[学士]某27米钢筋结构屋架课程计算书

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1、目录第一部分一、设计资料………………………………………………………………2二、设计内容………………………………………………………………3三、设计要求………………………………………………………………3第二部分一、荷载和内力计算………………………………………………………4二、支撑布置………………………………………………………………5三、杆件内力计算图………………………………………………………6四、杆件截面选择…………………………………………………………6五、节点设计…………………………………………………

2、……………9第一部分一、设计资料(1)设计资料某厂房跨度为L=27m，总长240m，柱距6m.房内无吊车，无天窗，无振动设备。采用1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板，屋架支承于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级为C30，。地区计算温度高于-200C。钢材选用钢，焊条为型。(2)屋架形式及几何尺寸屋面采用预应力钢筋混凝土大型屋面板，采用梯形钢屋架。屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图一所示。屋面坡度为屋架计算跨度为26.7m,端部高度取1990mm，中部高度取3340mm。(3)荷载标准值①永久荷载：预

3、应力钢筋混凝土大型屋面板（包括嵌缝）1.4KN/m2二毡三油（上铺绿豆砂）防水层0.4KN/m2找平层2cm厚0.4KN/m2保温层20.4KN/m2屋架及支撑自重：按公式计算：0.309KN/m2永久荷载总和2.617KN/m2②可变荷载：屋面活荷载：附图一图1.127米跨屋架几何尺寸图1.227米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值图1.327米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值第二部分一、荷载和内力计算1、荷载计算恒荷载总和：2.617屋面活荷载大于雪荷载，故不考虑雪荷载。可变荷载总和：

4、1.5屋面板坡度不大，对荷载影响小，未予考虑。风荷载对屋面为吸力，重屋盖可不考虑。2、荷载组合节点荷载设计值：按可变荷载效应控制的组合：其中，永久荷载，荷载分项系数；积灰荷载，荷载分项系数；组合系数；屋面荷载，，。按永久荷载效控制的组合：其中，永久荷载，荷载分项系数；积灰荷载，荷载分项系数；组合系数；屋面荷载，，。故节点荷载取47kN，支座反力。二、支撑布置由于厂房长度有240米，故在厂房两端和中间开间设置上、下弦横向水平支撑和屋架两端及跨中三处设置垂直支撑。其他屋架则在垂直支撑处分别于上、下弦设置

5、三道系杆，其中屋脊和两支座处为刚性系杆，其余三道为柔性系杆。（见下图）支撑布置图三、杆件内力计算图在设计资料给出的半跨和全跨荷载下，通过计算和分析杆件所受内力可知道，在全跨荷载作用下，杆件所受的内力大于半跨荷载作用，即设计中保证杆件在全荷载作用下能满足要求即可；全跨荷载作用下屋架杆件的内力为：其中k为全跨单位荷载作用下各杆件的内力值，即内力系数。四、截面选择腹板最大内力-354.3kN,查教材表7.6，节点钢材为Q235钢，选用中间节点板厚度为t=10mm,支座节点板厚度12mm。1、上弦整个上弦杆

6、不改变截面，按最大内力计算：,,（取两块屋面板宽度）。设=50，查轴心受力稳定系数表，=0.856，Areq==49.1，需要回转半径ixreq==3.016cmiyreq==6.00cm查表得选用2L140×90×12短肢相并A=2×26.4=52.8，截面验算<<,双角钢T形截面绕对称轴应按弯扭屈曲计算长细比,故=38.5故由，按b类查教材附表1.2，得23所选截面满足要求。2、下弦下弦采用等截面，按最大内力计算。笔下文学-笔趣阁-www.ikdzs.com,,，不考虑螺栓孔削弱。Areq=N/

7、f=860.2/215=4001选用2L125×80×10（短肢相并），A=39.42，，<所选截面满足要求。3、斜腹杆杆件B-a：N=-454.5kN，因为＝，故采用等肢角钢，使＝选用2L1007长肢相并，A=27.6，，截面刚度和稳定验算<<,故=57.5按b类查教材附表1.2，得所选截面满足要求。杆件cB:N=366.7kN，屋架平面内取节点间轴线长度，屋架平面外根据支撑布置取选用2L80×7，A=17.06，，<所选截面满足要求。③.再分腹杆keG=-163.06kN，=-124.74kN，

8、=4162mm计算长度：屋架平面内取节点间轴线长度=0.8×l=0.8×2087=1664.8mm屋架平面外根据支撑布置取=×（0.75+0.25）=4162×（0.75+0.25）=4481.7mm选用2L806，见图8。图8再分腹杆c1GA=1880，=2.47cm，=3.65cm。==67.4<[]=350=122.8<[]=350由于=28.880.413210N/<215N/所选截面满足要求④.中竖杆Ji已知N＝0，＝0.9334＝300.6cm图9中竖杆J