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目 录 第一部分 一、设计资料………………………………………………………………2 二、设计内容………………………………………………………………3 三、设计要求………………………………………………………………3 第二部分 一、荷载和内力计算………………………………………………………4 二、支撑布置………………………………………………………………5 三、杆件内力计算图………………………………………………………6 四、杆件截面选择…………………………………………………………6 五、节点设计………………………………………………………………9 第一部分 一、设计资料 (1) 结构形式 某厂房跨度为27m，总长240m，柱距6m，采用梯形钢屋架、1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板，屋架支承于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级为C30，屋面坡度为。地区计算温度高于-200C。 (2) 屋架形式及选材 屋架跨度为27m，屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图一所示。屋架采用的钢材及焊条为钢，焊条为型。 本人学号为06404010202，分在第三组，（做A组,静-乙，活-a） m2 二毡三油（上铺绿豆砂）防水层 0.4 KN/m2 找平层2cm厚 0.4 KN/m2 保温层1 0.4 KN/m2 屋架及支撑自重：按经验公式计算： 0.309 KN/m2 永久荷载总和 3.509 KN/m2 可变荷载： 屋面活荷载： 附图一 图1.1 21米跨屋架几何尺寸 图1.2 21米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值 图1.3 21米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值 第二部分 一、荷载和内力计算 1、荷载计算 恒荷载总和：3.701 屋面活荷载大于雪荷载，故不考虑雪荷载。 可变荷载总和：1.5 屋面板坡度不大，对荷载影响小，未予考虑。风荷载对屋面为吸力，重屋盖可不考虑。 2、荷载组合 节点荷载设计值： 按可变荷载效应控制的组合： 其中，永久荷载，荷载分项系数； 积灰荷载，荷载分项系数； 组合系数； 屋面荷载，，。 按永久荷载效控制的组合： 其中，永久荷载，荷载分项系数； 积灰荷载，荷载分项系数； 组合系数； 屋面荷载，，。 故节点荷载取61.98kN，支座反力。 二、支撑布置 由于厂房长度有90米，故在厂房两端和中间开间设置上、下弦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。（见下图） 支撑布置图 三、杆件内力计算图 在设计资料给出的半跨和全跨荷载下，通过计算和分析杆件所受内力可知道，在全跨荷载作用下，杆件所受的内力大于半跨荷载作用，即设计中保证杆件在全荷载作用下能满足要求即可；全跨荷载作用下屋架杆件的内力为： 其中k为全跨单位荷载作用下各杆件的内力值，即内力系数。 四、截面选择 腹板最大内力476.23kN,查教材表7.4，节点钢材为Q345钢，选用中间节点板厚度为t=12mm,支座节点板厚度14mm。 1、上弦 整个上弦杆不改变截面，按最大内力计算： ,,（取两块屋面板宽度）。 选用2 L125×12，A=57.82 ，， , 0.84 (b类) 双角钢T形截面绕对称轴应按弯扭屈曲计算长细比 ,故 =53.3 故由，按b类查教材附表4.2，得 填板每个节间放一块，。 2、下弦 下弦也不改变截面，按最大内力计算。 ,,，不考虑螺栓孔削弱。 选用2 L125×80×10（短肢相并），A=39.4 ，， 故由，按b类查教材附表4.2，得 填板每个节间放一块，。 3、斜腹杆 杆件B-a：N=-476.254kN， 选用2 L 100×12，A=45.6 ，， ,故 =54.5 故由，按b类查教材附表4.2，得 填板两块放，。 杆件B-c: N=359.98kN，， 选用2 L80×6，A=18.80 ，， 故由，按b类查教材附表4.2，得