课 程 设 计（论 文）
设计任务分配：
屋架跨度15米，柱距7.5米，屋架采用三角形屋架芬克型腹杆。
2013 年 6月 21 日
钢屋架设计计算
一、设计资料
屋面采用三角形钢屋架、石棉水泥波形瓦屋面（重量200N/m2），轻钢檩条及拉条（重量100N/m2）。钢屋架两端支撑于钢筋混凝土柱上，上柱截面为400×400（砼等级C25）。基本风压W0=350N/m2，屋面均布活载或雪载为500N/m2，积灰荷载为100~500N/m2，无抗震要求。钢屋架材料为Q235-B钢，焊条采用E43型，手工焊接。 该厂房横向跨度为15m，房屋长度为120m，柱距（屋架间距）为7.5m，屋面坡度为1/3。 二、屋架布置及几何尺寸
屋面坡度为i=1：3,屋面倾角α=arctg（1/3）=18.435°，sinα=0.3162，cosα=0.9487
屋架计算跨度 l0 =l－300＝15000－300=14700mm
屋架跨中高度 h= l0×i/2=14700/(2×3)=2450mm
上弦长度 L=l0/2cosα≈7747mm
节间长度 a=L/6=7747/6≈1291mm
节间水平段投影尺寸长度 a＇=acosα=1291×0.9487=1225mm未载入sso模块
磁动力根据几何关系，得屋架各杆件的几何尺寸如图1所示
屋架几何尺寸图
三、（1）支撑布置
（2）屋面檩条及其支撑
波形石棉瓦长1520mm，要求搭接长度150mm，且每张瓦至少要有三个支撑点，因此最大的檩条间距为
a=
半跨屋面所需檩条数
n=
考虑到上弦平面横向支撑节点处必须设置檩条，为了便于布置，实际取半跨屋面檩条数13根，则檩条间距为：
a=
可以满足要求。
三、荷载计算
1、荷载
永久荷载
石棉水泥波形瓦屋面 200N/m2 =0.2 KN/m2
轻钢檩条及拉条 100N/m2 =0.1 KN/m2
屋架及支撑自重 282N/m2 =0.282 KN/m2
小计 ∑0.582 KN/m2
汽车夜视仪可变荷载
均布活载或雪载 500N/m2=0.50 KN/m2
砂浆回收 积灰荷载 175N/m2=0.175 KN/m2
1)全跨屋面恒荷载作用下
上弦集中恒荷载标准值P=0.582×7.5×0.6455×=2.67KN
上弦节点恒荷载P=2 P=2×2.67=5.34KN
2）全跨雪荷载和灰荷载作用下
上弦节点雪荷载和灰荷载P=0.675×7.5×0.6455×=3.10KN
上弦集中雪荷载和灰荷载标准值P=2 P=2×3.10=6.20KN
假定基本组合由可变荷载效应控制，则上弦节点荷载设计值为1.2×5.34+1.4×6.2=15.09KN若基本组合由永久荷载效应控制，则上弦节点荷载设计值为1.35×5.34+1.4×0.7×6.2=13.29KN。综上可知，本工程屋面荷载组合由可变荷载效应控制。
3）风压高度变化系数=1.0 坡度为i=1/3 α=18.435° 风压高度变化系数为1.0
风载体系系数：背风面=-0.5 迎风面=-0.5
迎风面:w1=1.0×（-0.5）×1.0×0.35=0.175 KN/m2 垂直于屋面，为风吸力
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