18M钢结构课程设计Word格式文档下载.docx

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1永久荷载：

三毡四油〔上铺绿豆砂〕防水层KN/m2

水泥砂浆找平层KN/m2

保温层KN/m2（按附表取）

一毡二油隔气层KN/m2

预应力混凝土大型屋面板KN/m2

屋架与支撑自重：

按经验公式计算：

KN/m2

悬挂管道：

0.25KN/m2

2可变荷载：

屋面活荷载标准值：

雪荷载标准值：

KN/m2

积灰荷载标准值：

KN/m2（按附表取）

保温层与积灰荷载取值与设计方案编号有关，详见附表一。

每位同学须对照附表一中的设计方案编号将相应的荷载取值填入课程设计任务书中。

附表一设计方案安排表

设计方案

学号

保温层

积灰荷载

1

0027,0018,

0001～0006

2

0007～0021

3

0022～0030

4

0033～0062

0024

三、课程设计〔论文〕应完成的工作

1、计算书局部

进展屋架支撑布置，画出屋架结构与支撑的布置图；

选择钢材与焊接材料，并明确提出对保证项目的要求；

设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点与下弦中央节点。

2、图纸局部

绘制钢屋架运送单元的施工图，包括桁架简图与材料表。

附图一

图1.118米跨屋架几何尺寸

图1.218米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的力值

图1.318米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的力值

18m钢屋架课程设计〔方案〕

计

算

书

1荷载计算

钢材选择用Q235-D，E50焊条。

荷载计算

说明：

屋面活荷载标准值与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面荷载大于雪荷载，故取屋面活荷载计算。

永久荷载

永久荷载：

标准值

单位

1/cos〔α〕

三毡四油〔上铺绿豆砂〕防水层

水泥砂浆找平层

一毡二油隔气层

预应力混凝土大型屋面板

按经验公式计算

共

可变荷载

0.704

0.754

1.457

1.3设计桁架时，考虑以下三种荷载组合

1.3.1全跨永久荷载+全跨可变荷载

〔按永久荷载控制〕根据公式〔书本第9页：

1.3.13〕与查规得屋面均布活荷载组合值系数0.7，

1.3.2全跨永久荷载+半跨可变荷载

FKN/m2〔按永久荷载为主的组合〕

FKN/m2

FKN/m2〔对结构有利〕

FKN/m2〔按永久荷载为主的组合〕

FKN/m2

1.3.3全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载〔按可变荷载的组合为主〕

2桁架计算简图

3桁架杆件力计算

杆件名称

力系数

第一种组合

第二种组合

第三种组合

计算杆件力/KN

全跨①

左半跨②

右半跨③

Fx①

Fx①+Fx②

Fx①+Fx③

Fx①+F4x②

Fx①+F4x③

上弦

AB

0.000

0.00

BC

-1.850

-381.61

CD

DE

-3.357

-551.65

EF

FG

-4.551

-558.33

下弦

ac

0.933

212.86

ce

2.637

488.41

eg

3.967

569.19

斜腹杆

aB

-1.748

-398.85

Bc

1.581

290.70

cD

-1.520

-207.46

De

1.884

1.344

115.57

eF

-0.690

-1.305

-42.33

-23.14

-51.32

12.75

-33.61

Fg

-0.462

1.170

-28.34

-55.75

10.29

-40.66

26.69

竖杆

Aa

-0.500

-30.67

Cc

-1.000

-1

-61.34

Ee

Gg

0.812

0.406

49.81

F

①③

46.621

14.679

41.441

17.368

-17.91

-51.26

34.534

-14.80

-42.98

-13.15

-46.49

19.782

-53.82

1.61

22.428

7.10

-48.24

7.19

-52.56

F4

3.434

23.940

12.35

2.862

-33.22

26.42

-40.39

4支撑

选用节间距的2倍

5杆件计算

按受力最大值取杆截面统一选择用一种规格

整个上弦杆采用单截面

按FG最大截面力计算

N=-558.33*1000=-558330N

上弦杆计算长度

截面宜选用两个不等肢角钢，短肢相并

由于是梯形桁架，如此节点板由腹杆力确定

查表9.6.4，得398.65KN选用节点板厚度10mm，支座节点板厚度12mm

设λ=80，查表附录4得φ

A=N/〔φ

需要求回转半径

ix=LOX/λ

iy=LOY/λ

查附录8

选用2└125x80x10

验算：

λ

﹤

λyz=λ

查表b类截面λφ

﹤215N/mm2

所选截面适宜

整个下弦杆采用同一截面

按eg最大截面力计算

N=569.19*1000N=569190N

LOX=300cm

LOy=900-15cm=885cm

Loy》LOX，截面选用两个不等肢角钢，短肢相并

选用2└100x63x10

λX=LOX/iX=300/1.745=172﹤350

λ﹤350

N=-398.85*1000=-398850N

LOX=253cm

LOy=253cm

截面选用两个不等肢角钢，长肢相并

A=N/〔φf〕=398850N/〔0.688x215N/mm2〕=2696mm2

选用2└100x80x10

A=3433mm2，ix=3.12cm，iy=3.53cm，b2/t=80/10=8

因为b2/t=8﹤

λyz=λ﹤150

查表b类截