钢结构设计计算书 - 图文

一、设计资料

厂房总长90ｍ，跨度根据不同学号为18m。

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18ｍ；厂房内桥式吊车为2台150/30 t（中级工作制），锻锤为2台５t 。

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1.5×6.0预应力混凝土屋板。

荷载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.11L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位；②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S0=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；③屋面个构造层的荷载标准值：

三毡四油（上铺绿豆沙）防水层 0.4 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 保温层 0.7 KN/m2 一毡二油隔气层 0.05 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.3 KN/m2 预应力混凝土屋面板 1.45 KN/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＝18000－300＝17700mm； 端部高度取H=1990mm，跨中高度：H=ho?屋架几何尺寸如图1所示：

Lo ?i?1990?17700/2?0.1?2875mm。

2图1：18米跨屋架几何尺寸

3、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。（如图2所示）

A300030003000300030003000B50050015×6000=90000116上弦横向水平支撑布置图

B15018000500500500A30003000300030003000300015×6000=90000116屋架、下弦水平支撑布置图垂直支撑布置

1504、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 预应力混凝土大型屋面板 三毡四油（上铺绿豆沙）防水层 水泥砂浆找平层 保温层 一毡二油隔气层 找平层 屋架和支撑自重 永久荷载总和 屋面活荷载 积灰荷载 可变荷载总和 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＝（4.885+1.96）×1.5×6＝61.605kN 2) 全跨永久荷载和半跨可变荷 F1=4.885×1.5×6＝43.965kN 半垮节点可变荷载 F2＝1.96×1.5×6＝17.64kN

3) 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=0.429×1.5×6＝3.861KN 半跨屋面板自重及半跨活荷载 F4＝（1.958+0.98）×1.5×6＝26.442k

标 准 值（kN/m2） 1.45 0.4 0.4 0.7 0.05 0.3 设 计 值（kN/m2） 1.45 ?1.35=1.958 0.4 ?1.35=0.54 0.4 ?1.35=0.54 0.7 ?1.35=0.945 0.05?1.35=0.068 0.3?1.35=0.405 0.318 ?1.35=0.429 4.885 0.7 ?1.4=0.98 0.7 ?1.4=0.98 1.96 q=0.12+0.011L=0.318 3.618 0.7 0.7 1.4 五﹑屋架杆件内力计算

表 2 屋架杆件内力组合表