**广播电视大学。
人才培养模式改革和开放教育试点。
理工类）课程设计。
课程名称： 钢结构课程设计。
学校： 双鸭山市广播电视大学
专业： 土木工程
姓名： 李畅学号：
指导教师职称：＿＿
黑龙江广播电视大学制。
2023年 05 月。
说明：成绩分为优、良、中、及格、不及格。
目录。1、设计说明6
2、屋架支撑布置6
3、荷载计算7
4、内力计算9
5、杆件设计11
6、节点设计19
1.设计说明：
哈尔滨一金工车间，长96m，跨度27m，柱距6m，采用梯形钢屋架，1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板，上铺珍珠岩制品保温层（容重为4kn/，厚度），采用封闭结合。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（抗压设计强度=10n/）.
车间内设有两台30/5t中级工作制桥式吊车，轨顶标高18.5m，柱顶标高27m。
2.屋架支撑布置。
3.荷载计算。
桁架计算长度：
跨中及端部高度：
桁架的中间高度：
在的两端高度：
在轴线处端部高度：
桁架跨中起拱。
荷载计算。屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大于雪荷载，故取屋面活荷载计算。沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以。
换算为沿水平投影分布的荷载。桁架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式计算，跨度的单位为。
标准永久荷载：
预应力混凝土大型屋面板。
二毡三油防水层。
找平层。厚珍珠岩保温层。
桁架和支撑自重。
管道荷载 合计
标准可变荷载：
屋面活荷载
积灰荷载 设计桁架时，应考虑以下三种荷载组合：
1） 全跨永久荷载+全跨可变荷载（按永久荷载控制的组合）
全跨节点荷载设计值：
2） 全跨永久荷载+半跨可变荷载。
全跨节点永久荷载设计值：
对结构不利时：
（按永久荷载控制的组合）
(按可变荷载控制的组合)
对结构有利时：
半跨节点可变荷载设计值：
按永久荷载为主的组合）
（按可变荷载为主的的组合）
3） 全跨桁包括支撑+半跨屋面板自重+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：
对结构有利时，对结构不利时，半跨节点屋面板自重及活荷载设计值：
1）、（2）为使用阶段荷载情况，（3）为施工阶段荷载情况。
4.内力计算。
采用**法计算内力系数，再进行组合。**法图及内力组合如下表。
桁架杆件内力组合表。
注：f=47.06kn;f1,1=37.
48kn;f1,2=33.32kn;f1,3=27.77kn;f2,1=9.
58kn;f2,2=12.22kn;f3,1=4.54kn;f3,2=3.
78kn;f4=23.94kn。
5.杆件设计。
1）上弦杆。
整个上弦杆采用等截面，按hi，ij杆件之最大设计内力设计。
上弦杆的计算长度：
在桁架平面内，为节间轴线长度，在桁架平面外，根据支撑布置和内力变化情况，取。
因为，故截面宜选用两个不等肢角钢，短肢相并。
腹杆最大内力为，查表9.6.4.节点板厚度选用，支座节点板厚度用。
设，查附录4得。
需要的截面面积：
需要的回转半径：
根据需要的、、查角钢规格表（附录8）。选用。
按所选角钢进行计算：
因为。所以。
截面在平面皆属b类，由于，只需求。查表得。
由于。截面选择满足要求。
2）下弦杆。
整个下弦杆采用同一截面，按最大设计值计算。
所需截面面积为：
选用用不等肢角钢，短肢相并。
考虑下弦有的栓孔削弱，下弦净截面面积：
不满足要求，重新选择截面。
选用用不等肢角钢，短肢相并。
3）端斜杆ab
杆件轴力。计算长度因为，故采用不等肢角钢，长肢相并，使得。选用。
因为。所以
因为，只求。
所以截面合适。
4）斜腹杆bb
杆件轴力。查型钢表。选用，截面几何特性：
所选截面满足要求。
4）腹杆dg-gj
此杆在g节点处不断开，采用通常杆件。
最大拉力：
最大压力：
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：
在桁架平面外的计算长度按式（9.6.3）计算：
选用，截面几何特性：
因为。所以。
拉应力。5）腹杆ce-eg
同样，此杆在e节点处不断开，采用通常杆件。杆件只受压力。
最大压力：
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：
在桁架平面外的计算长度按式（9.6.3）计算：
选用，截面几何特性：
因为。所以。
截面满足要求。
6）竖杆hd
内力较小，按选择，需要的回转半径为：
查型钢表，选用，截面几何特性：
因为。所以。
因为，只求。
其余各杆件的截面选择计算过程不一一列出，将计算结果列于表中。
6.节点设计。
1) 下弦节点“b”
各杆件内力通过内力表查得。
采用e43型焊条。其角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值。
设“bb”杆的肢背和肢尖焊缝，则所需的焊缝长度为：
肢背：，加后取。
肢尖：，加后取。
设“bd”杆的肢背和肢尖焊缝，则所需的焊缝长度为：
肢背：，加后取。
肢尖：，加后取。
cb”杆的内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取。
根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有间隙以及制作和装配等误差，按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为。
下弦与节点板连接的焊缝长度为为。焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差，受力较大的肢背处的焊缝应力为：
焊缝强度满足要求。
2) 上弦节点“b”
各杆件内力通过内力表查得。
bb”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“b”相同。
ab”杆与节点板的焊缝尺寸按上述同样方法计算。
设“ab”杆的肢背和肢尖焊缝，则所需的焊缝长度为：
肢背：，加后取。
肢尖：，加后取。
根据上面求得的焊缝长度，并考虑杆件之间应有间隙以及制作和装配等误差，按比例绘出节点详图，从而确定节点板尺寸为。
为了便于在上弦上搁置屋面板，节点板的上边缘可缩进上弦肢背8mm。用槽焊缝把上弦角钢和节点板连接起来。槽焊缝作为两条角焊缝计算，焊缝强度设计值应乘以0.
8的折减系数。计算时可略去桁架上线坡度的影响，而假定集中荷载f与上弦垂直。上弦肢背槽焊缝内的应力计算如下：
上弦与节点板间焊缝长度为510mm。
上弦肢尖角焊缝的剪应力为：
焊缝强度均满足要求。
3） 屋脊节点“k”
弦杆一般都采用同号角钢进行拼接，为使拼接角钢与弦杆之间能够密合，并便于施焊，需将拼接角钢的尖角削除，且截去垂直肢的一部分宽度。
设焊缝，则所需焊缝计算长度为：
拼接角钢的长度，取。
上弦与节点板之间的槽焊，假定承受节点荷载。上弦肢尖与节点板的连接焊缝，按上弦内力的15%计算。设肢尖焊缝， 节点板长度为580mm，则节点一侧弦杆焊缝的计算长度为，焊缝应力为：
因桁架的跨度较大，需将桁架分为两个运输单元，在屋脊节点和下弦跨中节点设置工地拼接，左半边的上弦、斜杆和竖杆与节点板连接用哪个工厂焊缝，而右半边的上弦、斜杆与节点板的连接用工地焊缝。
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陕西广播电视大学。精品文档，超值 课程设计。课程名称 钢结构 分校 工作站。专业。指导老师。学号。学生姓名。1 设计资料1 2 结构形式及布置1 3 荷载计算3 3.1 永久荷载设计值3 3.2 可变荷载设计值3 3.3 荷载组合3 4 内力计算3 5 截面选择4 5.1 上弦杆截面选择4 5.2 ...