《米跨梯形钢屋架课程设计计算书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《米跨梯形钢屋架课程设计计算书（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、钢结构课程设计集灌锢zhulonQ.com蔻筑费算下发就虚武龙网某24米跨梯形屋架设计一、设计资料某车间跨度24米，长度192米，柱距6米。车间内设有两台 20/5T中级工作制吊车。计算 温度高于-20 C,地震设防烈度为7度。采用3.0 x 6m预应力钢筋混凝土大型屋面板，8cm厚泡沫混凝土保温层，卷材屋面，屋面坡度为i=1/10。雪荷载为0.4KN/m2,积灰荷载为0.75KN/m2。屋架简支于钢筋混凝土柱上，上柱截面为400X400,混凝土标号为 C20。要求设计屋架并绘制屋架施图。二、屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置 i本例题为无楝屋盖方案，i=1/10 ,采用平坡梯形屋架。屋架计算
2、跨度为L0=L-300=23700mm,端部高度取 H=1990mrm中部高度取 H=2790mmt为L0/8.5 ）,屋架杆件几何长度见附图1 （跨中起拱按L/500考虑）。根据建造地区的计算温度和荷载性质，钢材选用Q235-B。焊条采用E43型，手工焊。根据车间长度、屋架跨度和荷载情况，设置上、下、弦横向水平支撑、垂直支撑和系杆，见附图2。因连接孔和连接零件上的区别图中给出了W1 W2和W3等三种编号。附图1 :屋架杆件几何长度及设计内力第 页钢结构课程设计 zhuloncom附图2:屋面支撑布置图三、荷载和内力计算1、荷载计算：0.35 KN/m * 20.40 KN/m 20.50 K
3、N/m 221.40 KN/m20.10 KN/m一 一 一一 、 一 一一一 一 一一2(0.12 +0.011L) =0.12+0.011 X 24=0.384 KN/m3.134 KN/m 220.50 KN/m20.75 KN/m二毡三油上铺小石子找平层（2cm厚）泡沫混凝土保温层（8cm厚） 预应力混凝土大型屋面板（含灌缝） 悬挂管道屋架和支撑自重1 0xx = 7- i x% ;69.54.34由于所以10yiy301.56.05= 49.8 ! 14y14 =14 :二 0.58 =17.50.475b42210yt)=49.8 m 1 +0.475x144、-2301.51=
4、59.8 :二 I- I - 150由九yz查b类截面的中yz =0.7543=179.2 N 2 fmmN _783.92 10A - 0.754 54.7 102填板每节间放一块（满足l1范围内不少于两块）150.8la = = 75.4 ：二 40i =40 4.31 = 172.4cm22、下弦整个下弦也不改变截面，按最大内力计算。Nmax=759.46KN , lx=600.0cm, 10y=600cm ,连接支撑的螺栓孔中心至节点板边缘的距离约为 100mm （de节间），可不考虑螺栓孔的削弱。选用 2L180X 110X10 （短肢相并），A=56.8cm2, ix=3.13cm
5、, iy=8.56cma-2500 yy =1 iy6008.56= 70.11-250N _ 759.46 103一 一 一2-A 56.8 10=133.7 N 2 :二 fmm填板每节间放一块600la =300 ；80i =80 5.8 -464cm23、腹杆杆件A-F、C-G :Naf=-50.2KN , lox=161.2cm , loy=201.5cm ; Ncg =100.22KN , lox =208cm , ly=260cm。由于内力较小，可按长细比选择截面，按内力较大者计算。第 页选 2L63X6, A=14.58cm 2, ix=i.93cm, iy =2.91cm10
6、y 260 i =89.3 :二 L I -150iy 2.91、二处二1805由于6.3ly 0.58 260=10.5 :二 0.58 = =23.90.66.3所以yz - y2 210yt 1 0.475x6.34 =89.3父 1 +2260 黑0.6 J=92 ：: I. I -150由九yz查b类截面的中yz = 0 .743=135.8 N 2 ：二 fmmN _100.22 10A - 0.506 14.58 102填板放两块201.51a = -67.1 40i =40 1.94 -77.6cm3杆件E-H :N=46.8KN该杆件内力较小，按长细比控制截面。为了便于连接垂
7、直支撑，截面采用十字行截面。lo =0.9 320=288cm2选用 2L100M10 , A=38.52 cm , ix =3.84 o0xi 02883.84=75 ： ! 1-150杆件B-F:N=-574.56KN , lox=366.3cm , loy=366.3cm。选用 2L180 父110父10 （长肢相并）,A=56.8cm2, i =5.81cm, i =4.23cm xyl 0x x =ix%=63.01-1505.81由于yzl0yiyb21110y 0.48 366.32 = = 11 ： 0.48- = = 16.0b21141.09b2l；yt2,-86.61.0
8、9 6.341 22366.31= 96.9 J-150钢结构课程设计集灌锢zhulonQ.com蔻筑费算下发就虚武龙网由九yz查表得邛yz =0.576 ,=175.6 N 2 ：二 fmmN _574.56 103A - 0.576 56.8 102填板放两块366.31a =122.1 40i =40x3.13 =125.2cm。3杆件B-G :N=301.06KN , 1ox=302.4cm, 1oy=378cm。2 一选用 2L63 父6, A=14.58cm , ix=1.93cm, 1y=2.91cm1 0xix302.41.93= 156.7 :二； .1 - 250第 页10
9、y 378=129.9 J I - 250iy 2.91N 301.06 103二二 7, -2A 14.58 10= 206.5Nmm2:二 f填板放两块1a =378 =126 * 0.475 父 8_2 一一 2417.3 父0.6 )= 120.2 1-150由Kyz查表得邛yz =0.361 （b类截面）m2 , f119.36 1032 .176填板四块4170.361 18.8 102= 83.4 ：二 40i =40 2.47 = 98.8cm屋架杆件截面选用表表杆件 名称杆件 号内力设 计值N(KN)计算长度(m)选用截面截面积A(cm 2)计算应力(N/mm2)容许 长细
10、比 %杆件端部的 角钢肢背和 肢尖焊缝(mm)填板 数l0x10y上 弦 杆A-BD-E-738.92301.5301.52L140 X1054.7179.21502下 弦 杆G-H759.466006002L180 X110X 1056.8133.72501腹 杆A-F-50.12161.2201.52L63 X 614.5867.91502C-G-100.222082602L63 X 614.58135.81502E-H46.82882882L100 X1038.521.622004B-F-574.56366.3366.32L180 X110X 1056.8175.61502B-G301.
11、06302.43782L63 X 614.58206.52502D-G-59.68333.6417.32L80 X 618.81761504D-H-16.84333.6417.32L80 X 618.849.61504五、节点设计1、下弦节点“ G”先计算腹板与节点板的连接焊缝：B-G杆肢背及肢尖焊脚尺寸分别取hf1=8mm, hf2=6mm ,则所需焊缝长度：肢背:肢尖:2 301.6 103lwi = 16 =128mm2 0.7 8 16013301.6 103lw1 = 12 =86mm2 0.7 6 160用 140mm用 100mm腹杆C-G和D-G杆件的内力较小，焊缝按构造米用，
12、肢背：hf1=6mm, lw1取80mm肢尖：hf2=6mm, lw2 取 80mm其次验算下弦杆与节点板的连接焊缝，内力差 AN=Ngh-Nfg=759.46-434.66=342.8KN 。由斜 腹杆焊缝决定的节点板尺寸，量得实际节点板长度为- 63cm,肢背及肢尖焊脚尺寸均取为 6mm, 则计算长度lw=63-1.2=61.8cm。肢背焊缝应力为：2 342.8 103e=-3=44.0N / mm2 f fw =160N/mm22 0.7 6 618附图3下弦“ G”节点2、上弦“ B”节点（见附图4）同样先计算腹杆 B-F、B-G的杆端焊缝，方法同上。由腹杆焊缝决定的节点板尺寸，实际量得节点板长度为81cmo现验算上弦与节点板的连接焊缝：节点板缩进8mm,肢背采用塞焊缝,钢结构课程设计 zhuloncom承受节点荷载F=100.22KN ,hf=t/2=4mm , lwi=81-0.8=80.2cm100.22 102- w14.88N /mm : ： f ff2 0.7 6
