梯形屋架鋼結(jié)構(gòu)課程設計

1、梯形屋架鋼結(jié)構(gòu)課程設計2013.12一、支撐布置1.屋架上弦橫向水平支撐 總長度=90m60m，應設置三道，一般在兩端和中間。2.屋架下弦橫向水平支撐 下弦橫向水平支撐應與上弦橫向支撐布置在同一柱間。3.屋架下弦縱向水平支撐 有中級工作制吊車梁，需要布置下弦縱向水平支撐。4.垂直支撐 梯形屋架跨度30m，在屋檐、屋脊豎向平面內(nèi)布置垂直支撐。5.系桿 屋架上弦平面，檁條兼做系桿，對上弦起支撐作用。 屋架下弦平面，可僅在屋脊、屋檐位置布置通長系桿。6.作圖要求： 上弦、下弦和豎直平面內(nèi)的支撐分開畫，只需畫出支撐布置圖，不需要作支撐構(gòu)造詳圖。上上弦弦平平面面示示例例：垂垂直直支支撐撐下下弦弦平平面面

2、2.荷載計算 列明自己學號、家庭所在地，首先得到各項恒載、活載的標準值，進而計算其組合值?？梢员砀裥问浇o出。 計算各項荷載時需按照荷載規(guī)范列出具體算式。 表表格格示示例例風荷載風振系數(shù)可近似取風荷載風振系數(shù)可近似取1.0，地面粗糙度按照，地面粗糙度按照C類地區(qū)確定。類地區(qū)確定。3.內(nèi)力計算及內(nèi)力組合1.內(nèi)力計算 用結(jié)構(gòu)力學方法手算、查靜力手冊及電算（結(jié)構(gòu)力學求解器）等方法求出在全跨節(jié)點單位荷載及半跨節(jié)點單位荷載作用下的各桿件內(nèi)力圖。+15.171.01.01.01.01.01.01.01.00.5-5.44+1.92-1.08+0.02-1.0+1.11-2.46-1.0+3.70-0.5-1

3、.0-14.710.000-14.71-15.26-13.53-8.72igecaIHGFEDCBA+4.73+11.53+14.65+15.17+6.88-8.87全跨節(jié)全跨節(jié)點荷載點荷載作用下作用下僅需示僅需示出半跨：出半跨：1.0-2.03+1.39-1.530.00+1.56-1.750.00+1.800.000.000.000-7.355-6.09-4.49-2.47gecaHGFEDCBA+1.25+3.53+5.31+6.73+2.12-2.34-6.53+4.76+8.44+9.34+8.0+3.48ABCDEFGHIacegi-6.25-9.04-9.17-7.3550.00

4、0-1.0-0.5+1.90-1.0-0.71-0.45-1.0+1.55-2.47+0.97-3.410.51.01.01.01.01.01.01.0半跨節(jié)點荷載作用下需示出全跨半跨節(jié)點荷載作用下需示出全跨 風荷載作用下，半跨吸力，半跨壓力，需將半跨節(jié)點荷載作用的情況一正一負疊加。2.內(nèi)力組合需考慮四種四種組合：（1）全跨恒載）全跨恒載+全跨活載全跨活載（2）全跨恒載）全跨恒載+半跨活載半跨活載（3）全跨屋架自重（包括支撐自重）全跨屋架自重（包括支撐自重）+半跨半跨屋面板自重屋面板自重+半跨屋面活荷載半跨屋面活荷載（4）全跨恒載）全跨恒載+全跨活載全跨活載+風荷載風荷載風荷載主要風荷載主要對

5、屋面產(chǎn)生對屋面產(chǎn)生吸力，有利吸力，有利影響較大，影響較大，前三種組合前三種組合不考慮。不考慮。注意：雪荷載和屋面活荷載取其大者計入，兩者不疊加！注意：雪荷載和屋面活荷載取其大者計入，兩者不疊加！ 對所有桿件取各荷載工況中的最不利內(nèi)力作為控制內(nèi)力，依此設計驗算截面。4.桿件設計及驗算壓桿根據(jù)整體穩(wěn)定性和剛度設計，壓桿根據(jù)整體穩(wěn)定性和剛度設計，150。拉桿根據(jù)強度和剛度設計，拉桿根據(jù)強度和剛度設計， 350。壓桿設計：壓桿設計：可以采用雙角鋼作為桿件截面?？梢圆捎秒p角鋼作為桿件截面。根據(jù)桿件分類，取各組中的最大內(nèi)力桿根據(jù)桿件分類，取各組中的最大內(nèi)力桿進行設計。對于腹桿應按最大壓力、最進行設計。對于

6、腹桿應按最大壓力、最大拉力兩種情況設計。大拉力兩種情況設計。1.繞繞x軸彎曲失穩(wěn)軸彎曲失穩(wěn)x。2.繞繞y軸彎扭失穩(wěn)軸彎扭失穩(wěn)按照教材按照教材96頁的簡頁的簡化方法計算彎扭長細比化方法計算彎扭長細比yz。3.根據(jù)根據(jù)max確定穩(wěn)定系數(shù)，驗算整體穩(wěn)定確定穩(wěn)定系數(shù)，驗算整體穩(wěn)定性。性。桁架平面內(nèi)的計算長度桁架平面內(nèi)的計算長度桁架平面外的計算長度桁架平面外的計算長度121025. 075. 0NNlly且且l0y 0.5l15.節(jié)點設計 桁架節(jié)點板根據(jù)所連接桿件最大內(nèi)力按照教材桁架節(jié)點板根據(jù)所連接桿件最大內(nèi)力按照教材P228表表7-2選取。雙角鋼間的填板厚度與節(jié)點板厚度相等。填板間距：選取。雙角鋼間的

7、填板厚度與節(jié)點板厚度相等。填板間距：拉桿拉桿80i1，壓桿，壓桿40i1。1.下弦節(jié)點下弦節(jié)點 各腹桿與節(jié)點板連各腹桿與節(jié)點板連接的角焊縫應按第三章接的角焊縫應按第三章中角鋼連接的角焊縫計中角鋼連接的角焊縫計算算 。弦桿與節(jié)點板的連。弦桿與節(jié)點板的連接焊縫，按相鄰節(jié)間弦接焊縫，按相鄰節(jié)間弦桿的內(nèi)力差桿的內(nèi)力差N計算。計算。 作跨中和非跨中的一個典型下弦節(jié)點，共兩個下弦節(jié)點。作跨中和非跨中的一個典型下弦節(jié)點，共兩個下弦節(jié)點。 塞焊縫質(zhì)量一般較難保證，塞焊縫質(zhì)量一般較難保證，計算多采用近似方法，假定其計算多采用近似方法，假定其相 當 于 兩 條 焊 腳 尺 寸 各 為相 當 于 兩 條 焊 腳 尺

8、 寸 各 為hf1=/2、長度為、長度為lw1的角焊縫，的角焊縫，且僅承受垂直于焊縫的且僅承受垂直于焊縫的P作用作用進行計算。進行計算。 角鋼肢尖焊縫按角鋼肢尖焊縫按承 受 弦 桿 的 內(nèi) 力 差承 受 弦 桿 的 內(nèi) 力 差N和由其產(chǎn)生的彎和由其產(chǎn)生的彎矩矩M= N e 的共同作的共同作用設計。用設計。2.上弦非跨中節(jié)點上弦非跨中節(jié)點有檁條傳來集中力作用。有檁條傳來集中力作用。需作一個需作一個3.上弦跨中拼接節(jié)點上弦跨中拼接節(jié)點 拼接角鋼的長度應拼接角鋼的長度應根據(jù)拼接焊縫的長度確根據(jù)拼接焊縫的長度確定，一般可按被拼接處定，一般可按被拼接處弦桿的最大內(nèi)力或偏于弦桿的最大內(nèi)力或偏于安全地按與弦

9、桿等強安全地按與弦桿等強（宜用于拉桿）計算，（宜用于拉桿）計算，并假定并假定4條拼接焊縫均條拼接焊縫均勻受力。勻受力。拼接角鋼的總長度為：拼接角鋼的總長度為：l = 2(lw + 10) + a ， a為弦桿端頭的距離。為弦桿端頭的距離。 下弦取下弦取a=1020mm， 上弦取上弦取a=3050mm。wffwfhAfl7 . 044.支座節(jié)點支座節(jié)點需要設計：需要設計：底板長寬尺寸、厚度；底板長寬尺寸、厚度；加勁肋板可與節(jié)點板等厚度；加勁肋板可與節(jié)點板等厚度；加勁肋與節(jié)點板連接豎向焊縫，加勁肋與節(jié)點板連接豎向焊縫，進行強度驗算；進行強度驗算；加勁肋、節(jié)點板與底板的水平加勁肋、節(jié)點板與底板的水平焊縫，進行強度驗算。焊縫，進行強度驗算。6.繪制施工圖支撐布置圖：上弦平面、下弦平面、垂直支