鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)計(jì)算書一、設(shè)計(jì)資料某廠房總長90ｍ，跨度21m，屋蓋體系采用1.5×6.0預(yù)應(yīng)力混凝土屋板1、結(jié)構(gòu)形式：鋼筋混凝土柱，梯形鋼屋架。柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，屋面坡度為i=1:10；L為屋架跨度。地區(qū)計(jì)算溫度高于-20℃，無侵蝕性介質(zhì)，地震設(shè)防烈度為8度。2、屋架及荷載屋架形式、幾何尺寸及內(nèi)力系數(shù)（節(jié)點(diǎn)荷載P=1.0作用下桿件的內(nèi)力）如附表圖所示。屋架采用的鋼材為Q345鋼，焊條為E50型。3屋蓋荷載標(biāo)準(zhǔn)值：見下表藝荷載類型御荷載名稱鄰荷載標(biāo)準(zhǔn)值好（騾KN/m表2凝）四永久荷載禁三氈四油（上肥鋪綠豆沙）防乳水層志0.4溪水泥砂漿找平唯層舉0.4竭保溫層從0.55專一氈二油隔氣機(jī)層讓0.05掌水泥砂漿找平祖層蟻0.3姿預(yù)應(yīng)力混凝土比屋面板兼1.45飛屋架自重毛0.12+0林.11x21糖=0.351湯可變荷載譜屋面活荷載標(biāo)百準(zhǔn)值葉0.7元積灰荷載碰1.0員雪荷載塞0.35二、屋架尺寸及幾何形式：如下圖三、荷載計(jì)算1.永久荷載各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)值為三氈四油（上鋪綠豆沙）防水層0.4KN/m2水泥砂漿找平層0.4KN/m2保溫層0.55KN/m2一氈二油隔氣層0.05KN/m2水泥砂漿找平層0.3KN/m2預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板1.45KN/m2屋架自重0.12+0.11x21=0.351KN/m則永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：3.501KN/m貞2.導(dǎo)可變粗荷載各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)散值為折暗屋面活荷載標(biāo)曉準(zhǔn)值：層集蓬憂0.7KN映/m嗎積灰荷載址：呆些勁距傾陸謹(jǐn)1因.滋0楚KN/m湊忠事雪荷載箏：庭朗滿捕被窄爭0.命35賢KN/m廊則活荷載標(biāo)準(zhǔn)姐值為：閘花摸旦堤萌毅忽0.頭7嶺+事1辜.彩0供=1.武7狂KN/m裂（活載與雪載分同時(shí)出現(xiàn)，兩類者中取較大者澆）堂3.館荷載組合回：階設(shè)計(jì)時(shí)，考慮邊三種荷載組合瓜：陸（屯1危）裂全跨永久荷載竿+兇左半跨聾可變壇荷載廉貼寶（僵2反）全跨永久荷肆載塞+埋右半跨框可變荷載杯掏渴（鵝3申）全跨永久荷們載伴+展全敏跨可變荷載索需在本題中設(shè)計(jì)萍時(shí)，將跨度中新央每側(cè)各兩根窄斜腹桿均按壓造桿控制其長細(xì)胳比，不必考慮首半跨荷載作用每情況，只計(jì)算坊全跨滿載時(shí)的咬桿件內(nèi)力?？p節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)糖值迅：未按照可變荷載鍛效應(yīng)控制的組艇合：脂華疏KN繼其中，永久荷痛載，荷載分項(xiàng)工系數(shù)通；增牙之屋面活荷載或耗雪荷載，荷載妙分項(xiàng)系數(shù)胸；踢控顏組合系數(shù)鉛；積灰荷載，;叮按照永久荷載退效應(yīng)控制的組鑰合：良熊憶帥KN段其中，永久荷肝載，荷載分項(xiàng)豈系數(shù)宅；陰婆慈屋面活荷載或堵雪荷載，荷載慕分項(xiàng)系數(shù)宏；伏產(chǎn)磁組合系數(shù)曠；積灰荷載，;打故節(jié)點(diǎn)荷載護(hù)取脂6客0漲.093掉KN央4撐．膠致內(nèi)力計(jì)算穗用圖解法或數(shù)裙乘法皆可解出狂在全跨荷載作詢用下屋架桿件云的內(nèi)力，屋架脈桿件內(nèi)力圖和暴內(nèi)力表如下：墳屋架桿件內(nèi)力悲表闖注：怠表中加粗、傾摸斜的為該類桿貼件中所受荷載柜最大的桿件隙桿件炊軸線長度俱（萄m憂m墻）朝單位荷載內(nèi)力療（危KN鞭）豎荷載作用內(nèi)力惱（脆KN高）雀桿件撞軸線長度棗（材m繳m筒）憂單位荷載內(nèi)力問（識(shí)KN遇）她荷載作用內(nèi)力態(tài)(窯KN)夠上弦桿冶AB胳1427跟0陪0掠下弦桿忘a塵c邊2850傍4.1攜246名BD東3014片-7.472轉(zhuǎn)-48.4牧ce還3000奮9.744晚584.7俘DF袋3014芝-11.26織2犯-675.8輝eg叛3000忌11.962禮717.8脫F費(fèi)H露3014漏-12.18卵-730.9羽gg伴3000騰11.768濤706.1譽(yù)斜腹桿縮B箭c劑2613湯5.808哥348.5耀豎桿機(jī)Aa引1999役-0.5障-30膀c甚D慧2864撒-4.409分-264.6咳C粥c社2290舌-1.0澆-60嗎D叼e采2864岡2.792麻167.6傍E股e榴2590滾-1.0歇-60相e葡F悠3124柜-1.572貪-94.32汁G綠g剃2890強(qiáng)-1.0壓-60廊F額g但3124劑0.328悅19.65臭端斜桿棍aB憶2530解-7.684始-461潛g偶H竟3390絲0.713儲(chǔ)42.8絲5籌．忽構(gòu)桿件設(shè)計(jì)伯腹桿的最大內(nèi)腰力值椅為宮461KN州,紀(jì)查課本結(jié)表票7.跟4濕，得出中間節(jié)巷點(diǎn)板厚度恰為醬10m鋤m喊，支座節(jié)點(diǎn)板劍厚度分為嶺12m懼m灶。（1）上弦桿墨整個(gè)上弦桿濃不改變阻截面徑，采熱軋不等稱邊角鋼短肢組芬合寸，其中設(shè)計(jì)內(nèi)縫力最大的是假F陣H歐桿虹，妄N焰=-宋730.9詠KN冬曾陷lox=粥150.8c聾m胡壞群loy=30艙0cm斬選用：墻2L恢1所25科x徐8鬼0架x1剖0使兼(僚短肢相疾并廁)耐乞批A=投39.4梅cm士ix伐=慶2.26晴cm鏡iy=圾6.11宵c(diǎn)m通兩角鋼之間晃加曠1兼0宰m落m漿厚填板。形驗(yàn)算長細(xì)比：味倆偷脫關(guān)滿足婆長細(xì)比的要求共由于根大于疲，頭熱軋不等邊角廁鋼短肢組合結(jié)將筐繞害x顏軸失穩(wěn)，擦故由綁查表取得：章縫N/mm疼<甜310衫N/mm煙蹤欣滿足要求困填板每個(gè)節(jié)間麗放一塊（滿達(dá)足陵l屈范圍內(nèi)不少于柱兩塊正）紫l=75.4迫cm蕩<警40i=40怕樓2.葵26員=衡90.4富c葬m巾。（2）下弦桿脫整個(gè)腿下蠶弦桿盲不改變喇截面州，采熱軋不等鹿邊角鋼短肢組真合矩，其中設(shè)計(jì)內(nèi)靠力最大的是銅eg循桿，祝N少=717.8暫KN晚舉診lox=30啞0害cm乞綁幫loy=軋1海5非00cm沈連接支撐的螺牽栓孔中心至節(jié)妄點(diǎn)板邊緣的距怨離約判為暴100m冤m姿，可不考慮螺登栓孔削弱。請(qǐng)選用：泛2L歇1蠶0忍0x夏8額0x8棄(事短肢相遮并我)姻書A=侵27.8架cm問ix=耐2.37婆cm噸iy=圍4.73碼cm襖勉我碼鎖軌傷滿足焰要求拜填板每個(gè)節(jié)間蜻放一塊（滿卵足哭l貪范圍內(nèi)不少于蒼兩塊）庫l=150姜cm勞<置8早0i=秧8戒0倘辜2.素37兵=振189.6鈴c訪m利。（3）端斜桿抹整個(gè)桿下猛弦桿垃不改變關(guān)截面易，采熱軋不等凳邊角鋼長肢組器合隙，其中設(shè)計(jì)內(nèi)遵力最大的是掩aB辮桿，期桿憶長乎L=2530倒mm志，鬼N茶=短-帶461KN遇刷lox=L=露2庸53炊cml描oy=L=蝴253立cm素選用：差2L行1貌00麗x80x丟8擺籌(礙長肢相絨并揮)烈筆特A=旬27.8燈cm嫁i小x=質(zhì)3.15菠cm銷iy=婚3.禽49暢cm抵之芝旁瞎乘圣由于耐大于缺，亞熱軋不等邊角鵲鋼面長和肢組合傾將索繞聽x才軸失穩(wěn)，雖故由諷查表肚4.2泳得：孝從腔擔(dān)N/mm銹<310襪N/mm成貢扎滿足要求填板放兩塊，（4）斜腹桿6．節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)增圓抖〈廳1壇〉疑猶下弦節(jié)慧點(diǎn)愉早C父設(shè)撥B挺c脊績桿的焊角尺寸討肢背和肢尖均賀為敢礦8自mm初，則所需焊縫召長度悄=遣mm摘倘取奔虹2歲10于mm向=杯mm同取挖儀100澤mm桂要掉設(shè)拼循c齒D窄聞桿的焊角尺寸席肢背和肢尖均掛為優(yōu)職6mm武，所需的焊縫妖長度為最=愧mm冬悠取金排2乏10絨mm增=奮mm邊取烈樣90噴mm蝦左輝C吹c礎(chǔ)桿受力較小，山按構(gòu)造焊就可也以了，焊角尺緩寸選夫6洋mm巧泳販根據(jù)以上焊角冬尺寸，并考慮補(bǔ)間隙和誤差，荒選取節(jié)點(diǎn)板尺熔寸為滿：悄蛛4或45閣mm萍x丈390mm耳撿完節(jié)點(diǎn)板左右的拘下弦桿內(nèi)力差頑744150立-疤305270狠=撥438880麗N參通駕顛肢背處剪應(yīng)力抬為：英<160N督/mm依紅鏡故接點(diǎn)板設(shè)計(jì)趨滿足要求。風(fēng)案燙〈著2列〉瓣保上弦節(jié)挽點(diǎn)五B創(chuàng)緩伴B煮c栗桿焊縫長度和椅c秧節(jié)點(diǎn)的相同低點(diǎn)控設(shè)削aB扯鞋桿焊角尺寸肢卷背和肢尖均排為境薯8mm猶，所需的焊縫蓋長度為：宴炕=蘿mm巡昏取范德240桂mm賓=撇mm怕取采亮110尊mm竿烈設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)板的鉗尺寸為謹(jǐn)：窗守470第mm踢x臉490堅(jiān)m投繭節(jié)點(diǎn)荷載由槽美焊承擔(dān)，兩斜灶桿內(nèi)力差由角翁焊逢承擔(dān)，槽艦焊強(qiáng)度不用驗(yàn)梢算，驗(yàn)算角焊究與縫：葉<160N店/mm亭<160四N/mm沾<160N棋/mm駝尼燈故節(jié)點(diǎn)板設(shè)計(jì)他滿足要求。王（士3?。┪菁构?jié)腥點(diǎn)護(hù)I綱弦桿一般采用名同號(hào)角鋼進(jìn)行撫拼接。為使拼先接角鋼與弦桿晉之間能夠密合將，并便于施焊尋需將拼接角鋼豪的尖角削除，翻且截去垂直肢神的一部分寬度瓦（一般朝為壤t暮+貧Ｈ惰f+委５籃mm典）。拼角鋼的脆這部分削弱，順可以靠節(jié)點(diǎn)板禍來補(bǔ)償。接頭體一邊的焊縫長坊度按弦桿內(nèi)力價(jià)計(jì)算。陪設(shè)焊縫完＝某１圓０佳mm負(fù)，則所需要焊晴縫計(jì)算長度為浸（一條焊縫）匆：插共四條焊縫，五認(rèn)為平均受力沾，每條的實(shí)際厚長度做拼接角鋼長漢度?。狄?0原mm瞎底故節(jié)點(diǎn)板的設(shè)捧計(jì)滿足要求。躲（４）柱角業(yè)節(jié)點(diǎn)泄“匆a香”底板計(jì)算珠餐鬧支反力墊混凝土強(qiáng)央度及C2千0城，鐘，所需底版凈嶺面積鎮(zhèn)：克哭膨殼錨栓直接姿取愛d=抹25mm拆,徐漆錨栓孔直徑為村50mm霸，則所需底板帽毛面積：趴蟻倡姻按照構(gòu)造要求拉采用底板面積翠為夜面藥a×b=28李×28=78鑄4叼731.5兼，墊板采此用沙-100×1符0×2吩0三，孔徑焦26mm葡。實(shí)際底板凈澆積玻:忌盼雹要按底板實(shí)際應(yīng)力袋：付期牧草懶巾捏膛乞，查表得繩則：翁努所需底板厚度品：循摸核幕亭用騙t=船24mm閘,刷則底板的尺寸滿為耽-280×2