【正文】 梯形鋼屋架 課程設(shè)計(jì) 計(jì) 算 書(shū) 1 目錄 一、設(shè)計(jì)資料 ............................................................................................................................... 3 二、屋架幾何尺寸及檁條布置 ................................................................ . . . . . . . . .................. 3 屋架幾何尺寸 ..................................................................................................................3 檁條布置 ..........................................................................................................................4 三、支撐布置 ............................................................................................................................... 5 上弦橫向水平支撐 ..........................................................................................................5 下弦橫向和縱向水平支撐 ...................................................................................... .........5 垂直支撐 ..........................................................................................................................5 系桿 ..................................................................................................................................5 四、荷載與內(nèi)力計(jì)算 ................................................................................................................... 6 荷載計(jì)算 ..........................................................................................................................6 荷載組合 ..........................................................................................................................6 內(nèi)力計(jì)算 ..........................................................................................................................7 五 、桿件截面設(shè)計(jì) ....................................................................................................................... 7 節(jié)點(diǎn)板厚度 ......................................................................................................................7 桿件計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)及截面形式 ........................................................................................9 上弦桿 ..............................................................................................................................9 下弦桿 ..............................................................................................................................9 再分式腹桿 Iggf ...............................................................................................................10 豎腹桿 Ie...........................................................................................................................10 六 、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) ................................................................................................................................. 13 下弦節(jié)點(diǎn) “b”......................................................................................................................13 2．上弦節(jié)點(diǎn) “B” .................................................................................................................... 16 3．有工地拼接的下弦節(jié)點(diǎn) “f”.................................................................................. .............18 4．屋脊節(jié)點(diǎn) “K” ........................................................................................................ .............19 5．支座節(jié)點(diǎn) “a”..................................................................................................... . ...............16 七 、填板設(shè)計(jì) ................................................................................................................... ..............21 2 一、設(shè)計(jì)資料 : 1. 車(chē)間平面尺寸為 144m30m，柱距 9m，跨度為 30m，柱網(wǎng)采用封閉結(jié)合。車(chē)間內(nèi)有 兩臺(tái) 15t/3t 中級(jí) 工作 制 軟鉤橋式吊車(chē)。 2. 屋面采用長(zhǎng)尺復(fù)合屋面板，板厚 50mm，檁距不大于 1800mm。檁條采用冷彎薄壁 斜 卷邊 Z 形 鋼 Z2507520，屋面坡度 i=l/10。 3. 鋼屋架簡(jiǎn)支在鋼筋混凝土柱頂上，柱頂標(biāo)高 ，柱上端設(shè)有鋼筋混凝土連系梁。上柱截面為 400mm400mm，所用混凝土 強(qiáng)度等級(jí) 為 C30，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fc＝?？癸L(fēng)柱的柱距為 6m，上端與屋架上弦用板鉸連接。 4. 鋼材用 Q235B，焊條用 E43 系列型。 5. 屋架采用平坡梯形屋架， 無(wú)天窗，外形尺寸如下圖所示 150 148 50150 00 =1/10iH0 圖 1 屋架外形尺寸及腹桿布置形式 Ho=1650mm 6. 該車(chē)間建于 深圳 近郊。 7. 屋蓋荷載標(biāo)準(zhǔn)值： (l) 屋面活荷載 kN/m2 (2) 基本雪壓 s0 0 kN/m 2 (3) 基本風(fēng)壓 w0 kN/m2 (4) 復(fù)合屋面板自重 kN/m2 (5) 檁條 自重 (6) 屋架及支撐自重 +0. 011L kN/m2 8. 運(yùn)輸單元最大尺寸長(zhǎng)度為 15m，高度為 。 二、屋架幾何尺寸及檁條布置 屋架幾何尺寸 屋架上弦節(jié)點(diǎn)用大寫(xiě)字母 A, B, C…連續(xù)編號(hào)，下弦節(jié)點(diǎn)以及再分式腹桿節(jié)點(diǎn)用小寫(xiě)字 母 a, b, c…連續(xù)編號(hào)。由于梯形屋架跨度 L ??30m ??24m ，為避免影響使用和外觀，制造時(shí) 應(yīng)起拱 f ??L / 500 ??60mm 。屋架計(jì)算跨度 l0 ??L ??2 ?? ??30 ??2 ?? ?? 。 3 起拱后屋架桿件幾何尺寸和節(jié)點(diǎn)編號(hào)如圖 2 所示（其中虛線為原屋架，實(shí)線為起拱后屋 架）。 圖 2 屋架幾何尺寸 運(yùn)輸單元的最大尺寸為長(zhǎng)度 15m，高度 4m。此屋架跨度 30m，高度 ，所以可將屋 架從屋脊處斷開(kāi)，取一半屋架作為運(yùn)輸單元，長(zhǎng)度為 15m，高為 。兩個(gè)運(yùn)輸單元分別 在工廠里面制作完成后，再運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼接。 檁條 布置 采用長(zhǎng)尺復(fù)合屋面板，單坡內(nèi)不需要搭接，在屋架上弦節(jié)點(diǎn)設(shè)置檁條，水平檁距為 。 檁條跨度 l ??9m ??6m ，在跨中三分點(diǎn)處設(shè)置兩道拉條，為檁條提供兩個(gè)側(cè)向支撐點(diǎn)。由于 風(fēng)荷載較大，故在屋檐和屋脊處都設(shè)置斜拉條和剛性撐桿，以將拉條的拉力直接傳遞給屋架。 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置如圖 3 所示。 4 三、支撐布置 上弦橫向水平支撐 上弦橫向水平支撐應(yīng)設(shè)置在廠房?jī)啥说牡谝粋€(gè)柱間，且間距不宜超過(guò) 60m。 本車(chē)間長(zhǎng)度 為 144m，因此需要布置四道橫向水平支撐，如圖 4 所示。 圖 4 上弦橫向水平支撐 下弦橫向和縱向水平支撐 屋架跨度 L ??30m ??24m ，且車(chē)間內(nèi)有兩臺(tái) 15t/3t 中級(jí)工作制軟鉤橋式吊車(chē)，故應(yīng)設(shè)置 下弦橫向和縱向水平支撐。下弦橫向水平支撐與上弦橫向水平支撐布置在同一柱間，如圖 5 所示。 垂直支撐 垂直支撐必須設(shè)置。對(duì)于本屋架結(jié)構(gòu)，在跨度中央設(shè)置一道中間垂直支撐，在屋架兩端 各設(shè)置一道垂直支撐。垂直支撐只設(shè)置在有橫向水平支撐的同一柱間的屋架上，如圖 6 所示 。 系桿 沒(méi)有設(shè)置橫向水平支撐的屋架，其上下弦的側(cè)向支撐點(diǎn)由系桿來(lái)充當(dāng)。上弦平面內(nèi)，屋 脊和屋檐處需要設(shè)置剛性系桿，其它支撐點(diǎn)處設(shè)置柔性系桿。本屋蓋結(jié)構(gòu)中，檁條長(zhǎng)細(xì)比 故可兼充上弦平面的剛性和柔性系桿。下弦平面設(shè)置兩道柔性系桿（圖 5） ， l ?? 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