钢结构厂房屋架。
指导教师: ddddddd
班级: 土q 班
学生姓名: aa aa
学号: 22222222222
分组: 丁—ⅳ—a—c
2024年 06 月 26 日。
1.结构形式与布。
某车间跨度24m,长度240m,柱距6m,采用梯形钢屋架,屋面材料为1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板,屋面坡度i=1/12,檐口高度h。=1.8m,混凝土强度c20。
桁架计算跨度:l。=24000m-2×150=23700mm
在23.7m的两端部高度:h。=1800mm
在30m轴线处端部高度: h。=2785mm
桁架跨中起拱50mm(≈l /500)
桁架形式及几何尺寸如图1、图2、图3、图4、图5所示。
桁架形式及几何尺寸图1
桁架及桁架上弦支撑布置图2
桁架下弦支撑布置图3
垂直支撑1-1 图4
垂直支撑2-2 图5
标准永久荷载 (1/cosα=/1.0035)
预应力钢筋混凝土大型屋面板1.0035×1.5= 1.505kn/㎡
找平层(20mm厚1.0035×0.4= 0.4kn/㎡
防水层1.0035×0.38=0.381kn/㎡
保温层1.0035×0.97= 0.973kn/㎡
支撑重量1.0035×0.8=0.803 kn/㎡
屋屋架自重0.12+0.011×24=0.384kn/㎡
总计4.447kn/㎡
准值可变荷载标。
积灰荷载0.8kn/㎡
屋面活荷载0.7kn/㎡
总计 1.5kn/㎡
考虑以下三种荷载组合:
1)全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久荷载为主控制的组合)
f=(1.35×4.447+1.4×0.7×0.7+1.4×0.9×0.8)×1.5×6=69.274kn
2)全跨永久荷载+半跨可变荷载。
全跨节点永久荷载设计值:
f1.1=1.35×4.447×1.5×6=54.03kn(按永久荷载为主的组合)
f1.2=1.2×4.447×1.5×6=48.03kn(按可变荷载为主的组合)
对结构有利时:
f1.3=1.0×4.447×1.5×6=40.02kn
半跨节点可变荷载设计值:
f2.1=1.4×(0.7×0.7+0.9×0.8)×1.5×6=15.25kn(按永久荷载为主的组合)
f2.2=1.4×(0.7+0.9×0.8)×1.5×6=17.89kn(按可变荷载为主的组合)
3)全跨屋架包括支撑+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载(按可变荷载为主的组合)
全跨节点桁架自重设计值:
对结构不利时,f3.1=1.2×0.384×1.5×6=4.151kn
对结构有利时,f3.2=1.0×0.384×1.5×6=3.46kn
半跨节点面板自重及活荷载设计值:
f4=(1.2×1.5+1.4×0.77)×1.5×6=25.9kn
1) ,2)为使用阶段荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况。计算详图如下:a)b)
c)2. 内力计算。
由结构力学求解器解得f=1的桁架各杆件的内力系数。
计算结果见表1
表13.杆件设计。
1)上弦杆。
整个上弦采用等截面,按fg杆件之最大设计内力设计。
n=1254.48kn =1254480n =150.5cm =3×150.5cm=451.5cm
选用两个不等肢角钢,短肢相并;
腹杆最大内力n=680.23kn,查表(书p336)节点板厚选用12mm,支座节点板厚度选用14mm。
设λ=60,查附表4的=0.807
需要截面积:
需要的回转半径:
根据需要的a , ix , iy 查角钢规格表(附表8),选用2∟200×125×12,a=75.824
ix=3.57cm,iy=9.61cm,b1/t=200cm/12cm=16.67, 按所选角钢进行验算:
因为 b1/t=200cm/12cm=16.67>0y /b1=0.56×4515cm/200cm=12.64
所以 截面在x和y平面皆属b类,,只需求。查表得y=0.878
所选截面合适。
上弦截面 2)下弦杆整个上弦采用等截面,按最大设计内力计算。n=1190.06kn =1190060n
300cm =1185cm
需要截面积:
选用2∟180×110×12,因,故用不等肢角钢,短肢相并。
考虑下弦有的栓孔消弱,下弦净截面面积:
下弦截面 3)斜腹杆
计算长度因为,故采用不等肢角钢,长肢相并,使。选用2∟140×90×10,a=44.522。
因为。所需截面适合。
端斜杆截面
4)腹杆df-fi
此杆在f节点处不断开,采用通长杆件。
最大拉力:n fi=157.71kn 另一段 n df=106.7kn
最大压力:n fi=44.81kn 另一段 n df=40.87kn
再分式桁架中的斜腹杆,在桁架平面内的计算长度取节点中心间距:
cm选用2∟705,由附表8得:
a=13.75cm
所以。拉应力:
df-fi截面。
5)竖杆gd
n=-69.27kn=-69270n
内力较小,按选择,需要的回转半径为:
查型钢表,选用2∟635,截面几何特征:
因为。所以。
因为。gd截面
表2 屋架杆件截面选用表。
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课程名称 钢结构课程设计 设计题目 钢结构平台设计 院系 土木工程系 专业 土木工程 年级2009 姓名。指导教师。2011年12月19日。目录。1总体设计 1 2 平台次梁设计 2 2.1 次梁内力分布 2 2.2 次梁高度 2 2.3 截面选择 3 2.4 截面验算 3 3 平台主梁设计 3 3...
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