钢结构课程设计——豪式屋架

合集下载

建筑钢结构屋架课程设计

建筑钢结构屋架课程设计

建筑钢结构屋架课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握建筑钢结构屋架的基本概念、分类及特点;2. 让学生了解建筑钢结构屋架的设计原则和主要受力构件;3. 使学生了解建筑钢结构屋架施工过程中的关键技术和注意事项。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识,对建筑钢结构屋架进行设计和计算的能力;2. 培养学生运用专业软件进行建筑钢结构屋架建模、分析和优化的技能;3. 提高学生解决实际工程问题的能力,能够根据实际情况调整设计方案。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对建筑钢结构屋架设计及施工的兴趣,激发学生的学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度,注重团队合作,养成良好的职业道德;3. 增强学生对我国建筑事业的认同感,树立为我国建筑行业贡献力量的信心。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 能够描述建筑钢结构屋架的基本概念、分类及特点;2. 能够阐述建筑钢结构屋架的设计原则,掌握主要受力构件的计算方法;3. 能够运用专业软件进行建筑钢结构屋架的建模、分析及优化;4. 能够根据实际工程情况,提出合理的设计方案,并进行调整;5. 能够在团队合作中发挥积极作用,遵循职业道德,关注我国建筑事业的发展。

二、教学内容本课程教学内容围绕以下几方面进行组织:1. 建筑钢结构屋架基本知识:- 钢结构屋架的概念、分类及特点;- 钢结构屋架的材料、连接方式及构造要求。

2. 建筑钢结构屋架设计原则:- 设计原理及设计规范;- 受力分析及主要受力构件的计算方法;- 稳定性和刚度的考虑。

3. 建筑钢结构屋架设计计算:- 荷载及作用力分析;- 桁架、梁、柱等主要受力构件的设计计算;- 节点设计及连接计算。

4. 建筑钢结构屋架施工技术:- 施工准备及工艺流程;- 钢结构屋架的安装、焊接与涂装;- 施工质量控制及验收标准。

5. 建筑钢结构屋架案例分析:- 分析典型工程案例,了解实际工程中的应用;- 结合案例进行设计计算和施工技术的实践。

钢结构课程设计,24米钢屋架(DOC)

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。

课程设计24米屋架钢结构

课程设计24米屋架钢结构

钢结构课程设计——24m跨钢屋架设计计算书目录设计资料 (2)结构形式与布置 (3)荷载计算 (5)内力计算 (6)杆件设计 (8)节点设计 (12)附件pf程序数据 (18)钢结构课程设计——24m跨钢屋架设计计算书一、设计资料:1.某单层单跨工业厂房,跨度24m,长度102m。

2.厂房柱距6m,钢筋混凝土柱,混凝土强度C20,上柱截面尺寸400x400mm,钢屋架支承在柱顶。

3.吊车一台50T,一台20T,中级工作制桥式吊车(软钩),吊车平台标高12.000m。

4.荷载标准值(1)永久荷载三毡四油(上铺绿豆沙)防水层 0.4KN/m2水泥砂浆找平层 0.3 KN/m2保温层 0.6 KN/m2一毡二油隔气层 0.05 KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2屋架(包括支撑)自重 0.12+0.011L=0.384 KN/m2(2)可变荷载屋面活载标准值 0.7 KN/m2雪荷载标准值 0.35 KN/m2积灰荷载标准值 0.3 KN/m25.屋架结构形式、计算跨度及几何尺寸见图1(屋面坡度为1:10)。

图1 梯形屋架示意图(单位: mm)6.钢材选用Q235钢,角钢,钢板各种规格齐全,有各种类型的焊条和C级螺栓可供选用。

7.钢屋架的制造、运输和安装条件:在金属结构厂制造,运往工地安装,最大运输长度16m,运输高度3.85m,工地有足够的起重安装设备。

二、结构形式与布置(1)屋架形式及几何尺寸如图2所示。

图2 屋架形式及几何尺寸(单位mm)(2)屋架支撑的种类有横向支撑、纵向支撑、垂直支撑和系杆。

横向支撑:根据其位于屋架上弦平面或者下弦平面,又可分为上弦横向支撑和下弦横向支撑,上弦平面横向支撑对保证上弦杆的侧向稳定性有着重要作用。

设计人无数种屋架跨度为24m,室内有悬挂吊车,因此上弦与下弦都需在第一个柱间设置横向支撑,又因为长度为102m,所以应该在跨中增设一道横向支撑,保证横向支撑之间小于60m。

厂房钢结构屋架课程设计

厂房钢结构屋架课程设计

厂房钢结构屋架课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解厂房钢结构屋架的基本概念,掌握其结构类型和特点。

2. 学生能够掌握厂房钢结构屋架的施工工艺流程及其关键参数的计算方法。

3. 学生能够了解厂房钢结构屋架在设计、施工和验收过程中应遵循的相关规范和标准。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析厂房钢结构屋架的受力情况,并进行简单的结构计算。

2. 学生能够根据设计要求,制定厂房钢结构屋架的施工方案,并进行合理的施工组织。

3. 学生能够运用现代化工具,如CAD软件,进行厂房钢结构屋架的初步设计和施工图纸绘制。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱专业,对建筑行业具有责任感和使命感。

2. 培养学生具备良好的团队合作精神,提高沟通协调能力。

3. 培养学生树立安全生产意识,注重工程质量,遵循职业道德。

课程性质:本课程为专业技术课程,结合实际工程案例,使学生掌握厂房钢结构屋架的设计和施工技术。

学生特点:学生具备一定的建筑基础知识,具有较强的动手能力和探究精神。

教学要求:教师应采用项目教学法,引导学生主动参与,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

同时,注重培养学生的安全意识、质量意识和职业道德。

通过本课程的学习,使学生能够具备厂房钢结构屋架设计和施工的基本能力,为未来从事相关工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 厂房钢结构屋架基本概念:结构类型、材料性能及特点。

2. 厂房钢结构屋架设计原理:受力分析、荷载组合、稳定性及强度计算。

3. 厂房钢结构屋架施工工艺:施工流程、关键工序、焊接及螺栓连接技术。

4. 厂房钢结构屋架施工组织设计:施工方案、进度计划、资源配置及施工平面布置。

5. 厂房钢结构屋架验收标准与规范:质量要求、验收流程、安全规定及相关法律法规。

6. 厂房钢结构屋架案例分析:分析典型工程案例,了解工程实际操作过程及注意事项。

教学大纲安排:第一周:厂房钢结构屋架基本概念及材料性能。

第二周:厂房钢结构屋架设计原理及受力分析。

21m钢结构屋架课程设计

21m钢结构屋架课程设计

21m钢结构屋架课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解21m钢结构屋架的基本概念,掌握其结构类型及特点;2. 学生能掌握钢结构屋架设计的基本原理,包括受力分析、材料选择和连接方式;3. 学生了解钢结构屋架施工过程中的注意事项,如防锈、防火等。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,对21m钢结构屋架进行简单的受力分析;2. 学生能够根据实际情况,选择合适的材料和连接方式,完成钢结构屋架的设计;3. 学生能够运用绘图软件,绘制出清晰、准确的钢结构屋架施工图。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对建筑结构工程的兴趣,提高对工程设计的热情;2. 学生树立安全意识,关注钢结构屋架施工过程中的安全问题;3. 学生培养团队合作精神,学会与他人共同完成设计任务。

课程性质分析:本课程为工程专业课程,旨在培养学生对钢结构屋架设计的基本知识和技能,提高学生在实际工程中的应用能力。

学生特点分析:高二年级学生,具有一定的物理和数学基础,具备一定的空间想象能力和动手能力。

教学要求:1. 教师应注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 教师应关注学生的个体差异,因材施教,提高学生的自信心;3. 教师应注重培养学生的团队合作精神,提高学生的沟通与协作能力。

二、教学内容1. 钢结构屋架基本概念:- 钢结构屋架的定义、分类及特点;- 钢结构屋架在我国建筑行业中的应用。

2. 钢结构屋架设计原理:- 受力分析:了解钢结构屋架的受力特点,学习如何进行受力分析;- 材料选择:掌握常用钢材的种类、性能及选用原则;- 连接方式:了解钢结构屋架的连接方法及其适用场合。

3. 钢结构屋架施工技术:- 施工准备:熟悉施工前的准备工作,如材料验收、施工图纸审核等;- 施工过程:了解钢结构屋架的施工流程,包括焊接、拼装、吊装等;- 注意事项:学习施工过程中的安全防护、防锈、防火等技术要求。

4. 钢结构屋架设计实例:- 结合21m钢结构屋架,进行设计实践;- 运用绘图软件,绘制钢结构屋架施工图。

钢结构课程设计(钢屋架厂房)

钢结构课程设计(钢屋架厂房)

工业厂房课程设计计算书一、设计资料1.车间基本参数某公司因生产需要,拟在济南郊区建设一座单层单跨机加工车间(设计使用寿命50年),车间建筑平面、剖面见下图。

车间采用排架结构,下部为现浇钢筋混凝土柱及独立基础,上部采用钢屋架结构,屋架与排架柱铰接。

车间内设有一台A4工作制的软钩梁式吊车,屋架下弦距离牛腿顶面1.8m,轨道高度130mm。

混凝土排架柱采用实腹矩形柱;吊车梁可以采用T形或矩形钢筋混凝土吊车梁,也可以采用H形截面钢吊车梁(二选一),抗风柱为矩形截面钢筋混凝土柱。

车间屋面采用75mm厚彩色夹芯钢板,屋面檩条为卷边C型钢(C180×70×20×2.5),檩条间距约 1.5m;车间四周围护墙采用240mm厚砖墙,内外各抹灰20mm厚,表面刷涂料;纵墙塑钢窗洞高为1.8m、宽为2.4m,共上下两层。

2、车间荷载、材料自重、抗震设防等级①屋面活荷载标准值:0.5kN/m2(不上人屋面,无积灰荷载);②基本风压:0.45kN/m2;③基本雪压:0.30kN/m2;④屋面75mm厚夹芯钢板及檩条自重标准值:0.25kN/m2(按投影面积);⑤钢屋架及屋面支撑自重标准值(估算):0.35kN/m2(按投影面积);⑥钢筋混凝土自重25 kN/m3;砖及抹灰自重20 kN/m3;回填土自重20 kN/m3;⑦抗震设防等级:6度。

3、荷载组合①钢屋架为简化计算,屋面暂不考虑风荷载作用。

首先计算一榀典型简支屋架的内力系数,然后分别计算下述三种荷载标准值作用下的杆件内力:全跨永久荷载、全跨屋面活荷载、半跨屋面活荷载。

最后列表进行下述两种荷载组合:1.2×全跨永久荷载+1.4×(屋面活荷载,雪荷载)max;1.2×全跨永久荷载+1.4×(半跨屋面活荷载,半跨雪荷载)max。

②排架柱为简化计算,不考虑车间的空间作用,将钢屋架简化成刚度无穷大的水平横梁,两端与排架柱铰接连接。

钢结构课程设计

钢结构课程设计

钢结构课程设计任务书(钢屋架设计)1 设计题目某厂房钢屋架设计。

2 设计目的课程设计是本课程教学的实践教学环节之一,通过设计使学生进一步掌握钢屋架的设计原理、方法、步骤,提高综合分析、解决问题的能力。

3 设计条件某厂房总长度90m ,跨度根据不同的学号从附表中取,屋盖体系为无檩屋盖。

纵向柱距6m 。

3.1 结构形式:钢筋混凝土柱,梯形钢屋架。

柱的混凝土强度等级为C30,屋面坡度i=L/10;L 为屋架跨度。

地区计算温度高于-200C ,无侵蚀性介质,地震设防烈度为8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)。

3.2 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数(节点荷载P=1.0作用下杆件的内力)如附图所示。

屋架采用的钢材、焊条为:双号的同学用Q345钢,焊条为E50型。

3.3 屋盖结构及荷载 (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 0.5 kN/m 2(按分组表确定) 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:0.12+0.011×18=0.318 KN/m 22(2)可变荷载:屋面活荷载标准值: 0.7kN/m 2 雪荷载标准值: 0.35kN/m 2积灰荷载标准值: 0.7 kN/m 2(按分组表确定)4 设计内容4.1 确定屋盖结构及支撑的布置图;4.2 选择钢材及焊接材料,并明确提出对保证项目的要求;4.3对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算;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;4.4 屋架施工图(1)手工绘制运送单元的施工图,用铅笔绘制白纸图。

设计的节点应尺寸齐备、书写规范、满足构造要求;(2)施工图内容①屋架简图(比例1∶100),左半跨标明杆件长度,右半跨注明杆件最不利内力,以及超拱度。

(完整word版)27米钢结构课程设计钢屋架课程设计解析

(完整word版)27米钢结构课程设计钢屋架课程设计解析

《钢结构》课程设计指导书普通钢屋架设计河南工程学院土木工程学院2015年12月普通钢屋架设计指导书本指导书根据设计任务书提出的设计内容和要求指出了设计中应考虑的原则和应注意的问题,对其中某些问题作了必要的说明。

更为一般的设计原理、方法及参考数据,可查阅相关设计手册和规程规范。

第一部分:设计及计算与设计说明书的编制普通钢屋架是由普通角钢和节点板焊接而成。

这种屋架受力性能好,构造简单,施工方便,广泛应用于工业和民用建筑的屋盖结构中,一般是用于大型钢筋混凝土屋面板等重型屋面,将屋面板直接放在屋架或天窗架上,普通屋架所用的等边角钢不小于∟45×4,不等边角钢不小于∟56×36×4。

屋架钢材一般采Q235BF(3号沸腾钢)钢材,冬季计算温度等于或低于-30℃时的屋架宜采用Q235B(3号镇静钢),荷载较大的大跨度屋架可采用Q345(16Mn钢)或Q390(15MnV 钢)。

一、屋架的形式及主要尺寸(一)普通梯形钢屋架概述普通梯形钢屋架通常用于屋面坡度较为平缓的大型屋面板或长尺压型钢板的屋面,跨度一般为15~36m,柱距6~12m,跨中经济高度为(1/8~1/10)l。

梯形屋架外形比较接近弯矩图,因而弦杆内力沿跨度分布比较均匀,用料较经济,且可以和柱刚接或铰接,且刚接可使建筑物横向刚度提高。

与柱刚接的梯形屋架,端部高度一般为(1/12~1/16)l,通常取2.0~2.5m;与柱铰接的梯形屋架,端部高度1.5~2.0m,此时,跨中高度可根据端部高度和上弦坡度确定。

在多跨房屋中,各跨屋架的端部高度应尽可能相同。

当采用大型屋面板时,为使荷载作用在节点上,上弦杆的节间长度宜等于板的宽度,即1.5m 或3.0m。

当采用压型钢板屋面时,也应使檩条尽量布置在节点上,以免上弦杆受弯。

对于跨度较大的梯形屋架,为了保证荷载作用于节点,并保持腹杆有适宜的角度和便于节点构造处理,可沿屋架全长或只在屋架跨中部分布置再分式腹杆。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《钢结构》屋架设计计算书一、设计资料及说明某车间厂房总长度为45m 。

车间设有两台30吨中级工作制吊车。

车间无腐蚀性介质。

该车间为单跨双坡封闭式厂房,屋架采用三角形桁架式钢屋架(见图1),无吊顶,屋架下弦标高为10m ,其两端铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面尺寸为400㎜×400㎜,混凝土强度等级为C20。

1、单跨屋架,平面尺寸为45m ×21m ,S=7.5m ,即单跨屋架结构总长度为45m ,跨度为21m ,柱距为7.5m 。

2、屋面采用彩色压型钢板加保温层屋面,C 型檩条。

3、屋面坡度i=1:2.5。

恒载(包括屋面板、保温层、檩条、屋架及支撑等)为0.50kN/㎡,雪荷载为0.7kN/m2,活荷载标准值为0.20kN/㎡。

4、屋架钢材采用Q235B 钢,焊条采用E43型,结构重要性系数为γ0=1.0。

5、内力组合为“恒+全”和“恒+半”两种组合值。

(“全”——全跨雪荷载;“半”——半跨雪荷载)二、屋架杆件几何尺寸的计算采用豪(单向斜杆式)式三角形屋架如图示。

屋面坡度为i=1:2.5,屋面倾角α=arctg (1/2.5)=21.8°,sinα=0.3714,cosα=0.9285。

屋架计算跨度 03002100030020700l l mm =-=-= (当屋架简支于钢筋混凝土柱且柱网采用封闭结合时,考虑屋架支座处的构造尺寸,一般可取0l l =-(300~400mm )。

当柱网架用非封闭结构时,计算跨度等于标志跨度,即0l l =)屋架跨中高度:020700/24140(2 2.5)h l i mm =⨯==⨯ 上弦长度:0cos 111472l L mm α=≈ 节间长度:11147/42786.754La mm ==≈ 根据几何关系,得屋架各杆件的几何尺寸如图示:三、屋架支撑布置1、屋架支撑上弦横向水平支撑设置在屋架的纵向的两端第一柱间。

因为设有两台30T中级工作制吊车,为了防止屋架水平方向振动,必须设置下弦横向水平支撑,且与上弦横向水平支撑设在同一柱间,即在屋架纵向两端第一柱间设置下弦横向水平支撑,以形成空间稳定体。

还需在屋架下弦端节间设置纵向水平支撑。

纵向水平支撑与横向水平支撑形成闭合框,加强了屋架结构的整体性并能提高房屋纵、横向的刚度。

因为是三角形屋架,且跨度L=21m<24m,故仅需在跨度中央设置一道垂直支撑。

因为屋架是有檩体系,为了与其他支撑相协调,在屋架下弦跨中设置一根通长水平柔性系杆,上弦横向水平支撑在交叉点处与檩条相连,檩条可代替上弦系杆。

同时在屋脊节点和上弦两端设置刚性系杆。

2、屋面檩条及其支撑屋面采用彩色压型钢板加保温层屋面,C型檩条,檩条间距为2.787m。

因为檩条跨度为7.5m>6m,应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条,防止檩条侧向变形和扭转,并且提供X轴方向的中间支点。

又因为用卷边槽钢(C型钢)时,横向力指向下方,需要在屋脊处设置斜拉条和刚性撑杆。

在上弦节点处设置檩条,檩条及拉条的布置如下图:四、荷载计算1、永久荷载(恒荷载)(对水平投影面)20.5/k G kN m =(包括屋面板、保温层、檩条、屋架及支撑等)2、可变荷载(活荷载)(对水平投影面)荷载规范规定屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,而采用其中较大者。

本设计中活荷载均小于雪荷载,故只需考虑恒载和雪荷载的组合。

雪荷载——基本雪压:200.3/s kN m =五、荷载组合1、恒荷载+全跨雪荷载2、恒荷载+半跨雪荷载上弦的集中恒荷载及节点恒荷载由檩条传给屋架上弦节点恒荷载分别如下图:由檩条传给屋架上弦节点活荷载分别如下图:具体计算过程如下:1)全跨屋面恒荷载作用下上弦节点恒荷载标准值:1P =0.5 2.7877.5/cos 0.5 2.7877.5/0.928511.256kN α⨯⨯=⨯⨯= 2) 全跨雪荷载作用下上弦节点雪荷载:2P =0.7 2.7877.5/cos 0.7 2.7877.5/0.928515.758kN α⨯⨯=⨯⨯=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1.211.256 1.415.75835.569kN ⨯+⨯=;若基本组合由永久荷载效应控制,则上弦节点荷载设计值为1.3511.256 1.40.715.75830.638kN ⨯+⨯⨯=。

综上可知,本工程屋面荷载组合由可变荷载效应控制。

六、内力计算内力组合见下表:规定杆件受拉符号为正,受压符号为负。

七、截面选择1、上弦杆截面选择(AB 、BC 、CD 、DE )上弦杆采用相同截面,以节间AB 的最大轴力AB N 来选择:335.05AB N kN =-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。

故上弦杆在平面内计算长度为ox l =278.7cm ,平面外计算长度oy l =278.7cm ;ox l /oy l =1,若获得等稳定条件x yz λλ=,则应有y i =x i ,选用两等肢角钢相并比较合适。

双角钢截面属于轴心压杆的b 类,假定λ=100,由上册书附表17查得0.555ϕ=。

强度设计值2215/f N mm =,根据所设λ,截面应该有32/335.0510/0.55521510AB A N f ϕ==⨯⨯⨯=28.082cm ;/x ox i l λ==278.7/100=2.787cm由于335.05AB N kN =-,故由下册书P76页表2-8查得支座处节点板厚度为12mm ,中间节点处节点板比支座处节点板厚度减少2mm ,为10mm 。

根据假设的A ,x i 及y i 并注意到节点板厚δ=12mm 选择截面2L90⨯10截面面积:A=2⨯17.2=34.42cm ,回转半径:x i =2.74cm ,y i =4.20cm ,用实际截面验算。

/y oy y l i λ==278.7/4.20=66.4</x ox x l i λ==278.7/2.74=101.74<150(桁架中的受压杆件的容许长细比为150)对两等肢角钢相并截面,b/t=90/10=9<0.58/oy l b =0.58⨯278.7/9=17.96,可取4220.475(1)yz y oy b l tλλ=+=69.06,由max(,)x yz λλ=x λ=101.7,查表得ϕ=0.544 32355.05100.69434.410AB N A ϕ⨯=⨯⨯=179.6<20.95215204.3/f N mm =⨯=,所选截面合适。

2、下弦杆截面选择(AI 、IH 、HG 、GF )下弦杆也采用相同截面,以节间AH 的最大轴力来选择:AH N =311.22kNox l = 258.75cm ,oy l = 1035cm选用截面2L100⨯6截面面积:A=2⨯11.9=23.82cm 回转半径: x i =3.10cm ,y i =4.44cm长细比:/x ox x l i λ==258.75/3.10=83.2</y oy y l i λ==1035/4.44=233.1<[]λ=25032311.221023.810AH N A σ⨯===⨯130.762/N mm <20.95215204.3/f N mm =⨯= 下弦杆强度及长细比满足要求,所选下弦杆截面适用。

3、腹杆BH 、CG 、DF 截面选择69.36BH N N N kN ===DF CG -选用截面L80⨯50.90.940403636oy o l l l cm ===⨯=x (单系腹杆在斜平面的计算长度为:支座处斜杆和支座竖杆为l ,其他腹杆处为0.9l ) 截面积:A=15.822cm回转半径:y i =3.56cm, x i =2.48cm长细比:/y oy y l i λ==3636/3.56=102.1</x ox x l i λ==3636/2.48=146.6< [λ]=150,属b 类截面。

对于等肢角钢,b/t=80/5=16=0.58oy l /b=0.58⨯3636/80=26.3,故4220.47(1)yz y oy b l t λλ=+=108.11通过用yz λ和x λ中大的一个查表得,0.320yz ϕ=2693600.32015.8210yz NAσϕ==⨯⨯=137.02/N mm <20.95215204.3/f N mm =⨯=,满足要求。

4、腹杆CH 、BI 、DG 截面选择两者均为拉杆,35.57H N N N kN ===C BI DG , 仍选用截面2L56⨯4 截面面积:A=8.782cm回转半径:x i =1.73cm ,y i =2.59cm验算如下:3235.57108.7810N A ⨯==⨯40.52/N mm <20.95215204.3/f N mm =⨯= /y oy y l i λ==3105/2.59=119.8</x ox x l i λ==0.8⨯3105/1.73=143.7<[λ]=250,满足要求。

5、杆件EF 截面选择106.61N =EF 。

采用2L50⨯3组成十字形截面,min i =ox i =1.96cm 截面积:A=2⨯3.9=7.82cm单角钢L50⨯4,min i =0.99cmo l =0.9l =414⨯0.9=372.6cmo λ=o l /min i =310.5/1.96=190.1<200322106.6110136.67/7.810N N mm A σ⨯===⨯EF 满足截面要求。

将以上计算结果汇总列表如下:注:GJ 杆其主要是为减少下弦杆的长细比和竖向支撑的端竖杆,故取[λ]=200。

八、屋架节点设计1、一般杆件连接焊缝设焊脚尺寸f h =4mm ,由以下公式求得焊缝计算长度w l1120.7w w f f k N l h f =⨯ 2220.7w wf f k Nl h f =⨯ 焊缝实际长度'2w w fl l h =+(本设计中角钢均为等肢角钢,故分配系数肢背k1=0.7,肢尖k2=0.3)同时按规定,角焊缝强度设计值应予以折减,再考虑轻型钢结构乘以折减系数0.95。

具体计算汇总如下表:2、支座节点A (见附图)为了便于施焊,下弦杆肢背与支座底板顶面的距离取125mm ,锚栓用2M20,螺栓位置尺寸下图。

在节点中心线上设置加劲肋,加劲肋高度与节点板高度相等。

(1)支座底板计算支座反力:6(1.20.5 1.40.75)0.747.5222.5715R P kN =+⨯+⨯⨯⨯= 设a=b=120mm ,1120a =169.7mm ,112a b ==84.8mm 支座底板承压面积为21240240220240502n A π=⨯-⨯⨯-⨯⨯=523002mm板下压应力:222.571552300n R q A ===4.262/N mm <102/N mm 底板弯矩(按两相邻边支承板计算),按如下公式计算: 由1184.80.5169.7b a ==,查钢结构设计手册得β=0.06。

相关文档
最新文档