鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計計算書

1、設(shè)計某廠房鋼屋架一、設(shè)計資料梯形屋架跨度24m,物價間距6m,廠房長度120m。屋 架支撐于鋼筋混凝土柱子上，節(jié)點采用焊接方式連接，其混凝 土強度C25,柱頂截面尺寸400mmx400mmo屋面用預(yù)應(yīng)力 鋼筋混凝土大型屋面板。上弦平面?zhèn)认蛑伍g距為兩倍節(jié)間長 度，下弦平面在柱頂和跨中各設(shè)一道縱向系桿。屋面坡度 i=1/10o剛材采用Q235B鋼，焊條E43xx系列，手工焊。二、屋架形式和幾何尺寸屋架的計算跨度|0=L-300=24000-300=21000mm,端部高 度取H0=mm,跨中高度H=3200mm三、屋蓋支撐布置（見圖1）四、荷載計算永久荷載：預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋面板（涉及嵌縫）1.

2、40KN/m2防水層（三氈四油上鋪小石子）0.35 KN/m2找平層（20mm厚水泥砂漿）0.02x20=0.40 KN/m2保溫層（泡沫混凝土）厚40mm保溫層（泡沫混凝土）厚40mm0.25KN/m2鋼屋架及支撐重0.12+0.011x24=0.384KN/m鋼屋架及支撐重0.12+0.011x24=0.384KN/m2合計2.784KN/m2可變荷載：屋面荷載0.5KN/m2雪荷載0.6KN/m2由于可變荷載和雪荷載不能同步達(dá)到最大，因此去他們中的較大值。取 0.6 KN/m2五、屋架桿件內(nèi)力計算與組合永久荷載分項系數(shù)1.2,可變荷載分項系數(shù)1.4.1 .荷載組合：全跨恒載+全跨活載全跨

3、恒載+半跨活載全跨屋架，支撐自重+半跨屋面板重+半跨活載2.節(jié)點荷載：永久荷載 F1 = 1.2x2.784x1.5x6=30.07KN可變荷載 F2=1.4x0.6x1.5x 6=7.56KN3 .屋架桿件內(nèi)力計算表一屋架構(gòu)件內(nèi)力組合表（單位：KN）見表1六、屋架桿件設(shè)計支座斜桿的最大內(nèi)力設(shè)計值為-333.40 KN，查表9.1,中間節(jié)點板厚度選用10mm，支座節(jié)點板厚度選用12mm。1.上弦桿yidiy上弦桿截面上弦采用等截面，按N=-572.28KN, FG桿件的最大設(shè)計內(nèi)力設(shè)計。上弦桿計算長度：平面內(nèi)：l =l=1507mm；在屋架平面外， ox o根據(jù)支撐和內(nèi)力變化狀況，取I。廣2x

4、 l0=3014mm。假設(shè)入：入廣120,查表得中=0.437。取強度設(shè)計值f=215 N/mm2,則需要的截面面積:A=N /Qf=572280 / 0.751 X 215=3544mm2=35.44 cm2需要回轉(zhuǎn)半徑:ix=lox/入二1507 / 70=21.5mmi廣 匕/入二1507x2 /70=43mm根據(jù)需要的A、ix，查角鋼型鋼表，選用 2 L 125 x 80 x 10 , A=39.4cm2 ,2.26 ,i =6.11,a=10mm。按所選角鋼進行驗算：入x=lox/ix = 1507/(2.26x10)=66.7 v 入= 150入y=loy/iy=3014/(6.1

5、1x10)=49.3 v 入= 150滿足長細(xì)比規(guī)定。q=N/A=572280/(39.4x102)= 145.2 N/mm2 f=215 N/ mm2 ,滿足截面規(guī)定。2.下弦桿：y1仆,|y下弦桿哉而下弦采用等截面，按de桿件的最大設(shè)計內(nèi)力值，N=568.97KN;T弦桿計算長度：平面內(nèi)：l =l=3000mm；在屋架平面外，根據(jù)支撐 ox o和內(nèi)力變化狀況，1。廣l0=6000mm,根據(jù)屋架平面外上弦桿的計算長度，需要的截面：A=N/f=568.97 X 103/215=26.46cm2,選用 2L125X80X7, A=28.2cm2,ix=2.30cm, iy=6.04cmo入x=1ox/i廣 300 /2.3=130.4 v 入=350入廣匕/廣600/6.04=99.3 v 入=350滿足長