钢结构课程设计-跨度21m长度75m柱距6m梯形钢屋架厂房设计

钢结构课程设计.设计材料某厂房跨度,长度，柱距，屋盖采用梯形钢屋架，屋面材料为的预应力混凝土大型屋面板，屋架坡度，屋面活荷载标准值为，当地基本风压为，屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级为，柱截面。屋面永久荷载标准值为(永久荷载尚未包含屋架和支撑自重)，雪荷载标准值为，水泥厂机修间（屋面有挡风板）。2.材料选择钢材选用，焊条采用型，手工焊。3.屋架形式，尺寸，材料选择及支撑布置屋架的计算跨度，屋架端部高度，中部高度，屋架形式如图1所示。根据建造地区的计算温度荷载性质，钢材采用Q235B。焊条采用E43型，垂直支撑和系杆，见图2和图3.图屋架几何尺寸4.支撑及檩条布置厂房长度为75m,跨度L=21m,故设置三道上弦横向水平支撑和下弦横向水平支撑，其他屋架只在下弦跨中央设一道柔性系杆，上弦因有檩条可不设系杆，另外在第一开间下弦设三道刚性系杆。每节间放两根檩条在檩条跨中设一道拉条。图2屋架支撑布置5.屋架节点荷载屋面活荷载标准值为，小于该地区雪荷载，故可变荷载按雪荷载取值。（1）荷载计算屋架和支撑自重恒荷载总和雪荷载可变荷载总和屋面坡度不大，对荷载影响小，位于考虑。风荷载对屋面为吸力，重屋盖可不考虑。荷载组合一般考虑全跨荷载，对跨中的部分斜杆可考虑半跨荷载，在设计杆件截面时，将跨度中央每侧各两根斜腹杆按压杆控制长细比，不考虑半跨荷载作用情况，只计算全跨满载时杆件内力。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；屋面雪荷载，荷载分项系数；按永久荷载效应控制的荷载：其中永久荷载，荷载分项系数；屋面雪荷载分项系数；组合系数；故节点荷载取,支座反力为6.屋架杆件内力计算用图解法或数解法皆可解出全跨荷载作用下屋架杆件内力，其内力设计值见图3。图3内力设计值7.杆件截面选择腹杆最大内力，由屋架节点板厚度参考表可知支座节点板厚度取，中间节点板厚度为。7.1上弦整个上弦不改变截面，按最大内力计算，，(取两块屋面板宽度)选用2∟140×12,，，。，（b类）双角钢T型截面绕对称轴(y轴）应按弯扭屈曲计算长细比故故由，按b类查表得填板每个节间放一块，。7.2下弦下弦也不改变截面，按最大内力计算。，，，连接支撑的螺栓孔中心至节点板边缘的距离约为100mm，可不考虑螺栓孔削弱。选用2∟180×110×10（短肢相并），查角钢表：，则，。填板每个节间放两块，。7.3斜腹杆①杆件B-1：，选用2∟140×90×10（长肢相连），查角钢表：，，。，故由按b类查表得填板每节间放两块，②杆件B-2：，，选用2∟70×8，查角钢表：，，。故，按b类查表得填板每节间放一块，③杆件D-2；，，选用2∟63×10，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得=填板每节间放三块，④杆件D-3：，，选用2∟70×6，查角钢表：，，。故，按b类查表得=填板每节间放一块，⑤杆件F-3：，，选用2∟63×8，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得。=填板每节间放三块，⑥杆件F-4：，，选用2∟63×8，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得。=填板每节间放一块，⑦杆件C-2：，，，内力较小可按选择截面选用2∟50×5，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得。=⑧杆件F-d；，，，内力较小可按选择截面选用2∟50×5，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得。=⑨杆件G-4：，，，内力较小可按选择截面选用2∟70×5，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得。=填板每个节点间放两块，⑩杆件H-4：，，内力较小可按选择截面选用2∟80×6，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得。=填板每个节间放一块，⑾杆件A-1；，，内力较小可按选择截面选用2∟50×4，查角钢表：，，。，故故，按b类查表得。=填板每节间放三块，表1屋架杆件截面选用表杆件名称杆件号内力设计值N(kN)计算长度(m）所用截面截面积A（cm）计算应力容许长细比[λ]杆件端部的角钢肢背和肢尖焊缝mm填板数LoxLoy上弦杆F-H-637.51.5073.0002L140×1265118.5150-每节间1下弦杆7-8-261.53.00015.002L80×110×1056.8193.6350-每节间1腹杆A-1-24.451.8001.8002L50×47.844.91508-1603B-1-386.62.3722.3722L140×90×1044.6118.41508-1608-902B-2-289.31.9682.462L70×821.341901508-1308-702C-2-48.91.682.102L50×59.677.9150-2D-2-216.82.1632.7042L63×1023.321481508-1008-602D-3+134.62.1632.7042L70×616.321283508-708-502E-3-48.91.922.42L50×59.688.5150-3F-3-73.22.3662.9682L63×819145.41508-508-402F-4-11.52.3662.9682L63×81910.81508-308-202G-4-2L70×411.1472.8350-3H-444.13.2213.2212L80×618.814.133508-408-3037.4杆端的角钢肢背和肢尖焊缝各腹杆杆端的角钢肢背和肢尖焊缝Q235钢E43焊条，故各杆件最小焊缝长度不应小于8或40mm，施焊尺寸焊脚尺寸与板厚关系应满足如图所示条件：图4角钢肢背和肢尖焊缝①杆件B-1：N=-386.6kN肢背焊缝：1.5mm取取=160mm肢尖焊缝：1.5mm取取=90mm②杆件B-2：N=-289.3kN肢背焊缝：1.5mm取,取=130mm肢尖焊缝：1.5mm取取=70mm③杆件D-2：N=-216.8kN肢背焊缝：1.5mm取取=100mm肢尖焊缝：1.5mm取取=60mm④杆件D-3：N=134.6kN肢背焊缝：1.5mm取取=70mm肢尖焊缝：1.5mm取取=50mm⑤杆件F-3：N=-73.2kN肢背焊缝：1.5mm取取=50mm肢尖焊缝：1.5mm取取=40mm⑥杆件F-4：N=11.5kN肢背焊缝：1.5mm取取=30mm肢尖焊缝：1.5mm取取=20mm⑦杆件F-4：N=11.5kN肢背焊缝：1.5mm取取=30mm肢尖焊缝：1.5mm取取=20mmC-4内力较小，焊缝按构造采用。8.节点设计8.1下弦节点“2”验算下弦杆与节点板连接焊缝，内力差。由斜腹杆焊缝决定的节点板尺寸，量得实际节点板的长度是36cm，角焊缝计算长度，采用，肢背焊缝应力为：图5下弦拼接节点“2”8.2上弦节点“B”腹杆B-1，B-2的杆端焊缝计算从略。这里验算上弦与节点板的连接焊缝，节点板缩进10mm，肢背采用塞焊缝，承受节点荷载Q=48.9kN，肢尖焊缝承担弦杆内力差，偏心距，偏心力矩，采用则:对：对：则焊缝强度为：图6下弦拼接节点“B”8.3屋脊节点“H”腹杆杆断焊缝计算从略，弦杆与节点板连接焊缝受力不大，按构造要求决定焊缝尺寸，一般可不计算这里只进行拼接计算，拼接角钢采用与上弦杆相同截面2∟140×12，除倒棱外竖肢需切去，取并按上弦坡度热弯，拼接角钢与上弦连接焊缝在接头一侧的总长度（设）共四条焊缝，认为平均受力，每条焊缝实际长度拼接角钢总长度取拼接角钢长度为600mm。图7屋脊节点“F”8.4支座节点“a”杆端焊接计算从略，以下给出底板等的计算。⑴底板计算支反力,混凝土强度C30，，所需底板净面积：锚栓直径取d=25mm，锚栓孔直径为50mm，则所需底板毛面积：按构造要求采用底板面积为，垫板采用-100×100×20，孔径26cm，实际底板净面积为：底板实际应力：，查表4.8得,则所需底板厚度：取t=20mm，底板尺寸为-200×200×20图8支座节点“1”加劲肋与节点板的连接焊缝计算一个加劲肋的连接焊缝所承受的内力取，加劲肋高度，厚度取与中间节点板相同（即-495×140×12），采用，验算焊缝应力；对V：对M：（3）节点板，加劲肋与底板连接焊缝计算采用，实际焊缝总长度：焊缝设计应力；所以，满足要求。基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫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