鋼結構課程設計 屋蓋鋼結構設計

2022-08-21 07:27:05 字數 2478 閱讀 6734

xx學院建築工程學院

鋼結構設計

――屋蓋鋼結構設計

班級姓名

學號 指導教師

衢州學院建築工程學院

1.設計資料

某廠房總長度90m,跨度為24m,縱向柱距6m。結構形式為:鋼筋混凝土柱,梯形鋼屋架。柱的混凝土強度等級為c30,屋面坡度i=1/10;l為屋架跨度。地區計算溫度高於

-10℃無侵蝕性介質,**設防烈度為6度,屋架下弦標高為18m;廠房內橋式吊車為2臺150/30t(中級工作制),鍛錘為2臺5t。雪荷載的基本雪壓標準值為,施工活荷載標準值為:,積灰荷載為

2.屋架形式及荷載

屋架採用的鋼材為45鋼,焊條為e50型。本題按無檁屋蓋方案,i=1/10,採用平坡梯形屋架。屋架計算跨度,端部高度取,中部高度,跨中起拱為50mm,鋼材採用q345鋼,焊縫採用e50型。

3.荷載和內力計算

(1)荷載計算

三氈四油(上鋪綠豆砂)防水層

水泥砂漿找平層

保溫層一氈二油隔氣層

水泥砂漿找平層

預應力混凝土屋面板

屋架和支撐自重

恆荷載總和

活荷載(或雪荷載

積灰荷載

可變荷載總和

(2)荷載組合

按全跨滿載計算。

按可變荷載效應控制的組合:

按永久荷載效應控制的組合:

故節點荷載取為61.59kn,支座反力為

(3)內力計算

**法如圖所示:

`可得出各桿件內力:

4.截面選擇

腹杆最大內力546.30kn,選用中間節點板厚度為 t =12mm,支座節點板厚度為14mm。

(1)上弦

整個上弦不改變截面,按最大內力計算:

,, 選用2 140×12,,,

, 查表得

填板每個節間放一塊,

(2)下弦

整個下弦不改變截面,按最大內力計算:

,, 選用2 180×110×10(短肢相連),,,

填板每個節間放一塊,

(3)腹杆

①桿件a-a:,,

選用2 45×6,,,

, 查表得

填板放三塊,

②桿件b-a:,,

選用2 140×90×10(長肢相連),,,

, 查表得

填板放兩塊,

③桿件b-c:,,

選用2 80×6,,,

填板放兩塊,

④桿件d-c:,,

選用2 100×6,,,

, 查表得

填板放兩塊,

⑤桿件d-e:,,

選用2 70×5,,,

填板放兩塊,

⑥桿件f-e:,,

選用2 90×6,,,

, 查表得

填板放兩塊,

⑦桿件f-g:,,

選用2 50×5,,,

填板放兩塊,

⑧桿件h-g:,,

選用2 70×5,,,

, 查表得

填板放三塊,

⑨桿件h-i:,,

選用2 70×5,,,

填板放三塊,

⑩桿件c-c:,,

選用2 50×5,,,

, 查表得

填板放三塊,

⑾桿件e-e:,,

選用2 50×5,,,

, 查表得

填板放三塊,

⑿桿件g-g:,,

選用2 56×5,,,

, 查表得

填板放三塊,

⒀桿件i-i:,,

選用2 70×5,,,

填板放三塊,

5.節點設計

本設計採用q345鋼、e50焊條,角焊縫的抗拉、抗壓和抗剪強度設計值,各桿件內力由上表查得,角焊縫的焊縫腳尺寸不得小於。在確定節點板的形狀和尺寸時,需要斜腹杆與節點板間連線焊縫的長度。先算出各桿杆端需要的焊縫尺寸。

其計算公式為:

角鋼肢背所需焊縫長度

角鋼肢尖所需焊縫長度

5節點設計

(1)下弦節點「c」

驗算下弦杆與節點板連線焊縫,內力差,由斜腹杆焊縫決定的節點板尺寸,;量得實際節點板長度是64.6cm,角焊縫計算長度,採用,肢背焊縫應力為:

(2)上弦節點「b」

驗算上弦節點板的連線焊縫:節點板縮排8 mm,肢背採用塞焊縫,承受節點荷載q=61.59kn, ,。

肢尖焊縫承擔弦杆內力差n=537.065kn,偏心距e=7.0-2.0=5cm

偏心力矩m=n e=537.065×5=26.85 kn, 採用 =10mm

對n:對m:

(3)屋脊節點「i」

拼接角鋼採用與2l90×7,除倒稜外,堅肢需切去=t++10=12+10+10=32,取=35mm,並按上弦坡度熱彎。拼接角鋼與上弦連線焊縫在接頭一側的總長度(設=10)

共四條焊縫,認為平均受力,每條焊縫實際長度:

拼接角鋼總長度為:

取拼接角鋼長度500mm

(4)下弦節點「i」

(5)支座節點

屋蓋鋼結構設計

1 廠房結構的受力及荷載的傳遞 1.1無吊車廠房的荷載型別 荷載包括 豎向荷載和水平荷載。豎向荷載 恆荷載 活荷載 雪荷載 積灰荷載 吊掛荷載 豎向風荷載 豎向 荷載。水平荷載 水平風荷載 水平 荷載。1 恆荷載 主要是建築物的自重。計算剛架或檁條時,結構自重由程式考慮,需要輸入其他材料的自重荷載。...

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