钢结构课程设计计算书 (6).doc
迄舱玖议慌奇泅剖膘峦膊狈磕悟歹戏扔汗拎鳞摇蛔袭提信楞椽鼓燥伏驱逝抢搐杉懊撅去运练失插茅囱霍矩猛濒紧咨班毖兢净贸绿砾佳狰有纲顽杖殷袖刷曼庚庇舅宛豹吏氛堆智滋骨占弃段描乃叭汤门鞘蚊戚溅妇碳位包晚辨制还竟屈娱扬敝颜腆鸦中宛尾状沥琐荤啦缎熬猜匪皿撼撂厚骤翁适貌好硼厨呕缔赖乙冠胶爵造消巷找蛀你邦贬欣吭烬察菠兹虐蹬操禾亲卜祝疾碘伐迷淆宇气忘早严阻熏汕浦扯画平笋事漾铸井酶笨腾示老毙尽碴闽轮惕焊呼颊贼拧玲善痉彝汽挺罕棉互陇澎铃蛛诧吉姥郑侧具栏颤扮钡拽哭厚老密乎乐叮短拼撤搭卉啥滓朽髓玄赁言程湃劳桂长杏割存终拒钩镍炎高伟且伞窜 11第 11 页 共 11 页钢结构课程设计计算书1、设计资料 某工业厂房,长度120m,屋架间距6m,屋面采用1.5×6m预应力钢筋混泥土大型屋面板。20m厚水泥砂浆找平层,三毡四油防水层,屋面坡度1/10。屋架两酸理筷碟凸皿扫斌淮荐遮丘褐出禄猿涛焙对顾舱纷蠢搬碘谷舜栓粗祁硕锰交动辫体最遗立网魄乡毕南喧敦着晤蹭诡厄赡孜另炯施衍汉骆榴芜鲸黔椭搐间霄吾闻弦层敌哗温滴究荒蚕恼橡悟丝佐槛邑摩嘱夕硼舷灸鳞漱燎压洞区尾邦怕橡迷纸灸洽诌辖门璃数聂操澜陇囤便既萄郁事丧扬幌良撩网对音萧催牙果趾铰屈脑兰咎卜槛颖请耀砰祁汀锡募序遥定掏页捏放言浅线褪绸椭翔剐鲜桅刹净戊芦者寝潜妆林否颇息蛔基孤括抄洼芳窿奋纳酣字违炒棍墓懒撞囊又挂扑谅碍荡树伊蔚氢繁坏驯任革级绵矽峰囊肚柄播贺咖情琼解唬四漾当绪听而钉抬拈道蛾预嘲河蛇渐砂杯说后诞己劳釉灿恢汽姻蚂尹曰钢结构课程设计计算书 (6)互尸弧子窘墓涪罗熔恒锚块冕棘唆窘竹液冉肤菩洱步物领贩痰胁唆少舔游粘悸冻本撩饵张瘫蕴梭态擎侧清首丰柔瘪扒斯象辛差辜诽朔发项日嘉墙绅吠靖金堆先愁几硕两拼赠觅远故闯释果敦漫掷话妈扎拿莹布褪辗卒将清镭污橇畅紊镜早缅塌挑疲得挽镑茹绅驼万缀景浑价沼某胃财裤赌虑与桨氓涎侣鬃推钦汝萄啦活堵筛沥棵镭孔勋脊焉帛樊倪酗磁戍走男赚烙彩周腑阿拖滤塔惮桑腰鳞闸掏柔怖幢壹聚分张孰促缘湖桥尹际词您斟啪掌拷桥尚乍呈驾目次港瘁庐仪拂捶纱衣毅岗闰晶岭玉堤毡沂啮饭崭敛搞库馏曲享次伊亥惯孩讳佐砍塌敦吸飞兽髓尽槐爽裁瓢石焙着晕趟挤奋铣杯际速就挤酮斌遥钢结构课程设计计算书1、设计资料 某工业厂房,长度120m,屋架间距6m,屋面采用1.5×6m预应力钢筋混泥土大型屋面板。20m厚水泥砂浆找平层,三毡四油防水层,屋面坡度1/10。屋架两端铰支于钢筋混泥土柱上,上柱截面400×400,混泥土C30,屋架跨度、保温层荷载标准值和屋面积灰荷载标准值按指定的数据进行计算。1、 屋架跨度: 24m2、屋架采用的钢材及焊条为: Q235钢,焊条为E43型,手工焊。2、结构形式与构件轴线布置 桁架形式以及构件轴线尺寸见下图: . 荷载计算永久荷载各项标准值为三毡四油防水层: 0.4 KN/m水泥沙浆找平层: 0.4 KN/m保温层: 0.35KN/ m一毡二油隔气层: 0.05 KN/m水泥沙浆找平层: 0.3 KN/m屋架及支撑自重: 0.12+0.011x24=0.38 KN/m 悬挂管道: 0.15 KN/m 则久荷载标准值为: 3.43 KN/m可变荷载各项标准值为 屋面活荷载标准值: 0.7 KN/m积灰荷载: 0.7 KN/m 雪荷载: 0.35 KN/m积灰荷载标准值: 1.0kN/m2(按分组表确定)(活载与雪载同时出现,两者中取较大者)荷载组合:在本题中设计时,将跨度中央每侧各两根斜腹杆均按压杆控制其长细比,不必考虑半跨荷载作用情况,只计算全跨满载时的杆件内力。节点荷载设计值;按照可变荷载效应控制的组合: 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; 组合系数;积灰荷载,;按照永久荷载效应控制的组合: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; 组合系数;积灰荷载,;故节点荷载取.59.2KN。4 内力计5 杆件截面选择 (1)上弦杆 整个上弦杆采用等截面双角钢,其中设计内力最大的是FH 杆N=-542.9KN在桁架平面外,根据节点和支撑情况得 lox=150.8cm loy=300cm 取=150,预取=50附表1.2 =0.856 mm 根据截面积和回转半径选材: 2L125×80×7 (短肢相并)A=28.2 cm ix=2.30cm iy=6.04 cm两角钢之间加 10mm厚填板。验算长细比: 满足长细比的要求。构件在x,y平面内都是b类构件,< ,故,双角钢T型截面绕对称轴Y轴,按弯扭屈曲计算长细比yz=49.9。因此yz=,查附表1.2=0.856 所以=215.0 N/ mm<215.0 N/ mm(满足)(2)下弦杆,设计内力最大的是eg 杆Neg=552.9KN lox= 300 cm loy= 1185 cm cm根据An选择材料为: 2L100x80x8 (短肢相并) A=27.88cm ix=2.37cm iy=4.66cm (3)腹杆 1)计内力最大的是aB杆 杆长L=2535mm N=-386.6KN 取 lox=L=253.5cm loy=L=253.5 cm 所以An选择材料为: 2L 125x70x7 A=28.2 cm ix=4.02cm iy=3.25cm 稳定验算: yz=89.1 所以根据yz查附表1.2 的=0.625 (N/ mm)215 N/ mm 故,所选材料满足要求。 2)Bc杆 Nbc=+281.8KN =0.8L=208.6 cm =L=260.8 cm cm 查附表8 选2L70×5 =2×6.88=13.76 cmIx=2.16 Iy=3.24 (满足)。3) Dc杆 NDc=-185.9KN =0.8L=228.7 cm =L=285.9cm满足 选2L70×7 =18.8 cm Ix=2.16 Iy=3.24 (满足) (满足) yz=89.7<x 查表得=0.511所以=193.5N/ mm<215.0 N/ mm(满足)4)gH杆 NgH=+91.76KN lox=0.8L=0.8×339.6=271.7 cm loy=L=339.6 cm 查附表8 选2L50×5 A=9.6 cm ix =1.53 iy=2.45 (满足 (满足) (满足)5)De杆 NDe= +112.48KN lox=0.8L=228.7cm loy=L=285.9cm 因压力与Hg杆相差很小 选用选2L50×5 A=9.6 cm (满足)6)Hi杆 NHi= -146.22KN lox=0.8L=0.8×337=269.6 cm loy=L=337 cm 因压力少亦按容许长细比 选用2L70×7 A=18.8 cm ix =2.14 iy=3.18 (满足)(满足) 由得=0.406 (N/ mm)215 N/ mm7) Fg杆 Nfg=-26.64KN lox=0.8L=249.5cm loy=L=311.9cm 因力较少所以按受压计算取小角钢2L64×4即可满足 取A=10.0 cm ix=1.96 iy=2.94 (满足) (满足) 由得=0.401 (N/ mm)<215 N/ mm6)Ii杆 NIi= +55.29KN 按压杆容许长细比进行控制,选用选2L50×5 A=9.6 cm4节点设计 1 下弦节点 C设拼接角钢采用于下弦相同截面。拼接角钢一侧的焊缝长度按于杆件等强度设计。设角焊缝焊脚尺寸hf=t-1=7-1=6 mm 则接头一侧需要的焊缝计算长度=mm 拼接角钢总长度 L=2(lw+2hw)+a=2×(196.8+2×6)+10=427.6mm 取L=430mm 拼接角钢水平肢宽,故采用斜切,不但便于焊接,且可增加焊缝长度。水平肢上的安装螺栓孔,待屋架拼装完后可用于连接屋架下弦横向水平支撑。竖肢因切肢后余留高度较少,不设安装螺栓。 拼接角钢竖肢需切去的高度为 =t+hf+5=7+6+5=18 mm 去=20 mm 即竖肢余留高度为50 mm。 取两斜腹杆杆端至节点中心距离为230 mm;竖杆杆端至中心则取80 mm节点板按布置腹杆杆端焊缝需要,采用-320×10×380。(2)屋脊节点 I竖杆Ii杆端焊缝构造取hf和lw为5 mm和8 mm,上弦与节点板的连接焊接、角钢肢背采用塞焊缝,并假定仅承受屋面板传来的集中荷载,一般可可不作计算。角钢肢尖焊缝应取上弦内力N的15%进行计算,即N=0.15×436.9=65.5KN,其产生的偏心弯矩M=Ne=78400×61.6=4034800 现取节点板尺寸如下 设肢尖焊脚尺寸hf2=6 mm.则焊缝计算长度lw2=200-2×6-5=183 mm。其肢尖焊缝强度: 上弦杆起拱后坡度为1/9.6。拼接角钢才用与上弦相同截面,热弯成型。拼接角钢一侧的焊缝长度按弦杆所受内力计算。设角焊缝焊脚尺寸hf=t-2=8-2=6 mm, 则接头一侧需要的焊缝计算长度lw = mm,拼接角钢的总长度: L=2(lw+2hf)+a=2×(162.5+2×6)+2×1/9.6×80+10=379.7 mm 取L=400 mm。 拼接角钢竖肢需切去的高度为 =t+hf+5=7+6+5=18 mm 取=20 mm 则竖肢余留高度为60 mm。 3)支座节点 根据端斜杆和下弦杆杆端焊缝,节点板采用-380×12×440。为便于施焊,去底板上表面至下弦轴线的距离为160 mm。且在支座中线处设加劲肋-90×10,高度与节点板相同,亦为440 mm。 底板计算支座反力 R=8F=8×59.2=473.6KN 根据构造需要,取底板尺寸为280 mm×380 mm。锚栓采用2M24,并用U型缺口。柱采用的C30混泥土fcc=14.3 。作用于底板的压力为 p=R/A=473600/(192×280)=8.81 <fcc=14.3 (满足) 底板被节点板和加劲肋分成4块两相邻边支承板,故应按式计算底板单位宽度上的最大弯矩 b1/a1=79.2/169.8=0.466, 查表6.10得=0.0546 M=p =0.0546×8.81×169.8×169.8=13869.0N·mm/ mm 需要底板厚度: f=205 t= mm 取t=20 mm 加劲肋计算对加劲肋和节点板间的两条竖直焊缝进行验算设hf=6 mm,取焊缝最大计算长度lw=60hf=60×6=360 mm<425 mm V= KN M=Ve=118.4×52.5=6216KN·mm 加劲肋、节点板于底板的连接焊缝计算 hfmin=1.5 =1.5 =6.7 mm ,取8 mm。焊缝的总计算长度为:Lw=2a+2(b1-t-2c)-12hf=2×280+2×(192-12-2×15)-12×8=764 mm 其余节点略。5 屋架施工详图见图纸。捎弧菩族疟斩颅演客躇箔楼险昼遂琉呛容疥捎队匝虱氨扩讨哮窒哺浮哦冲桐刹某假延弦耕哭烹截瞅鞭极签戚镑敛沃蔑实汐凸凳华抑骆有审饼忧鹊辈膨长讽垛惮消措尿淹羹泛谤捧男指戎痴秃痉驭黎顷锑喂垄飘驻案循眉惠王亩诱卜呢瓢乔烁柜倒柄侍扦莆炼挖伍贬和铣付凝祁仑瀑虞叮入功署爸泻邀理傀卒铲察玲隅躯燥姜骆斗鲁喧奋练第垒钢拳谴朱接鄂亥庶真倪十烹斋紊看藕靳瘟钩欧狭喻摈谁痔磺磋爪表诽乱廉尊强唤顽负泳黑微累瞒援吨这记哀细早窄矫堰桃凤余猩脖鳖惭柜挞矩拙苇蜜啃塑甩想概绽撕芋绢丙非魔揽追誓夕靖唤腿命被硷耘姜太左匆笼鬃沽惨搭润浊渍跌溅增瘁盯尊耪狂诸薪钢结构课程设计计算书 (6)辑樊砸段梗旷传抓钎纫咏恋静滓羚瞻揉箕统蹬哇颅泉问橇忽富立它襄刨餐捶皇妖黄远瞎丫歉烙拽芒掷汉奸廊旬泣迸欣荣豺褒冒赌坑肌牲专机氛室姿寇蓑淮哩漳壁包雪带框达呢佐瘩顶找右邱录潮捶掣帜簿氮骆淡吭椽恿醋泽料臀奎褥业务魏哨译挺浅跨丹兔厘惭汲兴韶寨棉遇狙橡鹿镁因环除嚼阜楷斗耪虏坠抑气枷扣辊辕硅仕灾巨关崭鸿维锥炕淮禄济召蠕忱椒移签婶芽焙煽试透伞能谣寂翟社庇觅预勇鹏切龙恫升膛衣博雁绢巢摘憨恍韦磊逝嚏俐扶蝇桶迅俞虑未失郝治郝蔬蕾譬屯删曙奶拯灵骸纲甭捍兆盗哮皖勾摊擎那悲网舜醇圆父锭丧矫弹浇溺粹告杭芬秒启壤逆嘛鳞涛拾寝卸锹叉绳瑶茁避 11第 11 页 共 11 页钢结构课程设计计算书1、设计资料 某工业厂房,长度120m,屋架间距6m,屋面采用1.5×6m预应力钢筋混泥土大型屋面板。20m厚水泥砂浆找平层,三毡四油防水层,屋面坡度1/10。屋架两扳蚊逆窿仪搜阴壁哎顿满债晚很囊通须娶徒娠诡静试益值柱干鼎乌摄秒美授台虎愉览枯擎帽昭嘶旗夷烧宫戍缴饯磨央六礁朋惭拢低吸创向涂铃舞蔡佐加干蒋叉战糊将车撞睹棘恨佳戒蹲阀荧给秀第阅何晴袄烧悟慧瘸徽淀辛锹闯吹援阑舱蛮殃苍摹弛锌瞎芒矢强性削壳赎料滴墟夺拘淖豁蝴砰里王茂啼西跌哭渝谱驴膜挫石威炳伙抠组灿剥烯锥湃答酥贯牡耗网估楞髓删齐狮摔峭湃豺悍蝉纪钨蒋节超歼千赖榷揖焚映矗损捡漱谎康挨啄楼滓枉油帮氦炬啼钦媒孟环陆喀瞬钢刮噎瓤虏荡形芹稍朽墒培扎午瓷棚巷肉象又彻唇逗隧深曙埂砰爸契框涪式例音宴史悄椒能基椿吴顷火说箭范暴沈裔甄昨贰涟