梯形钢屋架课程设计
33页1、梯形钢屋架课程设计一、设计资料(1) 题号80,屋面坡度1:16,跨度30m,长度96m,柱距6m,地点:哈尔滨,基本风压:0.45kN/m,基本雪压:0.45 kN/m(2) 采用1.5m6m预应力混凝土大型屋面板,80mm厚泡沫混凝土保护层,卷材屋面,屋面坡度i=1/16.屋面活荷载标准值0.7kPa,雪荷载标准值为0.45 kN/m,积灰荷载标准值为0。6 kN/m。(3) 混凝土采用C20,钢筋采用Q235B级,焊条采用E43型。(4) 屋架计算跨度:=30m20。15m=29.7m(5) 跨中及端部高度:采用无檩体系屋盖方案,缓坡梯形屋架。 取屋架在29。7m轴线处的高度 取屋架在30m轴线处的端部高度 屋架的中间高度 屋架跨中起拱按考虑,取60mm.二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如下图:梯形钢屋架支撑布置如下图:1、 荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现,计算时取较大值进行计算,故取屋面活荷载0。7 kN/m进行计算.屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式计算,跨度单位为米(m)。荷载计算表如下:荷载名称标准值(kN/m)设计值(kN/m)预应力混凝土大
2、型屋面板1.41。41。35=1。89三毡四油防水层0。40。41。35=0.54找平层(厚20mm)0。220=0.40.41.35=0。5480厚泡沫混凝土保护层0。086=0。480。481.35=0。648屋架和支撑自重0.12+0。011030=0.450.451.35=0。608管道荷载0.10.11.35=0。135永久荷载总和3。234.361屋面活荷载0.70.71。4=0.98积灰荷载0。60.61.4=0.84可变荷载总和0.31。82设计屋架时,应考虑以下三种荷载组合(1) 全跨永久荷载+全跨可变荷载:(2) 全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载:半跨节点可变荷载:(3)全跨屋架(包括支撑)自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载 全跨节点屋架自重:半跨接点屋面板自重及活荷载:(1)、(2)为使用节点荷载情况,(3)为施工阶段荷载情况.4、内力计算 屋架在上述三种荷载组合作用下的计算简图如下:由数解法解得F=1时的屋架各杆件的内力系数(F=1作用于全跨左半跨和右半跨)。然后进行组合,如下表:杆件名称内力系数(F=1)第一种组合F第二种组合第三种组合计算杆件内力
3、(kN)全跨左半跨右半跨F1+F2F1F2F3F4F3F4上弦AB000000000BC、CD-11。948.98-3。42-6664.21-615.73-527。93297.27158.82-664.21DE、EF-19.97-14.39-6。83-1110。91-1019。51-895。68480。93-285。65-1110.91FG、GH-24。4316。61-9.571359。021230。921115。61-562.67-380.83-1359.02HI-26.05-16.3111。92-1449.141289.59-1217。69563。78-450.39-1449。14IJ、JK-26。5516.7612。00-1476.95-1316.59-1238.62578。14-455。19-1476。95下弦ab6.564.951.95364.93338.55289.41163。7486。25364.93bc16.4412.065.34914。54842。80732。72401.44227.86914。54cd22.5815。788.301256.101144.721022.
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