钢结构课设,青海大学.docx

1任务书
设计题目
某厂房钢屋架设计。
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。
设计条件
某厂房总长度90m,跨度根据不同的学号从
三毡四油(上铺绿豆砂)防水层
kN/m
水泥砂浆找平层
kN/m
保温层
0. 5 kN/m
一毡二油隔气层
kN/m
水泥砂浆找平层
kN/m
预应力混凝土大型屋面板
kN/m
屋架及支撑自重：按经验公式q :
2
KN/m
悬挂管道:
kN/m
合计:
②可变荷载:
屋面活荷载标准值:
雪荷载标准值:
积灰荷载标准值:
kN/m
合计： m
设计屋架时，应考虑以下三种荷载组合：
(1)全跨永久荷载+全跨可变荷载
屋架上弦节点荷载(端点荷载取半) P ( ) 6
(2)全跨永久荷载+半跨可变荷载
永久荷载作用屋架上弦节点相处的荷载： P 6
可变荷载作用屋架上弦节点相处的荷载： P2 6
(3)全跨屋架与支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载
全跨屋架和支撑自重产生的节点荷载：P3 6
作用于半跨的屋面板及活载产生的节点荷载：取屋面可能出现的活载
P4 ( ) 6 N
内力计算
计算结果如下表:
杆件
内力系数
全跨永久荷
全跨永久荷载
+半跨可变
全跨屋架支撑+半跨可屋
计算内力
名称
P=1
载+全跨可
荷载
面载伴跨可变荷载
/kN
左
半跨
右
半跨
全
跨
变荷载
①
②
③
上
AB
0
0
0
0
0
0
0
0
0
弦
BC/CD
杆
DE/EF
FG/GH
下
ac
弦
ce
杆
eg
gh
斜
aB
腹
Bc
杆
cD
De
eF
Fg
gH
竖
Aa
0
杆
Cc
0
Ee
0
Gg
0
先求出单位荷载作用于各节点时的内力， 即内力系数，然后可求出当荷载作用于全跨 及半跨各节点时的杆件内力，（正、 负最大值）作为设计屋架的依据。
跨中附近斜腹件的内力发生变号，由于考虑了施工阶段荷载的不利分布。如果按照 正确的施工方法，屋面板采用对称吊装，就不会出现杆件内力的变号。
杆件截面设计
由于屋架跨度不大于30m上弦、下弦可不改变截面，按最大内力设计。
上弦杆计算长度，在屋梁平面内，为节间轴线长度。在屋梁平面外，根据支撑布置
和内力变化情况（按大型屋面板与屋梁保证三点焊，故取两块屋面板宽度） ，其计算长度 大于屋架平面内计算长度，故截面直选用两个不等肢角钢，短肢相并。节点板厚度需按腹 杆的最大内力选用。
轴心拉杆，可按强度要求选择截面。对轴心压杆，可先假定长细比（弦杆入=80〜100, 腹杆100〜120）选择截面再进行验算。
屋架所有的杆件还应满足长细比限值的要求。
按腹杆最大内力NaB ,查表7-5,选中间节点板厚度为10mm,支座节点
板厚度为12mm 0
整个上弦杆采用等截面，按最大受压杆件 FG GH内力设计，Nfh -。
l0x , 10y 。因为l0x 2收，截面选取两不等肢角钢，短肢相并
假定 80,查附表得,
-N
，则 A —f
103
310
2 2