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1、钢结构钢结构课程设计任务书课程设计任务书（钢屋架设计）（钢屋架设计）土木工程学院结构教研室土木工程学院结构教研室20162016 年年 6 6 月月21 设计题目设计题目某厂房钢屋架设计。2 设计目的设计目的 课程设计是本课程教学的实践教学环节之一，通过设计使学生进一步掌握钢屋架的设计原理、方法、步骤，提高综合分析、解决问题的能力。3 设计条件设计条件 某厂房总长度 90m，跨度根据不同的学号从附表中取，屋盖体系为无檩屋盖。纵向柱距 6m 。3.1 结构形式：钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为 C30，屋面坡度 i=L/10；L 为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质
2、，地震设防烈度为 8 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） 。3.2 屋架形式及荷载：屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载 P=1.0 作用下杆件的内力）如附图所示。屋架采用的钢材、焊条为：学号为单号的同学用 Q235 钢，焊条为 E43 型；双号的同学用Q345 钢，焊条为 E50 型。3.3 屋盖结构及荷载 （1）永久荷载：三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.4 kN/m2水泥砂浆找平层 0.4 kN/m2保温层 kN/m2(按分组表确定)一毡二油隔气层 0.05 kN/m2水泥砂浆找平层 0.3 kN/m2预应力混凝土大型屋面板 1.4 kN
3、/m2屋架及支撑自重：按经验公式计算： KN/m22Lq11. 012. 0（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(按分组表确定)34 设计内容设计内容4.1 确定屋盖结构及支撑的布置图；4.2 选择钢材及焊接材料，并明确提出对保证项目的要求；4.3 对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算；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；4.4 屋架施工图（1）手工绘制运送单元的施工图，用铅笔绘制白纸图。设计的节点应尺寸齐备、书写规范、满足构造要求；（2）施工图内容屋架简图（比例 1100） ，左半跨标
4、明杆件长度，右半跨注明杆件最不利内力，以及超拱度。 屋架正面图，上、下弦平面图（有二个比例） 。 5 设计要求设计要求5.1 设计内容完整、计算准确、保证经济；图纸整洁、布图合理；5.2 计算书须用打印并装订（A4） ，插图应按一定比例绘制，做到眉目清晰，文图配合；5.3 图纸应符合房屋建筑制图统一标准（GB/T 500012001） 和建筑结构制图标准（GB/T 501052001） 的要求；5.4 屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见分组附表所示。请将自己的取值填入设计任务书中；6 设计进度与考核：设计进度与考核：6.1 进度设计时间一周；6.2 考核根据设计内容的完整性、结构合理性、计算准确
5、性以及图纸的质量、口试、考勤等方面为评分标准；7 参考资料参考资料1 夏志斌钢结构原理与设计M北京：中国建筑工业出版社，2012.7.2 刘声扬钢结构原理与设计M北京：中国建筑工业出版社，2011.9.3 夏志斌，姚谏.钢结构设计M北京：中国建筑工业出版社.2010.9.4 GB50017-2003 钢结构设计规范S北京：中国计划出版社.2003.5 GB50009-2012 建筑结构荷载规范 S北京:中国建筑工业出版社.2012.4附表附表 钢屋架跨度、保温层及积灰荷载的取值学学 号号1 12 23 34 45 56 67 7跨 度18212418212418保温层0.40.450.50.5
6、50.60.650.7积灰荷载0.70.80.91.01.11.21.3学学 号号8 89 910101111121213131414跨 度21241821241821保温层0.650.550.60.50.70.70.65积灰荷载1.31.21.21.01.30.70.8学学 号号1515161617171818191920202121跨 度24182124182124保温层0.650.60.50.450.450.50.4积灰荷载0.91.01.11.21.31.31.2学学 号号2222232324242525262627272828跨 度18212418212418保温层0.50.450.
7、550.70.650.650.6积灰荷载1.21.01.31.31.01.21.2学学 号号2929303031313232333334343535跨 度21241821241821保温层0.50.450.450.50.40.50.45积灰荷载1.31.11.20.90.80.71.2学学 号号3636373738383939404041414242跨 度24182124182124保温层0.550.40.450.50.550.60.65积灰荷载1.01.31.01.21.21.31.1附 图51 9 9 013502 2 9 02 5 9 02 8 9 0261328643124253028
8、6431241507.51507.51507.51507.51507.51507.5150AacegBCDFGa . 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+1.884-0.462-1 .0-1 .0+ 0 .8 1 2-0 .5+ 7. 962+ 9.279+ 9. 279 cegBCDEFG0. 51. 01. 01. 01. 01.01. 0b . 18 米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值Aacegeca+ 2. 5370.000 -4.371-5.
9、636-4. 551-3. 357-1. 8500.00-4.754-1.862+0.615+1.170+1.344+1.581+3.158+0.540-1.632-1.305-1.520-1.748- 1 .0- 1 .0+ 0 .4 0 60 .0 00 .0 0- 0 .5+ 5.325+ 5.312+ 3. 967+ 2. 637+ 0. 933BCDEFGFED C BA0.51. 01. 01. 01. 01. 01. 0c . 18 米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值15006 = 900061 9 9 013502 2 9 02 5 9 02 8 9 03 0 4 026
10、132864312425302864312433901507.51507.51507.51507.51507.51507.5 1507.5150AaceghBCDFGH15007=10500d . 21 米跨屋架几何尺寸 Aa+ 4. 1000.000-7.472-11. 262-12. 18-12. 18-7.684-4.409-1.572+0.713+5.808+5.808+2.792+0.328-1 .0-1 .0-1 .0-0 .5+ 9. 744+ 11. 962+ 11.768 ceghBCDEFGH0. 51. 01. 01. 01. 01.01. 01. 0e . 21 米跨屋
11、架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值Aaceggeca+ 3. 0100.000 -5.310-7.339-6.861-5. 319-3. 923-2. 1620.00-5.641-2.633-0.047+1.913+1.367+1.570+1.848+3.960+1.222-1.0 39-1.2 00-1.525-1.776-2.0 43- 1 .0- 1 .0- 1 .00 .0 00 .0 00 .0 0- 0 .5+ 6.663+ 7. 326+ 5. 884+ 4.636+ 3. 081+ 1. 090BCDEFGHG FED C BA0. 51. 01. 01. 01.01. 01.
12、01.0f . 21 米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值1 9 9 013502 2 9 02 5 9 02 8 9 03 1 9 02608285931193370253528593129339615091508150AacegIBCDFGHI15008=12000 150815081508150815081508起 拱 5 0g . 24 米跨屋架几何尺寸7Aa+ 4. 730.000-8.72-13.53-15.26-14.71-14. 71-8.87-5.44-2.46+0.02-1.08+6.88+3.70+1.11-1.08-1 .0-1 .0-1 .0-0 .5+ 11.
13、53+ 14.65+ 15. 17+ 15.17 cegIBCDEFGHI0. 51. 01. 01. 01.01. 01. 01. 01.0h . 24 米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值Aaceggeca+ 3.480.000-6.25-9.04-9.17-7.38-6.09-7.38-4.49-2.470.000.00-6.53-3.14+0.71+1.55+1.39+1.56+1.80+2.12+4.7 6+1.9 0-0.45-2.47-1.53-1.75-2.03-2.34- 1 . 0- 1 . 0- 1 . 00 . 0 0+ 0 . 9 70 . 0 00 . 0 0- 0 . 5+ 8.0+ 9.34+ 8.44+ 5.31+ 6.73+ 3.53+ 1.25BCDEFGHIH G FED C BA0.51.01.01.01.01.01.01.01.0Iii . 24 米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
