梯形鋼屋架-鋼結構課程設計（word27）

1、鋼結構課程設計設計名稱某車間鋼屋屋蓋專業(yè)班級學 號姓 名指導老師日 期2016年年5月20日建筑工程學學院土木木系制目錄評分標準與與成績設計資料屋架形式及及幾何尺尺寸支撐的布置置檁條的布置置材料自重及及荷載荷載計算桿件截面選選擇各腹桿的焊焊縫尺寸寸計算節(jié)點板的設設計- 27 -評分標準與與成績評分標準優(yōu)（901100分分）1、結構布布置合理理，荷載載計算正正確，各各項技術術指標取取值合理理，內(nèi)力力計算正正確，桿桿件設計計較合理理，滿足足“標準準”和“規(guī)規(guī)范的要要求”。2、應交的的圖表資資料齊全全，圖紙紙整潔美美觀，表表格內(nèi)各各項數(shù)據(jù)據(jù)計算無無誤。3、計算書書內(nèi)容齊齊全，文文字流暢暢，條理理清晰

2、，有有獨立分分析問題題和解決決問題的的能力。良（80889分）1、結構布布置合理理，荷載載計算正正確，各各項技術術指標取取值合理理，內(nèi)力力計算正正確，桿桿件設計計合理，滿滿足“標標準”和和“規(guī)范范的要求求”。2、應交的的圖表資資料齊全全，圖紙紙比較整整潔美觀觀，表格格內(nèi)各項項數(shù)據(jù)計計算無誤誤。3、計算書書內(nèi)容齊齊全，條條理比較較清晰，有有一定獨獨立分析析問題和和解決問問題的能能力。中（70779分）介于條件“良”和“及格”之間者可得：“中”及格（60669分）1、結構布布置基本本合理，荷荷載計算算基本正正確，各各項技術術指標取取值基本本上滿足足“標準準”和“規(guī)規(guī)范的要要求”。2、交的圖圖表資料

3、料基本齊齊全，繪繪圖及計計算質(zhì)量量較差。不及格（60分分）1、設計成成果是抄抄襲他人人的（或或請他人人代做）。2、結構布布置很不不合理，計計算錯誤誤，圖紙紙內(nèi)容不不全，繪繪圖線條條不清晰晰，圖紙紙潦草，敷敷衍應付付了事。評定成績教師簽名：年月日設計資料某廠房車間間設有兩兩臺100噸中級級工作制制吊車。車車間無腐腐蝕性介介質(zhì)。該該車間為為單跨雙雙坡封閉閉式廠房房，屋架架采用梯梯形桁架架式鋼屋屋架，屋屋架下弦弦標高99m，其其兩端鉸鉸支于鋼鋼筋混凝凝土柱上上，柱截截面尺寸寸為4000mmm4000mmm，混凝凝土強度度等級為為C300。屋面面采用壓壓型鋼板板屋面，C型檁條，檁距為1.2m2.6m。

4、屋面恒荷載（包括屋面板、保溫層、檁條、屋架及支撐等）取值參考教材2.2.1中規(guī)定?；詈奢d標準值取0.5kN/mm2，雪荷載標準值取0.5kN/mm2，不考慮積灰荷載和積雪不均勻分布情況。結構重要性系數(shù)為 0=1.0。屋架采用Q235B恒載+全跨跨活荷載載（或雪雪荷載）；恒載+半跨跨活荷載載（或雪雪荷載）。屋架形式及及幾何尺尺寸屋架形式及及幾何尺尺寸如下下圖所示示，檁條條支承于于屋架上上弦節(jié)點點。檁距距為22257.55mm，水水平投影影距離為為22550mmm。屋架架坡度為為：=atctan支撐的布置置依據(jù)建筑筑抗震設設計規(guī)范范GBB500011-20001，支支撐布置置圖如下下圖所示示，上、

5、下下弦橫向向水平支支撐設置置在廠房房兩端的的同一柱柱間，并并在相應應開間的的屋架跨跨中設置置豎直支支撐，在在其余開開間的屋屋架下弦弦跨中設設置一道道通長的的剛性細細桿，上上弦通過過水平支支撐在節(jié)節(jié)點處設設置一道道通長的的剛性細細桿。在在下弦兩兩端設縱縱向水平平支撐。故故上弦桿桿在屋架架平面外外的計算算長度等等于橫向向支撐的的節(jié)距。檁條的布置置檁條設置在在屋架上上弦的每每個節(jié)點點上，間間距22257.5mmm。水平平投影距距離為222500mm。屋屋架間距距為7.2m，所所以在檁檁條跨中中三分點點處設兩兩道直拉拉條。在在屋脊和和屋檐分分別設置置斜拉條條和撐桿桿。檁條條布置見見下圖。材料自重及及荷

6、載已知：彩色色壓型鋼鋼屋面板板：0.15kkN/mm2保溫層及燈燈具：00.155kN/m2C型檁條自自重：00.100kN/m2屋架及支撐撐自重：q雪荷載（水水平投影影面）：0.55kN/m2活荷載（水水平投影影面）：0.55kN/mm2荷載計算永久荷載（恒恒載）計計算彩色壓型鋼鋼屋面板板：0.15保溫層及燈燈具：0.15C型檁條自自重：00.100kN/m2屋架及支撐撐自重：q合計：0.7200kN/m2恒載設計值值按分項項系數(shù) 1.22為q按分項系數(shù)數(shù)1.335為q活載計算q所以不考慮慮雪荷載載。q永久荷載不不起控制制作用，則則恒載設設計值按按分項系系數(shù)1.2設計計。上弦節(jié)點恒恒荷載P活

7、荷載P可求得各桿桿件的內(nèi)內(nèi)力大小小，見下下表。桿件截面選選擇上弦桿中內(nèi)內(nèi)力最大大的桿為為桿100-111和桿111-122，N10-11=N11-12=-224.35選用29907等肢角角鋼，查查表可得得：A=212.3=24.6cm2，ix=2.78cm，iy=3.93cm。對于受受壓桿件長細比：y查表得x=0.680取較小值N滿足整體穩(wěn)穩(wěn)定和剛剛度要求求。下弦桿中內(nèi)內(nèi)力最大大的桿為為桿7-8和桿桿8-114，N7-8=N8-14=選用299077等肢角角鋼，查查表可得得：A=212.3=24.6cm2，ix=2.78cm，iy=3.93cm。對于受受拉桿件長細比：N滿足強度和和剛度要要求。

8、對于斜腹桿桿2-66和桿100-133，N2-6=N10-13=選用28806等肢角角鋼，查查表可得得：A=29.40=18.8cm2，ix=2.47cm，iy=3.51cm。對于受受壓桿件長細比：y查表得x=0.429取較小值N滿足整體穩(wěn)穩(wěn)定和剛剛度要求求。對于斜腹桿桿2-77和桿100-144，N2-7=N10-14=選用277055等肢角角鋼，查查表可得得：A=26.87=13.74cm2，ix=2.16cm，iy=3.09cm。對于受受拉桿件長細比：N滿足強度和和剛度要要求。對于斜腹桿桿4-77和桿122-144，N4-7=N12-14=-選用277055等肢角角鋼，查查表可得得：A=

9、26.87=13.74cm2，ix=2.16cm，iy=3.09cm。對于于受壓桿長細比：y查表得x=0.431取較小值N滿足整體穩(wěn)穩(wěn)定和剛剛度要求求。對于斜腹桿桿4-88，N4-8=14.35kN，l選用277055等肢角角鋼，查查表可得得：A=26.87=13.74cm2，ix=2.16cm，iy=3.09cm。對于于受拉桿長細比：N滿足強度和和剛度要要求。對于斜腹桿桿8-112，N8-12=-10.59kN，l選用277055等肢角角鋼，查查表可得得：A=26.87=13.74cm2，ix=2.16cm，iy=3.09cm。對于于受壓桿長細比：y查表得x=0.431取較小值N滿足整體穩(wěn)穩(wěn)

10、定和剛剛度要求求。對于豎腹桿桿1-66和桿9-13，N1-6=N9-13=-選用255055等肢角角鋼，查查表可得得：A=24.80=9.6cm2，ix=1.53cm，iy=2.30cm。對于于受壓桿長細比：y查表得x=0.568取較小值N滿足整體穩(wěn)穩(wěn)定和剛剛度要求求。對于豎腹桿桿3-77和桿111-144，N3-7=N11-14=-選用255055等肢角角鋼，查查表可得得：A=24.80=9.6cm2，ix=1.53cm，iy=2.30cm。對于于受壓桿長細比：y查表得x=0.568取較小值N滿足整體穩(wěn)穩(wěn)定和剛剛度要求求。對于豎腹桿桿5-88，N5-8=8.10kN，l選用255055等肢角

11、角鋼，查查表可得得：A=24.80=9.6cm2，ix=1.53cm，iy=2.30cm。對于受受拉桿件長細比：N滿足強度和和剛度要要求。各桿件截面面選擇匯匯總見下下表。各腹桿的焊焊縫尺寸寸計算（取節(jié)點板板厚度t=6mm）對于內(nèi)力最最大的桿桿2-66，N2-6最小焊縫寬寬度h角鋼肢尖處處最大焊焊縫寬度度h角鋼肢背處處最大焊焊縫寬度度h所以，角鋼鋼肢尖和和肢背處處的焊縫縫寬度取取 h所需的焊縫縫長度ll對于桿2-7，N2-7=80.51kN所需的焊縫縫長度ll同理可取其其余各腹腹桿的焊焊縫尺寸寸，如下下表。節(jié)點板的設設計（節(jié)點板的的尺寸根根據(jù)所匯匯交腹桿桿端部的的焊縫設設計長度度確定）節(jié)點編號如

12、如下圖所所示節(jié)點板2驗驗算節(jié)點板與上上弦角鋼鋼肢背槽焊縫驗算算假定焊縫只只承受屋屋面集中中荷載PPP=取焊縫寬度度 hf=0.5t=3mm由此可見，上上弦集中中荷載很很小，可可不驗算算焊縫。節(jié)點板與上上弦角鋼鋼肢尖角角焊縫驗驗算取焊縫寬度度 hf=5mmm，內(nèi)力差 N=-224.35kN，偏偏心距 e=65mm，偏心由此可見，焊焊縫安全全。桿1-2與與節(jié)點板板間理論論上不傳傳力，但但按照節(jié)節(jié)點構造造要求，采采用與桿桿2-33相同的的焊縫。節(jié)點板強度度及穩(wěn)定定性驗算算N2-6作用下的強強度驗算由圖中可量量出 be176N2-7作用下拉剪剪驗算：1=48l1=531=0.726N對于無豎腹腹桿的節(jié)

13、節(jié)點板，有有c則節(jié)點板的的穩(wěn)定承承載力為為0.8節(jié)點板的自自由邊長長度l節(jié)點板滿足足受力要要求。節(jié)點板4驗驗算節(jié)點板4的的焊縫布布置和驗驗算與節(jié)點板板2相同，最最終可得得節(jié)點板板4焊縫安安全。節(jié)點板7驗驗算節(jié)點板與下下弦角鋼鋼焊縫驗驗算N=取焊縫寬度度 hf=5mm，則肢肢背焊 肢尖焊縫更更小，所所以無需需再計算算，肢尖尖與肢背背均滿焊焊即可。節(jié)點板強度度及穩(wěn)定定性驗算算N4-7作用下的強強度驗算由圖中可量量出 be153N2-7作用下拉剪剪驗算：1=37l1=561=0.663N節(jié)點板滿足足受力要要求。下弦跨中節(jié)節(jié)點8下弦桿拼接接角鋼計計算拼接角鋼與與下弦角角鋼使用用相同的的299077角鋼

14、，并并切去部部分豎肢肢和直角角邊棱，切肢 =t+取焊縫寬度度 hf=5mm，則下弦弦桿與拼拼接角鋼鋼連接一一側的l取下弦角鋼鋼間隙 b=20mm，則則拼接角角鋼長L=2下弦桿與節(jié)節(jié)點板焊焊縫計算算因節(jié)點板兩兩端桿件件內(nèi)力差差 N=0，所以以取一側側內(nèi)力2207.85kkN的15進進行計算算。取焊縫寬度度 hf=5mm，節(jié)點點板滿焊焊，則l肢背焊縫： 0.15肢尖焊縫： 0.15節(jié)點板滿足足受力要要求。上弦跨中節(jié)節(jié)點5上弦桿拼接接角鋼計計算拼接角鋼與與上弦角鋼鋼使用相相同的229007角角鋼。取焊縫寬度度 hf=5mm，則上上弦桿與與拼接角角鋼連接接一側l取上弦角鋼鋼間隙 b=50mm，則則拼接角角鋼長L=2節(jié)點板與上上弦角鋼鋼肢背槽槽焊縫驗驗算槽焊縫受力力大小為為2槽焊縫所受受力很小小，所以以無需驗驗算，滿滿焊即可可滿足受受力要求求。節(jié)點板與上上弦角鋼鋼肢尖角角焊縫驗驗算節(jié)點板傳力力N=0.15偏心距 e=65mm，偏偏心彎矩矩取焊縫寬度度 hf=5mm，節(jié)點點板滿焊焊，則l節(jié)點板滿足足受力要要求。支座節(jié)點66為了便于施施焊，下下弦肢背背與支座座底板頂頂面的距距離取1140mmm。底板尺寸設設計支座反力R=4取底板尺寸寸為28802800mm，厚度 t=8mm，錨栓采采用2MM20，栓栓孔直徑徑40mmm。柱柱采用CC30混混凝土，則則 驗算柱頂混混凝土的的抗壓強強度：