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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一 由設(shè)計任務(wù)書可知：廠房總長為120m，柱距6m，跨度為24m，屋架端部高度為2m，車間內(nèi)設(shè)有兩臺中級工作制吊車，該地區(qū)冬季最低溫度為-22。暫不考慮地震設(shè)防。屋面采用1.5m×6.0m預(yù)應(yīng)力大型屋面板，屋面坡度為i=1:10。卷材防水層面（上鋪120mm泡沫混凝土保溫層和三氈四油防水層）。屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.7KN/，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.4KN/，積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.5KN/。屋架采用梯形鋼屋架，鋼屋架簡支于鋼筋混凝土柱上，混凝土強度等級C20.二 選材：根據(jù)該地區(qū)溫度及荷載性質(zhì)，鋼材采用Q235-C。其設(shè)計強度為215KN/,焊條采用E43型，手工焊接

2、，構(gòu)件采用鋼板及熱軋鋼筋，構(gòu)件與支撐的連接用M20普通螺栓。屋架的計算跨度L。=24000-2×150=23700，端部高度：h=2000mm(軸線處)，h=2150(計算跨度處)。三 結(jié)構(gòu)形式與布置：屋架形式及幾何尺寸見圖1所示：圖1屋架支撐布置見圖2所示：圖2四 荷載與內(nèi)力計算：1荷載計算：活荷載于雪荷載不會同時出現(xiàn)，故取兩者較大的活荷載計算。永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：防水層（三氈四油上鋪小石子） 0.35KN/找平層（20mm厚水泥砂漿） 0.02×20=0.40 KN/保溫層（40mm厚泡沫混凝土 0.25 KN/預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板 1.4 KN/鋼屋架和支撐自重 0.1

3、2+0.011×24=0.384 KN/總計：2.784 KN/可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 雪荷載屋面活荷載（取兩者較大值） 0.7KN/積灰荷載 0.5KN/風(fēng)載為吸力，起卸載作用，一般不予考慮?？傆嫞?.2 KN/永久荷載設(shè)計值 1.2×2.784 KN/=3.3408KN/可變荷載設(shè)計值 1.4×1.2KN/=1.68KN/2荷載組合：設(shè)計屋架時應(yīng)考慮以下三種組合：組合一 全跨永久荷載+全跨可變荷載 屋架上弦荷載P=(3.3408KN/+1.68KN/) ×1.5×6=45.1872KN組合二 全跨永久荷載+半跨可變荷載 屋架上弦荷載P1=3.34

4、08KN/×1.5×6=30.07KN P2=1.68KN/×1.5×6=15.12KN組合三 全跨屋架及支撐自重+半跨大型屋面板自重+半跨屋面活荷載屋架上弦荷載 P3=0.384KN/×1.2×1.5×6=4.15KNP4=(1.4×1.2+0.7×1.4)×1.5×6=23.94KN3,內(nèi)力計算：首先求出桿件內(nèi)力系數(shù)，即單位荷載作用下的桿件內(nèi)力，荷載布置如圖3所示。計算內(nèi)力系數(shù)的全跨荷載計算內(nèi)力系數(shù)的半跨荷載圖3經(jīng)計算得表一，表一列出了各個桿件的內(nèi)力系數(shù)和桿件內(nèi)力值，由表中的三種組

5、合可見：組 合一，對桿件計算起主要控制作用；組合三可能引起中間幾根斜腹桿發(fā)生內(nèi)力變號，在施工過程中，在屋架兩側(cè)對稱均勻鋪設(shè)面板則可避免內(nèi)力變號。表一桿件全跨1左半跨2P*1P1*1+ P2*2P3*1+ P4*2計算內(nèi)力（KN）名稱上弦ABC-0.669-0.671-30.2302-30.2773-18.8293-30.27CDEF-14.905-9.588-673.5152-593.1639-291.3925-673.51GHI-16.582-7.832-749.2942-617.0406-256.3134-749.29下弦ab9.1046.19411.3843367.35185.97411

6、.38bc16.2699.093735.1506626.695285.2028735.15腹桿Aa-1.023-1.024-45.2265-46-28.7642-23.47da-11.791-7.956-532.8022-474.85-239.3993-532.8eb6.4893.494292.95247.9535110.5757292.95Eb-2-2-90.3744-90.38-56.18-90.38fb-2.803-0.181-126.66-87.0229-15.9656-126.66gc-0.331-2.461-14.957-47.09-60.29-60.29Ic1.2060.4655

7、4.495843.295216.13754.49Ad0.8070.80936.466136.498622.716536.5Bd-1-1-45.1872-45.19-28.09-45.19Cd-10.841-7.096-489.8746-433.2804-214.8684-489.87Ce7.2164.221326.0708280.8066130.9971326.07De-1-1-45.1872-45.19-28.09-45.19Ee0.8020.80236.240136.242422.528236.24Ef0.7270.72732.851132.853120.421432.85Ff-1-1-4

8、5.1872-45.19-28.09-45.19Gf-20.621-90.37441.0895-54.6628-90.37Gg0.321-1.80914.5051-17.7996-41.9753-41.98Hg-1-1-45.1872-45.19-28.09-45.19Ig0.720.7232.534932.536820.224832.54注：表內(nèi)負(fù)值表示壓力，正值表示拉力五 桿件截面設(shè)計：腹桿最大內(nèi)力N=-489.87KN，由屋架節(jié)點板后參考可知：支座節(jié)點板厚可取12mm，其余節(jié)點厚和墊板厚度均取10mm。1.上弦桿整個上弦桿采用同一截面，按最大內(nèi)力計算N=-749.29KN。計算長度：屋架

9、平面內(nèi)取節(jié)點軸線長度 lox=150.8cm。屋架平面外根據(jù)支撐，考慮到大型屋面板能起一定的支撐作用，取上弦橫向水平支撐的節(jié)點長度loy=2lox =267cm,故截面宜選用兩個不等肢的角鋼，且短肢相并，見圖4：圖4 上弦截面設(shè)=60，查軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)表 =0.807需要截面積=需要回轉(zhuǎn)半徑ix=需要回轉(zhuǎn)半徑=根據(jù)需要的,查角鋼型鋼表，初選2L140×90×10，A=4460,=2.54cm,=6.81cm。按所選角鋼進行驗算：<=150<=150由于/t=140/10=14>0.56×270/140=10.7則=54.1=150由于xyzy，

10、只需求出 查軸心穩(wěn)定系數(shù)表=0.813所選截面合適。2.下弦桿整個下弦桿采用同一截面，按最大內(nèi)力計算N=735.15KN。計算長度：屋架平面內(nèi)取節(jié)點間軸線長度 lox=6000mm。屋架平面外根據(jù)支撐布置，取 loy=11850mm。計算需要凈截面面積= 選用2L140×90×8(短肢相并)，見圖5：A=3660,=2.59cm,=6.73cm。按所選角鋼進行驗算：取=(若螺栓孔中心至節(jié)點板邊緣距離大于100mm，則不計截面削弱影響)3. 再分腹桿beC,計算長度：屋架平面內(nèi)取節(jié)點間軸線長度lox=屋架平面外根據(jù)支撐布置取 選用2L908 見圖6：圖6 再分腹beCA=27

11、88,=2.76cm,=4.09cm由于 b/t=9/0.8=11.25 =0.614 所選截面合適。填板放兩塊，4.中豎桿Ic已知：N=5449KN中豎桿選用2L70×5的角鋼，并采用十字形截面，見圖7：圖7 中豎桿Ic 滿足要求。填板放五塊，其余各桿截面選擇過程不一一列出，計算結(jié)果見表二:計算長度截面積回轉(zhuǎn)半徑計算填 板桿件名稱內(nèi)力設(shè)計值N(KN)(cm)選用截面A（cm）應(yīng)力 塊上弦桿AI-749.29150.8301.6短肢相并44.62.566.7758.91500.813174.622L140×90×10下弦桿ac735.156001185短肢相并362.596.73231.7350/204.262L140×90×8Aa-23.47201.5201.5T型截面9.61.532.45131.71500.38-64.422L50×5da-532.8154.6367T型截面38.523.054.5281.21500.68-203.52Dc-489.872L100×10be292.95150.88388.3T型截面27.882.764.0990.91500.614190.5