21m跨钢结构课程设计计算书

钢结构课程设计计算书一、设计资料某厂房总长 90 ｍ，跨度 21m，屋盖体系采纳 1.5×6.0 预应力混凝土屋板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。2、屋架及荷载屋架形式、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。屋架采纳的钢材为 Q345 钢，焊条为 E50 型。 3 屋盖荷载标准值：见下表荷载类型荷载名称荷载标准值（KN/m2）永久荷载三毡四油（上铺绿豆沙）防水层0.4水泥砂浆找平层0.4保温层0.55一毡二油隔气层0.05水泥砂浆找平层0.3预应力混凝土屋面板1.45屋架自重0.12+0.11x21=0.351可变荷载屋面活荷载标准值0.7积灰荷载1.0雪荷载0.35二、屋架尺寸及几何形式：如下图三、 荷载计算1.永久荷载各项标准值为三毡四油（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 0.55 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屋架自重 0.12+0.11x21=0.351 KN/m2 则永久荷载标准值为： 3.501 KN/m22.可变荷载各项标准值为 屋面活荷载标准值： 0.7 KN/m2积灰荷载： 1.0 KN/m2 雪荷载： 0.35 KN/m2则活荷载标准值为： 0.7+1.0=1.7 KN/m2（活载与雪载同时出现，两者中取较大者）3.荷载组合：设计时，考虑三种荷载组合：（1）全跨永久荷载+左半跨可变荷载 （2）全跨永久荷载+右半跨可变荷载 （3）全跨永久荷载+全跨可变荷载 在本题中设计时，将跨度中央每侧各两根斜腹杆均按压杆控制其长细比，不必考虑半跨荷载作用情况，只计算全跨满载时的杆件内力。节点荷载设计值：根据可变荷载效应控制的组合： Fd=(1.2×3..501+1.4×0.7+1.4×0.9×1.0)×1.5×6=57.97KN其中，永久荷载，荷载分项系数rq=1.2； 屋面活荷载或雪荷载，荷载分项系数 rQ=1.4； 组合系数ψ1=0.7；积灰荷载，rQ2=1.4,ψ2=0.9;根据永久荷载效应控制的组合： Fd=(1.35×3..501+1. 4×0.7×0.7+1.4×0.9×1.0)×1.5×6=60.093KN其中，永久荷载，荷载分项系数rq=1.35； 屋面活荷载或雪荷载，荷载分项系数rQ=1.4； 组合系数ψ1=0.7；积灰荷载，rQ2=1.4,ψ2=0.9;故节点荷载取 60.093 KN4． 内力计算用图解法或数乘法皆可解出在全跨荷载作用下屋架杆件的内力，屋架杆件内力图和内力表如下：屋架杆件内力表注：表中加粗、倾斜的为...