钢 结 构 设 计 课 程 设 计设 计 ：班 级 ：学 号 ：指导教师： 目录一、 结构形式及支撑布置.3二、 荷载计算.3三、 内力计算.7四、 截面设计.8五、 节点设计.210一、钢结构设计课程设计任务书题目：某车间28米跨三角形钢屋架设计专业：浙江树人大学土木工程专业结构131、结构132日期：2016年09月至2016年11月设计资料1. 房屋平面：102m28m，跨度L=28m，柱距S=6m，建于杭州市近郊。2. 屋面材料：波形石棉瓦（尺寸为18207258），普通槽钢檩条；屋面坡度i=1/2.5。3. 屋架支承在钢筋混凝土柱顶，混凝土强度等级为C30，柱顶标高10.000m；房屋内设有中级工作制桥式吊车。4. 钢材标号：Q235B。5. 焊条型号：E43型。6. 屋架形式：腹杆体系为扇形的三角形屋架如下图所示，屋架上弦等分为6个节间，杆件间几何关系为AB=BC=CD，A1=12=A2,C1A A，C3A2，C1E2。BCD12AA1501502770028000i=1/2.57. 屋架承受的荷载（1）屋面均布活荷载（标准值） 0.40kN/m2 （2）基本雪压 s0=0.45 kN/m2 （3）基本风压 w0=0.45 kN/m2 （4）石棉瓦自重 0.20 kN/m2 （5）槽钢檩条自重（假定值） 0.20 kN/m2 （6）屋架及支撑自重 0.120.011L kN/m2 8. 运输时允许最大尺寸长度19m，高度3.85m。9. 主要参考资料（1）钢结构设计规范（GB 50017-2003）.（2）建筑结构荷载规范（GB 50009-2012）.（3）姚谏，赵滇生。钢结构设计及工程应用。北京：中国建筑工业出版社，2008.（4）夏志斌、姚谏编著. 钢结构设计-方法与例题. 中国建筑工业出版社，2005.（5）姚谏、夏志斌编著. 钢结构-原理与设计. 中国建筑工业出版社，2011.（6）姚谏主编.建筑结构静力计算实用手册.中国建筑工业出版社，2009.要求完成内容：1. 屋盖支撑布置（1）计算屋架杆件几何尺寸，结果用图表示（画半榀屋架，建议画图比例尺取1:100）；（2）支撑布置图，比例尺取1:300。2. 屋面檩条及支撑布置画图比例尺取1:150。3. 屋架杆件截面设计（1）荷载计算；（2）杆件内力计算，结果用图表示；（3）杆件截面设计，结果汇总用表或图表示。4. 屋架节点设计并绘制节点施工详图用铅笔绘制支座节点A、下弦一般节点1、下弦拼接节点2、上弦一般节点B和屋脊拼接节点G的施工详图，比例尺取1:10。二、结构形式及支撑布置上弦平面横向支撑图、屋脊处垂直支撑图三、 荷载计算荷载标准值1） 按屋面水平投影计算的永久荷载标准值石棉瓦自重 0.20/0.9285=0.215（KN/m2）檩条自重（假设） 0.2（KN/m2）屋架及支撑自重 0.12+0.011L=0.12+0.01128=0.428（KN/m2） 永久荷载标准值 =0.843（KN/m2） 取 =0.84（KN/m2）上述材料自重值除檩条为假设外均查自建筑结构荷载规范 GB50009。雪荷载标准值（屋面水平投影） =1.00.45=0.45（KN/m2）屋面倾角a=21.825，故=1.0。又雪荷载标准值小于荷载规范规定的不上人屋面的均布可变荷载标准值0.5KN/m2，故取屋面可变荷载为=0.5KN/m2风荷载标准值（垂直于受风表面） = （KN/m2）1） 风荷载标准值（垂直于受风面） Sk=rs0=0.451=0.45（kN/m2）因0.45b/t=110/14=7.9故由x=148.67和b类截面查附表1.20，得=0.312如选用更小的截面，经验算，不能满足要求。受压主腹杆B-2N=63.87KNLox=0.8L=0.879000.3714=2347mm, Loy=1.0L=2933.8mm首先暂不考录绕y轴弯曲扭屈曲，按弯曲屈曲初选截面，设=x=y=130,由Q235钢b类截面查附表1.20，得=0.387,需要ixLox/x=234.7/130=1.81(cm）iyLoy/y=293.38/130=2.26(cm)由附表2.1得可供选用截面的最小尺寸为2568，A=8.3672=16.734Ix=1.68，iy=2.75(节点板厚10)截面验算： x= Lox/ix=234.7/1.68=139.7b/t=56/8=7故由x=139.7和b类截面查附表1.20，得=0.346如选用更小的截面，经验算，不能满足要求。设计三角形屋架中上弦杆的截面。 已知在节点A、B、C、D等处有侧向支撑（见图5.1） 整个上弦杆拟采用同一截面。截面按受力最大的端部节间A-B选用。N=-318.4KN 试选。 （对角钢背）