30m跨钢结构屋架课程设计Word下载.docx
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......................5
上
弦
杆
下
腹
..........................6
5
、屋
架杆
件
选用
表
.........13
6
节
点
.....................14
“
C'
”
.............................................
.........14
上弦节点
“B”..............................................
.........15
屋脊节点
“K”..............................................
.........16
普通节点
“C”..............................................
.........17
支座节点
“A'
”.............................................
三、钢结构施工
图.................................................
.................20
四、课程设计手算
书.................................................
.............21
钢屋盖设计任务书(梯形屋架)
一、设计资料
某车间(或厂房)跨度L,长度96m,柱距6m,屋盖采纳梯形钢屋架,屋面
资料为压型钢板复合板,檩条间距,屋面坡度
i=1/10,屋面活荷载标准值为
C30,柱
m,当地基本风压为
m,屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级
截面400mm×
400mm。
其余设计资料以下:
二、设计要求
计算书:
内容应详细,主要内容应包含:
设计任务书,资料选择,屋架形式、几何尺寸,支撑部署,荷载聚集,杆件内力计算及组合,杆件截面选择,典型节点设计(屋脊、跨中拼接节点,上下弦节点)等。
图纸:
应切合制图规范及要求,表达应完好;
绘制要求:
主要图面应绘制正面图、上下弦平面图,必需的侧面图、剖面图,以及某些安装节点或特别部件的大样图;
在图的左上角绘制屋架简图,并注明杆件几何长度(左半跨)及杆件内
力设计值(右半跨),图面右边应绘制资料表及编写相关文字说明,如钢材型号、附带说明、焊条型号、焊接方法、质量要求等。
(注:
采纳A1图纸594mm×
841mm)
三、主要参照资料
1.戴国欣主编.钢结构(第三版).武汉:
武汉理工大学第一版社,2007
2.夏志斌,姚谏.钢结构—原理与设计.北京:
中国建筑工业第一版社,2004
3.张耀春主编.钢结构设计原理.北京:
高等教育第一版社,2004
4.汪一骏等.钢结构设计手册(第三版).北京:
5.建筑结构荷载规范(GB50009—2001)
6.钢结构设计规范(GB50017—2003)
7.建筑结构制图标准(GB/T50105—2001)
1、结构形式
30m,长度
,柱距
,屋盖采纳梯形钢屋架,屋
某车间(或厂房)跨度
96m
6m
面资料为压型钢板复合板,檩条间距,屋面坡度
i=1/10,屋面活荷载标准值
C30,
为m,当地基本风压为
柱截面400mm×
2.荷载标准值(水平投影面积)
①永远荷载:
永远荷载标准值
m2
屋架及支撑自重:
按经验公式q=+m=m
②可变荷载:
屋面活荷载标准值
0.50kN/m2
雪荷载标准值
积灰荷载标准值
风压
m
二、荷载计算
依据《建筑结构荷载规范》,屋面和荷载与雪荷载不会同时出现,计算时,取较大的荷
载标准值进行计算。
故取雪荷载
m2进行计算。
荷载计算表
荷载名称
屋架和支撑自重
永远荷载总和
雪荷载
积灰荷载
可变荷载总和
标准值(kN/m2)设计值(kN/m2)
+×
30=×
=
×
三、几何尺寸及杆力系数图
四、截面设计
腹杆最大内力-,查表,采纳中间节点板厚度为t=8mm,支座节点板厚度10mm1、上弦杆(整个上弦不改变截面,依据最大内力计算)
Nmax
22.431
23.985kN
538kN
l0x
150.8cm
l0y
300.0cm
采纳2L110×
8,查附表可知A=cm2
ix3.4cm
iy
4.81cm
按所选角钢进行验算:
x
lox
150.8
44.35
≤[
λ]=150
ix
3.4
loy
300.0
62.37≤[
λ]=150知足长细比的要求。
y
4.81
查表可知
0.797
0.370.006
0.79
为b类截面
双角钢T型截面对称轴
y轴弯扭屈曲计算长细比
yz
b
11
0.58l0y
0.58
300
15.82
t
8
13.75
则
y(1
0.475b4
)
62.37
(1
0.475
114)69.9
取max
69.9
l02
yt2
3002
0.82
0.757
0.9
0.006
0.75
N
538
103
2N/mm
207.49N/mm
f
A
0.752
34.48
10
215N/mm
填板厚度为8mm,每节间放
一块(知足
l
范围内许多于两块),
la
75.4
40ix
40
3.4cm
136cm
2、下弦杆(下弦也不改变截面,依据最大内力计算)
取
21.982
527.24kN
l0x
300cm
1500cm
连结支撑的螺栓孔中心至节点板边沿距离约为
100mm,可不考虑螺栓孔削弱
关于风荷载,风荷载高度变化系数为,屋面迎风面体型系数为-,
背风面为-,因此负风压
设计值(垂直于屋面)为
迎风面:
w1
1.4
0.6
1.25
0.5kN/m2
0.525kN/m2
背风面:
w2
0.5
0.4375kN/m2
w1和w2垂直于水平面的分力未超出荷载分项系数取时的恒荷载,
故将拉杆的长细比依旧控
制在350之内。
采纳2L100×
63
8(短肢相连),A=cm2
1.77cm
4.9cm
169.5[
]
350,
1500
306.1
[
350知足长细比要求
1.77
4.9
527.24
N/mm2
209.2N/mm2
215N/mm2
25.2
102
填板厚度为
8mm,每节间放
一
块(知足
内起码放两块)
150cm
80iy
80
4.9cm
392cm
3、腹杆
(1)杆A-A'
:
NAA'
12kN,
l0y
199cm
A=cm2
1.53cm
2.38cm
采纳2L50×
5,
199
130.1≤[
1.53
83.6
λ]=150知足长细比的要求。
2.38
23.1
54
86.1
max
1992
0.52
查表得
0.648
0.1
0.007
0.64
12
2N/mm2
19.3N/mm2
0.647
9.6
填板厚度为8mm,放两块,la
66.3cm
40iy
2.38cm
95.2cm
(2)杆B-A'
NBA'
11.23323.985kN
269.4kN,l0x
253.5cm
63×
8长肢相连)查表得
25.2cm2
,
3.18cm
iy2.6cm
253.5
79.7
≤[λ]=150
3.18
97.5
2.6
b2
6.3
7.88
0.48l0y
0.48
19.3
0.8
1.09b24
1.09
84
2)
101.6
max101.6,b类截面
l0yt
0.549
0.54
269.4
196.2N/mm2
0.545
填板厚度为8mm,放两块,l
a
cm
i
84.5
40x'
2.29
91.6
设计其焊缝,取
hf1
hf2
8mm
肢背:
lw1
116mm,取lw1
120mm
0.7
160
103
肢尖:
66.1mm,取lw1
70mm
(3)杆B-C'
NBC'
8.974
215.24kN,l0x
260.8cm208.6cm
260.8cm,采纳2L70×
7,
18.84cm2,ix
2.14cm,iy
3.2cm
208.6
97.5≤[λ]=150
2.14
260.8
81.5≤[
3.2
7
0.58l0y
21.6
81.5
74
84.3
取max84.3
260.82
0.72
b类截面,查表得
0.6610.3
0.66
215.24
0.660
18.84
N/mm
173.1N/mm
填板厚度8mm,放两块,la
87cm
80iy'
2.14cm171.2cm
8mm,hf2
6mm
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- 30 钢结构 屋架 课程设计