12m跨度轻型屋面三角形钢屋架设计说明书VIP专享VIP免费

轻型屋面三角形钢屋架设计说明书 设 计 人：覃树方 指导老师：付建科老师 一 设计资料及选择屋架形式与材料 设计一位于杭州市郊的单跨封闭式屋架结构。单跨屋架总长度为36m ，柱距4m ，跨度为12m ；屋面材料为波形石棉瓦，规格：1820×725×8。 其它主要参数：坡度，i=1：2.5，恒载，0.9kN/㎡，活（雪）载，0.3 kN/㎡。屋架支撑在钢筋混泥土柱顶，混泥土标号为C20，柱顶标高6m。钢材标号：Q235-B.F。其设计强度为f=215 kN/㎡.焊条采用E43型，手工焊接。载荷分布系数取γG=1.2,γQ=1.4。 二 屋架形式及几何尺寸 根据所用屋面材料的排水需求及跨度参数，采用芬克式十二节间三角形屋架。屋面坡度为i=1/2.5,屋面倾角α =arctg（1/2.5）=21.8° sinα =0.3714，cosα =0.9285 屋架计算跨度： l0=l－2×150＝12000－300=11700mm 屋架跨中高度：h= l0/5=2340mm 上弦长度：L= l0/(2 cosα )≈6300mm 节间长度：a=L/4 =6300/4=1575mm 节间水平段投影尺寸长度：a’=acosα =1575×0.9285≈1462mm 根据几何关系，得屋架各杆件的几何尺寸如图 1所示 三 屋盖支撑布置 （ 一）屋架的支撑，如图 2 1.在房屋两侧第一个柱间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面支撑； 2.因为屋架的跨度大于18m，固设置两道垂直支撑【1】，位于屋架的长压杆D-2和D’-2’。 3.因其为有檩屋架，在屋架的下弦节点 2和2’各设置一道长柔性系杆，以与垂直支撑相协调。【1】 （ 二）屋面檩条及其支撑 1.檩条 波形石棉瓦长1820mm，要求搭接长度≥150mm，且每张至少需要三个支承点，因此檩条最大间距： ，半跨屋面所需檩条数： 根 考虑到上弦平面横向支撑节点处必须设置檩条，实际取半跨屋面檩条数 =10根，以便于布置。则檩条间距： 小于最大檩条间距 可满足要求 1）内力计算 檩条的线载荷 mkNpk/840.0700.03.09.0 mkNp/05.1700.04.13.02.19.0 mmap70011015754mmap835131501820max5.783515754pn xp = psinα =1.05×0.3714≈0.39 kN/m yp = pcosα =1.05×0.9285≈0.97 kN/m 弯矩设计值 由于檩条跨距等于4m，可不设拉条【1】 檩条在刚度最大平面内的跨中弯矩 Mx=qyl2/8=0.97×42/8=1.94kN·m 檩条在刚度最小平面内的跨中弯矩 My=qxl2/8=0.39×42/8=0.78 kN·m 2）截面选择及强度计算 选用轻型槽钢［8，查表可得 Wx=25.3cm3，Wy=5.79 cm3，Ix=101.3cm4。...