-13土木钢结构课程设计任务书-梯形屋架(18米、21米、24米)

梯形厂房钢屋架设计（18米，21米，24米）

一、题目

某厂房总长度90m，跨度根据不同的学号从附表中取，屋盖体系可从以下所给的类型中选取。纵向柱距6m。

1.结构形式:钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30，屋面坡度i=1/10；

L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为8度，屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。

2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）

如附图所示。屋架采用Q235钢钢材，焊条为E43型。

3.屋盖结构及荷载

（1）无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板（考虑屋面板起系杆作用）荷载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为

单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位；

②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7KN/m2，雪荷载的基本雪压标准

=0.35KN/m2，施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较

值为S

大值；积灰荷载根据不同学号按附表取。

③屋面各构造层的荷载标准值：

防水层 0.4KN/m2

水泥砂浆找平层 0.4KN/m2

保温层 KN/m2(按附表取)

隔气层 0.05KN/m2

水泥砂浆找平层 0.3KN/m2

预应力混凝土屋面板 1.45KN/m2

（2）有檩体系：采用型钢檩条，压型钢板作屋面板。

荷载：屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位；

基本风压为0.50 KN/m2，雪荷载为0.3 KN/m2；

二、设计内容

1.作屋盖结构及支撑的布置图；

2.选择钢材及焊接材料；

3.对钢屋架进行内力、杆件截面尺寸的计算；设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点。

4.绘制钢屋架施工图。设计的节点应尺寸齐备，满足构造要求。

5．屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见附表所示。请按照自己的学号后两位从中选取。附表钢屋架跨度、保温层及积灰荷载的取值（kN/㎡）

附图

1

02

.279

a . 18米跨屋架

b . 18米跨屋架全跨单位荷载

几何尺寸作用下各杆件的内力值

A

a c e g e

'c

'a

'

+2

.

5

3

7

.

0-

4

.

3

7

1-

5

.

6

3

6-

4

.

5

5

1-

3

.

3

5

7-

1

.

8

5

00

.

0 -

4

.

7

5

4

-

1

.

8

6

2

+

.

6

1

5

+

1

.

1

7

+

1

.

3

4

4

+

1

.

5

8

1

+

3

.

1

5

8

+

.

5

4

-

1

.

6

3

2

-

1

.

3

5

-

1

.

5

2

-

1

.

7

4

8

-1

.

0-1

.

+

0.

4

6

0.

0.

-0

.

5

+5

.

3

2

5+5

.

3

1

2+3

.

9

6

7+2

.

6

3

7+0

.

9

3

3

B C

D E

F G F

'E

'D'C'

B

'A

' 0

.

51

.

01

.

01

.

01

.

01

.

01

.

c . 18米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值

d . 21米跨屋架

e . 21米跨屋架全跨单位荷载

几何尺寸作用下各杆件的内力值A

a c e g g

'e

'c

'a

' +

3

.

1

.

0-

5

.

3

1

0-

7

.

3

3

9-

6

.

8

6

1-

5

.

3

1

9-

3

.

9

2

3-

2

.

1

6

20

.

0 -

5

.

6

4

1

-

2

.

6

3

3

-

.

4

7

+

1

.

9

1

3

+

1

.

3

6

7

+

1

.

5

7

+

1

.

8

4

8 +

3

.

9

6

+

1

.

2

2

2

-

1

.

3

9

-

1

.

2

-

1

.

5

2

5

-

1

.

7

7

6

-

2

.

4

3 -

1

.

-

1

.

-1

.

.

0.

0.

-0

.

5

+

6

.

6

6

3+

7

.

3

2

6+

5

.

8

8

4+

4

.

6

3

6+

3

.

8

1+

1

.

9

B C

D E

F G H G

'F

'E

'D

'C

'B

'A

' 0

.

51

.

01

.

01

.

01

.

1

.

01

.

01

.

f . 21米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值

1

拱

5

g . 24米跨屋架几何尺寸

1

17

h . 24米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值

A a c e g g 'e 'c 'a '+3.480

.000-6.25-

9.04-9.17-7.38-6.09-7.38-

4.49

-2.470.00

0.00

-6.53

-3.14

+0.71

+1.55+1.39

+1.56

+1.80

+2.12

+4.76

+1.90

-0.45

-2.47

-1.53

-1.75

-2.03

-2.34

-1.0-1.0-1.00.00+0.970.000.00-0.5+8.0+9.34+8.44+5.31+6.73+3.53+1.

25B C D E F G H I H 'G 'F 'E 'D 'C 'B 'A '0.51.01.01.01.01.01.01.01.0i

i . 24米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值