钢结构设计指导书.doc
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钢结构设计原理与施工课程设计
――钢结构厂房屋架
指导教师：
班级：
学生姓名：
学号：
设计时间：
浙江理工大学科技与艺术学院建筑系
钢结构设计与施工课程设计指导书
一、设计资料
某厂房总长度60m，横向跨度根据不同的学号从附表中取，纵向柱距6m。
1.结构形式:
钢结构厂房，梯形钢屋架。
屋面坡度i=1/10；L为屋架跨度，屋面结构采用有檩体系；地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6度，屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150/30t（中级工作制）。
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）如附图所示。
屋架采用的钢材、焊条为：
一班的同学用Q235钢，焊条为E43型；
1）静载：
屋架及支撑自重0.384KN/m²；檩条0.2KN/m²；屋面防水层0.1KN/m²；保温层0.4KN/m²；大型屋面板自重（包括灌缝）0.85KN/m²；悬挂管道0.05KN/m²。
2）活载：
屋面雪荷载0.35KN/m²；施工活荷载标准值为0.7KN/m²；积灰荷载0.7KN/m²。
1、材质Q235B钢，焊条E43系列，手工焊。
3.荷载：
①屋架及支撑自重：
按经验公式q=0.12+0.011L，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0.7kN/m2，雪荷载的基本雪压标准值为S0=0.35kN/m2，施工活荷载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。
③屋面各构造层的荷载标准值：
檩条0.2kN/m2
防水层0.1kN/m2
保温层0.4kN/m2（按附表取）
屋面板0.85kN/m2
悬挂管道0.05kN/m2
二、设计内容
一）计算书：
1.作屋盖结构及支撑的布置图，主要考虑：
（1）上弦横向水平支撑
（2）下弦横向水平支撑
（3）纵向水平支撑
（4）垂直支撑
（5）系杆（刚性或柔性）
2.选择钢材及焊接材料，进行截面选型；
3.对钢屋架进行内力组合、杆件截面强度和稳定的计算；
（1）屋架杆件常采用双角钢组合组成的T形截面，要根据的等稳条件选择合理的截面形式；
（2）杆件截面的选择计算可列表进行；
（3）杆件截面规格不宜过多，与垂直支撑相连的竖杆截面则不宜小于2L63×5。
4.设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点。
二）图纸
绘制一榀钢屋架的施工图，包括：
1）屋架的几何尺寸和内力图；
2）屋架正立面图、上弦、下弦平面图、侧立面图；
3）零件图、材料表。
要求：
用铅笔绘制3#白图。
可以选择计算机绘图或者手绘图，各部分比例自拟，设计的节点应尺寸齐备，满足构造要求。
三、设计要求
1.计算书须用碳素墨水钢笔或黑色签字笔或书写，文图配合。
插图应用铅笔按一定比例绘制，计算书内容要求文字清楚、线条清晰；
2.设计图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T50105—2001）》的要求；
3.屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见附表所示。
附表：
钢屋架跨度、保温层及积灰荷载的取值
学号
1
2
3
4
5
6
跨度
18
21
24
18
21
24
保温层
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
0.65
积灰荷载
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
学号
7
8
9
10
11
12
跨度
18
21
24
18
21
24
保温层
0.7
0.65
0.55
0.6
0.5
0.7
积灰荷载
1.3
1.3
1.2
1.2
1.0
1.3
学号
13
14
15
16
17
18
跨度
18
21
24
18
21
24
保温层
0.7
0.65
0.65
0.6
0.5
0.45
积灰荷载
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
学号
19
20
21
22
23
24
跨度
18
21
24
18
21
24
保温层
0.45
0.5
0.4
0.5
0.45
0.55
积灰荷载
1.3
1.3
1.2
1.2
1.0
1.3
学号
25
26
27
28
29
30
跨度
18
21
24
18
21
24
保温层
0.7
0.65
0.65
0.6
0.5
0.45
积灰荷载
1.3
1.0
1.2
1.2
1.3
1.1
学号
31
32
33
34
35
Xb07620109
跨度
18
21
24
18
21
24
保温层
0.45
0.5
0.4
0.5
0.45
0.55
积灰荷载
1.2
0.9
0.8
0.7
1.2
1.0
学号
Xb07640222
Xb07640224
Xb07640230
Xb07680218
跨度
18
21
24
18
保温层
0.4
0.45
0.5
0.55
积灰荷载
1.3
1.0
1.2
1.2
附图
a.18米跨屋架b.18米跨屋架全跨单位荷载
几何尺寸作用下各杆件的内力值
c.18米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
d.21米跨屋架e.21米跨屋架全跨单位荷载
几何尺寸作用下各杆件的内力值
f.21米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
g.24米跨屋架几何尺寸
h.24米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值
i.24米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
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