钢构造设计原理课程设计
——三角形钢屋架构造设计
设计时间
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名目
课程设计指导书… 6
\l“_TOC_250019“屋架杆件几何尺寸的计算… 6
\l“_TOC_250018“屋架支撑布置… 7
\l“_TOC_250017“屋架支撑… 7
\l“_TOC_250016“屋面檩条及其支撑… 8
\l“_TOC_250015“截面选择… 8
强度计算… 9
强度验算… 9
荷载计算… 9
屋架的内力计算… 10
杆件的轴力… 10
上弦杆的弯矩… 10
屋架杆件截面设计… 10
5.1上弦杆… 11
5.2下弦杆 12
\l“_TOC_250014“5.3腹杆… 13
\l“_TOC_250013“中间竖腹杆JG 13
\l“_TOC_250012“主斜腹杆IK、KG 14
\l“_TOC_250011“腹杆DI 14
\l“_TOC_250010“腹杆BH、CH、EK、FK… 15
\l“_TOC_250009“腹杆HD、DK… 15
\l“_TOC_250008“5.4填板设置与尺寸选择… 15
\l“_TOC_250007“屋架节点设计… 16
\l“_TOC_250006“支座节点A 16
\l“_TOC_250005“上弦一般节点B、C、E、F、D 20
\l“_TOC_250004“屋脊拼接节点G 21
\l“_TOC_250003“下弦一般节点H 23
\l“_TOC_250002“下弦拼接节点I… 23
\l“_TOC_250001“下弦中心节点J… 25
\l“_TOC_250000“受拉主斜杆中间节点K… 25
8参考资料… 25
三角形钢屋架课程设计指导书
西南交通大学自考班课程设计任务书
——钢屋架设计一、设计资料
某地区某金工车间，长18×Sm，跨度Lm，柱距Sm，承受无檩屋盖构造体系，梯形钢构造屋架，1.5m×Sm预应力混凝土大型屋面板，膨胀珍宝岩制品保温层〔容重4kN/m3，所需保温层厚度由当地温度确定〕，卷材屋面，屋面坡度i。根本风压W，根本雪压
S.活荷载q
某地区某车间，长18×Sm，跨度Lm，承受有檩屋盖体系，三角形屋架，屋面承受压型钢板0.15Kn/m2，不保温，屋面坡度i。根本风压W，根本雪压S.活荷载q
依据附表选择题目。
屋架均简支于钢筋混凝土柱子上，混凝土标号为C20，建筑地点见附表。屋架所受荷载，包括恒载，活荷载，及风雪荷载等，均应当根分组表承受。大组7组，小组52组，跨度24m，柱距6m，雪荷载0.75，风压0.3，屋面坡度0.42，屋面荷载0.5。
二、设计内容与要求
选择计算跨度，节间划分和腹杆形式，选用钢材以及焊条；
布置屋盖支撑，说明各支撑布置的必要性和作用，并按比例绘制出支撑布置图；
可用图解法或者查手册等方法求得半跨单位荷载作用下的杆力系数
荷载计算
杆力组合
选择杆件截面，列表汇总
节点设计
施工图绘制〔包括绘制平面布置图、支撑布置图和一榀钢屋架设计详图，详图中必需至少包含屋脊节点详图、跨中下弦节点详图和支座节点详图〕
三、其它补充技术资料
三角形屋架
三角形屋架上弦坡度一般为i=1/2~1/3，跨度一般为18~24m之间，适用于屋面坡度较大的有檩体系屋盖。三角形屋架与柱只能做成铰接，故房屋的横向刚度较低，且屋架弦
杆的内力变化较大，在支座处最大，跨中较小，故弦杆用同一规格截面时，其承载力不能得到充分利用。
梯形屋架
梯形屋架上弦坡度一般为i=1/8~1/20，跨度可达36m，适用于屋面坡度较小的屋盖体系。梯形屋架的外形接近于弯矩图，各节间弦杆受力较弱，且腹杆较短。梯形屋架与柱的连接可做成刚接也可做成铰接。当做成刚接时，可提高房屋的横向刚度，因此是目前工业厂房无檩体系屋盖中应用最广的屋盖形式。
选型参数
常用屋架高度为：三角形屋架一般取h=(1/4~1/6)l。梯形屋架当上弦坡度为1/8~1/12时，跨中高度取h=(1/6~1/10)l，跨度大〔或屋面荷载小〕时取小值，跨度小〔或屋面荷载大〕时取大值。梯形屋架的端部高度，当屋架与柱铰接时取1.6~2.2m，刚接时取1.8~2.4m，端弯矩大时取大值，端弯矩小时取小值。
对于跨度较大的屋架，在横向荷载作用下将产生较大的挠度，有损外观并可能影响屋架的正常使用。为此，对跨度L≥15m的三角形屋架和跨度L≥24m的梯形屋架，当下弦无向上曲折时，宜承受起拱来抵消屋架受荷后产生的局部挠度。起拱高度一般为其跨度的1/50