米跨度钢结构课程设计

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1、1设计资料屋面采用1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板，15mm厚1：2.5水泥砂浆保护层，SBC120聚乙烯丙纶双面复合防水卷材防水层，水泥与5%107胶粘结层，20mm厚1：3水泥砂浆基层，塑料袋装珍珠岩80厚，上压一层芦苇的保温层，SBC120聚乙烯丙纶单面复合防水卷材隔气层，20mm厚1：3水泥砂浆找平层，屋面雪荷载为0.45KN/m22荷载计算2.1永久荷载预应力钢筋混凝土大型屋面板：保护层：防水层：基层：保温层：隔气层：找平层：屋架自重和支撑自重按经验公式（跨度l=21m）总计：g=3.852.2可变荷载屋面雪荷载：q=2.3荷载组

2、合永久荷载可变荷载为主要荷载组合，屋架上弦节点荷载为：3内力计算桁架杆件的内力，在单位力作用下用图解法（图2-1）求得表3-1。杆件轴线单位荷载内力F荷载内力（kN）上弦杆B-①135700C-③1508-7.475-301.392D-④1508-7.475-301.392E-⑥1508-11.249-453.560F-⑦1508-11.249-453.560G-⑨1508-12.147-489.767H-⑩1508-12.147-489.767下弦杆②-Q2850+4.106+165.544⑤-Q3000+9.739+392.676⑧-Q300

3、0+11.936+481.260-Q3000+11.730+472.954斜①-②2528-7.688-309.980杆②-③2611+5.798+233.775④-⑤2865-4.396-177.247⑤-⑥2865+2.776+111.928⑦-⑧3129-1.557-62.778⑧-⑨3129+0.312+12.580⑩-3399+0.808+32.579竖杆A-①2000-0.500-20.160③-④2289-1.000-40.320⑥-⑦2593-1.000-40.320⑨-⑩2898+0.812+40.320-3050004截面选择

4、4.1上弦杆截面选择上弦杆采用相同截面，以最大轴力G-⑨或H-⑩杆来选择：在屋架平面内的计算长度，屋架平面外的计算长度。选用两个不等肢角钢，长肢水平。截面几何特性（长肢水平双角钢组成T形截面，节点板根据腹杆最大内力选用板厚10mm）：截面验算：大型屋面板与上弦焊牢，起纵横向水平支撑作用，上弦杆其他节间的长细比和稳定验算均未超过上述值。4.2下弦杆截面选择下弦杆也采用相同截面，以最大轴力⑧-Q杆来选择：在屋架平面内的计算长度：，屋架平面外的计算长度：。所需截面面积为：选择两个不等肢角钢，长肢水平。截面几何特点：另两个节点的下弦杆内力较小，但，故须验

5、算其屋架平面外的长细比：4.3支座竖杆截面选择杆轴力：计算长度：，采用两个等肢角钢，组成T型截面截面几何特性：，，截面验算：4.4支座斜杆截面选择杆轴力：计算长度：采用两个不等肢角钢，长肢相拼。截面几何特性：截面验算：4.5斜杆②③截面选择杆轴力：计算长度：所需截面:选用两个等肢角钢，组成T形截面截面特性：4.6竖杆③④截面选择杆轴力：计算长度：采用两个等肢角钢，组成T形截面。截面几何特性：截面验算：4.7斜杆④⑤截面选择杆轴力：计算长度：采用两个等肢角钢，组成T形型截面截面几何特性：截面验算：4.8斜杆⑤⑥截面选择杆轴力：计算长度：所需截面：采

6、用两个等肢角钢，组成T形型截面截面几何特性：4.9竖杆⑥⑦截面选择杆轴力：计算长度：采用两个等肢角钢，组成T形截面截面几何特性：截面验算：4.10斜杆⑦⑧截面选择杆轴力：计算长度：采用两个等肢角钢，组成T形截面截面几何特性：截面验算：4.11斜杆⑧⑨截面选择杆轴力：计算长度：所需截面面积为：选择两个等肢角钢，组成T形截面。截面几何特点：4.12竖杆⑨⑩截面选择杆轴力：计算长度：采用两个等肢角钢，组成T形截面截面几何特性：截面验算：4.11斜杆⑩截面选择杆轴力：计算长度：所需截面面积为：选择两个等肢角钢，组成T形截面。截面几何特点：5节点设计各节点

7、的节点板厚一律取10mm，各杆内力如图5-1所示。5.1下弦节点j设计（如图所示）首先，计算腹杆与节点板连接焊缝尺寸，然后按比例绘出节点板形状和尺寸，最后验算下弦与节点板的连接焊缝。已知焊缝的抗拉、抗压和抗剪的强度设计值：设杆②③的肢背和肢尖焊缝分别是，则所需焊缝长度为：肢背：取135mm肢尖：取80mm设杆④⑤的肢背和肢尖焊缝分别是，则所需焊缝长度为肢背：取110mm肢尖：取80mm设杆③④的肢背和肢尖焊缝均为，则所需焊缝长度为肢背：取180mm肢尖：取180mm根据上述腹杆焊缝长度，并考虑杆件之间应留有间隙，按比例绘出节点大祥图，从而确定节点

8、板尺寸为。下弦与节点板连接的焊缝长度为345mm，，焊缝所受的力为左右两下弦杆内力差所受较大的肢背处焊缝应力为：5.2下弦节点k的设计（