钢结构课程设计
计算书
题目：21m跨厂房梯形钢屋架设计
姓名：蒙立强
学号：3090640520
班级：土木09-3班
1
目录
一、设计资料 (2)
二、结构形式与支撑布置 (2)
1.屋架形式及几何尺寸 (2)
2.屋架支撑布置 (3)
三、荷载计算 (4)
1.荷载设计值 (4)
2.荷载组合 (4)
四、内力计算 (6)
五、杆件设计 (7)
1.上弦杆 (7)
2.下弦杆 (8)
3.斜腹杆“Ba” (9)
4.竖杆“Gg” (10)
5.各杆件的截面选择计算 (10)
六、节点设计 (12)
1.下弦节点“c” (12)
2.上弦节点“B” (13)
3.屋脊节点“H” (15)
4.支座节点“a” (16)
七、屋架施工图 (19)
附节点详图1-6 (20)
2
一、设计资料
某厂房总长度为90m,跨度为L=21m,屋盖体系为无檩体系，纵向柱距为6m。
1.结构形式：
钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30,屋面坡度i=L/10,L为屋架跨度。地区计算温度高于-20℃,无侵蚀性介质，不考虑地震设防，屋架下弦标高为18m,厂房内桥式吊车为2台150/30t(中级工作制),锻锤为2台5t。
2.屋架形式及荷载：
屋架形式、几何尺寸及内力系数(节点荷载P=1.0作用下杆件的内力)如附图所示。屋架采用的钢材、焊条为：用Q345钢，焊条为E50型。
3.屋盖结构及荷载：
无檩体系：采用1.5m×6.0m预应力混凝土屋板(考虑屋面板起系杆作用)。
荷载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L,L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以kN/m2为单位；
②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7kN/m2,雪荷载的基本雪压标准值为So=0.35kN/m2,施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值，积灰荷载0.8kN/m2。
③屋面各构造层的荷载标准值：
三毡四油(上铺绿豆砂)防水层水泥砂浆找平层
保温层
0.4kN/m20.4kN/m20.65kN/m2
一毡二油隔气层
0.05kN/m2
水泥砂浆找平层
预应力混凝土屋面板
0.3kN/m21.45kN/m2
二、结构形式与支撑布置
1.屋架形式及几何尺寸如下图1所示：
199025902890930401507.5
1990
2590
28909
3040
1507.51507.5
1507.51507.5
F
丰
1507.5H
gh
1500×7=10500
1507.5
1507.5
B
150a1350
Ce
A
图1屋架形式及几何尺寸
3
2.屋架支撑布置如下图2所示：
500
2
1
ZOSSC2SC2SC2SC1SC6SC6SC4SC1SC2SC2SCCC2GG2GG2CC2
ZOS
SC2SC2SC2SC1
SC6SC6SC4
SC1SC2SC2SC
CC2GG2
GG2CC2
GG2CC5GG2
LG2
LG1
LG2
LG
GG1
CCt
LG2
LG2
GG2
LG1CC2
LG2
LG3
LG2
LG2
LG?
LG2
GG1
CC4
GG1
LG2
LG2
LG2
GG2
LG2
GG2
LGI
LG2
LG1
LG2
CC
GG1
食G
LG2
LG1CC2
LG2
GG2
CC2LG5LG5CC5LG5
CC2LG5
LG5CC5LG5
LG5
CC2
LG1
21000
LG1
CC3
x0
LG4
LG5
C03
×LG1
CC2
2
1
c1XC2XC3XC2xcyXC4XC5XC5XC5XC5XC4仪cXC2
c1XC2XC3XC2xcy
XC4XC5XC5XC5XC5XC4
仪c
XC2X
LG?
LG3
LG?
CC6
LG6