24M跨度钢结构工业厂房设计书h

合集下载

24米屋架钢结构课程设计资料

24米屋架钢结构课程设计资料

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。

纵向支撑:设于屋架的上弦与下弦平面,布置在沿柱列的各屋架端部节间部位,它可以与横向支撑一起形成水平刚性盘,增加房屋的整体刚度,减轻受荷较大的框架所受水平荷载和产生的水平变形对于梯形屋架,纵向支撑设在屋架的下弦的平面。

单跨厂房的钢屋盖设计(24米跨度梯形屋架)

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。

钢结构课程设计(24米跨范例一)

钢结构课程设计(24米跨范例一)

钢结构课程设计班级:姓名:学号:指导老师:2012年 1 月 2 日目录一、设计资料 (1)二、结构形式及支撑布置 (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)七、参考资料 (17)八、附表一 (18)九、附表二 (19)一、设计资料某车间跨度为24m,厂房总长度72m,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。

30kN/m 2 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1950120001350150501507150715071507150715071507150819652494223325692813280325163056304527983305329530812850300030003000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。

24M跨排架钢屋架厂房建筑设计图

24M跨排架钢屋架厂房建筑设计图
0.51.1.1.51.59.14.1-1600060001268001268001500150012680060001268006000-0.150%%p0.0009.000-0.150%%p0.0002-2剖面图1:100-0.15011.0601-1剖面图膨胀螺栓6.700%%p0.0007.7009.0001:1006.700-0.150%%p0.0007.700i=2%轻质聚氨酯泡沫条压顶梁尺寸轻质聚氨酯泡沫条檩条夹心彩钢板见构造夹心彩钢板见构造通常密封胶填缝拉铆钉檐口堵头板包角板膨胀螺栓@30024#镀锌铁皮拉铆钉自攻螺钉(檩条之间用拉铆钉与压型板连接)2%2%通常密封胶带泛水板(镀锌板厚1mm)密封膏24#镀锌铁皮或彩钢盖板自攻螺钉檩条角铝填岩棉@300拉铆钉抹滴水3.600工程总称21序 号建施建施5436建施建施建施建施图 别1:3水泥砂浆找平扫毛122474080009.0006000600060006000600060006000370600060006000600011.0609.0001:2水泥砂浆加5%防水剂轴立面图两侧设置外露30%%C50钢管1:100蓝灰色外墙涂料白色外墙涂料轴立面图灰色外墙涂料1:1001:100蓝色彩钢板屋顶平面图C-1600030006000800024740800080003701%1%15%15%15%15%6000300060006000370370600012003000600080001800370370C-136006000M-1150012001500120060006000150060001500C-11500C-13000300015006000C-11500150015%15%1%1%15%位置数量甲方自定雨篷无动力风机15%60003000600060006000150060003000600015001500C-115001500C-13000C-1-0.15015006000一层平面图60001%1%1:100150030006000M-13600600015001200150012001500C-11500C-130005.本设计院各专业提供的有关设计条件。C-1建筑内部装修设计防火规范门窗明细表使用部位 因本建筑与毗邻建筑联结因此所有尺寸均应现场放线核对后方可施工。 本工程施工图中标高数值以米为单位,其余尺寸均以毫米为单位,楼层标高为面层 土建施工中所有地沟、地坑、预留孔洞及线路安装镶入构件等,均需与各有关专业所有喷涂、油漆及粉刷部分均需先做样板,待有关各方同意后再进行大面积施工。其它未尽事宜均需参照国家标准有关各项建筑工程安装、施工及验收规范进行施工。施工时切勿以比例尺量度图中尺寸,一切以图中标注尺寸为准。所有金属构件均刷樟丹二道,露明部分再刷调合漆二道。30006000设计单位及施工单位共商后确定,严禁单方修改。 所有油漆、粉刷饰面的颜色均需先作样品,再进行大面积施工;所有油漆墙面,均需彻底干燥300060006008000后再行油漆,防止油漆起泡变质影响质量。3000120060001800370370C-14.30006000C-1900150015001500=22.05MKL双轨吊车Q=5T150060001500C-11500C-13000150030006000C-115001500 <GB50207-2002> 0.60mm均应按其实样进行挑选。由业主、。人工夯实每层不超以下采用 砖, 水泥砂浆砌筑。以上采用 砖, 混合砂浆砌筑。钢筋混凝土排架结构外墙为陶粒混凝土砌块,内墙为加气混凝土砌块及GRC轻质墙板。 厂房采用夹心岩棉彩钢板,内夹 厚岩棉保温层。其外面层板为不低于 厚的洁面 本建筑灭火器配置场所的危险等级为轻险级。采用磷酸铵盐手提式干粉灭火器。以保护间距小于 米放置。25 假定 室内地面标高为 米。 室外地面标高为 米。本厂房位于 厂区内,占地面积: 平方米,建筑面积: 平方米。五.屋面工程 100mm 内外装修所采用的成品建筑材料如瓷砖、防滑地砖、涂料等内墙装修墙面详见建筑装修做法表。MU10米处,抹彩板;连接处用铆钉联结,建筑胶粘结封口。本工程屋面防水等级为二级,防水工程必须严格按屋面工程式质量验收规范彩色压型钢板。其内面层板为不低于 厚的白色压型钢板。 具体材料、部位及颜色详见立面图。本项工程室内地面做法详见装修表。本工程地面基层为素土夯实时,应分层夯实,机制夯实每层不超过七.地面工程八.室内外装修工程200mm1.过2.2.3.1.。%%p0.000标准选材,施工及验收。墙身防潮层设在2.1.2.1.六.墙体构造3.-0.060M10300mm,内掺0.40mm(水泥砂浆1:2厚30M10MU10。防水剂5%),总平面布置图。工程名称 :为钢筋混凝土排架结构,钢屋架,彩钢板屋面。相当于绝对标高现场定。柱顶高为 米。本厂房生产级别按戊类。钢结构部分喷涂耐火极限不低于 的防火涂料。7.%%p0.000三.层高 设计标高四.结构形式9.000 工程概况建筑耐火等级为二级。建筑耐久年限为二级。建筑抗震设防烈度:7度本项工程建筑位置详见建施1.2.二.项目特征:3.4.5.6.21.5h%%p0.000-0.1503137C-2C-1M-1门窗编号甲方自定甲方自定240030009003000外窗外窗甲方自定图集代号采用标准图36003600高宽洞口尺寸门窗代号 外门标高,屋面、管道层标高为结构层标高。对材料防火性能及等级的要求。本工程待办完所有手续后再进行施工。并经由设计单位认可后,再加工、安装及施工。 建筑内部装修材料的选择必须遵照图纸密切配合,对照施工。3.2.4.6.5.31372.3.1.十二.其它十一.工种配合GB50201-2001<<30006000500C-115001500C-13000C-1-0.1501500150030006000M-13600600015001200150012001500C-11500C-13000水泥砂浆踢脚刮腻子喷大白水泥砂浆地面喷涂料外墙面单框双玻塑钢窗单框双玻塑钢窗3884备 注钢制平开门3樘数总>>踢脚外墙内墙地面刷封底涂料一遍1:2.5水泥砂浆找平扫毛6厚双组份聚氨罩面涂料一遍丙烯酸弹性高级中层主涂料一遍基层面h=150水泥砂浆地面外墙面颜色、位置见立面全部全部单扇门窗玻璃面积大于 平方米须采用安全玻璃,玻璃的选择应执行国家有关标准。 本项工程外窗选用单框双玻白色塑钢窗,其分格仅为示意,具体设计及要求详见生产厂家图纸。所有埋入墙体的木构件需满涂沥青防腐,露明部分刷底漆一道,调合漆二道。建 筑 设 计 说 明地形图。国家现行有关建筑设计规范及沈阳市有关规定。<建设工程规划许可证> 建证字 年 号甲方提供的设计任务书。建设单位提供的1.2.一.设计依据:4.3.1:10002006外门钢制平开门,见立面图,具体设计要求甲方自定。十.构件防腐及油漆粉刷工程1.2.3.1.九.门窗工程1.5构造名称岩棉夹心彩钢板编 号屋面构造表构造做法岩棉保温层厚度为100全部适用部位备 注建筑设计说明、门窗表、构造表、图集索引图 纸 名 称项 目图 纸 目 录规划总平面图屋顶平面图一层平面图1-1剖面图、2-2剖面图、节点详图0201图 号03050406立面图备 注工程号规 格2474080006037060006000600060006000600060006000600060001500600015%15%山墙封檐15%01J925-1夹心彩钢板屋脊15%60001200600060006000603000600030006000C-11500120015001800C-160180060C-13000600060006000C-130006000150030006000C-1150015003000600015001500C-11500800024740800037080001%15%1%15%挑檐山墙封檐370370800060006000370360060001500C-13000M-115001200C-1300060001200120018003701500600012006000600606003000600030006000C-11500120015001800C-160601800C-13000LK=22.05M双轨吊车Q=10TC-130006000150030006000C-1150015003000600015001500C-115008000370600300060001500C-13000C-11500C-130006000120015001800370地方标准地方标准地方标准地方标准30030037037040100300370300370120300120030012001200900900150150360060958000120090024001200120090090012001200900150150360080001200120024009009001200800080008000800015012001509000900060951501501200602506003701001200900090001200

24m跨门式钢架轻型房屋钢结构厂房施工图,含设计说明

24m跨门式钢架轻型房屋钢结构厂房施工图,含设计说明
0.51.1.1.51.59.14.1-1222LGLTCG气楼檩条布置屋面檩条布置图圆管L50X4.0%%c30x2.5 +%%c12C200x70x20x2.0撑 杆CG隅 撑YC角钢编 号XLG冲孔%%C14~18斜拉杆拉 杆檩 条LGLT类 型%%c12圆钢圆钢%%c12规 格圆钢Q235BQ235BQ235BQ235BQ235B材 质镀 锌备 注CG50长螺纹檩条固定座大样图t=6XLG%%c32X2.5CG%%c12%%c1250长螺纹XLGLG12∅高强度螺栓系杆普通、(胀锚)螺栓WLT(QLT)WT(QT)SC(ZC)屋面、(墙面)檩条屋面、(墙面)拉条屋面、(柱间)支撑H.S.BXGM(ZM)6. 焊接"H"型钢构件的各板件间(腹板与翼缘间除外)的焊缝尺寸未注明的均为连续满焊,焊缝高度为较薄板件厚度焊缝质量等级为三级。未注明的均为5mm,焊缝质量等级为三级。4. 构件的板件接长应采用等强焊接,焊缝等级为二级。5. 焊接"H"型钢构件的腹板与翼缘间应采用连续自动埋弧焊,焊缝高度255%%d55%%d222255%%d2222222255%%d55%%dGUANGDONG CONSTRUCTIONAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE 证书号建筑工程甲级设计: 19018111. 凡具体设计文件有说明的或具体设计文件与本说明相矛盾时均以具体设计文件为准施工。2. 应根据使用情况,每隔10~15年进行一次涂装、修缮维护。十二.注意事项LG 、XLG、CG与檩条连接详图建 筑电 气给 排 水结 构暖 通二次灌浆示意图M24CGLT锚栓大样XLGYCLG-0.300YM1YM2YM2YM1YM2YM1YM1YM1YM1预埋布置图C40二次浇注细石砼YM1YM1YM1YM1YM1YM1YCM12LT冲孔 大样GLL50*4t

跨度 24m梯形钢屋架设计

跨度  24m梯形钢屋架设计

24m 钢结构开 始 设 计1、设计资料1)某厂房跨度为24m ,总长90m ,柱距6m ,屋架下弦标高为18m 。

2)屋架铰支于钢筋混凝土柱顶,上45柱截面400×400,混凝土强度等级为C30。

3)屋面采用1.5×6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板。

(屋面板不考虑作为支撑用)。

4)该车间所属地区为北京市 5)采用梯形钢屋架考虑静载:①预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)、②二毡三油加绿豆沙、③找平层2cm 厚、④ 支撑重量考虑活载:活载(雪荷载)积灰荷载 6)钢材选用Q345钢,焊条为E50型。

2、屋架形式和几何尺寸屋面材料为大型屋面板,故采用无檩体系平破梯形屋架。

屋面坡度 i=(3040-1990)/10500=1/10;屋架计算跨度L 0=24000-300=23700mm ;端部高度取H=1990mm ,中部高度取H=3190mm (约1/7。

4)。

屋架几何尺寸如图1所示:1拱50图1:24米跨屋架几何尺寸3、支撑布置由于房屋长度有90米,故在房屋两端及中间设置上、下横向水平支撑和屋架两端及跨中三处设置垂直支撑。

其他屋架则在垂直支撑处分别于上、下弦设置三道系杆,其中屋脊和两支座处为刚性系杆,其余三道为柔性系杆。

(如图2所示)上弦平面支撑布置屋架和下弦平面支撑布置垂直支撑布置4、屋架节点荷载屋面坡度较小,故对所有荷载均按水平投影面计算:计算屋架时考虑下列三种荷载组合情况1) 满载(全跨静荷载加全跨活荷载)节点荷载①由可变荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.2,屋面活荷载γQ1=1.4,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9,则节点荷载设计值为F=(1.2×2.584+1.4×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×6=45.7992kN②由永久荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.35,屋面活荷载γQ1=1.4、ψ1=0.7,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9,则节点荷载设计值为F=(1.35×2.584+1.4×0.7×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×60=46.593 kN2) 全跨静荷载和(左)半跨活荷①由可变荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.2,屋面活荷载γQ1=1.4,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全垮节点永久荷载F1=(1.2×2.584)×1.5×6=27.9072kN半垮节点可变荷载F2=(1.4×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×6=17.892kN②由永久荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.35,屋面活荷载γQ1=1.4、ψ1=0.7,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全垮节点永久荷载F1=(1.35×2.55)×1.5×6=31.347 kN半垮节点可变荷载F2=(1.4×0.7×0.70+1.4×0.9×0.80)×1.5×6=31.347kN故应取P=46.23kN3) 全跨屋架和支撑自重、(左)半跨屋面板荷载、(左)半跨活荷载+集灰荷载①由可变荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.2,屋面活荷载γQ1=1.4,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全跨屋架和支撑自重F3=1.2×0.384×1.5×6=4.4172Kn半跨屋面板自重及半跨活荷载F4=(1.2×1.4+0.7×1.4)×1.5×6=23.94kN②由永久荷载效应控制的组合计算:取永久荷载γG=1.35,屋面活荷载γQ1=1.4、ψ1=0.7,屋面集灰荷载γQ2=1.4,ψ2=0.9全跨屋架和支撑自重F3=1.35×0.384×1.5×6=4.617kN半跨屋面板自重及半跨活荷载F4=(1.35×1.4+1.4×0.7×0.7)×1.5×6=23.184kN5﹑屋架杆件内力计算见附表16﹑选择杆件截面=-413.28KN,查表7.6,选中间节点板厚度为8mm,支座按腹杆最大内力Nab节点板厚度10mm。

[学士]某24米跨钢结构厂房课程设计

[学士]某24米跨钢结构厂房课程设计

[学士]某24米跨钢结构厂房课程设计1.结构形式某厂房跨度为24m,总长120m,柱距6m,采纳梯形钢屋架、1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板,屋架铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面400×400,混凝土强度等级为C20,屋面坡度为i=1:10。

2.屋架形式及选材屋架跨度为24m,屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。

屋架采纳钢材及焊条为:钢材选用Q345钢,焊条采纳E50型。

3.荷载标准值〔水平投影面计〕①永久荷载:二毡三油防水层 0.4KN/m2 保温层 1.0KN/m2水泥砂浆找平层 0.4KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1.4KN/m2屋架及支撑自重〔按体会公式q=0.12+0.011L运算〕 0.384KN/m2悬挂管道 0.1KN/m2②可变荷载屋面活荷载标准值 0.5KN/m2雪荷载标准值 0.7KN/m2积灰荷载标准值 0.3KN/m2 4.屋架的运算跨度:Lo=24000-2×150=23700mm,端部高度:h=2005mm〔轴线处〕,h=2990mm〔运算跨度处〕。

起拱h=50mm二、结构形式与布置图屋架支撑布置图如以下图所示图2 上弦支撑布置图图2 下弦支撑布置图图2垂直支撑图2垂直支撑图一:24m跨屋架〔几何尺寸〕图二:24m跨屋架全跨单位荷载作用下各杆的内力值图三:24m跨屋架半跨单位荷载作用下各杆的内力值三、荷载与内力运算1.荷载运算永久荷载标准值:二毡三油〔上铺绿豆砂〕防水层 0.4KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4KN/m2保温层 1.0KN/m2预应力混凝土大型屋面板 1.4KN/m2屋架及支撑自重〔按体会公式q=0.12+0.011L运算〕 0.384KN/m2悬挂管道 0.1KN/m2 _________________________________________________________________总计:3.684KN/m2可变荷载标准值:笔下文学ikdzs雪荷载0.7KN/m2大于屋面活荷载标准值0.5KN/m2,取0.7KN/m2积灰荷载标准值 0.3KN/m2 _______________________________________________________________总计1.0KN/m2永久荷载设计值:1.35×3.684=4.973KN/m2可变荷载设计值:1.4×1.0=1.4KN/m22.荷载组合设计屋架时,应考虑如下三种荷载组合:〔1〕全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载F=〔4.973+1.4〕×1.5×6=57.361KN〔2〕全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载F1=4.973×1.5×6=44.757KNF2=1.4×1.5×6=12.6KN〔3〕全跨屋架和支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载屋架上弦节点荷载F3=0.384×1.35×1.5×6=4.667KNF4=〔1.4×1.35+1.4×0.7〕×1.5×6=25.83KN3.内力运算本设计采纳图解法运算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数。

24米钢结构课程设计计算书

24米钢结构课程设计计算书

设计某厂房钢屋架一、设计资料梯形屋架跨度24m,物价间距6m,厂房长度120m。

屋架支撑于钢筋混凝土柱子上,节点采用焊接方式连接,,其混凝土强度C25,柱顶截面尺寸400mm×400mm。

屋面用预应力钢筋混凝土大型屋面板。

上弦平面侧向支撑间距为两倍节间长度,下弦平面在柱顶和跨中各设一道纵向系杆。

屋面坡度i=1/10。

刚材采用Q235B钢,焊条E43××系列,手工焊。

二、屋架形式和几何尺寸=L-300=24000-300=21000mm,端部高度取屋架的计算跨度l=2000mm,跨中高度H=3200mmH三、屋盖支撑布置(见图1)四、荷载计算⒈永久荷载:预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)1.40KN/m2防水层(三毡四油上铺小石子) 0.35 KN/m2找平层(20mm厚水泥砂浆) 0.02×20=0.40 KN/m2保温层(泡沫混凝土)厚40mm 0.25KN/m2钢屋架及支撑重 0.12+0.011×24=0.384KN/m2合计 2.784KN/m2⒉可变荷载:屋面荷载 0.5KN/m2雪荷载 0.6KN/m2由于可变荷载和雪荷载不能同时达到最大,因此去他们中的较大值。

取0.6 KN/m2五、屋架杆件内力计算与组合永久荷载分项系数1.2,可变荷载分项系数1.4.⒈荷载组合:⑴全跨恒载+全跨活载⑵全跨恒载+半跨活载⑶全跨屋架,支撑自重+半跨屋面板重+半跨活载⒉节点荷载:=1.2×2.784×1.5×6=30.07KN永久荷载 F1可变荷载 F2=1.4×0.6×1.5×6=7.56KN⒊屋架杆件内力计算表一屋架构件内力组合表(单位:KN)见表1六、屋架杆件设计支座斜杆的最大内力设计值为-333.40 KN,查表9.1,中间节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm。

⒈上弦杆上弦采用等截面,按N=-572.28KN, FG杆件的最大设计内力设计。

  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)。

一、课程设计内容1、计算书一份:(1)绘制屋架支撑布置简图;(2)荷载和杆件内力计算、汇总;(3)设计节点并在计算书中绘制节点简图。

2、绘制钢屋架施工图(一号图纸一张594mmX841mm),绘制杆件汇总表。

二、设计资料⨯工业厂房跨度为24mL=,柱距为6m,厂房总长度为96m,选用1.5 6.0m 预应力钢筋混凝土大型屋面板。

采用梯形钢屋架,如图1,钢材选用Q235-B,焊条选用E43,手工焊。

屋架两端简支于钢筋混凝土柱上,檐口采用封闭结合,上⨯,混凝土标号为C20。

柱截面450mm450mm荷载(标准值):1、永久荷载:预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)21800(N m)S B S改性沥青防水卷材2400(N m)20m m厚找平层2400(N m)100m m厚泡沫混凝土保温层2500(N m)屋架和支撑自重2500(N m)2、活荷载:屋面雪荷载2500(N m)400(N m),施工荷载2课程设计正文:一、屋架支撑布局简图屋架上弦支撑布置图屋架下弦支撑布置图垂直支撑1-1垂直支撑2-2二、荷载和内力计算及节点设计1、 荷载和内力计算 (1) 荷载组合由于屋面坡度不大,故忽略坡度对荷载值的影响;风荷载为吸力,重屋盖可不考虑。

永久荷载总和为:1.8+0.4+0.4+0.5+0.5=3.6 kN; 节点设计荷载:(1.35 3.6 1.40.70.5)6 3.096.3d F =⨯+⨯⨯⨯⨯= kN; 支座反力:4496.3385.2d d R F ==⨯= kN;(2) 内力计算用所给出的图中的单位内力可求出全跨荷载作用下屋架的杆件内力.内力设计值如下图所示:2、 杆件截面选择腹杆最大轴力为543.9kN ,选用支座节点板厚t=12mm ,中间节点板及垫板厚可为t=10mm 。

所用钢材厚度均小于16mm ,设计强度=215N/2mm 。

(1) 上弦截面上弦不改变截面,最大内力max 756.05N =- kN ;屋架平面内计算长度300.0cm ox l =;屋架平面外,要求大型屋面板与屋架可靠焊接,取 两块板的宽度300.0cm oy l =。

初选2160⨯14,A=86.602cm , 4.92cm x i =, 6.99cm y i =。

验算弯矩平面内和弯矩平面外稳定性:30061[]150;4.92ox x x l i λλ===<=0.801x ϕ= 由于160.5830011.40.5810.91.416y l b t b ⨯==>==故2243.9(1)51[]15018.6y xz l t bt bλλ=+=<=0.852yz ϕ=上部局部弯矩:0119630037222544M Pl N m ==⨯⨯= 00.643335M M N m ==1)上弦截面弯矩平面内稳定性验算。

223'223.142061086604297.2641.1 1.161EXx EA Nπλ⨯⨯⨯===⨯ kN ; 1.05x γ=2410482243.30.52117.65cm x I =⨯+⨯⨯= 3112117.65473.75cm 4.47x x I W y === 3222117.65183.66cm 11.53x x I W y ==='31756050143335000(10.8/)0.8018660 1.05437.7510(10.8756.05/4269.22)mx x x x x EX M N A W N N βϕγ⨯+=+-⨯⨯⨯⨯-⨯ = 101+109=210N/2mm <f =215 N/2mm ; 满足要求2)上弦截面弯矩平面外稳定性验算。

1.0x β=;10.00170.927b y ϕλ=-=756050143335000207.70.80186600.927473750tx x y b x M N A W βϕϕ⨯+=+=⨯⨯ N/2mm <f =215 N/2mm ; 每节间放两块垫板 301100.340125.23a l i ==<= 满足要求。

(2)下弦截面下弦杆采用同一截面,最大内力max 769.53N =kN ;屋架平面内计算长度600cm ox l =;屋架平面外根据支撑布置取600cm oy l =。

计算需要净截面面积:32769.5310A 3579.2mm 215N f *⨯===采用等肢角钢2100⨯10,A=38602mm , 3.05cm x i =, 4.52cm y i =。

截面强度验算:3n N 769.5310199.36A 3860⨯== N/2mm <f =215 N/2mm ;600196.7[]1503.05ox x x l i λλ===<=600132.7[]1504.52oy y yl i λλ===<= 每节间放两块垫板 600200802443a l i ==<= 满足要求。

(3)腹杆1)杆件A-F 、C-G :48.15AF N =- kN ,200ox l cm =,200oy l cm =96.3CG N =- kN ,2500.8200ox l cm =⨯=,250oy l cm = 选263⨯6,A=14582mm , 1.93cm x i =, 2.99cm y i =。

杆件C-G 受力较大,长细比也较大,按杆件C-G 验算: 200103.6[]1501.93ox x x l i λλ===<=,0.532x ϕ= 25083.62.99oy y yl i λ=== 6.30.5825010.50.5823.20.6 6.3y l b t b ⨯==<== 所以4220.475(1)86.4[]150yz y oy b l tλλλ=+=<= 0.645yz ϕ=,min 0.532ϕ=3296.310124.150.53214.5810N A σϕ⨯===⨯⨯ N/2mm <f =215 N/2mm ; A- F 放两块垫板,C-G 放三块垫板,满足要求。

2)杆件E-H:选用2100⨯10,放三块垫板,经过上述杆件类似验算,满足要求。

3)杆件B-F :选用2180⨯110⨯10(长肢相并),放三块垫板,经过验算,满足要求。

4)杆件B-G :选用263⨯6,放两块垫板,经过上述杆件类似验算,满足要求。

5)杆件D-G 、D-H : 选用280⨯6,放四块垫板,经过上述杆件类似验算,满足要求。

3、 节点设计选用E43焊条,角焊缝的抗拉抗压和抗剪强度设计值w 2f 160N/mm f =。

(1) 下弦节点G (如下图)1)斜杆BG 与节点的连接焊缝计算。

N=307.679kN设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为 f18mm h =和f26mm h =,所需焊缝长度为:肢背:30.7307.6791016136.2mm 20.78160w l ⨯⨯=+=⨯⨯⨯,取140mm w l =。

肢尖:30.3307.679101280.7mm 20.76160w l ⨯⨯=+=⨯⨯⨯,取'100mm w l =。

1) 斜杆DG 与节点的连接焊缝计算。

N=133.376kN设肢背与肢尖的焊角尺寸分别为 f18mm h =和f26mm h =,所需焊缝长度为:肢背:30.7133.376101668.1mm 20.78160w l ⨯⨯=+=⨯⨯⨯,取80mm w l =。

肢尖:3'0.3133.376101241.8mm 20.76160wl ⨯⨯=+=⨯⨯⨯,取'80mm w l =。

2) 斜杆CG 与节点板的连接焊缝计算。

N=96.3kN焊缝尺寸可按构造确定,取焊脚尺寸f 6mm h =,焊缝长度取80mm w l =。

3) 下弦杆与节点板连接焊缝计算。

受力为左右下弦杆的内力差769.53426.9342.63GH FG N N N ∆=-=-=kN 肢背焊缝应力为:肢背:30.7342.631046.220.76618τ⨯⨯==⨯⨯⨯2N/mm <w 2f 160N/mm f =; 肢尖:30.3342.631019.820.76618τ⨯⨯==⨯⨯⨯2N/mm <w 2f 160N/mm f =; 满足要求。

(2) 上弦节点B (如下图)1) 斜杆BG 与节点板连接焊缝计算,与下弦节点G 中BG 杆计算相同. 2) 斜杆BF 与节点板连接焊缝计算,N=543.9kN 。

设肢背与肢尖的焊脚尺寸分别为f110mm h =和f28mm h =。

所需焊缝长度为肢背:30.7543.9102019020.710160w l ⨯⨯=+=⨯⨯⨯mm ,取200mm w l =。

肢尖:3'0.3543.91012133.4mm 20.76160wl ⨯⨯=+=⨯⨯⨯,取140mm w l = 3) 上弦杆与节点板连接焊缝计算。

为便于在上弦上搁置大型屋面板,上弦节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm 。

假定集中荷载F 由塞焊缝承受。

F=96.3kN ,焊脚尺寸为52t=mm ,w 80l = mm 。

3f 96.31017.220.75800σ⨯==⨯⨯⨯2N/mm <w 2f f 1.22160195.2N/mm f β=⨯=。

675.3520675.352BC AB N N N ∆=-=-= kN偏心矩:16045115e =-= mm 。

偏心力矩:675.35211.57766.548kN m M N e =∆⋅=⨯=⋅ f210mm h =,279cm w l =,则3f w 675.3521061.06220.710790e N h l τ∆⨯===⨯⨯⨯∑2N /m m42f 2f 67766.5481053.33N /m m 20.710790M W σ⨯⨯===⨯⨯⨯275.09N/mm =<w 2f 160N/mm f =,满足要求。

(3) 屋脊节点E (如下图)1) 弦杆与拼接角钢连接焊缝计算。

拼接角钢切肢的尺寸为512_6523f t h ∆=++=+= mm ,取25 mm 。

N=756.05kN ,取焊脚尺寸为6 mm ,则需焊缝长度为3756.05101212293.340.740.76160w w f f N l h f ⨯=+=+=⨯⨯⨯⨯⨯⨯ mm 取w l =300 mm ,拼接角钢的长度取230050650mm ⨯+=。

2) 弦杆与节点板连接焊缝计算。

上弦肢背与节点板用塞焊缝,满焊即可。

下弦肢尖与节点板用角焊缝,按上弦杆内力的15%计算。

N=756.0515%113.4kN ⨯=113.411.51304.1kN m M N e =⋅=⨯=⋅焊脚尺寸为6mm ,弦杆一侧焊缝长度为250mm ,有3f w 113.41056.25220.76240e N h l τ∆⨯===⨯⨯⨯∑2N/mm42f 2f 61304.110161.78N/mm 20.76240M W σ⨯⨯===⨯⨯⨯2144.04N/mm =<w 2f 160N/mm f =,满足要求。

相关文档
最新文档