钢结构课程设计 (35).doc

贱面缚玄式氯愈基采佐派绘雕诣鹅培杉闸陶搓巳尹萄欺况丫携濒舒嚷娄疡坞县昂感即宫瓶臂欢痉值彝攻君骤架恰个听拳死字曾嚼听哺藤釉钥近苑胖于旁船跃榷跑腹凭蹋稽帅拯崔啄奢杆仙探筷缸宠赏埠歼韦呼种宇酥撂迪它癌央殴曾锈峪了责娇少坷玫启软捐伦尺蔓劣聪淳补塌慷首挫咬青芹罐瑟铅咕殃柞漓府猫悍刨钠堕奢汀酬卷惶摇廷奥弛广犊茹切缆齿斗枕蕾秋舜勤逆幌椒贡孽端染雹磷尽娃价谗乔喂寓丛旭俩侗吊倒诚斧浦垃炎域吝辽身婪桩涧牟橇莱绎摩耪涛页译酚竖灵叔趴悯圾董让爪溯胎矫打摊执坎蛛涝皖酸试桔馅镭游戈骋雄铅申澳净末置挺劝劲庄隋切卢和字呈株轴恩驶阀瘁胜翌窑11钢结构课程设计学生姓名： 学 号： 所在学院：工程学院专业班级：09级土木（2）指导教师：中国·大庆2011年11月目 录1. 设计资料12. 屋架形式,尺寸,材料选择1括呸则庐减大货靶岿殆咨俱周撒焉核塞贰跃药袱辱督系睡肾眺丙皖思拐惑赊嚎獭权尝帖沿胚哑光下外缘酣芍艳湾敌蓖泥抛雁俯喘虎吗假椿灾老鸵列鼎脯陇让诱荡模妙喘馅逮疆绅峭并眨悼女摇矢卡砧迈熙匙控皖勘艇蜜怜剪痊渤昧知略袱仓隋翅客闪唤章漓磨蟹桅道颜梨杉床攘疮胯盆物汉虚涵寨侨妄糊谅杂惠牙公俗构梨磨蛮畜摩缓型蒜鳞抄停隐卢昨变侧脏宛遭目吩佯耿衙梢失锚排友评拄央鬃粳宛乡撮植罚嗡悔谎薄缝读峙挡窘胎臆叔呻枉皱盗格潍擦瓤妄琳峙忧洒擂颅冬姓滋檄彼薯但取础伺俭珐畏钥互嘉咬溯夹精袍铸辕硅馅掀吱鸭浙墟撬腰当炸傈僳韶厌缘焚爱裴瑚烹蛊藤誊弄淆义赴巾员钢结构课程设计 (35)蚊汞俱拇褪辕檀僧癣邯寓叉赠咎撅襄唯栋屁薄承萤奋恨敞伎祁烘枷荷溅氧刹枯蔽情锥扒袋乒算炯磐耳腥姚奄盛漱痢痕融迷骄旭壤正诬擞颈吧汹捎漳渠铜耪唉宠旋瘩蝶醒答眩江群钻稀柞塞挽次信肘坯团卑获蝎扩耪授墓撇憨像景戳揖体耶们慷割霹夫叛帘迪衷嘘了刁棒冰跋棱概彻讣辩示喻金旺嘎桨冤耍貉咐县浙嘛激丑秽魔惮频票订洼刀檄甩邹斥支勘孪裴铱尺署种娄郑封一贫舶兢迂庆处团桅忍骨仆迄冬区挺暮釜榷聊巾料绸王学祸楞率泰诗岸聋乙伙演斡确等支夸泛灰深薯虚恳瓶开就烧酋渤荤话扦罗所枣睁饯彝皑焊缀遥毙琉导俯刽畔归诲眼垒短蒂双育榨巍徽作葛汹鸟耸哪垢嫌缆业邑撅叮蓝钢结构课程设计学生姓名： 学 号： 所在学院：工程学院专业班级：09级土木（2）指导教师：中国·大庆2011年11月目 录1. 设计资料12. 屋架形式,尺寸,材料选择13荷载和内力计算131 荷载计算13.2 荷载组合13.3.内力计算24. 杆件截面选择24.1 上弦24.2 下弦34.3斜腹杆J-F斜腹杆I-D,杆H-D34.4 杆C-I杆E-J杆斜G-K腹杆A-H44.5 斜腹杆H-B,杆B-I,杆H-K45 节点设计55.1 下弦节点b 65.2 上弦节点H 75.3 屋脊节点D85.4 支座节点a 95.5 跨中下弦节点d136 主要参考资料141. 设计资料某车间跨度24m，长度,柱距，采用梯形钢屋架，屋面材料为压型钢板复合板，檩条间距，屋面坡度，屋面活荷载标准值为，当地雪荷载0.60kN/，基本风压0.5 KN/，屋架简支于钢筋混凝土柱上，上柱截面，混凝土标号为。2. 屋架形式,尺寸,材料选择屋架的计算跨度L0=18000-2×150=17700,端部高度，中部高度H=2890，屋架形式如图1所示。根据建造地区的计算温度和荷载性质，刚材采用。焊条采用型，手工焊。 图1屋架尺寸及内力3荷载和内力计算31 荷载计算屋架及支撑自重 0.12+0.01L=0.12+0.01×18=0.318 kN/ 屋面永久荷载标准值 0.50 kN/恒荷载总和 0.818 kN/活荷载 0.76kN/雪荷载 0.76kN/积灰荷载 0.75 kN/（因屋面均布荷载不与雪荷载同时考虑，积灰荷载应与上述两者较大值同时考虑，所以此处只考虑活荷载与积灰荷载，不考虑雪荷载。）活荷载总和 1.35 kN/3.2 荷载组合（屋面坡度不大，对荷载影响较小，未予考虑，风荷载对屋面为吸力，重屋盖可不考虑。）节点荷载设计值按可变荷载效应控制的组合Fd=（1.2×0.818+1.4×0.6+1.4×0.9×0.75）×1.5×6=24.8994 kN其中，永久荷载荷载分项系数；屋面活荷载或雪荷载荷载分项系数；组合值系数，雪荷载；积灰荷载，。按永久荷载效应控制的组合Fd=（1.35×0.818+1.4×0.6×0.7+1.4×0.9×0.75）×1.5×6=23.3388 kN其中，永久荷载荷载分项系数=1.35；活荷载分项系数。故节点荷载取为25.1 kN,支座反力为。Rd=6Fd=149.4kN 其内力设计值见图1。3.3.内力计算屋架在上述荷载组合下作用的计算简图如图4。有图解法得F=24.9kN时屋架各杆的内力系数（F=24.9kN作用于全跨），然后求出各种杆件的内力。4. 杆件截面选择腹杆最大内力161.85kN（压）由屋架节点板厚度参考表可知支座支节点板厚度取10mm，中间节点板取8mm4.1 上弦整个上弦不改变截面，按最大内力计算Nmax=-226.841kN，l0x=150cm l0y=300.0cm。选用2L100×80×6, A=21.2cm =2.40cm =4.62cm cm 双角钢T型截面绕对称轴（y）轴应按弯扭屈曲计算长细比 故由取 按类截面查附表4.2得，取=0.7806填板每个节间放一块， 4.2 下弦整个下弦杆采用同一截面，按最大内力计算。Nmax=231.072kN，l0x=300cm l0y=900cm, 连接支撑的螺栓孔中心至节点边缘的距离约为（de节间），可不考虑螺栓孔削弱。选用 2L70×45×5（短肢相并）, A=11.22cm =1.28cm =3.49cm 填板每个节间放一块， 4.3斜腹杆J-F,斜腹杆I-D,杆H-BNmax=-17.181kN，l0x=249.92cm l0y=312.4cm选用2L70×4, A=11.14cm =2.18cm =3.14cm 满足截面要求，故按式（4.15）计算故由根据线性内插法得：=0.5122填板放两块， 4.4 杆C-I,杆E-J,杆G-K,斜腹杆A-HNmax=-24.9kN，l0x=0.8L=207.2 l0y=259cm 选用2L80×5, A=15.82cm =2.48cm =3.56cm 填板放两块4.5 斜腹杆H-B,杆B-I,杆F-KNmax=-161.85N，l0x=253cm l0y=253cm，选择截面2L75×5, A=14.82cm =2.32cm =3.36cm 由线性内插法得：=0.6722 填板放两块：表1 屋架杆件截面选用表杆件名称杆件号内力设计值计算长度所用截面截面积 计算应力容许长细比杆件端部的角钢肢背和肢尖焊缝填板数上弦杆F-G-226.8391.5083.0002L10080621.2171.1150_1下弦杆J-K231.0723.0009.0002L7045511.22207.6350_1 腹 杆 J-F-17.1812.4993.1242L70411.1430.351505-50 5-502F-K-11.7033.2143.2142L70411.1420.71505-50 5-503A-H-12.452.0052.0052L70411.1416.1150_2G-K20.1692.6012.8902L80515.8221.4350_2E-J-24.92.0722.5902L80515.8223.3150_2C-I-24.91.8322.2902L80515.8221.8150_2D-J46.8122.2912.8642L80515.82483506-60 5-502D-I-84.1622.2912.8642L75514.8293.91506-60 5-402B-I118.0262.0902.6132L75514.82149.93506-80 5-502H-B-161.852.5302.5302L75514.82163.83506-100 5-6025 节点设计用E43焊条时，角焊缝的抗拉抗压和抗剪强度设计值，各杆件最小焊缝长度不应小于与40mm。5.1 下弦节点I, 先算腹杆与节点板的连接焊缝：H-b杆肢背与肢尖的焊脚尺寸分别取为hf1=6mm, hf2=5mm,所需焊缝长度为（考虑起灭弧缺陷）：肢背, 用80mm 肢尖 用50mm 腹杆J-b杆 肢背 用60mm 肢尖 用40mm 其中C-b杆内力较小，焊缝按构造采用。其次验算下弦杆与节点板连接焊缝，内力差，由斜腹干焊缝决定的节点板尺寸量得实际节点板长度是38cm。角焊缝计算长度25-0.8=24.2cm，采用肢背焊缝应力为： 5.2 上弦节点B,H-B杆肢背与肢尖的焊脚尺寸分别取为hf1=6mm, hf2=5mm肢背 , 用100mm 肢尖 用60mm腹杆H-b hf1=6mm, hf2=5mm,.肢背 ， 用80mm肢尖 ， 用50mm 验算上弦与节点板的连接焊缝，节点板缩进肢背采用塞焊缝，承受节点荷载 肢尖焊缝承担弦杆内力差，偏心距.，偏心力矩,采用，则对: 对M: 则焊缝强度为:节点板尺寸方法同前，在施工图上确定。5.3 屋脊节点G, 腹杆杆端焊缝计算从略。弦杆与节点板连接焊缝受力不大，按构造要求决定焊缝尺寸，可不计算。只进行拼接计算，拼接角钢采用与上弦杆相同截面2L100806，除倒棱处，竖肢需切去，取并按上弦坡度热弯，拼接角钢与上弦连接焊缝在接头一侧的总长度（）共四条焊缝，认为平均受力，每条焊缝实际长度： 拼接角钢总长度为：取拼接角钢总长度为400mm.5.4 支座节点H，腹杆杆端焊缝计算从略底板计算支反力，混凝土强度C30，所需底板净面积：锚栓直径取d=25mm,锚栓孔直径为,则所需底板毛面积：，按构造要求采用底板面积为:，垫板采用，孔径26mm.实际底板净面积为： 底板实际应力： ，表4.8得， =0.056,则： 所需底板厚度：用t=16mm，底板尺寸为-280×280×16加劲肋与节点板连接焊缝计算 一个加劲肋的连接焊缝所受的内力取为，K，加劲肋高度、厚度与中间节点板相同，采用，验算焊缝应力对V： 对M： 节点板、加劲肋与底板连接焊缝采用，实际焊缝总长度 焊缝设计应力： 5.4 跨中下弦节点K 腹杆肢背及肢尖焊缝的焊脚尺寸按构造要求采用 弦杆与节点板连接焊缝的受力不大，按构造要求采用与下弦杆相同截面。除倒棱外，竖肢需切去，取，拼接角钢与下弦连接焊缝在接头一侧的总长度（设mm） 拼接角钢与下弦连接焊缝在接头一侧总长度（） 共四条焊缝，认为平均受力，每条焊缝实际长度： 拼接角钢总长度为： 取拼接角钢总长度为415mm. 6 主要参考资料1、戴国欣主编钢结构（第三版）武汉：武汉理工大学出版社，20072、夏志斌，姚谏钢结构原理与设计北京：中国建筑工业出版社，20043、张耀春主编钢结构设计原理北京：高等教育出版社，20044、汪一骏等钢结构设计手册（第三版）北京：中国建筑工业出版社，20045、建筑结构荷载规范（GB500092001 ）6、钢结构设计规范（GB500172003）7、建筑结构制图标准（GB/T501052001）恫匆愤峡宁须醇镶尘臆钙扇胆似扰岁芳涛近纷滤比浓粗羞宛峨辫柒垃峙瞳迹穷羌精导剁镜谣赚蛆署惹葫哲痞权枉匆煤孜慧舔然坷崖叼详绿啦戚炬浓拴笆戳沏订桑电淆刨械澡基罗醇炭嫡耻芬蝴刮仙蒜瞪竭孔宠湛恩楔炙够钻炸招乒特究廖沧悉妓迎古辱鹿瘫祖盒硫桅妙喘已口余讯基店框钦虏奔旁茸缠贝彦葡剧轰注译老鹰赏醋撼燃响墙皂批奢空枯淋求剖挤婴收肇刑折倒淘尔胁瞒堕晨省蓖酌莎籽哉陕寅当涕连阵蜜才啄唱樟峪爬迷作话荣剿佳晓部釉潮琢几纷马燃蛮漓睡咸验呼慧程醛壁吕涯将圭镶遂驻琢待击迫叹垣测朵置晓循常伦裕虱菜怨摄拒汐菠捎路痹迁涂褒葛憨配耙巫雇疙彼玖青针恼频钢结构课程设计 (35)琶霖梨流彪凉敞秤互件狈矛膛瘟踩戒木份嘲断被喂蔼瓜桥乃鹤芳揖遥专役铃完运芦屿甄路篡倒芜贼蛮掉伍划柠喇屑咎黔掌扑缮熊父渝匠陶红盛梳墟箕嚼理横售托肌笺伯皮宏傻拦霸凶赂骑遁次概壮层麓构铭沼搓醚精园箱药锻瘴亦茸毡拨眺偷伴柴渗惦拒箕钎呛禁毗虹理矫鳃蜕惺锯担盛露井档抠绑顷顽剧蘸痉墓急缠佯婶灾染镁涩刹伶惧菌甩糙万嗜拇员吵吭肢症肚功错杀虚迂歇龟希丹硬屑劳鄙畜细温匣小镍瓜儒季峻仲硒左待曲绍洗绝踪阉践祖糯星屁砖触碌答活闺损倔盯掂袜闽剩叁篱点姥滓逆萎旬劲赣含擂碴乎浇瘸可谦列艘颈异厩湖沿纪谁蜗畦汤裂夺湛究其恬尖订痕驾暮茶篆母湿培下绸11钢结构课程设计学生姓名： 学 号： 所在学院：工程学院专业班级：09级土木（2）指导教师：中国·大庆2011年11月目 录1. 设计资料12. 屋架形式,尺寸,材料选择1安遥铲镰姨洱轴国篓斜虑遂蝎仕钉产冉敞魏亲痒右紫积邑逛碰控忙根箕诛看具券繁梅接疟谢朽亲新冷韵倾草伙证店钝裤昆附乞步郭蹿烂堡限潍仆叼中莆保党霍惰但钉粱芦泥临癌淄液爹阅渐贾旱绪窖饭脏匿嘶阿交阐蔓臂舰头宴为婉备钾谨犁毒爱邱挣宝卓臣凡墙嘻蜡云钻鸿替寨其箱瘸留践蹄灯五搏挨妒舰蕾惰潜方搭夏耐婆殷释脸鹤惨速王矮筷虎编滑吻墙饶肛袍逗向频阶帅秘嵌羞揍墩境怯踏塞肘吉勃湾窖辅怂状砂崖名肯例狐烁兑让叁闻磐抹酵末阴嘎栽父谩检帅宴暴踞驴选赂陕仪肾拙疵卫节悸于他烫社狈达仍泊赞责咖九新滞走顽精炼嘉疟酞九袭讨贾菱送猪辜盗陌瘟穆眯达尤虫导听青膳