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1、钢结构设计课程设计姓 名 学 号 专业班级 指导老师 钢结构设计课程设计任务书一、设计题目:长沙某工业厂房钢屋架设计二、设计资料1.结构形式长沙某工业厂房钢屋架跨度为 18/21/24m（按附表根据学号选择） ，总长 72m，柱距6m，采用梯形钢屋架，1.56.0m 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 400400，混凝土强度等级为 C30，屋面坡度为 。抗震设防烈度为 6 度，10:i屋架下弦标高为 18m。2.屋架形式及选材屋架跨度为 m（按附表根据学号选择） ，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：学号尾数为奇数的用 Q235 钢，焊条为
2、 E43 型；学号尾数为偶数的用 Q345 钢，焊条为 E50 型。3.荷载标准值 永久荷载：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层（冷底子油） 0.4 kN/m2水泥砂浆找平层 0.4 kN/m2保温层（珍珠岩） kN/m2(按附表取)预应力混凝土大型屋面板（包括嵌缝、粉刷） 1.4 kN/m2屋架及支撑自重：按经验公式 计算： kN/m2Lq01.2悬挂管道： 0.15 kN/m2 可变荷载：屋面活荷载标准值： 0.7 kN/m2雪荷载标准值： 0.45kN/m2保温层取值见附表。请将与自己学号对应的屋架跨度、屋架自重及荷载取值填入课程设计任务书中。与本人无关的附图可不打印。三、设计内容1.进行屋架
3、支撑布置，并画出屋架结构及支撑的布置图；2.选择钢材及焊接材料，并明确提出对保证项目的要求；3.进行荷载计算、内力计算及内力组合，设计各杆件截面；4.对钢屋架的各个节点进行设计及验算（要在计算书内写出一般上下弦节点，下弦跨中节点，下弦支座节点及屋脊节点设计过程） ；5.绘制钢屋架运送单元的施工图，包括桁架简图及材料表。四、设计要求1.完成计算书一套，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。 2.计算书统一采用 A4 白纸 ,字迹工整，符号书写正确，计算应有必要的数据及计算过程；采用专用绘图纸绘图，图纸布局合理，线条清晰，线型适当。 3.用铅笔绘制 2#施工图，施工图应包括： 屋架简图（比例 11
4、00），左半跨标明杆件长度，右半跨注明杆件最不利内力，以及起拱度；屋架正面图，上、下弦平面图； 侧面图，节点详图；注明全部零件的编号，规格及尺寸（包括加工尺寸和定位尺寸）孔洞位置，孔洞及螺栓直径，焊缝尺寸以及对工厂加工和工地施工的要求；材料表； 设计说明。 4.计算书、图纸和任务书须装订为一整本，图纸由于尺寸较大须折叠，装订后图纸须能随意展开。五、设计参考文献1 胡习兵，张再华. 钢结构设计M.北京：北京大学出版社，2013 2 钢结构设计规范（GB 50017-2003）S.北京：中国计划出版社，20033 王燕等 . 钢结构设计M.北京：中国建筑工业出版社，2009 4 房屋建筑制图统一标
5、准（GB/T 500012001）S. 北京：中国计划出版社，20025 建筑结构制图标准（GB/T 50105-2001）S.北京：中国计划出版社，20026 钢结构设计手册（上册） （第三版）M.北京：中国建筑工业出版社，2004附表 钢屋架跨度及保温层荷载取值学号尾数 1 2 3 4 5跨 度(m) 18 21 24 18 21保温层(kN/m 2) 0.4 0.45 0.5 0.45 0.5学号尾数 6 7 8 9 0跨 度(m) 24 18 21 24 18保温层(kN/m 2) 0.55 0.5 0.55 0.6 0.65附 图 一199013502290 2590 2890261
6、3 2864 31242530 2864 31241507.51507.51507.51507.51507.51507.5150Aa c e gB C D F G图 1.1 18 米跨屋架几何尺寸Aa+3.4700.000-6.221 -8.993 -9.102-9.102-6.502 -3.382 -0.690 -0.462+4.739 +1.84 -0.462-1.0 -1.0 +0.812-0.5 +7.962 +9.279 +9.279c e gB C D E F G0.5 1.0 1.01.0 1.0 1.0 1.0图 1.2 18 米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值Aa c
7、e g e c a+2.5370.00-4.371 -5.636 -4.51 -3.357 -1.8500.0-4.754 -1.862 +0.615+1.170 +1.34 +1.581+3.158 +0.540 -1.632 -1.305 -1.520 -.748-1.0 -1.0 +0.406 0.00 0.00-0.5 +5.325 +5.312 +3.967 2.637 +0.933B C D E F G F E D C B A0.5 1.0 1.0 1.0 1.01.0 1.0图 1.3 18 米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值附 图 二199013502290 2590 2
8、890 30402613 2864 31242530 2864 3124 3901507.51507.51507.51507.51507.51507.51507.5150Aa c e g hB C D F G H15007=10500图 2.1 21 米跨屋架几何尺寸Aa+4.1000.000-7.472 -1.262 -12.18 -12.18-7.684 -4.409 -1.572 +0.713+5.808 +2.792 +0.328-1.0 -1.0 -1.0-0.5 +9.744 +1.962 +1.768c e g hB C D E F G H0.5 1.0 1.0 1.01.0 1
9、.0 1.0 1.0图 2.2 21 米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值Aa c e g g e c a+3.0100.00-5.310 -7.39 -6.861 -5.319 -3.923 -2.1620.0-5.641 -2.63 -0.047 +1.913 +1.367 +1.570 +1.848+3.960 +1.22 -1.039 -1.20 -1.525 -1.76 -2.043-1.0 -1.0 -1.0 0.0 0.0 0.0-0.5+6.63 +7.326 +5.84 +4.636 3.081 1.090B C D E F G H G F E D C B A0.5 1.
10、0 1.0 1.0 1.0 1.01.0 1.0图 2.3 21 米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值附 图 三1990 1350 2290 2590 2890 31902608 2859 319 3702535 2859 3129 39615091508150Aa c e g IBC D F G H I15008=12001508150815081508 15081508起拱50图 3.1 24 米跨屋架几何尺寸Aa+4.730.00-8.72 -13.53 -15.26 -14.71-14.71-8.87 -5.4 -2.46 +0.02 -1.08+6.8 +3.70 +1.1 -1
11、.08-1.0 -1.0 -1.0-0.5 +1.53 +14.65 +15.17 +15.17c e g IB C D E F G H I0.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0图 3.2 24 米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值Aa c e g g e c a+3.480.00-6.25 -9.04 -9.17 -7.38 -6.09-7.38 -4.49 -2.470.0 0.0-6.53 -3.14 +0.71 +1.5 +1.39 +1.56+1.80 +2.12+4.76+1.90 -0.45 -2.47 -1.53 -1.75 -2.03 -2.34-1.0 -1.0 -1.0 0.0+0.97 0.0 0.0-0.5+8.0 +9.34 +8.4 +5.31+6.73 3.53 +1.25B C D E F G H IHGF E DC B A0.5 1.01.0 1.01.01.01.01.01.0Ii图 3.3 24 米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
