1、钢结构课程设计 1 一、设计资料一、设计资料 1.结构形式 某厂房跨度为 24m，总长 120m，柱距 6m，采用梯形钢屋架、1.56.0m 预应 力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面 400400，混凝 土强度等级为 C20，屋面坡度为 i=1：10。 2.屋架形式及选材 屋架跨度为 24m，屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。屋架采用钢 材及焊条为：钢材选用 Q345 钢，焊条采用 E50 型。 3.荷载标准值（水平投影面计） 永久荷载： 二毡三油防水层 0.4KN/m 2 保温层 1.0KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.4KN/m 2 预应力混凝土大型屋面板 1.4
2、KN/m 2 屋架及支撑自重 （按经验公式 q=0.12+0.011L 计算） 0.384KN/m 2 悬挂管道 0.1KN/m 2 可变荷载 屋面活荷载标准值 0.5KN/m 2 雪荷载标准值 0.7KN/m 2 积灰荷载标准值 0.3KN/m 2 4.屋架的计算跨度：Lo=240002150=23700mm， 端部高度：h=2005mm（轴线处） ， h=2990mm（计算跨度处） 。 起拱 h=50mm 二、结构形式与布置图二、结构形式与布置图 屋架支撑布置图如下图所示 钢结构课程设计 2 SC2SC2SC2SC2SC2 SC1 SC3SC4SC4SC4SC4SC4SC3 SC1SC2S
3、C2SC2SC2SC2SC2 SC2 SC1 图2 上弦支撑布置图 500500 60006000186000 1111 11 1 SC1 C3C1C2 C3C2C1 C1 C3C3C2SC1 1 11 141 60006000186000 500500 图2 下弦支撑布置图 钢结构课程设计 3 CC22CC4CC2 5 图2垂直支撑 图2垂直支撑 4 CC1CC3 1CC1 图一：24m 跨屋架（几何尺寸） 钢结构课程设计 4 图二：24m 跨屋架全跨单位荷载作用下各杆的内力值 图三：24m 跨屋架半跨单位荷载作用下各杆的内力值 三、荷载与内力计算三、荷载与内力计算 1.荷载计算 永久荷载标
4、准值： 二毡三油 （上铺绿豆砂） 防水层 0.4KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.4KN/m 2 保温层 1.0KN/m 2 预应力混凝土大型屋面板 1.4KN/m 2 屋架及支撑自重 （按经验公式 q=0.12+0.011L 计算） 0.384KN/m 2 悬挂管道 0.1KN/m 2 _ 总计：3.684KN/m 2 可变荷载标准值：笔下文学 钢结构课程设计 5 雪荷载 0.7KN/m 2 大于屋面活荷载标准值 0.5KN/m2， 取 0.7KN/m2 积灰荷载标准值 0.3KN/m 2 _ 总计 1.0KN/m 2 永久荷载设计值：1.353.6844.973KN/m 2 可变荷载设计
5、值：1.41.01.4KN/m 2 2.荷载组合 设计屋架时，应考虑如下三种荷载组合： （1）全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦节点荷载 F=（4.973+1.4）1.56=57.361KN （2）全跨永久荷载+半跨可变荷载 屋架上弦节点荷载 F1=4.9731.56=44.757KN F2=1.41.56=12.6KN （3）全跨屋架和支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载 屋架上弦节点荷载 F3=0.3841.351.56=4.667KN F4=（1.41.35+1.40.7）1.56=25.83KN 3.内力计算 本设计采用图解法计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数。 表一：屋架杆件内力组合表表一：屋架杆件内力组合表 杆件名称 内力系数
