普通钢屋架设计.doc
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目 录
主要设计参数…………………………………………………………………………1
钢材和焊条的选用……………………………………………………………………1
屋架形式、尺寸及支撑布局…………………………………………………………1
载荷和内力计算………………………………………………………………………2
杆件截面选择…………………………………………………………………………4
节点设计………………………………………………………………………………7
焊接工艺………………………………………………………………………………9
焊后检验………………………………………………………………………………10
参考文献………………………………………………………………………………10
普通钢屋架设计
设计资料
某车间跨度30m,长度90m,柱距6m,车间设有30/5t 中级制桥式吊车,使用温度-29℃,采用1.5*6.0m混凝土钢筋大型屋面板,10cm厚沥青珍珠岩保温层,卷材屋面,屋面坡度1/10,屋架制成在钢筋混凝土柱上,上截面400*400mm,混凝土型号C20。
钢材和焊条的选用
跟据设计资料参数:使用温度-29℃、连接方法及载荷性质(静载荷),屋架钢材应选用Q235,焊条应选E4303型,焊接方法应选择手工焊。
屋架形势、尺寸及支撑布局
由于屋面材料为预应力混凝土大型层面板,所以采用无檀层盖体系平缓坡度型钢屋架,屋架尺寸如下:
屋面坡度: i=1/10
屋架计算跨度: L0=L—2*150=30000—2*150=29700mm
屋架端部高度取: H0=2000mm
跨中高度:H=H0+ L0/2*i=2000+29700/2*0.1=3485≈3490mm
屋架高度比:H/L0=3490/29700≈1/8.51
2. 屋架示意图
这种设计坡度平缓,适合大型面板,其外形接近弯矩图,因而弦杆內力沿跨度分布比较均匀,屋架的下弦间距做成3m。配合屋面板1.5m。为避免上弦承受局部弯矩,所以采用人字形屋架,将节距间距做成1.5m。使屋架上弦节点受到载荷,在跨中考虑到腹杆的适合倾角,采用再分杆式,由于屋架跨度大,为避免挠度破坏,跨中拱起60mm。房屋长度为90m,且屋架跨度为30m,内设30/5t 中级制桥式吊车,故在房屋两端开间设置上、下弦横向水平支撑、屋架两端及跨中三处设置垂直支撑、纵向水平支撑。上、下弦各在两端和中央设三道系杆,其中下弦屋架支座处以及上弦屋脊处共三道为刚性系杆,其他为柔性系杆。屋架支撑布置见图。
载荷和内力计算
载荷的计算
(1)永久荷载
①.二毡三油防水层 0.35kN/m2
②. 屋架和支撑自重
③. 预应力钢筋混凝土大型层屋面板(包括灌缝)
④. 找平层 20mm水泥砂浆
⑤. 保温层 100mm沥青珍珠岩 0.3kN/m2
以上荷载合计 0.35+0.45+1.4+0.4+0.3=2.9 kN/m2
分项系数取1.2 2.92*1.2=3.48 kN/m2
(2)可变荷载
①.屋面活荷载 0.7kN/m2
②.积灰荷载 1.0 kN/m2
总计1.7kN/m2
分项系数取1.4 1.7*1.4=2.38kN/m2
③雪载荷:0.45kN/m2
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