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1、一、 课程设计名称普通梯形钢屋架设计二、 课程设计资料乌鲁木齐地区某车间，采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。跨度为27m，柱距6m，长度为84m。车间内设有两台20/5tkN中级工作制吊车，计算温度高于-20，地震设计烈度为8度。采用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层，厚泡沫混凝土保温层，1.5m6m预应力混凝土大型屋面板。屋架铰支在钢筋混凝土柱上，柱截面为400mm400mm，混凝土标号为C20。设计荷载标准值见表1（单位：kN/）。表1防水层找平层保温层隔气层混凝土屋面板0.40.40.040.041.4三、 钢材和焊条的选用根据乌鲁木齐地区的计算温度、荷载性质和连接方法，屋架刚材采
2、用 Q235B，要求保证屈服强度 fy、抗拉强度 fu、伸长率和冷弯实验四项机械性能及硫（S）、磷（P）、碳（C）三项化学成分的合格含量。焊条采用 E43型，手工焊。四、 屋架形式和几何尺寸屋面材料为预应力混凝土大型屋面板，采用无檩屋盖体系，平坡梯形钢屋架。屋面坡度屋架计算跨度屋架端部高度取：。跨中高度：为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m宽，腹杆体系大部分采用下弦节间水平尺寸为3.0m的人字形式，上弦节间水平尺寸为 1.5m，屋架几何尺寸如图图1：27米跨屋架几何尺寸五、 屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况，在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横向水平支撑，在设置横向水平支撑的同一
3、开间的屋架两端及跨中布置三道竖向支撑，中间各个屋架用系杆联系，在屋架两端和中央的上、下弦设三道通长系杆，其中：上弦屋脊节点处及屋架支座出的系杆为刚性系杆（图2），安装螺栓采用 C 级，螺杆直径：d=20mm，螺孔直径：d0=21.5mm。符号说明：GWJ-（钢屋架）；SC-（上弦支撑）：XC-（下弦支撑）； CC-（垂直支撑）；GG-（刚性系杆）；LG-（柔性系杆）六、 荷载及内力计算1、荷载分析活荷载与雪荷载不会同时出现，故取两者较大的活荷载计算。永久荷载标准值：SBS改型沥青油毡防水层 0.4 kN/20厚水泥砂浆找平层 0.4 kN/100厚水泥珍珠岩保温层 0.04 kN/冷底子油隔气
4、层 0.05 kN/混凝土大型屋面板 1.4 kN/屋架及支撑自重 0.12+0.1127=0.417kN/总计 2.707 kN/可变荷载标准值:雪荷载 0.8kN/积灰荷载 0.0kN/不需要考虑风压作用由可变荷载效应控制的组合：=(1.22.7071.40.8)1.56=39.32kN由永久荷载效应控制的组合：=(1.352.7071.40.80.7)1.56=39.95 kN所以本设计按永久荷载效应控制设计七、 内力计算内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)- 杆端 1 杆端 2 - - 单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩- 1 217.883198 0.00000000 0.
5、00000000 217.883198 0.00000000 0.00000000 2 550.201972 0.00000000 0.00000000 550.201972 0.00000000 0.00000000 3 769.026560 0.00000000 0.00000000 769.026560 0.00000000 0.00000000 4 761.546875 0.00000000 0.00000000 761.546875 0.00000000 0.00000000 5 761.546875 0.00000000 0.00000000 761.546875 0.000000
6、00 0.00000000 6 769.026560 0.00000000 0.00000000 769.026560 0.00000000 0.00000000 7 550.201972 0.00000000 0.00000000 550.201972 0.00000000 0.00000000 8 217.883198 0.00000000 0.00000000 217.883198 0.00000000 0.00000000 9 -19.9750000 0.00000000 0.00000000 -19.9750000 0.00000000 0.00000000 10 0.0000000
7、0 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 11 -408.387236 0.00000000 0.00000000 -408.387236 0.00000000 0.00000000 12 -408.387236 0.00000000 0.00000000 -408.387236 0.00000000 0.00000000 13 -657.056231 0.00000000 0.00000000 -657.056231 0.00000000 0.00000000 14 -681.220756 0.00000000 0.00
8、000000 -681.220756 0.00000000 0.00000000 15 -681.220756 0.00000000 0.00000000 -681.220756 0.00000000 0.00000000 16 -790.037839 0.00000000 0.00000000 -790.037839 0.00000000 0.00000000 17 -811.021579 0.00000000 0.00000000 -811.021579 0.00000000 0.00000000 18 -811.021579 0.00000000 0.00000000 -811.0215
9、79 0.00000000 0.00000000 19 -811.021579 0.00000000 0.00000000 -811.021579 0.00000000 0.00000000 20 -811.021579 0.00000000 0.00000000 -811.021579 0.00000000 0.00000000 21 -790.037839 0.00000000 0.00000000 -790.037839 0.00000000 0.00000000 22 -681.220756 0.00000000 0.00000000 -681.220756 0.00000000 0.
10、00000000 23 -681.220756 0.00000000 0.00000000 -681.220756 0.00000000 0.00000000 24 -657.056231 0.00000000 0.00000000 -657.056231 0.00000000 0.00000000 25 -408.387236 0.00000000 0.00000000 -408.387236 0.00000000 0.00000000 26 -408.387236 0.00000000 0.00000000 -408.387236 0.00000000 0.00000000 27 0.00
11、000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 28 -19.9750000 0.00000000 0.00000000 -19.9750000 0.00000000 0.00000000 29 -403.465325 0.00000000 0.00000000 -403.465325 0.00000000 0.00000000 30 325.661024 0.00000000 0.00000000 325.661024 0.00000000 0.00000000 31 -266.929202 0.00000000 0.00000000 -266.929202 0.00000000 0.000
