钢结构设计.doc
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1、一、设计资料厂房总长90,跨度根据不同学号为24m。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,屋面坡度为i=1:10;L为屋架跨度。地区计算温度高于20,无侵蚀性介质,地震设防烈度为8度,屋架下弦标高为18;厂房内桥式吊车为2台150/30 t(中级工作制),锻锤为2台t 。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)如附表图所示。屋架采用的钢材、焊条为:学号为单号用Q235钢,焊条为E43型。3、屋盖结构及荷载采用无檩体系。用1.56.0预应力混凝土屋板。荷载:屋架及支撑自重:按经验公式q=0.12+0.11L,L为屋架跨度,
2、以m为单位,q为屋架及支撑自重,以KN/m2为单位;屋面活荷载:施工活荷载标准值为0.7 KN/m2,雪荷载的基本雪压标准值为 =0.35 KN/m2,施工活荷载标准值与雪荷载不同时考虑,而是取两者的较大值;积灰荷载根据不同学号按附表取:0.7 KN/m2;屋面个构造层的荷载标准值:三毡四油(上铺绿豆沙)防水层 0.4KN/m2水泥砂浆找平层 0.4KN/m2保温层 0.5KN/m2一毡二油隔气层 0.05KN/m2水泥砂浆找平层 0.3KN/m2预应力混凝土屋面板 1.45KN/m2二、屋架形式和几何尺寸屋面材料为大型屋面板,故采用无檩体系平破梯形屋架。屋面坡度i=1/10;屋架计算跨度L0
3、2400030023700mm;端部高度取H=1990mm,跨中高度取3190mm,下端起拱50mm。屋架几何尺寸如图1所示:g . 24米跨屋架几何尺寸h . 24米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值i . 24米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值支撑布置:由于房屋长度有90米,故在房屋两端及中间设置上、下横向水平支撑和屋架两端及跨中三处设置垂直支撑。其他屋架则在垂直支撑处分别于上、下弦设置三道系杆,其中屋脊和两支座处为刚性系杆,其余三道为柔性系杆。四、屋架节点荷载屋面坡度较小,故对所有荷载均按水平投影面计算:荷 载 计 算 表表1荷 载 名 称标 准 值(kN/m2)设 计 值(k
4、N/m2)预应力混凝土大型屋面板1.451.451.35=1.958三毡四油(上铺绿豆沙)防水层0.40.41.35=0.54水泥砂浆找平层0.40.41.35=0.54保温层0.50.51.35=0.675一毡二油隔气层 0.050.051.35=0.068找平层0.30.31.35=0.405屋架和支撑自重q=0.12+0.011L=0.3840.3841.35=0.518永久荷载总和3.4844.704屋面活荷载0.70.71.4=0.98积灰荷载0.90.91.4=1.26可变荷载总和1.62.24计算屋架时考虑下列三种荷载组合情况1) 满载(全跨永久荷载加全跨可变荷载)F(4.704
5、+2.24)1.5662.496kN2) 全跨永久荷载F1=4.7041.5642.336kN 半垮节点可变荷载F22.241.5620.16kN3) 全跨屋架和支撑自重、半跨屋面板荷载、半跨活荷载全跨节点屋架自重:F3=0.5181.564.662KN半跨屋面板自重及半跨活荷载F4(1.958+1.12)1.5627.702KN五屋架杆件内力计算表 2 屋架杆件内力组合表杆件名称内力系数(F=1)第一种组合F第二种组合第二种组合杆件计算内力(kN)全跨左半跨右半跨F1+ F2F1+ F2F3+ F4F3+ F4上弦杆AB0.0000.0000.0000.000.000.000.000.000
6、.000BC;CD-8.72-6.25-2.47-544.97-495.17-418.97-213.79-109.08-544.97DE;EF-13.53-9.04-4.49-845.57-755.05-663.32-313.50-187.46-845.57FG;GH-15.26-9.17-6.09-953.69-830.91-768.82-325.17-239.85-953.69HI-14.71-7.38-7.38-919.32-771.54-771.54-273.02-273.02-919.32下弦杆ac4.733.481.25295.61270.41225.45118.4556.6829
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