河南工程学院《钢结构》课程设计
24m跨厂房普通钢屋架设计
学生姓名: 赵晨
学 号: 2
学 院: 土木工程学院
专业班级: 土木工程1341班
专业课程: 钢结构
任课教师: 韩瑞芳
201 6年6月13日
目录
一、设计资料 2
2
2
二、钢屋架设计计算 2
2
2
2
4. 支撑布置情况 2
三、 荷载和内力计算 2
2
2
2
四、 截面选择 2
2
2
2
五、节点设计 2
2
2上弦节点“B” 2
2
“a” 2
六、 绘制施工图 2
24m跨厂房普通钢屋架设计
一、设计资料
某单跨单层厂房,跨度L=24,长度54m,柱距6m,厂房内无吊车、无振动设备,屋架采用梯形钢桁架,铰接于混凝土柱上,上柱截面尺寸为400*400,×。屋面坡度i=1/9,,钢材采用Q235-BF,焊条采用E43型,手工焊。柱网布置如图1所示,
杆件容许长细比:屋架压杆[]=150,屋架拉杆[]=350。
L
5500
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
500
500
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2
A
B
图1 柱网布置图
(1) 永久荷载(标准值)
大型屋面板 kN/m2
防水层
屋架及支撑自重 +=+=
悬挂管道
(2)可变荷载(标准值)
屋面活荷载 编号35,;
雪荷载
二、钢屋架设计计算
根据荷载性质,钢材可采用Q235-BF,要求保证屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验及碳、硫、磷含量合格。屋架连接方法采用焊接,焊条可选用E43型,手工焊。
根据编组情况,编号35应选择跨度屋面坡度
因屋面采用大型屋面板,屋面坡屋i=1/9,故宜采用梯形屋架。
屋架计算跨度应取
屋架端部高度H。与屋架中部高度及屋面坡度相关,当梯形屋架与柱铰接时,~,,中部高度根据坡度计算得
为使屋架上弦只受节点荷载,腹杆体系采用节间为3m的人字形式,屋面板传来的荷载,正好作用在节点上,使之传力更好。
屋架跨中起拱。
根据车间长度、屋架跨度、荷载情况以及吊车设置情况,布置上、下弦横向水平支撑、垂直支撑和系杆,屋脊节点及屋架支座处沿厂房通长设置刚性系杆,屋架下弦沿跨中通长设一道柔性系杆。凡与支撑连接的屋架可编号为GWJ—2,其它编号均为GWJ—l。
支撑布置情况
根据厂房长度(54<60m)、跨度及荷载情况,设置两道上、下弦横向水平支撑。因柱网采用封闭结合,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:
图2 上弦横向水平支撑布置图
图3 屋架下弦水平支撑布置图
图4 1-1、2-2剖面图
荷载和内力计算
一般考虑全跨荷载,对跨中部分斜杆可考虑半跨组合,在计算杆件截面时,将这些腹杆均按压杆控制长细比,不必考虑半跨荷载作用情况,只计算全跨满载时的杆件内力。
大型屋面板
防水层 0
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