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梯形钢屋架课程设计例题

梯形钢屋架课程设计例题

梯形钢屋架课程设计一、设计资料(1)题号72,屋面坡度1: 10,跨度30m,长度102m,,地点:哈尔滨,基本2 2雪压:kN/m,基本风压:m。

该车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车,轨顶标高为8.5m。

采用1.5m x 6m预应力混凝土大型屋面板,80mm厚泡沫混凝土保护层,卷材屋面,屋面坡度i=1/10。

屋面活荷载标准值,血荷载标准值为2 2kN/m,积灰荷载标准值为kN/m。

屋架绞支在钢筋混凝土柱上,上柱截面为400mm x 400mm。

混凝土采用C20,,钢筋采用Q235B级,焊条采用E43 型。

(2)屋架计算跨度:l0=30m-2X 0.15m=29.7m。

(3)跨中及端部高度:采用无檩无盖方案。

平坡梯形屋架,取屋架在30m轴线处的端部高度h。

2.°05m。

屋架跨中起拱按l0 /500考虑,取60mm。

二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如下图:ism 5根据厂房长度(102>60)、跨度及荷载情况,设置三道上、下弦横向水平支撑。

因柱网采用封闭结合,厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间,该水平支撑的规格与中间柱间的支撑规则有所不同。

梯形钢屋架支撑布置如下图:* 7垂直支擢IT垂直支撑27三、荷载计算1、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现,计算时取较大值进行计算,故取屋面活荷载kN/m 2进行计算。

屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式g k(0.12 0.11l)kN/m2计算,跨度单位为米(m)。

荷载计算表如下:(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载:全跨节点永久荷载及可变荷载:F (4.361 1.82) 1.5 6 55.629kN (2)全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载:F, 4.361 1.5 6 39.249kN半跨节点可变荷载:F2 1.82 1.5 6 16.38kN(3)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半跨接点屋面板自重及活荷载:F4(1.89 0.7) 1.5 6 23.31kN (1)、(2)为使用节点荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。

梯形钢屋架课程设计---简支梯形钢屋架设计

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北京建筑工程学院土木与交通工程学院《钢结构》课程设计任务书班级姓名学号日期指导教师2012年6月梯形钢屋架课程设计任务书一、设计题目简支梯形钢屋架设计二、设计资料工程名称:某机加工车间1 结构平面布置某地区单层单跨工业厂房机加工车间,屋架跨度及厂房长度见附表,柱距6m,屋架下弦标高16.5m。

2 排架结构体系钢筋混凝土柱(混凝土强度等级为C20,上柱截面400×400);钢屋架铰支于柱上;1.5×6.0m预应力钢筋混凝土大型屋面板;屋面坡度10i。

=/13 车间内设有中级工作制、起重量≤300KN的吊车,计算温度高于-200C。

4 材料钢屋架选用Q235-B·F钢,焊条为E43型。

5 荷载(标准值)(屋面构造层做法也可自定)二毡三油上铺小石子 0.35 KN/m2(硫化型橡胶油毡,PVC建筑防水塑料油膏)砂浆找平层(厚20mm) 0.40 KN/m2泡沫混凝土保温层(厚80mm) 0.48 KN/m2预应力钢筋混凝土大型屋面板1.4 KN/m2(包括灌缝)屋架及支撑自重( 0.12+0.011l) KN/m2悬挂管道(奇数) 0.15 KN/m2吊顶(奇数) 0.55 KN/m2活荷载或施工荷载:见附表屋面积灰荷载:见附表雪荷载: 0.40 KN/m26、钢屋架形式示意图(未表示起拱)图1 钢屋架形式示意图三、设计任务要求设计钢屋架并绘制施工图。

掌握钢屋架荷载的计算;掌握杆件内力的计算和组合,杆件的计算长度,截面型式,截面选择及构造要求,填板的设置及节点板的厚度;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。

具体要求:1、计算说明书确定屋架几何尺寸(参考标准图集),选择钢材和焊条;布置屋盖支撑:应包括钢屋架结构支撑系统布置简图(上弦水平支撑、下弦水平支撑、垂直支撑及系杆);钢屋架计算简图及几何长度;荷载计算与组合;杆件内力计算及组合;(利用结构对称性,P=1)杆件截面设计;节点设计(五个典型节点:支座、屋脊、下弦跨中、上下弦一般节点)2、施工图绘制:绘制运送单元施工图,该施工图内容应包括:钢屋架正面图;上、下弦杆平面图;端竖杆和正中竖杆的侧面图;(以上各图轴线比例1:30,杆件截面及节点比例1:15)屋架简图,按1:100比例绘制;(注明起拱尺寸,左半部分注上杆件几何长度,右半部分注上杆件内力)特殊节点板大样图(按1:10~1:5比例);整榀钢屋架材料表(计入焊缝重量2%);图纸附注,应说明钢屋架选用的钢材种类、焊缝型号、焊接方法和质量要求,图中未注明的焊缝和螺栓孔尺寸,图中所用的单位,及对防护措施、运输和加工要求等在图中未表明的其它内容。

钢结构梯形屋架课程设计.

钢结构梯形屋架课程设计.
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E F
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G 'F '
E 'D '
C 'B 'A '
0.5 1.0
1.0 1.0
1.0
1.0 1.0 1.0
0x l =150.8cm 0y
l =150.8×2=301.6cm
根据腹杆最大设计杆力NaB =-357.99kN ,取中间节点板厚度t =10mm ,支座节点板厚t =12mm。设λ=60查得
=0.807. f r N/A ϕ==322567.4710/0.8073101022.68cm ⨯⨯⨯=
载0.7 1.4 0.98
灰荷载
1.3 1.4 1.82合计2 1.4
2.8
六、内力分析
桁架杆件内力表
杆件名称
杆件内力系数
第一种组合F ×③
第二种组合F 1×③+F 2×① F 1×③+F 2×②第三种组合F 3×③+F 4×① F 3×③+F 4
×②杆件最
大内力(kN
P=1作用在
左半跨右全跨全跨①
b.全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨永久荷载
F1=1.5×6×1.98〃×1.2= 21.39 KN

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北京建筑工程学院土木与交通工程学院《钢结构》课程设计任务书班级姓名学号日期指导教师2012年6月梯形钢屋架课程设计任务书一、设计题目简支梯形钢屋架设计二、设计资料工程名称:某机加工车间1 结构平面布置某地区单层单跨工业厂房机加工车间,屋架跨度及厂房长度见附表,柱距6m,屋架下弦标高16.5m。

2 排架结构体系钢筋混凝土柱(混凝土强度等级为C20,上柱截面400×400);钢屋架铰支于柱上;1.5×6.0m预应力钢筋混凝土大型屋面板;屋面坡度10i。

=/13 车间内设有中级工作制、起重量≤300KN的吊车,计算温度高于-200C。

4 材料钢屋架选用Q235-B·F钢,焊条为E43型。

5 荷载(标准值)(屋面构造层做法也可自定)二毡三油上铺小石子 0.35 KN/m2(硫化型橡胶油毡,PVC建筑防水塑料油膏)砂浆找平层(厚20mm) 0.40 KN/m2泡沫混凝土保温层(厚80mm) 0.48 KN/m2预应力钢筋混凝土大型屋面板1.4 KN/m2(包括灌缝)屋架及支撑自重( 0.12+0.011l) KN/m2悬挂管道(奇数) 0.15 KN/m2吊顶(奇数) 0.55 KN/m2活荷载或施工荷载:见附表屋面积灰荷载:见附表雪荷载: 0.40 KN/m26、钢屋架形式示意图(未表示起拱)图1 钢屋架形式示意图三、设计任务要求设计钢屋架并绘制施工图。

掌握钢屋架荷载的计算;掌握杆件内力的计算和组合,杆件的计算长度,截面型式,截面选择及构造要求,填板的设置及节点板的厚度;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。

具体要求:1、计算说明书确定屋架几何尺寸(参考标准图集),选择钢材和焊条;布置屋盖支撑:应包括钢屋架结构支撑系统布置简图(上弦水平支撑、下弦水平支撑、垂直支撑及系杆);钢屋架计算简图及几何长度;荷载计算与组合;杆件内力计算及组合;(利用结构对称性,P=1)杆件截面设计;节点设计(五个典型节点:支座、屋脊、下弦跨中、上下弦一般节点)2、施工图绘制:绘制运送单元施工图,该施工图内容应包括:钢屋架正面图;上、下弦杆平面图;端竖杆和正中竖杆的侧面图;(以上各图轴线比例1:30,杆件截面及节点比例1:15)屋架简图,按1:100比例绘制;(注明起拱尺寸,左半部分注上杆件几何长度,右半部分注上杆件内力)特殊节点板大样图(按1:10~1:5比例);整榀钢屋架材料表(计入焊缝重量2%);图纸附注,应说明钢屋架选用的钢材种类、焊缝型号、焊接方法和质量要求,图中未注明的焊缝和螺栓孔尺寸,图中所用的单位,及对防护措施、运输和加工要求等在图中未表明的其它内容。

梯形钢屋架课程设计

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梯形钢屋架课程设计一、 设计资料(1)题号72,屋面坡度1:10,跨度30m ,长度102m ,,地点:哈尔滨,基本雪压:0.45 kN/m 2,基本风压:0.45kN/m 2。

该车间内设有两台200/50kN 中级工作制吊车,轨顶标高为8.5m 。

采用1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板,80mm 厚泡沫混凝土保护层,卷材屋面,屋面坡度i=1/10。

屋面活荷载标准值0.7kPa ,血荷载标准值为0.1 kN/m 2,积灰荷载标准值为0.6 kN/m 2。

屋架绞支在钢筋混凝土柱上,上柱截面为400mm ×400mm 。

混凝土采用C20,,钢筋采用Q235B 级,焊条采用 E43型。

(2)屋架计算跨度:l 0=30m-2×0.15m=29.7m 。

(3)跨中及端部高度:采用无檩无盖方案。

平坡梯形屋架,取屋架在30m 轴线处的端部高度m h 005.20='。

屋架跨中起拱按500/0l 考虑,取60mm 。

二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如下图:根据厂房长度(102>60)、跨度及荷载情况,设置三道上、下弦横向水平支撑。

因柱网采用封闭结合,厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间,该水平支撑的规格与中间柱间的支撑规则有所不同。

梯形钢屋架支撑布置如下图:三、荷载计算1、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现,计算时取较大值进行计算,故取屋面活荷载0.7 kN/m 2进行计算。

屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式2/)11.012.0(m kN l g k +=计算,跨度单位为米(m )。

荷载计算表如下:荷载名称标准值(kN/m 2)设计值(kN/m 2) 预应力混凝土大型屋面板 1.41.4×1.35=1.89三毡四油防水层 0.4 0.4×1.35=0.54 找平层(厚20mm) 0.2×20=0.4 0.4×1.35=0.54 80厚泡沫混凝土保护层 0.08×6=0.480.48×1.35=0.648 屋架和支撑自重 0.12+0.011×030=0.450.45×1.35=0.608 管道荷载 0.1 0.1×1.35=0.135永久荷载总和 3.23 4.361 屋面活荷载 0.7 0.7×1.4=0.98 积灰荷载 0.6 0.6×1.4=0.84可变荷载总和 0.31.82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: 全跨节点永久荷载及可变荷载:kN F 629.5565.1)82.1361.4(=⨯⨯+=(2) 全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载:kN F 249.3965.1361.41=⨯⨯=半跨节点可变荷载:kN F 38.1665.182.12=⨯⨯=(3)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:kN F 47.565.1608.03=⨯⨯=半跨接点屋面板自重及活荷载:kN F 31.2365.1)7.089.1(4=⨯⨯+=(1)、(2)为使用节点荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。

梯形钢屋架课程设计

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梯形钢屋架课程设计一、设计资料(1) 题号80,屋面坡度1:16,跨度30m ,长度96m ,柱距6m ,地点:哈尔滨,基本风压:0.45kN/m 2,基本雪压:0.45 kN/m 2(2) 采用1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板,80mm 厚泡沫混凝土保护层,卷材屋面,屋面坡度i=1/16。

屋面活荷载标准值0.7kPa ,雪荷载标准值为0.45 kN/m 2,积灰荷载标准值为0.6 kN/m 2。

(3) 混凝土采用C20,,钢筋采用Q235B 级,焊条采用E43型。

(4) 屋架计算跨度:l 0=30m-2×0.15m=29.7m(5) 跨中及端部高度:采用无檩体系屋盖方案,缓坡梯形屋架。

取屋架在29.7m 轴线处的高度m h 972.10=取屋架在30m 轴线处的端部高度m h 963.10=' 屋架的中间高度m il h h 900.227.29161972.12/00=⨯+=+= 屋架跨中起拱按500/0l 考虑,取60mm 。

二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如下图:梯形钢屋架支撑布置如下图:1、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现,计算时取较大值进行计算,故取屋面活荷载0.7 kN/m 2进行计算。

屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式2(0.120.011)/k g l kN m =+计算,跨度单位为米(m )。

荷载计算表如下:荷载名称标准值(kN/m 2) 设计值(kN/m 2) 预应力混凝土大型屋面板1.4 1.4×1.35=1.89 三毡四油防水层 0.40.4×1.35=0.54 找平层(厚20mm) 0.2×20=0.4 0.4×1.35=0.54 80厚泡沫混凝土保护层0.08×6=0.48 0.48×1.35=0.648 屋架和支撑自重0.12+0.011×030=0.450.45×1.35=0.608 管道荷载 0.1 0.1×1.35=0.135永久荷载总和 3.23 4.361 屋面活荷载 0.7 0.7×1.4=0.98 积灰荷载 0.6 0.6×1.4=0.84可变荷载总和0.31.82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:kN F 629.5565.1)82.1361.4(=⨯⨯+=(2) 全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载:kN F 249.3965.1361.41=⨯⨯=半跨节点可变荷载:kN F 38.1665.182.12=⨯⨯=(3)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:kN F 47.565.1608.03=⨯⨯=半跨接点屋面板自重及活荷载:kN F 83.2565.1)98.089.1(4=⨯⨯+=(1)、(2)为使用节点荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。

钢结构课程设计例题

钢结构课程设计例题

一、课程设计名称梯形钢屋架设计二、课程设计资料北京地区某金工车间,采用无檩屋盖体系,梯形钢屋架。

跨度为27m,柱距6m,厂房高度为15.7m,长度为156m。

车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车,计算温度高于-20℃。

采用三毡四油,上铺小石子防水屋面,水泥砂浆找平层,厚泡沫混凝土保温层,1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板。

屋面积灰荷载为0.4kN/㎡,屋面活荷载为0.4kN/㎡,雪荷载为0.4kN/㎡,风荷载为0.45 kN/㎡。

屋架铰支在钢筋混凝土柱上,柱截面为400mm×400mm,混凝土标号为C20。

设计荷载标准值见表1(单位:kN/㎡)。

三、钢材和焊条的选用根据北京地区的计算温度、荷载性质和连接方法,屋架刚材采用 Q235沸腾钢,要求保证屈服强度 fy、抗拉强度 fu、伸长率δ和冷弯实验四项机械性能及硫(S)、磷(P)、碳(C)三项化学成分的合格含量。

焊条采用 E43型,手工焊。

四、 屋架形式和几何尺寸屋面材料为预应力混凝土大型屋面板,采用无檩屋盖体系,平坡梯形钢屋架。

屋面坡度。

10/1=i屋架计算跨度。

mm l l 2670015022700015020=⨯-=⨯-= 屋架端部高度取:mm H 20000=。

跨中高度:mm i l H 335033351.02/2670020002H 00≈=⨯+=⋅+=。

屋架高跨比:.812670033500==l H 。

屋架跨中起拱,54500/mm l f ==取50 mm 。

为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽,腹杆体系大部分采用下弦节间水平尺寸为3.0m 的人字形式,上弦节间水平尺寸为 1.5m ,屋架几何尺寸如图 1 所示。

图1:27米跨屋架几何尺寸五、 屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况,在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横向水平支撑,在设置横向水平支撑的同一开间的屋架两端及跨中布置三道竖向支撑,中间各个屋架用系杆联系,在屋架两端和中央的上、下弦设三道通长系杆,其中:上弦屋脊节点处及屋架支座出的系杆为刚性系杆(图2),安装螺栓采用 C 级,螺杆直径:d=20mm,螺孔直径:d0=21.5mm。

梯形屋架课程设计

梯形屋架课程设计

梯形钢屋架课程设计计算1.设计资料:1、车间柱网布置:长度90m ;柱距6m ;跨度24m2、屋面坡度:1:103、屋面材料:预应力大型屋面板4、荷载1)静载:屋架及支撑自重0.45KN/m²;屋面防水层0.4KN/m²;找平层0.4KN/m²;大型屋面板自重(包括灌缝)1.4KN/m²。

2)活载:屋面雪荷载0.3KN/m²;屋面检修荷载0.5KN/m²5、材质Q235B钢,焊条E43XX系列,手工焊。

2 . 结构形式与选型屋架形式及几何尺寸如图所示根据厂房长度(90m>60m)、跨度及荷载情况,设置上弦横向水平支撑3道,下弦由于跨度为18m故不设下弦支撑。

梯形钢屋架支撑布置如图所示:3 . 荷载计算屋面活荷载0.7KN/m²进行计算。

荷载计算表1、全跨永久荷载1F +全跨可变荷载2F2、全跨永久荷载1F +半跨可变荷载2F3、全跨屋架(包括支撑)自重3F +半跨屋面板自重4F +半跨屋面活荷载2F4. 内力计算计算简图如下(c)(b)(a)2F /223//3F 22/F 42F /F 1/2/221//22/F 45. 杆件设计 1、 上弦杆整个上弦采用等截面,按FG 杆件的最大设计内力设计,即N=-210.32KN 上弦杆计算长度:在屋架平面内:0x 0l l 1.508m ==,0y l 2 1.508 3.016m ==×上弦截面选用两个不等肢角钢,短肢相并。

腹杆最大内力N=-115.16 KN ,中间节点板厚度选用6mm ,支座节点板厚度选用8mm设λ=60,φ=0.807,截面积为32N 210.3210A 1327.4mm f 0.807215=××==φ需要回转半径:0x x 0y y l 1.508i m 25.1mm 60l 3.016i m 50.3mm60====λ==λ查表选用2┐ ┌ 110×70×6上弦截面110×70×6xxyy验算0x x x 0yy y l 1508m 75.0mm i 20.1l 3016m 85.2mmi 35.4==λ==λ==满足长细比要求,y x >λλ查表y 3y 0.655N 210.3210a a A 0.6552120××φ===151.5M P <215M P φ满足要求其余计算结果见下表 屋架杆件截面选择表6、 节点设计1. 下弦节点用E43型焊条角焊缝的抗拉和抗压、抗剪强度设计值w f f =160MPa 。

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钢结构课程设计班级:姓名:学号:指导老师:2012年12 月9 日梯形钢屋架课程设计一、设计资料(1) 题号61,屋面坡度1:16,跨度21m ,长度96m ,,地点:上海,基本风压:0.20kN/m 2,基本雪压:0.55 kN/m 2。

该车间内设有两台200/50kN 中级工作制吊车,轨顶标高为8.5m 。

(2) 采用1.5m ×6m 预应力混凝土大型屋面板,80mm 厚泡沫混凝土保护层,卷材屋面,屋面坡度i=1/16。

屋面活荷载标准值0.7kPa ,血荷载标准值为0.55 kN/m 2,积灰荷载标准值为0.6 kN/m 2。

屋架铰支在钢筋混凝土柱上,上柱截面为400mm ×400mm 。

(3) 混凝土采用C20,,钢筋采用Q235B 级,焊条采用E43型。

(4) 屋架计算跨度:l 0=21m-2×0.15m=20.7m(5) 跨中及端部高度:采用无檩体系屋盖方案,缓坡梯形屋架,取屋架在21m轴线处的端部高度m h 005.20='。

屋架跨中起拱按500/0l 考虑,取60mm 。

二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸如下图:梯形钢屋架支撑布置如下图:1、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现,计算时取较大值进行计算,故取屋面活荷载0.7 kN/m2进行计算。

屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式2(0.120.011)/k g l kN m =+(1) 全跨永久荷载+全跨可变荷载:kN F 629.5565.1)82.1361.4(=⨯⨯+=(2) 全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载:kN F 249.3965.1361.41=⨯⨯=半跨节点可变荷载:kN F 38.1665.182.12=⨯⨯=(3)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:kN F 47.565.1608.03=⨯⨯=半跨接点屋面板自重及活荷载:kN F 31.2365.1)7.089.1(4=⨯⨯+=(1)、(2)为使用节点荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。

4、内力计算屋架在上述三种荷载组合作用下的计算简图如下:由数解法解得F=1时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).然后进行组合,如下表:5、杆件设计 (1) 上弦杆整个上弦采用等截面,按IJ 、JK 杆件的最大设计内力设计,即 N= -1247.76kN 上弦杆计算长度:屋架平面内:为节间轴线长度,即m l l ox 508.10==屋架平面外:由于屋架为无檩体系,并且认为大型屋面板只起到刚性系杆作用,根据支持布置和内力变化情况,取y l 0为支撑点间的距离,即y l 0=3×1.508=4.524m根据屋架平面外上弦杆的计算长度,上弦截面选用两个不等肢角钢,短肢相并,如图:腹杆最大内力N= -629.72kN ,查表得中间节点板厚度选用12mm ,支座节点板厚度选用14mm 。

设λ=60,查Q235钢的稳定系数表,得807.0=ϕ(由双角钢组成的T 形和十字形截面均属b 类),则需要的截面积为:2349.7191215807.01076.1247mm f N A =⨯⨯=⨯=ϕ需要的回转半径: mm m l i oxx 1.2560508.1===λmm l i oyy 4.7560524.4===λ根据需要A 、x i 、y i 查角钢表,选用2∟180×110×14,肢背间距a=12mm ,则:A=78002mm ,x i =30.8mm ,y i =88.0mm验算:41.510.88452496.488.301508======yoy y x ox x i l i l λλ由于[λ]=150,所以满足细长比要求。

因为x y λλ>,只需求y ϕ,查表得y ϕ=0.847,则MPa MPa MPa A N y 21587.1887800847.01076.12473<=⨯⨯=ϕ故所选截面符合要求。

(2) 下弦杆整个下弦杆采用同一截面,按最大内力所在的杆计算. N=1232.18kNm l ox 3000=,14850229700==oy l (因跨中有通长系杆),所需截面为:2231.5707.57312151232180cm mm f N A ====选用2∟180×110×12,因ox oy l l >>,故用不等肢角钢,短肢相并,如下图cm i cm i cm cm A y x 75.8,10.3,31.5740.6722==>=3507.16975.8148535077.9610.330000<===<===y yy x x x i l i l λλ故所选截面符合要求。

(3) 端斜杆aB杆件轴力: N= -629.72kN 计算长度: mm l l oy ox 2535==因为oy ox l l =,故采用不等肢角钢,长肢相并,使oy ox l l ≈.选用2∟140×90×10,则A=44.6cm 2,cm i x 47.4=, cm i y 73.3= 71.5647.45.253===x ox x i l λ 96.6773.35.253===yoy y i l λ因为y x λλ>,只需要求y ϕ,查表得0.764,则MPa MPa A N y 21581.1844460764.01072.6293<=⨯⨯==ϕσ所以所选截面符合要求。

(4)腹杆eK eg -此杆可在g 点处不断开,采用通杆。

最大拉力: kN N kN N eg gK 5756.117,628.157== 最大压力: kN N kN N gK eg 14.44,0798.45-=-=在桁架平面内的计算长度取节点中心间距mm l x 23060=,在桁架平面外的计算长度:cm N N l l y 95.449)08.4514.4125.075.0(460)25.075.0(1210=⨯+⨯=+= 选用2∟63×5,查表有:1500.14804.395.44915087.11894.16.23004.3,94.1,26.12002<===<======yy y x x x y x i l i l cmi cm i cm A λλ因y λ>x λ,只需求y ϕ,查表得y ϕ=0.31,则MPa MPa A N MPaMPa A N y 21536.128122810628.1572154.118122831.01008.4533<=⨯==<=⨯⨯==σϕσ拉应力:符合要求(5)竖杆Iecml cm l l kNN y x 319,2.2553198.08.04435.8300==⨯===由于杆件内力较小,按150][==λλ选择,则需要的回转半径为cml i cm l i y y x x 13.2150319][70.11502.225][00======λλ查型钢表,选截面的x i 和y i 较上述计算的x i 和y i 略大。

选用2∟63×5,其几何特征为15097.10404.33191505.13194.12.25504.3,94.1,26.12002<===<======yy y x x x y x i l i l cmi cm i cm A λλ因y λ>x λ,只需求y ϕ,查表得y ϕ=0.38,则MPa MPa A N y 2158.178122838.01044.833<=⨯⨯==ϕσ符合要求。

其余各杆见下表:杆件编号内力(kN)计算长度截面规格截面面积回转半径(cm)长细比容许长细比稳定系数计算应力IJ、JK -1247.7585 150.8 452.42∟180×110×1477.93 3.08 8.8 48.961 51.4091 150 0.847 189.0350996de 1232.18235 300 1485 2∟180×110×1267.42 3.1 8.74 96.7742 169.908 350 182.76Aa -27.8145 199 199 2∟63×5 12.286 1.94 3.04 102.577 65.4605 150 0.538 42.08026545aB -629.72028 253.5 253.5 2∟140×90×1044.522 4.47 3.74 56.7114 67.7807 150 0.764 185.131217Bb 503.44245 208.64 260.8 2∟100×6 23.864 3.1 4.51 67.3032 57.8271 350 210.96 Cb -55.629 183.2 229 2∟50×5 9.606 1.53 2.53 119.739 90.5138 150 0.439 131.9149905 bD -420.55524 229.52 286.9 2∟100×7 27.592 3.09 4.53 74.2783 63.3333 150 0.724 210.5238487 Dc 308.74095 228.72 285.9 2∟70×6 16.32 2.15 3.33 106.381 85.8559 350 189.179 Ec -55.629 203.84 254.8 2∟50×5 9.606 1.53 2.53 133.229 100.711 150 0.363 159.533556 cF -237.53583 250.32 312.9 2∟90×6 21.274 2.79 4.13 89.7204 75.7627 150 0.621 179.7994558 Fd 152.42346 249.44 311.8 2∟50×5 9.606 1.53 2.53 163.033 123.241 350 158.675 Gd -55.629 231.2 289 2∟50×5 90606 1.53 2.53 151.111 114.229 150 0.304 0.020196249 dH -96.67413 271.6 339.5 2∟70×6 16.32 2.15 3.33 126.326 101.952 150 0.304 194.8572344He47.1906-26.7021270.8 338.5 2∟63×5 12.28 1.94 3.04 139.588 111.349 150 0.347 60.11Ie -83.4435 255.2 319 2∟63×5 12.28 1.94 3.04 131.546 104.934 150 0.381 178.3483803eg 117.57564-45.0798230.6 449.95 2∟63×5 12.28 1.94 3.04 118.866 148.01 150 0.31 118.412gK 157.62852-41.1414230.6 449.95 2∟63×5 12.28 1.94 3.04 118.866 148.01 150 0.31 108.02Kf 9.45693 349 349 2∟63×5 12.28 2.45 2.45 142.449 142.449 200 7.7gI 36.15885 166.32 207.9 2∟50×5 9.606 1.53 2.53 108.706 82.1739 350 37.64Jg -55.629 120.64 150.8 2∟50×5 9.606 1.53 2.53 78.8497 59.6047 150 0.665 87.08373056136、节点设计(1) 下弦节点b用E43型焊条,角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值MPa f f 160=ω。

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