钢结构课程设计--单层工业厂房屋盖结构——梯形钢屋架设计

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1、 1.1.设计资料：设计资料：. 2 2.2.结构形式与布置结构形式与布置 . 2 3.3.荷载计算荷载计算 5 4.4.内力计算内力计算 6 附件：设计资料附件：设计资料 1、设计题目：单层工业厂房屋盖结构梯形钢屋架设计 2、设计任务及参数： 第五组： 某地一机械加工车间，长 84m，跨度 24m，柱距 6m，车间内设有两台 40/10T 中级工作制桥 式吊车，轨顶标高 18.5m，柱顶标高 27m，地震设计烈度 7 度。采用梯形钢屋架，封闭结合，1.5 6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m 2） ，上铺 100mm 厚泡沫混凝土保温层（容重为 1KN/m 3） ，三毡四油（上铺

2、绿豆砂）防水层（0.4KN/m2） ，找平层 2cm 厚（0.3KN/m2） ，卷材屋面， 屋面坡度 i=1/10，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级 C20，上柱截面 400400mm。 钢材选用 Q235B，焊条采用 E43 型。屋面活荷载标准值 0.7KN/m 2，积灰荷载标准值 0.6KN/m2， 雪荷载及风荷载见下表，7 位同学依次按序号进行选取。 活载 KN/m 2 1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 基本风压 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0.50 0.45 3、设计任务分解 学生按

3、照下表分派的条件，完成梯形钢屋架设计的全部相关计算和验算及构造设计内容。 表-3 4、设计成果要求 在教师指导下，能根据设计任务书的要求，搜集有关资料，熟悉并应用有关规范、标准和 图集，独立完成课程设计任务书（指导书）规定的全部内容。 1）需提交完整的设计计算书和梯形钢屋架施工图。 2）梯形钢屋架设计要求：经济合理，技术先进，施工方便。 3）设计计算书要求：计算依据充分、文理通顺、计算结果正确、书写工整、数字准确、图 文并茂，统一用 A4 纸书写（打印）。 A、按步骤设计计算，各设计计算步骤应表达清楚，写出计算表达式及必要的计算过程，对 数据的选取应写明判断依据。 B、计算过程中，必须配以相应

4、的计算简图。 C、对计算结果进行复核后，为保证施工质量且方便施工，应按规范要求对计算结果进行调 整并写明依据。 4）梯形钢屋架施工图共两张，图纸绘制的要求：布图合理，版面整齐，图线清晰，标注规 范，符合规范/图集要求。 2 单层工业厂房屋盖结构单层工业厂房屋盖结构梯形钢屋架设计梯形钢屋架设计 1.1.设计资料：设计资料： （1）某地一机械加工车间，长 84m，跨度 24m，柱距 6m，车间内设有两台 40/10T 中级工作制桥式吊车，轨顶标高 18.5m，柱顶标高 27m，地震设计烈度 7 度。采用 梯形钢屋架，封闭结合，1.56m预应力钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN/m2） ，上铺 100

5、mm 厚泡沫混凝土保温层（容重为 1KN/m3） ，三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 （0.4KN/m2） ，找平层 2cm 厚（0.3KN/m2） ，卷材屋面，屋面坡度 i=1/10，屋架简支 于钢筋混凝土柱上， 混凝土强度等级 C20， 上柱截面 400400mm。 钢材选用 Q235B， 焊条采用 E43 型。屋面活荷载标准值 0.7KN/m2，积灰荷载标准值 0.6KN/m2，雪荷 载及风荷载见下表。 活载 KN/m 2 1 2 3 4 5 6 7 基本雪压 0.30 0.75 0.10 0.20 0.45 0.50 0.35 基本风压 0.35 0.60 0.25 0.55 0.30 0

6、.50 0.45 （2）屋架计算跨度 )(7.233.024 0 ml （3）跨中及端部高度：设计为无檩屋盖方案，采用平坡梯形屋架，端部高度 mmh1900 0 中部高度mmh3100（为6.7/ 0 l） ，屋架跨中起拱500/l考虑，取 48m. 2.2.结构形式与布置结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如图所示： 3 图 1.梯形钢屋架形式和几何尺寸 根据厂房长度 （102m60m） 、 跨度及荷载情况， 设置三道上、 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： 4 屋架上弦支撑布置图 屋架下弦支撑布置图 5 3.3.荷载计算荷载计算 屋面和荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的荷载标准值进行计算