225cm f N A =⨯==ϕcm l i ox x 56.3606.213===λ选用2∟80*50*7，A=19.76cm2，x i =2.86cm ，y i =2.34cm ，，按所选角钢进行验算：x ox x i l =λ=54.25.253=88.6cm ＜ []150λ=∵b2/t=7.14>0.48loy/b2=5.07∴ )4.171(1.542222b t l t b oy yz +=λ=37.48＜ []150λ= 截面x 和界面y 都为b 类截面，由于x λ＞yz λ，只需要求x ϕ。
查表的x ϕ=0.631。
2/49.180mm N A Nnx ==ϕσ＜2215N mm 故所选截面合适。
屋架杆件截面选用表七、节点设计7.1下弦节点“c ”（图6.1）图7.1 c 节点板布置图各类杆件的内力由表4.1查得。
这类节点的设计步骤是：先根据复杆的内力计算与复杆与节点版连接焊缝的尺寸，即f h 和x l ，然后根据x l 的大小按比例绘出节点版的形状与尺寸，最后验算下弦杆与节点版的连接焊缝。
用E43型焊条角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值2f /160mm N f w=。
设“Bc ”杆的肢背和肢尖焊缝mm h f 6=和mm h f 5=，则所需的焊缝长度为：cm 10后取2，加37.82/16067.021581507.027.0肢背：2f w f e w h mm mm N mm Nf h N l =⨯⨯⨯⨯=='6cm 后取2，加上36.42/16057.021581503.023.0肢尖：2f w f e w h mm mmN mm Nf h N l =⨯⨯⨯⨯==''设“cD ”杆的肢背和肢尖焊缝mm h f 6=和mm h f 5=，则所需的焊缝长度为：cm 8后取2，加48.62/16067.021199607.027.0肢背：2f w f e w h mm mmN mm Nf h N l =⨯⨯⨯⨯=='cm 5后取2，加上13.32/16057.021199603.023.0肢尖：2f w f e w h mm mmN mm Nf h N l =⨯⨯⨯⨯==''“Cc ”杆内力很小，焊缝尺寸可按构造要求取mm h f 5=3cm ，取89.14/16057.02238207.027.0肢背：2mm mmN mm Nf h N l w f e w =⨯⨯⨯⨯==' 根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间有间隙以及制作和装配等误差，按比例绘出节点详图，从而确定节点板的尺寸为mm mm 360300⨯。
下弦与节点板连接的焊缝长度为34cm ，mm h f 6=。
焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差，N N N N 177920151380329300=-=，受力较大的肢背处焊缝应力为：()22f mm /160N mm /N 65.4512mm 360mm 6mm 7.02N17792075.0<=-⨯⨯⨯⨯=τ焊缝强度满足要求。
7.2上弦节点“B ”(图6.2)图7.2 B 节点板布置图Bc 杆（2L 75×5）与节点板的焊缝尺寸和节点“c ”相同。
即肢背cm l w 10'=，肢尖cm l w 6''=aB （2L80×50×7）杆与节点板的焊缝尺寸按上述同样方法计算, 设aB 杆的肢背和肢尖的焊缝mm h f 8=和mm h f 6=，则所需的焊缝长度为：cm 10，取62.81/16087.022*******.0265.0肢背：2mm mm N mm Nf h N l w f e w =⨯⨯⨯⨯==' cm 8，取6.58/16067.022*******.0235.0肢尖：2mm mmN mm Nf h N l w f e w =⨯⨯⨯⨯=='' 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 。