鋼屋架設計計算書（關于鋼屋架設計計算書的內容框架：鋼屋架設計計算書）

龍巖鋼結構施工工程10秒前1閱讀0評論

鋼屋架設計計算書是一份詳細的文檔，用于指導工程師和設計師在設計和計算鋼屋架結構時遵循特定的標準和規范。該文檔通常包括以下內容框架：，，1. 引言：簡要介紹鋼屋架設計的重要性、目的和適用范圍。，2. 設計依據：列出設計所需的國家或地區相關標準、規范和法規。，3. 荷載分析：詳細描述可能施加于鋼屋架上的荷載類型，如風荷載、雪荷載、活載、恒載等。，4. 材料特性：列出鋼屋架所用鋼材的力學性能參數，如屈服強度、抗拉強度、彈性模量等。，5. 截面設計：根據荷載分析和材料特性，確定鋼屋架的截面尺寸和形狀。，6. 支撐系統設計：提供關于支撐系統（如桁架、拱架）的設計建議和計算方法。，7. 穩定性與疲勞分析：評估鋼屋架的穩定性和疲勞壽命，并確保符合相關的安全要求。，8. 施工圖：繪制鋼屋架的詳細施工圖紙，包括節點連接、焊縫、螺栓連接等細節。，9. 總結鋼屋架設計的關鍵點和推薦做法，以及任何需要注意的事項。，，鋼屋架設計計算書是一個綜合性文件，旨在確保鋼屋架結構的安全性、經濟性和功能性。

以下是一份關于鋼屋架設計計算書的內容框架：

一、設計資料

1. 建筑概況
- 廠房的跨度、長度、柱距等基本尺寸。例如，若廠房跨度為30m，總長90m，柱距6m等。
- 屋架下弦標高，如18m等信息，以及是否有吊車等設備在廠房內。
2. 結構形式
- 采用梯形鋼屋架，屋架鉸支于鋼筋混凝土柱上，柱的混凝土強度等級（如C30等）。
- 屋面體系（無檁體系或有檁體系），例如采用1.5×6.0m預應力混凝土大型屋面板可考慮為無檁體系。
3. 荷載相關
- 材料特性
  - 鋼材采用Q235 - B，焊條采用E43型，手工焊等材料信息。
- 荷載類型與取值
  - 永久荷載
    - 屋面各構造層荷載，像三氈四油（上鋪綠豆砂）防水層0.4kN/m2、水泥砂漿找平層0.35kN/m2、保溫層0.95kN/m2、預應力混凝土大型屋面板1.4kN/m2等。
    - 屋架及支撐自重，可按經驗公式（如q = 0.12+0.011L）計算，L為跨度，單位為米。
  - 可變荷載
    - 屋面活荷載標準值（如0.7kN/m2）、雪荷載標準值（根據地區不同取值，如有的地區為0.4kN/m2）、積灰荷載標準值（例如0.45kN/m2）。

二、屋架布置及幾何尺寸

1. 計算跨度
- 根據廠房跨度和相關支撐節點情況確定，如桁架計算跨度lo = 30 - 2×0.15 = 29.7m。
2. 高度取值
- 屋架中間高度（如h = 3.490m）、兩端高度（如在29.7m處的兩端高度ho = 2.005m，在30m處軸線處端部高度ho = 1.990m），跨中起拱尺寸（如按L/500，L為跨度，起拱60mm）。

三、荷載計算

1. 恒載計算
- 按屋面各構造層在屋面坡度下換算成水平投影面的荷載計算節點荷載。例如，對于防水層（三氈四油），當屋面坡度i = 1/10，cosa = 0.995時，0.4/0.995 = 0.402kN/m，再根據1.5m×6m的節點面積計算節點恒載。
2. 活載計算
- 屋面均布活荷載、雪荷載、積灰荷載根據各自標準值和組合系數計算節點活載，如屋面均布活荷載(上人屋面)、積灰荷載，計算桁架應考慮全跨永久荷載 + 全跨可變荷載（按永久荷載為主控制的組合）等多種組合情況。

四、內力計算

1. 節點荷載作用下的內力計算
- 采用結構力學方法（如力法、位移法等）計算屋架在節點荷載作用下各桿件的內力。
2. 考慮不同荷載組合下的內力調整
- 對于全跨永久荷載 + 半跨可變荷載等組合情況，重新計算各桿件內力，確定最不利內力組合。

五、桿件截面設計

1. 根據內力選擇桿件截面
- 按照桿件的受力性質（軸心受拉、軸心受壓、偏心受力等）和計算得到的內力值，參考鋼材的強度設計值，選擇合適的桿件截面形式（如工字鋼、槽鋼、角鋼等）和尺寸。
2. 驗算桿件的強度、穩定性
- 對軸心受力桿件，驗算其強度是否滿足公式：σ=N/A≤f（N為軸力，A為截面面積，f為鋼材的強度設計值）。
- 對于受壓桿件，還需驗算穩定性，根據桿件的長細比λ查穩定系數φ，滿足N/φA≤f。