钢屋架设计计算书（关于钢屋架设计计算书的内容框架：钢屋架设计计算书）

龙岩钢结构施工工程10秒前1阅读0评论

钢屋架设计计算书是一份详细的文档，用于指导工程师和设计师在设计和计算钢屋架结构时遵循特定的标准和规范。该文档通常包括以下内容框架：，，1. 引言：简要介绍钢屋架设计的重要性、目的和适用范围。，2. 设计依据：列出设计所需的国家或地区相关标准、规范和法规。，3. 荷载分析：详细描述可能施加于钢屋架上的荷载类型，如风荷载、雪荷载、活载、恒载等。，4. 材料特性：列出钢屋架所用钢材的力学性能参数，如屈服强度、抗拉强度、弹性模量等。，5. 截面设计：根据荷载分析和材料特性，确定钢屋架的截面尺寸和形状。，6. 支撑系统设计：提供关于支撑系统（如桁架、拱架）的设计建议和计算方法。，7. 稳定性与疲劳分析：评估钢屋架的稳定性和疲劳寿命，并确保符合相关的安全要求。，8. 施工图：绘制钢屋架的详细施工图纸，包括节点连接、焊缝、螺栓连接等细节。，9. 总结钢屋架设计的关键点和推荐做法，以及任何需要注意的事项。，，钢屋架设计计算书是一个综合性文件，旨在确保钢屋架结构的安全性、经济性和功能性。

以下是一份关于钢屋架设计计算书的内容框架：

一、设计资料

1. 建筑概况
- 厂房的跨度、长度、柱距等基本尺寸。例如，若厂房跨度为30m，总长90m，柱距6m等。
- 屋架下弦标高，如18m等信息，以及是否有吊车等设备在厂房内。
2. 结构形式
- 采用梯形钢屋架，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，柱的混凝土强度等级（如C30等）。
- 屋面体系（无檩体系或有檩体系），例如采用1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板可考虑为无檩体系。
3. 荷载相关
- 材料特性
  - 钢材采用Q235 - B，焊条采用E43型，手工焊等材料信息。
- 荷载类型与取值
  - 永久荷载
    - 屋面各构造层荷载，像三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4kN/m2、水泥砂浆找平层0.35kN/m2、保温层0.95kN/m2、预应力混凝土大型屋面板1.4kN/m2等。
    - 屋架及支撑自重，可按经验公式（如q = 0.12+0.011L）计算，L为跨度，单位为米。
  - 可变荷载
    - 屋面活荷载标准值（如0.7kN/m2）、雪荷载标准值（根据地区不同取值，如有的地区为0.4kN/m2）、积灰荷载标准值（例如0.45kN/m2）。

二、屋架布置及几何尺寸

1. 计算跨度
- 根据厂房跨度和相关支撑节点情况确定，如桁架计算跨度lo = 30 - 2×0.15 = 29.7m。
2. 高度取值
- 屋架中间高度（如h = 3.490m）、两端高度（如在29.7m处的两端高度ho = 2.005m，在30m处轴线处端部高度ho = 1.990m），跨中起拱尺寸（如按L/500，L为跨度，起拱60mm）。

三、荷载计算

1. 恒载计算
- 按屋面各构造层在屋面坡度下换算成水平投影面的荷载计算节点荷载。例如，对于防水层（三毡四油），当屋面坡度i = 1/10，cosa = 0.995时，0.4/0.995 = 0.402kN/m，再根据1.5m×6m的节点面积计算节点恒载。
2. 活载计算
- 屋面均布活荷载、雪荷载、积灰荷载根据各自标准值和组合系数计算节点活载，如屋面均布活荷载(上人屋面)、积灰荷载，计算桁架应考虑全跨永久荷载 + 全跨可变荷载（按永久荷载为主控制的组合）等多种组合情况。

四、内力计算

1. 节点荷载作用下的内力计算
- 采用结构力学方法（如力法、位移法等）计算屋架在节点荷载作用下各杆件的内力。
2. 考虑不同荷载组合下的内力调整
- 对于全跨永久荷载 + 半跨可变荷载等组合情况，重新计算各杆件内力，确定最不利内力组合。

五、杆件截面设计

1. 根据内力选择杆件截面
- 按照杆件的受力性质（轴心受拉、轴心受压、偏心受力等）和计算得到的内力值，参考钢材的强度设计值，选择合适的杆件截面形式（如工字钢、槽钢、角钢等）和尺寸。
2. 验算杆件的强度、稳定性
- 对轴心受力杆件，验算其强度是否满足公式：σ=N/A≤f（N为轴力，A为截面面积，f为钢材的强度设计值）。
- 对于受压杆件，还需验算稳定性，根据杆件的长细比λ查稳定系数φ，满足N/φA≤f。