梯形屋架钢结构课程设计长跨度24m - 图文
更新时间:2023-11-07 03:24:01 阅读量: 教育文库 文档下载
《钢结构》(钢屋架)课程设计任务书
1.设计资料: ......................................................................................................................................... 2 2.结构形式与布置 ................................................................................................................................. 3 3.荷载计算 ............................................................................................................................................. 5 4.内力计算 ............................................................................................................................................. 6
附件:设计资料
1、设计题目:《单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计》 2、设计任务及参数:
某地一机械加工车间,长84m,跨度24m,柱距6m,车间内设有两台40/10T中级工作制桥式吊车,轨顶标高18.5m,柱顶标高27m,地震设计烈度7度。采用梯形钢屋架,封闭结合,1.5×6m预
应力钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m),上铺100mm厚泡沫混凝土保温层(容重为1KN/m),三毡四
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油(上铺绿豆砂)防水层(0.4KN/m),找平层2cm厚(0.3KN/m),卷材屋面,屋面坡度i=1/10,屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C20,上柱截面400×400mm。钢材选用Q235B,焊条采用
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E43型。屋面活荷载标准值0.7KN/m,积灰荷载标准值0.6KN/m,雪荷载及风荷载见下表,7位同学依次按序号进行选取。 2活载KN/m 1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 基本风压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0.50 0.45 23
3、设计成果要求
在教师指导下,能根据设计任务书的要求,搜集有关资料,熟悉并应用有关规范、标准和图集,独立完成课程设计任务书(指导书)规定的全部内容。
1)需提交完整的设计计算书和梯形钢屋架施工图。 2)梯形钢屋架设计要求:经济合理,技术先进,施工方便。
3)设计计算书要求:计算依据充分、文理通顺、计算结果正确、书写工整、数字准确、图文并茂,统一用A4纸书写(打印)。
A、按步骤设计计算,各设计计算步骤应表达清楚,写出计算表达式及必要的计算过程,对数据的选取应写明判断依据。
B、计算过程中,必须配以相应的计算简图。
C、对计算结果进行复核后,为保证施工质量且方便施工,应按规范要求对计算结果进行调整并写明依据。
4)梯形钢屋架施工图共两张,图纸绘制的要求:布图合理,版面整齐,图线清晰,标注规范,符合规范/图集要求。
单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计
1.设计资料:
(1)某地一机械加工车间,长84m,跨度24m,柱距6m,车间内设有两台40/10T中级工作制桥式吊车,轨顶标高18.5m,柱顶标高27m,地震设计烈度7度。采用梯形钢屋架,封闭结合,1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m2),上铺100mm厚泡沫混凝土保温层(容重为1KN/m3),三毡四油(上铺绿豆砂)防水层(0.4KN/m2),找平层2cm厚(0.3KN/m2),卷材屋面,屋面坡度i=1/10,屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝
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土强度等级C20,上柱截面400×400mm。钢材选用Q235B,焊条采用E43型。屋面活荷载标准值0.7KN/m2,积灰荷载标准值0.6KN/m2,雪荷载及风荷载见下表。
活KN/m 2载1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 基本风压 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0.50 0.45 (2)屋架计算跨度
l0?24?0.3?23.7(m)
(3)跨中及端部高度:设计为无檩屋盖方案,采用平坡梯形屋架,端部高度h0?1900mm中部高度h?3100mm(为l0/7.6),屋架跨中起拱l/500考虑,取48m. 2.结构形式与布置
屋架形式及几何尺寸如图所示:
图1.梯形钢屋架形式和几何尺寸
根据厂房长度(102m>60m)、跨度及荷载情况,设置三道上、下弦横向水平支撑。因
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柱网采用封闭结合,厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间,该水平支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆,以保证安装时上弦杆的稳定,在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆,以传递山墙风荷载。在设置横向水平支撑的柱间,于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。梯形钢屋架支撑布置如图下图所示:
屋架上弦支撑布置图
屋架下弦支撑布置图
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3.荷载计算
屋面和荷载与雪荷载不会同时出现,计算时,取较大的荷载标准值进行计算。故取屋面活荷载0.7kN/m2进行计算。
屋面风荷载
迎风面 ?1?1.4?(?1.0)?1.0?0.35?12??5.88KN/m 背风面 ?1?1.4?(?0.65?1.0?0.35?12??3.82KN/m
由于屋面坡度较小,对荷载影响小,未予考虑。风荷载对屋面为吸力,重屋架不考虑。 表 1 荷 载 计 算 表 荷载名称 标准值(kN/m2) 设计值(kN/m2) 1.4×1.35=1.89 0.4×1.35=0.54 0.3×1.35=0.405 0.1×1.35=0.35 0.384×1.35=0.5184 3.6234 0.7×1.4=0.98 0.6×1.4=0.84 1.82 预应力混凝土大型屋面板 1.4 三毡四油防水层(上铺绿豆0.4 沙) 找平层(厚2cm) 0.3 10cm厚泡沫混凝土保温层 1×0.1=0.1 屋架和支撑自重 0.12+0.011×24=0.384 永久荷载总和 2.684 屋面活荷载 0.7 积灰荷载 0.6 可变荷载总和 1.3 设计屋架时,应考虑以下三种荷载组合: 3.1.全跨永久荷载 + 全跨可变荷载
全跨节点永久荷载及可变荷载:
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