鋼結(jié)構(gòu)課設(shè)屋架跨度18米

舟山鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公司 4周前 ( 02-26 17:47 ) 1394 搶沙發(fā)

鋼結(jié)構(gòu)課設(shè)中的屋架跨度為18米,，意味著設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)中,，屋架的跨度長度為18米。這個(gè)跨度的大小對于建筑的穩(wěn)定性和安全性有著重要的影響,。在設(shè)計(jì)過程中,，需要充分考慮屋架的承載能力、穩(wěn)定性、抗震性能等因素,，以確保建筑的安全和穩(wěn)定,。還需要考慮到屋架的美觀性和實(shí)用性，以及與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性,。鋼結(jié)構(gòu)課設(shè)中的屋架跨度18米是一個(gè)非常重要的設(shè)計(jì)參數(shù),，需要綜合考慮各種因素進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和計(jì)算。

以下是關(guān)于18米跨度鋼結(jié)構(gòu)屋架課程設(shè)計(jì)的一些主要方面：

一,、結(jié)構(gòu)選型與布置

屋架形式
- 一般可采用梯形鋼屋架,，這種屋架形式適用于較大跨度的廠房，受力性能較好,。例如在多個(gè)搜索結(jié)果中的廠房設(shè)計(jì)都采用了梯形鋼屋架形式,，適用于18米跨度的廠房結(jié)構(gòu)。
支撐布置
- 上弦支撐（SC）：增強(qiáng)屋架上弦的穩(wěn)定性,，抵抗縱向水平力,。
- 下弦支撐（XC）：提高屋架下弦的穩(wěn)定性，對有吊車等動(dòng)力設(shè)備的廠房尤其重要,，如當(dāng)廠房內(nèi)有橋式吊車時(shí),，需布置下弦縱向水平支撐來保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
- 垂直支撐（CC）：主要作用是保證屋架的側(cè)向穩(wěn)定性,，將水平荷載傳遞到基礎(chǔ),。
- 剛性系桿（GG）和柔性系桿（LG）：用于增強(qiáng)屋架的整體穩(wěn)定性，在屋架的受壓區(qū)域布置剛性系桿,，受拉區(qū)域可布置柔性系桿,。

二、荷載計(jì)算

永久荷載
- 屋面板：如預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板自重,，其標(biāo)準(zhǔn)值可能為1.4kN/m2左右,，不同類型的屋面板自重會有所差異。
- 防水層：像三氈四油防水層加綠豆沙的荷載標(biāo)準(zhǔn)值約為0.4kN/m2,，二氈三油加綠豆沙防水層約為0.402kN/m2等,。
- 找平層：20mm厚水泥砂漿找平層，荷載標(biāo)準(zhǔn)值約為0.4kN/m2,。
- 保溫層：120mm厚泡沫混凝土保溫層的荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.7kN/m2左右,，120mm厚珍珠巖（r = 350kg/m3）保溫層的荷載也需要根據(jù)密度計(jì)算得出。
- 屋架及支撐自重：可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,，如對于18米跨度,，屋架及支撐自重按經(jīng)驗(yàn)公式 $P = 0.12+0.011L$ （L為屋架跨度，以m為單位）,，計(jì)算得出相應(yīng)數(shù)值,，在一些例子中得出約為0.318kN/m2 - 0.351kN/m2等數(shù)值。
可變荷載
- 屋面活荷載與雪荷載：兩者不同時(shí)考慮，取較大值,。屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值一般為0.7kN/m2,，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)地區(qū)不同有所差異，如有的地區(qū)為0.5kN/m2,，當(dāng)屋面活荷載大于雪荷載時(shí),，則取屋面活荷載計(jì)算。
- 積灰荷載：若廠房存在積灰可能,，需要考慮積灰荷載,，例如有的廠房積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.75kN/m2。

三,、內(nèi)力計(jì)算

確定內(nèi)力系數(shù)
- 通過結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法,，如利用單位力作用下的桁架各桿件內(nèi)力系數(shù)（F = 1作用于全跨、左半跨和右半跨）,，來計(jì)算在各種荷載組合下桿件的內(nèi)力,。可以采用圖解法或者利用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行計(jì)算,。在給出的搜索結(jié)果中,，有示例是先求出內(nèi)力系數(shù)，再根據(jù)荷載組合計(jì)算桿件內(nèi)力,。
荷載組合下的內(nèi)力計(jì)算
- 全跨永久荷載+全跨可變荷載：計(jì)算出全跨節(jié)點(diǎn)荷載,，然后根據(jù)內(nèi)力系數(shù)求出各桿件內(nèi)力。
- 全跨永久荷載+半跨可變荷載：分別計(jì)算全跨永久荷載和半跨可變荷載產(chǎn)生的節(jié)點(diǎn)荷載,，再計(jì)算桿件內(nèi)力,。
- 全跨屋架及支撐自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷載：這一組合考慮了施工過程中的特殊情況，按照各自的荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算節(jié)點(diǎn)荷載,，進(jìn)而得到桿件內(nèi)力,，如在某些施工階段可能會出現(xiàn)這種荷載組合對結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響情況。

四,、桿件截面設(shè)計(jì)

上弦桿
- 整個(gè)上弦桿可采用等截面設(shè)計(jì)。根據(jù)上弦桿最大內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算,，計(jì)算長度在屋架平面內(nèi)取節(jié)間軸線長度,，屋架平面外根據(jù)支撐情況確定，例如考慮大型屋面板能起一定的支撐作用,，取上弦橫向水平支撐的節(jié)間長度,。截面一般選用兩個(gè)不等肢角鋼，根據(jù)需要的截面積,、回轉(zhuǎn)半徑等參數(shù)查角鋼型鋼表確定初選截面,，然后驗(yàn)算其穩(wěn)定性等性能。
下弦桿
- 下弦桿也需要根據(jù)其受力情況確定截面，如根據(jù)最大軸力選擇截面,，計(jì)算其在屋架平面內(nèi)和平面外的計(jì)算長度,，同樣可選用雙角鋼截面，再進(jìn)行強(qiáng)度,、穩(wěn)定性等驗(yàn)算,。
腹桿
- 根據(jù)腹桿最大內(nèi)力確定節(jié)點(diǎn)板厚度，進(jìn)而選擇合適的角鋼截面,，計(jì)算腹桿在不同荷載組合下的內(nèi)力,，驗(yàn)算其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。