钢结构课程设计任务书12土木.docx
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钢结构课程设计任务书12土木
《钢结构设计原理》课程设计任务书
学年学期：
2014-2015学年第一学期
专业班级：
12土木卓越工程钢结构方向班
指导教师：
王晨飞
设计时间：
2014.12.29——2015.1.4
学时周数：
1周
一、设计目的
《钢结构设计原理》是土木工程专业的重要课程，为了加强学生对基本理论的理解和《钢结构设计规范》条文的应用，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，必须在讲完有关课程内容后，安排1周的课程设计，以提高学生的综合运用《钢结构》知识的能力。
课程设计又是知识深化，拓展的重要过程，也是对学生综合素质与工程实践能力的全面锻炼，是实现本科培养目标的重要阶段。
通过课程设计，着重培养学生综合分析和解决问题的能力以及严谨、扎实的工作作风。
为学生将来走上工作岗位，顺利完成设计任务奠定基础。
二、设计任务及要求
通过某工业厂房钢屋架的设计，培养学生综合运用所学的理论知识和专业技能，解决钢结构设计实际问题的能力。
要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，遵照国家设计规范要求和规定，按进度独立完成设计计算，并绘制钢屋架施工图。
具体内容包括：
进行屋架支撑布置，并画出屋架结构及支撑的布置图；选择钢材及焊接材料，并明确提出对保证项目的要求；进行荷载计算、内力计算及内力组合，设计各杆件截面；对钢屋架的各个节点进行设计及验算；绘制钢屋架运送单元的施工图，包括桁架简图及材料表。
1、课程设计的要求
学生的课程设计资料包括封面（按统一规定格式打印）、课程设计任务书、目录、正文、参考文献、及按规定要求折叠的工程图纸，应按以上排序装订后提交。
课程设计计算书正文要求手写。
应按目录中编排的章节依次撰写，要求计算正确，论述清楚，文字简练通顺。
插图应按一定比例绘制，做到简明清晰，文图配合。
工程图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T50105—2001）》的要求。
要求用铅笔绘制白纸图，尺寸及标注应齐备，满足构造要求，1号图纸1张。
课程设计过程中应严格遵守纪律。
要求在课程设计集中周每天的规定时间必须到专用课室进行设计并接受指导教师的指导，定期检查设计进度。
学生有事请假按《厦门理工学院学生考勤管理规定》的有关规定办理。
所有的计算书及图纸必须独立按时完成。
2、课程设计数据
（1）结构形式
某厂房跨度为18m/21m/24m，总长90m，柱距6m，采用梯形钢屋架，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C30，屋面坡度为
。
地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6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）。
（2）屋架形式及选材
屋架跨度为m（按老师指定），屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。
屋架采用的钢材及焊条为：
设计方案为单号的同学用Q235钢，焊条为E43型；设计方案为双号的同学用Q345钢，焊条为E50型。
（3）荷载标准值（水平投影面计）
1永久荷载：
三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4KN/m2
水泥砂浆找平层0.4KN/m2
保温层KN/m2（按附表取）
一毡二油隔气层0.05KN/m2
水泥砂浆找平层0.3KN/m2
预应力混凝土大型屋面板1.4KN/m2
屋架及支撑自重：
按经验公式
计算：
KN/m2
悬挂管道：
0.15KN/m2
2可变荷载：
屋面活荷载标准值：
0.7KN/m2
雪荷载标准值：
0.35KN/m2
积灰荷载标准值：
KN/m2（按附表取）
保温层及积灰荷载取值见附表。
请将自己的设计方案号、屋架跨度、屋架自重及荷载取值填入课程设计任务书中。
三、设计时间进度安排
序号
设计（论文）各阶段内容
地点
起止日期
1
§布置设计任务；
§屋盖支撑布置，按比例绘出屋架结构及支撑布置图；
§选择钢材及焊接材料；
§荷载计算
课程设计专用教室
16周周一
2
§内力计算、内力组合；
同上
16周周二
3
§设计各杆件截面；
同上
16周周三
4
§节点设计：
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。
同上
16周周四
5
§绘制钢屋架施工图，包括：
1、屋架结构图、上弦和下弦平面图、必要的剖面图和零件大图。
2、屋架简图（单线图）
3、各零部件详细编号，填写材料表
4、设计说明。
同上
16周周五
四、成绩考核
课程设计成绩根据平时考勤，设计成果质量按五级记分评定方法评定。
凡成绩不及格者，必须重修。
平时考查主要检查学生的出勤情况，学习态度，是否独立完成设计的等几方面。
设计成果的检查，着重检查设计图纸和计算书的完整性和正确性。
成绩的评定要按课程的目的要求，突出学生独立解决工程实际问题的能力和创新性的评定。
课程设计的成绩按优秀，良好，中等，及格，和不及格五级评定。
参考标准如下：
1优秀
工作努力，遵守纪律，表现好。
能按时优异的完成设计任务，能熟练的运用所学理论和专业知识，在某些方面有独特的见解。
设计计算书完整，正确，概念清楚，文字通顺，书写工整，图纸齐全，符合要求。
2良好
工作努力，遵守纪律，表现良好。
能按时完成设计任务，较熟练地运用所学理论和专业知识，具有一定的综合分析和解决问题的能力。
设计书完整，正确，概念清楚，文字通畅，书写工整，图纸齐全，符合要求。
3中等
工作努力，遵守纪律，表现一般。
基本能按时独立完成设计任务，综合分析和解决问题的饿能力一般。
计算书完整，正确，概念较清楚书写工整，图纸齐全，符合要求。
4及格
工作态度和表现一般。
勉强完成设计任务，基本达到要求，综合分析和解决问题的能力较差。
计算书基本完整正确，书写工整，图纸齐全，基本达到要求。
5不及格
工作努力，表现较差。
未能完成规定的基本要求，设计中有原则性错误。
计算书不完整，概念不清，图纸不齐全或不符合要求。
五、成果书写格式
1、计算书部分
进行屋架支撑布置，画出屋架结构及支撑的布置图；选择钢材及焊接材料，并明确提出对保证项目的要求；进行荷载计算、内力计算及内力组合，设计各杆件截面；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。
2、图纸部分
绘制钢屋架运送单元的施工图，包括桁架简图及材料表。
要求用铅笔绘制白纸图，尺寸及标注应齐备，满足构造要求,1号或1号加长图纸1张。
六、参考资料
1《钢结构设计原理》赵风华高等教育出版社，2005
2钢结构设计规范（GB50017—2003）.北京：
中国计划出版社，2003
3房屋建筑制图统一标准（GB/T50001—2001）.北京：
中国计划出版社
4建筑结构制图标准（GB/T50105-2001）．北京：
中国计划出版社，2002．
指导教师（签名）：
王晨飞
2014年12月20日
附图一
图2.1.118米跨屋架几何尺寸
图2.1.218米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值
图2.1.318米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
附图二
图2.2.121米跨屋架几何尺寸
图2.2.221米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值
图2.2.321米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
附图三
图2.3.124米跨屋架几何尺寸
图2.3.224米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值
图2.3.324米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
附表一
设计方案安排表
屋架跨度：
24m
屋架跨度：
21m
屋架跨度：
18m
学号
姓名
方案
学号
姓名
方案
学号
姓名
方案
1
13
25
2
14
26
3
15
27
4
16
28
5
17
29
6
18
30
7
19
31
8
20
32
9
21
33
10
22
34
11
23
35
12
24
36
附表二
屋面保温层及积灰荷载的取值（kN/m2）
设计方案
1、32
2、33
3、34
4、35
5、36
6、37
7、38
保温层
0.55
0.60
0.65
0.70
0.40
0.45
0.50
积灰荷载
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
设计方案
8、39
9、40
10、41
11、42
12、43
13、44
14、45
保温层
0.60
0.65
0.70
0.55
0.50
0.40
0.45
积灰荷载
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
设计方案
15、46
16、47
17、48
18、48
19、50
20、51
21、52
保温层
0.65
0.70
0.55
0.40
0.45
0.50
0.60
积灰荷载
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
设计方案
22、53
23、54
24、55
25、56
26、57
27、58
28、59
保温层
0.70
0.45
0.50
0.60
0.55
0.65
0.40
积灰荷载
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
设计方案
29、60
30、61
31
保温层
0.50
0.40
0.60
积灰荷载
0.7
0.8
0.9
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