30M钢屋架计算书2.doc

－、设计资料 一）题目：设计某车间（无吊车、无天窗、无振动设备） 二）设计资料 车间柱网布置图（L×240m） 屋架支承于钢筋混凝土柱顶 屋面采用1.5×6m的预应力钢筋混凝土大型屋面板。（屋面板不考虑作为支撑用） 柱距6m，厂房跨度L＝30m。 柱网布置如下： 图2 屋架几何轴线图 三）荷载： 屋架自重＝（120+11L）N/m2 , L――屋架跨度 静载取值情况 荷载 类型 序 号 荷载名称 重量 静载（Ⅰ） 1 预应力钢筋混凝土屋面板（包括嵌缝） 1000N/m2 2 二毡三油加绿豆沙 250N/m2 3 找平层2cm厚 200N/m2 4 保温层 700N/m2 5 支撑重量 50N/m2 活载（Ⅱ） a b 活载 活载+积灰荷载 300N/m2 500N/m2 荷载内力系数图： 四）设计要求（根据教师指定的一个题目） 1、屋面支撑布置图 2、屋架内力计算 3、设计杆件截面 4、设计节点 5、绘制屋架施工图（A1硫酸图纸或白纸图） 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸见图所示。 屋架支撑布置见下图所示。 屋架上弦支撑布置图 符号说明：GWJ-（钢屋架）；SC-（上弦支撑）：XC-（下弦支撑）； CC-（垂直支撑）；GG-（刚性系杆）；LG-（柔性系杆） 图2 屋架支撑布置图 三、荷载与内力计算 1.荷载计算 荷载与雪荷载不会同时出现，故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值 三毡四油加绿豆沙 0.25kN/㎡ 找平层（20mm厚水泥砂浆） 0.2 kN/㎡ 保温层（120mm厚泡沫混凝土） 0.70kN/㎡ 预应力混凝土大型屋面板 1. 0kN/㎡ 钢屋架和支撑自重 0.05+0.12+0.011×30=0.5kN/㎡ 总计 2.65kN/㎡ 可变荷载标准值 活荷载 0.3kN/㎡ 总计 0.30kN/㎡ 永久荷载设计值 1.35×2.65=3.577 kN/㎡（由可变荷载控制） 可变荷载设计值 1.4×0.3=0.42kN/㎡ 2.荷载组合 设计屋架时，应考虑以下三种组合： 组合一 全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦节点荷载 P=（3.577+0.42) ×1.5×6=35.97 kN 组合二 全跨永久荷载+半跨可变荷载 屋架上弦节点荷载 =3.577×1.5×6=32.19 kN =0.42×1.5×6=3.78 kN 组合三 全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载 屋架上弦节点荷载 =0.5×1.2×1.5×6=5.4 kN =(1×1.35+0.42) ×1.5×6=15.59kN 3.内力计算 本设计采用程序计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数，见表1。 由表内三种组合可见：组合一，对杆件计算主要起控制作用；组合三，可能引起中间几根斜腹杆发生内力变号。如果施工过程中，在屋架两侧对称均匀铺设面板，则可避免内力变号而不用组合三。 杆件名称 内力系数（F=1） 第一种组合 F*① 计算杆件内力（KN) 全跨① 左半跨① 右半跨② 上弦 AG 0 0 0.00 0.00 0.00 GB.BH -8.199 -3.118 -11.32 -407.07 407.07 HC,CI 12.518 -5.649 6.87 247.08 268.43 ID DJ 13.837 -7.649 6.19 222.58 251.50 JE 13