本文作者:昌都鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

鋼屋架課程設(shè)計(jì)21m跨度長度90m積灰荷載0.9(21m跨度,、長度90m、積灰荷載0.9kn/m2推測)

鋼屋架課程設(shè)計(jì)針對21米跨度,、長度90米的鋼結(jié)構(gòu),,積灰荷載為0.9kn/m2。該設(shè)計(jì)考慮了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力,,采用了合理的材料選擇和構(gòu)造措施,,確保了結(jié)構(gòu)的安全可靠性。還對施工過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行了預(yù)測和分析,,提出了相應(yīng)的解決方案,。

一、設(shè)計(jì)資料

以下是根據(jù)您提供的部分信息(21m跨度,、長度90m,、積灰荷載0.9kN/m2)推測的鋼屋架課程設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容:

(一)結(jié)構(gòu)選型

  • 屋架形式:通常對于21m跨度的鋼屋架,可采用梯形鋼屋架等形式,。例如在一些類似的設(shè)計(jì)中,,梯形鋼屋架能夠較好地適應(yīng)這種跨度要求,配合相應(yīng)的支撐體系保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,。

(二)荷載計(jì)算

  • 永久荷載
    • 屋面板自重:如果采用1.5m×6m的預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板,,其自重標(biāo)準(zhǔn)值需要根據(jù)具體的材料和構(gòu)造確定,一般來說會有一個固定的取值范圍,。
    • 屋架自重:屋架自重可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式或者參考類似設(shè)計(jì)案例進(jìn)行估算,。例如可以按照每米多少千牛的方式計(jì)算,在初步設(shè)計(jì)階段給出一個近似值,,后續(xù)再根據(jù)具體桿件尺寸等進(jìn)行精確計(jì)算,。
    • 保溫層、防水層等:若有8cm厚泡沫混凝土保溫層,、卷材屋面等構(gòu)造層,,其自重也需要計(jì)算在內(nèi)。
  • 可變荷載
    • 活荷載:需要根據(jù)建筑的使用功能確定活荷載標(biāo)準(zhǔn)值,,例如對于一般的工業(yè)廠房或者民用建筑,,活荷載取值有所不同。
    • 積灰荷載:已知積灰荷載為0.9kN/m2,,這個荷載在有積灰可能的工業(yè)廠房中是需要重點(diǎn)考慮的,,在計(jì)算桿件內(nèi)力時要和其他荷載按照相應(yīng)的組合規(guī)則進(jìn)行組合,。
    • 雪荷載和風(fēng)荷載:需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料確定雪荷載和風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,不同地區(qū)的取值差異較大,。

(三)桿件設(shè)計(jì)

  • 內(nèi)力計(jì)算
    • 根據(jù)選定的屋架形式和荷載情況,,計(jì)算各個桿件的內(nèi)力。對于21m跨度的鋼屋架,,在不同荷載組合(如全跨荷載,、半跨荷載等)下,弦桿,、腹桿等桿件的內(nèi)力會有所不同??梢圆捎昧W(xué)求解器或者結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行計(jì)算,,例如在全跨均布荷載作用下,上弦桿受壓,,下弦桿受拉,,腹桿內(nèi)力根據(jù)其位置和受力特性確定。
  • 截面選擇
    • 根據(jù)計(jì)算得到的內(nèi)力,,按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范選擇合適的桿件截面,。例如對于受壓桿件,要考慮其長細(xì)比,、穩(wěn)定性等因素,;對于受拉桿件,要考慮其強(qiáng)度等因素,。常用的桿件截面形式有H型鋼,、角鋼等,根據(jù)具體的受力情況和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行選擇,。

(四)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

  • 連接方式
    • 節(jié)點(diǎn)連接可采用焊接,、螺栓連接或者栓焊混合連接等方式。例如在一些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),,采用焊接可以保證節(jié)點(diǎn)的整體性和強(qiáng)度,;而在需要便于拆卸或者調(diào)整的部位,可采用螺栓連接,。
  • 節(jié)點(diǎn)構(gòu)造
    • 設(shè)計(jì)上弦節(jié)點(diǎn),、下弦節(jié)點(diǎn)、腹桿節(jié)點(diǎn)等時,,要保證桿件之間的傳力明確,、可靠。節(jié)點(diǎn)構(gòu)造需要考慮桿件的交匯角度,、連接的可行性等因素,,同時要滿足鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對于節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造要求,。

(五)支撐布置

  • 橫向水平支撐
    • 根據(jù)廠房長度(90m)、跨度(21m)和荷載情況,,合理設(shè)置橫向水平支撐,。例如可以設(shè)置三道或者四道上、下弦橫向水平支撐,,以提高屋架的側(cè)向穩(wěn)定性,。支撐的設(shè)置位置要考慮柱網(wǎng)布置情況,如設(shè)置在特定的柱間等,。
  • 垂直支撐和系桿
    • 在設(shè)置橫向水平支撐的柱間,,于屋架跨中和兩端設(shè)置垂直支撐,保證屋架的空間穩(wěn)定性,。同時,,在上弦平面和下弦平面設(shè)置剛性系桿和柔性系桿,用于傳遞水平力,、保證桿件的穩(wěn)定等,。

梯形鋼屋架穩(wěn)定性分析

鋼屋架積灰荷載影響

屋架節(jié)點(diǎn)構(gòu)造優(yōu)化方法

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查詢

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