(整理)钢结构计算书最终版
(完整)钢结构平台计算书

钢结构平台设计说明书设计:校核:太原市久鼎机械制造有限公司二零一四年十月目录1.设计资料。
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(3)2.结构形式。
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..33.材料选择.。
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34.铺板设计。
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.. (3)5.加劲肋设计。
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.56.平台梁..。
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66.1 次梁设计。
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66.2 主梁设计。
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77.柱设计.。
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钢结构计算书

一、设计资料1、车间平面尺寸为150m×9m,柱距7.5m,跨度为18m,柱网采用封闭结合。
车间内有两台15t/3t中级工作制软钩桥式吊车。
2、屋面采用长尺复合屋面板,檩距1.5m。
3、檩条采用冷弯薄壁斜卷边 Z 型钢Z250×75×20×2.5,屋面坡度 i=l/8。
4、侧向支撑点间距为3m5、钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上,柱顶标高9.000m,柱上端设有钢筋混凝土连系梁。
上柱截面为400mm×400mm,所用混凝土强度等级为C30,轴心抗压强度设计值fc=14.3N/m2。
抗风柱的柱距为 6m,上端与屋架上弦用板铰连接6、钢材用Q235-B,焊条用E43系列型。
屋架采用平坡梯形屋架,无天窗,外形尺寸如图1。
图1 屋架外形尺寸及腹杆布置形式7、该车间建于深圳近郊。
8、屋盖荷载标准值:(l)屋面活荷载 0.50 kN/m2(2)基本风压w0.75 kN/m2(3)复合屋面板自重 0.15 kN/m2(4)檩条自重 0.084 kN/m2(5)屋架及支撑自重0.12+0.011L kN/m29、运输单元最大尺寸长度为15m,高为4.0m。
二、屋架几何尺寸及檩条布置1、屋架几何尺寸屋架上弦节点用大写字母A, B, C…连续编号,下弦节点以及再分式腹杆节点用小写字母a, b, c…连续编号。
图2 屋架几何尺寸运输单元的最大尺寸为长度15m,高度4m。
此屋架跨度18m,高度2.3m,所以可将屋架从屋脊处断开,取一半屋架作为运输单元,长度为9m,高为2.3m。
两个运输单元分别在工厂里面制作完成后,再运输至施工现场进行拼接。
2、檩条布置采用长尺复合屋面板,单坡内不需要搭接,在屋架上弦节点设置檩条,水平檩距为1.5m。
檩条跨度l=7.5m>6m ,在跨中三分点处设置两道拉条,为檩条提供两个侧向支撑点。
由于风荷载较大,故在屋檐和屋脊处都设置斜拉条和刚性撑杆,以将拉条的拉力直接传递给屋架。
钢结构计算书

一、设计资料天津某车间,屋架跨度为18m,房屋总厂为60m,屋架间距6m,屋面坡度i=1/10,屋面采用1.5m×6m的钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m2),80mm厚泡沫混凝土(0.3KN/m2),20mm厚水泥砂浆(0.3KN/m2),二毡三油铺绿石砂(0.3KN /m2),屋面活荷载0.7KN/m2,雪荷载0.5KN/m2,积灰荷载0.5KN/m2,屋架端高1990mm,两端较之于钢筋混凝土柱上,柱混凝土强度C20。
二、屋架形式和几何尺寸屋架计算跨度l0=l-300=1800-300=17700mm屋架端部高度取h0=1990mm屋架跨中高度h=h0+i×l0/2=1990+0.1×17700/2=2875mm屋架高跨比l0/h=2.875/17.7=1/6.16为使屋架上弦节点受荷,腹杆采用人字式,上弦节点用平间距取1.5m。
三、屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况,设置三道上下弦横向水平支撑。
由于房间端部为山墙,第一柱间间距小于6m,因此该厂房两端的横向水平支撑设在第二间柱。
设置两道下弦纵向水平支撑。
在第一柱间的上弦设置刚性系杆保证安装时上弦的稳定,下弦设置刚性系杆以传递山墙的风荷载。
在设置水平支撑的柱间,在屋架跨中及两端,两屋架间共设置三道竖向支撑。
屋脊节点及屋架支座处延厂房通长设置刚性系杆,屋架下弦设置一道柔性系杆。
屋架支撑的布置如下图:四、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雨雪荷载取屋面活荷载计算。
屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式(P10=0.12+0.011×跨度)计算,跨度单位为米。
荷载:永久荷载:防水层(二毡三油铺绿石砂)0.3×1.2=0.36KN/m2找平层(20厚水泥砂浆)0.3×1.2=0.36KN/m2保温层(80厚泡沫混凝土)0.5×1.2=0.6KN/m2预应力钢筋混凝土大型屋面板(包括灌缝) 1.4×1.2=1.68KN/m2屋架及支撑自重(0.12+0.011×18)×1.2=0.38KN/m2恒载总和∑=3.38KN/m2可变荷载:屋面荷载0.7×1.4=0.98KN/m2积灰荷载0.5×1.4=0.7KN/m2活荷载总和∑=1.68KN/m2计算荷载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P 恒=3.38×1.5×6=30.42KN P 活=1.68×1.5×6=15.12KN2、全跨永久荷载+半跨可变荷载P 恒=3.38×1.5×6=30.42KN P 活=1.68×1.5×6=15.12KN3、 全跨屋架包括自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活载P 恒'=0.38×1.5×6=3.42KN P 活'=(1.68+0.98)×1.5×6=23.94KN1、2为使用阶段和在情况,3为施工阶段荷载情况,经过计算,第二种荷载组合所产生的杆件内力,对本题的杆件不起控制作用,所以不列入以下计算中。
钢结构强度稳定性计算书

钢结构强度稳定性计算书计算依据:1、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、构件受力类别:轴心受压构件。
二、强度验算:1、轴心受压构件的强度,可按下式计算:σ = N/A n≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN;A n──净截面面积,取A n= 298 mm2;轴心受压构件的强度σ= N / A n = 10×103 / 298 = 33.557 N/mm2;f──钢材的抗压强度设计值,取f= 205 N/mm2;由于轴心受压构件强度σ= 33.557 N/mm2≤承载力设计值f=205 N/mm2,故满足要求!2、摩擦型高强螺栓连接处的强度,按下面两式计算,取最大值:σ = (1-0.5n1/n)N/A n≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN;A n──净截面面积,取A n= 298 mm2;f──钢材的抗压强度设计值,取f= 205 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 = 4;n1──所计算截面(最外列螺栓处)上高强螺栓数目;取n1 = 2;σ= (1-0.5×n1/n)×N/A n=(1-0.5×2/4)×10×103/298=25.168 N/mm2;σ = N/A ≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN;A──构件的毛截面面积,取A= 354 mm2;σ=N/A=10×103/354=28.249 N/mm2;由于计算的最大强度σmax = 28.249 N/mm2≤承载力设计值=205 N/mm2,故满足要求!3、轴心受压构件的稳定性按下式计算:N/φA n≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN;l──构件的计算长度,取l=5000 mm;i──构件的回转半径,取i=23.4 mm;λ──构件的长细比, λ= l/i= 5000/23.4 = 213.675;[λ]──构件的允许长细比,取[λ]=250 ;构件的长细比λ= 213.675 ≤[λ] = 250,满足要求;φ──轴心受压构件的稳定系数, λ=l/i计算得到的构件柔度系数作为参数查表得φ=0.165;A n──净截面面积,取A n= 298 mm2;f──钢材的抗压强度设计值,取f= 205 N/mm2;N/(φA n)=10×103/(0.165×298)=203.376 N/mm2;由于σ= 203.376 N/mm2≤承载力设计值f=205 N/mm2,故满足要求!。
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

梯形屋架设计计算书一、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8.5m ,柱顶标高18m ,地震设计烈度7度。
采用梯形钢屋架,封闭结合,1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m 2),上铺80mm 厚珍珠岩制品保温层(容重为4KN/m 3),二毡三油(上铺绿豆砂)防水层(0.4KN/m 2),找平层2cm 厚(0.4KN/m 2),卷材屋面,屋面坡度i=1/12,屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C25,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/m 2,积灰荷载标准值0.5KN/m 2,基本雪压为0.45 KN/m 2,基本风压为0.30 KN/m 2。
(2)屋架计算跨度:0l =24-2×0.15=23.7m(3)跨中及端部高度:本题设计为无檩屋盖方案,采用平坡梯形屋架,取屋架在24m 轴线处的端部高度m h 990.1'=,屋架的中间高度:h=2990m ,则屋架在29.7处,两端的高度为mm h 003.20=。
屋架跨中起拱按500/0l 考虑,取60mm 。
二、结构形式与布置(1)屋架形式与布置如图1所示图1 梯形钢屋架形式及几何尺寸(2)根据厂房长度(84>60)、跨度及荷载情况,设置三道上、下弦横向水平支撑。
因轴网采用封闭结合,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支撑的规格有所不同。
在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆,以保证安装时上弦杆的稳定,在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆,以传递山墙风荷载。
在设置横向水平支撑的柱间,于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。
梯形钢屋架支撑布置如图2所示:三、荷载计算(1)屋面和荷载与雪荷载不会同时出现,计算时,取较大的荷载标准值进m进行算。
钢结构课程设计计算书(完整)

钢桥课程设计设计任务书简支上承式焊接双主梁钢桥设计(题目)学生姓名学号班级成绩指导教师土木工程系目录1 设计题目与基本资料 (1)1.1 设计题目 (1)1.1.1设计资料 (1)1.2 设计内容及步骤 (2)1.2.1 设计内容 (2)1.2.2 设计步骤 (2)2 内纵梁设计 (3)2.1 永久作用效应计算 (3)2.2 可变作用效应计算 (4)2.3 内纵梁和横梁的连接 (5)3 外纵梁设计 (6)3.1 永久作用效应计算 (6)3.2 可变作用效应计算 (6)3.3 外纵梁与横梁连接 (8)4 中横梁设计 (8)4.1 主跨部分的弯矩和剪力 (9)4.1.1 永久作用效应 (9)4.1.2 可变作用效应 (9)4.2 主跨截面 (11)4.2.1 最大弯曲应力验算 (12)4.2.2 最大剪应力验算 (12)4.2.3 折算应力验算 (13)4.2.4 横梁整体稳定验算 (13)4.2.5 刚度验算 (13)4.2.6 疲劳验算 (14)4.2.7 加劲肋设置 (14)4.2.8 横梁与主梁连接 (14)4.2.9 翼板与腹板的焊接 (14)4.3 横梁悬臂部分设计 (15)4.3.1 最大弯曲应力验算 (16)4.3.2 最大剪应力验算 (16)4.3.3 整体稳定验算 (16)4.3.4 疲劳验算 (17)4.3.5 悬臂部分加劲肋设计 (17)4.3.6 横梁与主梁的连接 (17)4.3.7 翼缘与腹板焊接 (17)4.4 横梁在主梁出的拼接 (17)5主梁的设计 (18)5.1 主梁上的永久作用效应 (18)5.2主梁上的可变作用效应 (19)5.2.1 计算横向分布系数 (19)5.2.2 计算可变作用效应 (21)5.3 截面尺寸拟定 (23)5.4 主梁验算 (24)5.4.1 跨中最大弯曲应力验算 (24)5.4.2 支点最大剪应力 (24)5.4.3 折算应力验算 (25)5.5 横梁整体稳定性验算 (26)5.6 刚度验算 (27)5.7 疲劳验算 (27)5.8 加劲肋设置 (28)5.9 翼缘与腹板焊接 (30)5.10 局部稳定验算 (31)6 水平纵联的设计 (31)6.1 设计基准风压计算 (31)6.2 水平纵联杆件内力及验算 (32)6.2.1 水平纵联斜杆 (32)6.2.2 水平纵联直杆验算 (33)6.3 水平纵联连接 (33)6.3.1 水平纵联斜杆 (33)6.3.2 水平纵联直杆 (34)1 设计题目与基本资料1.1 设计题目简支上承式焊接双主梁钢桥设计1.1.1设计资料:1)桥梁跨径及桥宽:桥梁跨径:34m 梁长:33.96m 计算跨径:33.6m桥宽:净9m+2×1.0m2)设计荷载公路—I级,人群荷载3.0kN/m2~3.5kN/m2,,每侧的栏杆及人行道构件的自重作用力为5kN/m;计算风荷载时,按照桥梁建于河北省刑台市进行考虑3)材料➢设计用钢板:型号16Mnq,即Q345qD,其技术标准应符合《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008Q345qD的设计参数为:弹性模量Es=2.1×105MPa,热膨胀系数为1.2×105/°,拉、抗压及抗弯强度f=295MPa,剪应力f v=170MPa,剪切模量G=0.81×105MPa;型号为A3,即Q235qD,其技术标准应符合《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008本设计中用A3钢(2)其他普通钢筋:采用热轧R235、HRB335钢筋,凡钢筋直径≥12mm,均采用HRB335钢筋;凡钢筋直径<12mm,均采用R235钢筋(3)桥面板混凝土:C50微膨胀钢纤维混凝土,容重取25kN/m34)设计依据参考书:《现代钢桥》(上册),吴冲主编,人民交通出版社,2006年9月第一版,P117~P163 《钢桥》(第二版),徐君兰,孙淑红主编,人民交通出版社,2011年4月第二版,P9~P21《钢桥构造与设计》,苏彦江主编,西南交通大学出版社,2006年12月第一版,P12~P28设计规范:《公路桥涵设计通用规范》JTJ 021-89《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ 025-86《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004《公路工程技术标准》JTG B01-2003《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008《钢结构设计规范》GB50017-2003其他相关规范注:1.可变荷载中的汽车荷载(包括车道荷载和车辆荷载)取用《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004第24~25页的数值及尺寸。
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二、钢结构计算书的主要内容1.钢结构设计的基本原则2.钢结构材料的选择与性能要求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.钢结构支撑体系的计算与分析6.钢结构施工图的设计与绘制三、钢结构计算书的编制与审核1.编制钢结构计算书的注意事项2.审核钢结构计算书的主要步骤四、钢结构计算书在工程中的应用1.钢结构计算书在设计阶段的作用2.钢结构计算书在施工阶段的作用3.钢结构计算书在验收阶段的作用五、钢结构计算书的发展趋势与展望正文:钢结构计算书范本是一份关于钢结构设计、施工及验收的详细技术文件,对于保证钢结构工程的安全性、可靠性和经济性具有至关重要的作用。
本文将围绕钢结构计算书的各个方面进行详细阐述。
一、钢结构计算书的概述钢结构计算书是对钢结构工程进行设计、施工及验收的主要依据,主要包括钢结构设计的基本原则、钢结构材料的选择与性能要求、钢结构构件的计算与分析、钢结构连接件的计算与分析、钢结构支撑体系的计算与分析以及钢结构施工图的设计与绘制等内容。
二、钢结构计算书的主要内容1.钢结构设计的基本原则钢结构设计应遵循安全、适用、经济、美观的设计原则,确保结构在正常使用和极限状态下的安全性。
2.钢结构材料的选择与性能要求钢结构材料主要包括钢板、型钢、钢管等,其选择应根据工程需求、施工条件等因素综合考虑,同时要满足强度、刚度、稳定性等方面的性能要求。
3.钢结构构件的计算与分析钢结构构件的计算与分析主要包括构件的强度计算、刚度计算、稳定性计算等,以确保构件在各种受力条件下的安全性能。
4.钢结构连接件的计算与分析钢结构连接件的计算与分析主要包括连接件的强度计算、刚度计算、稳定性计算等,以确保连接件在各种受力条件下的安全性能。
5.钢结构支撑体系的计算与分析钢结构支撑体系的计算与分析主要包括支撑体系的强度计算、刚度计算、稳定性计算等,以确保支撑体系在各种受力条件下的安全性能。
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梯形钢屋架设计一.设计资料单跨双坡封闭式厂房,屋面离地面高度约为20米,屋架铰支于钢筋混凝土柱柱顶。
屋面材料采用1.5m×6m钢筋混凝土大型屋面板,屋面板上设150mm加厚加气混凝土保温层,再设20mm厚水泥砂浆找平层,防水屋面为二毡三油上铺小石子。
结构重要性系数γ0=1.0,地区基本风压Ɯ=0.45KN/m2,冬季室外计算温度高于-20℃。
屋面坡度i=1/10,屋架间距6m,厂房长度132m,屋架跨度24m,基本雪压0.40KN/m2。
钢筋混凝土柱子的上柱截面为400m×400m,混凝土强度等级为C25。
厂房内有中级工作制桥式吊车,起重量Q≤300KN。
屋面均布活荷载标准值(不与雪荷载同时考虑,按水平投影面积计算)为0.5 KN/m2,施工检修集中荷载标准值取1.0KN。
不考虑地震设防。
二.屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置。
结构选用无檩屋盖方案,平坡梯形屋架。
参照《梯形钢屋架图集》(05G511),端部高度取H0=1990mm,中部高度H=3190mm(约为L/6.5)。
屋架杆件几何长度见图1(跨中起拱L/500)。
上下弦支撑和系杆布置见图2。
因连接件区别,屋架分别给出W1、W2两种编号。
钢材采用Q235C,焊条采用E43,手工焊。
三.荷载和内力计算1、荷载计算二毡三油上铺小石子0.35KN/m2找平层20mm 0.4KN/㎡加气混凝土保温层150mm 1.13 KN/㎡混凝土大型屋面板(包括灌缝) 1.5 KN/㎡屋架和支撑自重0.12+0.011L=0.12+0.011×24=0.38KN/㎡永久荷载总和 3.76KN/㎡屋面活荷载(雪荷载为0.45KN/m2)0.5KN/m2可变荷载0.5KN/㎡注:1、根据《建筑结构荷载规范》第4.3.1条,检修荷载折算0.2KN/㎡的活荷载进行计算,不大于屋面活荷载,不予考虑。
2、根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)第6.2.1条,屋面坡度<20o,不考虑雪荷载不均匀分布,雪荷载为0.4KN/㎡,小于屋面活荷载。
3、屋面坡度不大,对荷载影响较小,风荷载对屋面为吸力,对重屋盖可不予考虑。
各荷载均按水平投影面积计算。
2、荷载组合按可变荷载控制设计的组合F d=(1.2×3.76+1.4×0.5)×1.5×6=47KN按永久荷载控制设计的组合F d=(1.35×3.76+1.4×0.7×0.5)×1.5×6=51KN可见永久荷载起控制作用,故结点荷载取为50KN,支座反力F d=51×8=408KN考虑以下三种组合(1)全跨恒荷载+全跨活荷载:F=(1.35×3.76+1.4×0.7×0.5)×6×1.5=50KN (2)全跨恒荷载:F1=1.35×3.76×6×1.5=46KN半跨活荷载:F2=1.4×0.7×0.5×6×1.5=4.5KN(3)全跨屋架荷载:F3=1.35×0.38×6×1.5=4.6KN半跨屋面恒荷载+半跨活荷载:F4=(1.35×1.5+1.4×0.7×0.5)×6×1.5=23KN荷载全跨布置荷载右半跨布置荷载左半跨布置注:边节点荷载均为P/2屋架几何尺寸mm 屋架内力设计KN图1内力计算表杆件名称杆件内力系数组合一1.35恒+1.4活组合二N左= F1×①+F2×②N右= F1×①+F2×③组合三N左= F3×①+F4×②N右= F3×①+F4×③计算内力P=1全跨在左半跨在右半跨①②③上弦杆18 -14.77 -7.38 -7.38 -739 -713 -713 -238 -238 -73919、20 -15.26 -9.17 -6.09 -763 -743 -729 -281 -210 -763 21、22 -13.53 -9.04 -4.49 -677 -663 -643 -270 -166 -677 23、24 -8.72 -6.25 -2.47 -436 -429 -412 -184 -97 -436 25 0 0 0 0 0 0 0 0 0下弦杆1 4.73 3.48 1.25 237 233 223 102 51 2372 11.53 8 3.53 577 566 546 237 134 5773 14.64 9.34 5.31 732 715 697 282 189 7324 15.17 8.44 6.73 759 736 728 264 225 759斜腹杆27 -8.87 -6.53 -2.34 -444 -437 -419 -191 -95 -44428 6.87 4.76 2.11 344 337 326 141 80 34429 -5.47 -3.4 -2.03 -274 -267 -261 -103 -72 -27430 3.7 1.9 1.8 185 179 178 61 58 18531 -2.46 -0.71 -1.75 -123 -116 -121 -28 -52 -12332 1.12 -0.45 1.56 56 49 59 -5 41 59/-533 0.02 1.55 -1.53 1 8 -6 36 -35 36/-3534 -1.08 -2.47 1.39 -54 -61 -43 -62 27 27/-62竖杆26 -0.5 -0.5 0 -25 -25 -23 -14 -2 -2543 -1 -1 0 -50 -51 -46 -28 -5 -5144 -1 -1 0 -50 -51 -46 -28 -5 -5145 -1 -1 0 -50 -51 -46 -28 -5 -5146 1.94 0.97 0.97 97 94 94 31 31 97四、杆件截面设计按腹杆最大内力计算N=-444KN(压力),查《钢结构设计手册》,节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm。
计算时均取10mm,计算结果偏保守。
受拉腹杆设计中采用先验算面积,后选截面的方式计算;其他杆件均采取先根据经验假定钢材,后验算承载力的方式。
1、上弦杆件设计整个上弦采用同一截面,按最大内力计算N=-763KN(压力)设计。
计算长度:屋架平面内取节点间轴线距离l0x=150.8cm屋架平面外取两块屋面板跨度l0y=300.0cm由于l0y=2 l0x,故截面选用两不等肢角钢,短边相并。
选用2L180×110×12,A=67.4cm²,i x=3.10cm,i y=8.75cm,λx=l0x/ i x=150.8/3.10=48.6<[λ]=150;λy=l0y/i y=300/8.75=34.3<[λ]=150(满足要求)b/t=180/10=18>0.56×l0y/b1=0.56×300/18=9.3λyz=3.1(b1/t)[1+(l0y2t2)/(52.7b24)=3.1×(180/12)×[1+(3002×122)/(52.7×1104)]=46.5由于λx>λyz,按b类截面查表得φ=0.863σ=N/φx A=763000/(0.863×6740)=132MPa<215MPa。
所选截面适合。
填板每个节间放置一块(满足l1范围内不少于两块),l a=150.8/2=75.4cm<40i1=5.78×40=231.2cm。
2、下弦杆件设计整个下弦杆采用同一截面,按最大内力N=759KN(拉力)。
计算长度:屋架平面内取节点间轴线距离l0x=300cm屋架平面外根据支撑布置取l0y=600.0cm由于l0y=2 l0x,故截面选用两不等肢角钢,短边相并。
连接支撑的螺栓孔中心至节点板边缘的距离超过100mm,可不考虑螺栓孔的削弱。
选用2L160×100×10,A=50.6cm²,i x=2.85cm,i y=7.70cm,λx= l0x/ i x=300/2.85=105.3<[λ]=350;λy= l0y/ i y=600/7.70=77.9<[λ]=350刚度满足要求拉杆强度验算:σ=N/ A n=759000/5060=150MPa<215MPa所选截面适合。
填板每个节间放置一块(满足l1范围内不少于两块),l a=300/2=150cm<80i1=5.14×80=411.2cm。
3、斜腹杆设计①斜腹杆27N=-444KN(压力),l0y= l0x=253.6cm因为l0y= l0x,故采用不等肢角钢,长肢相并,使i x=i y,选用2L125×80×10,a=10mm。
A=39.42cm²,i x=3.98cm,i y=3.31cm,λx= l0x/ i x=253.6/3.98=63.7<[λ]=150;λy= l0y/ i y=253.6/3.31=76.6<[λ]=150,b2/t=10/1=10<0.48l0y/b2=0.48×253.6/8=15.2λyz=λy[1+1.09b24/(l0y2t2)]= 76.6[1+1.09×84/(253.62×12)]=81.9<[λ]=150刚度满足要求。
λyz>λy,用λyz按b类截面查表得φ=0.676σ=N/φx A=444000/(0.676×3942)=167MPa<215MPa。
所选截面适合。
斜腹杆中部填板放置两块(满足l1范围内不少于两块),l a=253.6/3=84.5cm<40i1=2.35×40=94cm。
②斜腹杆28N=344KN(拉力),l0x=0.8l=208.7cm,l0y= l=260.9cm,计算所需净截面面积:A n=N/f=357.24×103/215=1661.6mm2选用2L90×6,A=21.27cm²,i x=2.79cm,i y=4.05cmλx= l0x/ i x=208.7/2.79=74.8<[λ]=350;λy= l0y/ i y=260.9/4.05=64.4<[λ]=350,刚度满足要求。