三角形钢屋架设计

芬克式三角形钢屋架设计一、 设计资料某厂房总长度为36m ，跨度为18m ，纵向柱矩为6m 。

初选芬克式屋架基本形状及尺寸参数如下图所示：屋面坡度5.2:1=i ，坡角08.21arctan ==i α，3714.0sin =α，9285.0cos =α； 屋架计算长度m l 7.1715.02180=⨯-=；中间高度m h 54.3=； 上弦划分为4个区间，每个区间长度mm 2383；下弦分为3个区间。

区间长度分别为mm 2566，mm 2566，mm 3718； 上弦每节间设置两根檩条，檩条间设有拉条，檩条间距为mm 794。

屋架支撑布置如下图所示：1）永久荷载彩色钢板屋面：215.0m kN ； 保温层及灯具：255.0m kN ；屋架及支撑自重按经验公式20.120.011w P =+⨯（跨度）KN/m 计算；檩条重量：209.0m kN ； 2）可变荷载屋面活载 ： 27.0m kN ； 雪荷载： 235.0m kN ； 积灰荷载： 20.1m kN二、荷载计算1.荷载标准值计算将沿屋面斜面分布的恒荷载换算为沿水平投影面分布的荷载，应乘以系数077.1cos 1=α。

彩色钢板屋面： 2162.015.0077.1m kN =⨯ 保温层及灯具： 2592.055.0077.1m kN =⨯ 屋架及支撑自重： 2318.018011.012.0m kN =⨯+ 檩条重量： 2097.009.0077.1m kN =⨯ 恒载合计： 2106.1m kN屋面活载 （或雪荷载，两者中取较大值）： 27.0m kN ； 积灰荷载： 20.1m kN2、荷载组合由《建筑结构静力计算手册》查表可知，三角形芬克式屋架的腹杆在半跨荷载下内力不变号。

只按全跨荷载计算即可。

节点荷载kN 16.484/960.19.04.17.04.1016.12.1F 1=⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯=）（ kN 43.464/960.19.04.17.07.04.1106.135.1F 2=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯=）（四、屋架设计1.节点集中荷载计算节点荷载取kN F F 16.481==等效荷载示意图如下示：2.屋架内力计算各杆件内力系数如下图示：各杆件内力设计值中间节点处集中荷载为檩条作用在屋架上弦杆的集中荷载，本例中根据檩条布置位置应取为F/3。

目录1、设计资料 (1)2、屋架形式及几何尺寸 (1)3、材料选择及支撑布置 (2)4、荷载和内力计算 (3)（1）荷载计算 (3)（2）荷载组合 (3)（3）内力计算 (4)5、杆件截面选择 (4)（1）上弦 (5)（2）下弦 (6)（3）腹杆 (6)<1> 杆件13及16 (6)<2> 杆件11及14 (7)<3> 杆件12及15 (8)<4> 杆件10 (8)<5> 杆件9 (8)<6> 杆件26 (9)6、节点设计 (11)（1）支座节点“1” (11)（2）下弦节点“4” (13)（3）上弦屋脊节点“3” (14)（4）上弦节点“2” (14)（5）下弦节点“5” (15)7、檩条设计 (16)参考文献 (18)21米三角形钢屋架设计计算书1、设计资料本课程设计的厂房位于合肥，厂房跨度21m，长度84m,，柱距6m，屋面坡度i=1/2.5，屋面材料采用彩色涂层压型钢板复合保温板（含檩条），其荷载为0.25KN/ m2(为永久荷载)，基本雪压为0.6 KN/ m2，悬挂荷载为0.3 KN/ m2（按永久荷载计算，并作用在屋架下弦），基本风压为0.35 KN/ m2，屋面活荷载取0.5 KN/ m2（按不上人屋面计算，为可变荷载），屋架铰接在钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级为C30。

要求设计钢屋架并绘制施工图（对于轻型屋面的屋架，自重可按0.01L估算，L为屋架的跨度）。

2、屋架形式及几何尺寸本屋架跨度为21米，对于三角形屋架（跨度大于18米的屋架）一般采用芬克式三角形屋架。

本设计方案为有檩屋盖方案，坡度为i=1/2.5，采用双坡三角形屋架，屋架计算跨度L。

=L-300=21000-300=20700mm，因坡度为i=1/2.5，故屋架中部高度H。

=4410mm，屋架形式及屋架各杆件几何长度见施工图。

3．材料选择及支撑布置根据建造地区的荷载性质，钢材采用Q235B，焊条采用E43型，手工焊。

三角形钢屋架课程设计1 三角形钢屋架课程设计任务书1.1 设计题目设计某市郊区某机械加工单层单跨厂房的三角形屋架。

1.2 设计资料某机械加工厂房，设有两台工作级别A4的软钩吊车，建筑平面示意图如图1所示，屋面材料采用上下两层多波形压型钢板，中间用20mm厚矿渣棉板保温层，屋面离地面高度约为图1 建筑平面示意图1.3 设计内容（1）选择钢屋架的材料；（2）确定钢屋架的几何尺寸；（3）屋架及屋盖支撑的布置；（4）檩条的设计；（5）钢屋架的设计；（6）绘制钢屋架施工图。

1.4 参考资料（1）《钢结构设计规范》（GB50017）.（2）《建筑结构荷载规范》（GB50009）.（3）《建筑抗震设计规范》（GB50011）.（4）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）.（5）《建筑结构制图标准》（GB/T50101）.（6）《建筑结构设计术语和符号标准》（G B／T50083）.（7）周俐俐，姚勇等编著.土木工程专业钢结构课程设计指南. 北京：中国水利水电出版社，知识产权出版社，2007.5.2、三角形钢屋架课程设计指导书参见梯形钢结构屋架课程实际指导书。

3、三角形钢屋架课程设计实例3.1 设计资料三角形（芬克式）屋架跨度24m ，间距6m ，屋面材料为压型钢板（自重0.122kN m ），屋面坡度1／2.5，厂房长度为60m 。

基本风压0.402kN m ，雪荷载为0.352kN m ，屋面高度为（平均约）20m ，屋架支撑于钢筋混凝土柱上。

钢材采用Q235B,焊条采用E43型。

3.2 屋架尺寸和檩条、支撑布置 1.屋架尺寸屋架计算跨度：0l =l －300=24000－300=23700mm 屋面倾角： '1a r c t a n 2148,s i n0.3714,c o s0.92852.5ααα====屋架跨中的高度为：2370047402 2.5h m m ==⨯上弦长度：0127622cos l l m m α== 节间长度：'1276221276a m m ==节间水平投影长度：a='a cos α=2127×0.9285=1975mm 屋架几何尺寸见图2。

钢结构课程设计之三角形钢屋架设计.(DOC)
课程设计名称：三角形钢屋架设计
课程设计目标：
1. 学生能够了解钢结构在建筑中的应用及其优势；
2. 学生能够熟悉三角形钢屋架的设计原理；
3. 学生能够运用相关工具和软件进行三角形钢屋架的设计。

课程设计内容：
1. 引言：
- 钢结构在建筑中的应用及其优势；
- 三角形钢屋架在钢结构中的重要性和应用范围。

2. 基本原理：
- 三角形钢屋架的结构特点和优势；
- 三角形钢屋架的受力分析原理；
- 三角形钢屋架的设计要求。

3. 三角形钢屋架设计步骤：
- 选择合适的三角形钢屋架形式；
- 初步确定三角形钢屋架的尺寸和布置；
- 进行受力分析，确定主要受力杆件；
- 进行结构设计计算，包括杆件尺寸、节点设计等；
- 进行抗震设计和极限状态设计。

4. 三角形钢屋架设计软件：
- 介绍常用的三角形钢屋架设计软件；
- 指导学生使用软件进行三角形钢屋架的设计。

5. 设计案例分析：
- 指导学生分析一些实际工程案例，并进行三角形钢屋架设计；
- 学生进行相关计算和设计，并完成设计报告。

6. 结果分析与讨论：
- 学生对设计结果进行分析和讨论；
- 探讨三角形钢屋架设计的优化方案。

7. 总结与展望：
- 总结三角形钢屋架设计的要点和方法；
- 展望三角形钢屋架设计在未来的发展趋势。

【主题】12m 轻型屋面三角形角钢屋架课程设计一、课程设计背景1.1 课程设计目的和意义1.2 课程设计的适用范围和实际应用价值二、课程设计内容2.1 建筑结构基础知识概述2.1.1 屋面结构的基本概念2.1.2 屋面结构的分类和特点2.2 三角形角钢屋架的设计原理2.2.1 三角形结构的稳定性分析2.2.2 角钢材料的选择与性能分析2.3 屋面荷载计算与结构分析2.3.1 风荷载与雪荷载的计算方法2.3.2 屋面结构的强度与稳定性分析2.4 屋面结构施工与质量控制2.4.1 施工工艺流程及注意事项2.4.2 质量控制措施与检验要点三、课程设计方法与步骤3.1 课程设计的整体思路和方法3.2 三角形角钢屋架的结构设计步骤3.2.1 屋面荷载计算和分析3.2.2 结构参数的选择和布置3.2.3 结构连接件的设计与选型3.2.4 施工工艺的规划与组织四、课程设计案例分析4.1 12m轻型屋面三角形角钢屋架的设计参数4.2 结构分析与荷载计算结果展示4.3 施工过程中的质量控制与技术难点五、课程设计评价与展望5.1 课程设计的优点和不足5.2 课程设计的应用前景与发展趋势结尾：通过对12m 轻型屋面三角形角钢屋架的课程设计，学生将能够系统地学习到建筑结构设计的基本理论和实际操作技能，从而为未来的工程实践和学术研究奠定坚实的基础。

随着建筑行业的飞速发展，三角形角钢屋架结构将在轻型屋面建筑领域发挥越来越重要的作用，本课程设计也将为相关领域的发展提供有力的支持和指导。

5.1 课程设计的优点和不足本课程设计的优点在于系统地介绍了建筑结构设计的基本理论和实际操作技能，使学生能够从理论到实践全面掌握相关知识和技能。

通过案例分析和实际施工过程中的质量控制与技术难点，能够帮助学生更好地理解和应用所学知识。

不过，课程设计也存在一定的不足之处，比如过于理论化，缺乏实际案例的深入分析和课程设计的实践性可能不够强。

5.2 课程设计的应用前景与发展趋势随着建筑行业的快速发展，轻型屋面建筑越来越受到青睐，而三角形角钢屋架结构由于其稳定性和强度，将在轻型屋面建筑领域发挥更重要的作用。

钢屋架课程设计计算说明书一、 屋架杆件几何尺寸的计算根据所用屋面材料的排水要求及跨度参数，采用芬克式三角形屋架。

屋面坡度为5.2:1=i ，屋面倾角为() 801.215.2/1==arctg α，3714.0sin =α，9285.0cos =α。

屋架计算跨度： mm l l 20700300210003000=-=-= 屋架跨中高度： ()mm i l h 41405.22/207002/0=⨯=⨯= 上弦长度： mm l L 11147cos 2/0==α 节间长度： mm L a 18586/== 节间水平段投影尺寸长度： mm a a 1725cos '==α根据几何关系，得屋架各杆件的几何尺寸如下图所示。

图1 屋架形式及几何尺寸二、 屋架支撑布置 1. 屋架支撑（1）在房屋两端第一个之间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。

（2）因为屋架是有檩屋架，为了与其他支撑相协调，在屋架的下弦节点设计三道柔性水平系杆，上弦节点处的柔性水平系杆均用该处的檩条代替。

（3）根据厂房长度为120m ，跨度为21m ，有中级工作制软钩桥式吊车等因素，在厂房两端第二柱间和厂房中部设置三道上弦横向水平支撑，下弦横向水平支撑及垂直支撑，如下图所示。

图2 屋盖支撑布置2. 檩条设计根据屋面材料的最大容许檩距，可将檩条布置育上弦节点上，檩条间距为节间长度。

在檩条的跨中设置一道拉条。

见图1。

选用[20a 槽钢截面，由型钢表可查得，自重m kN m kg /23.0/63.22≈，4331780,2.24,178cm I cm W cm W x y x ===。

（1）荷载计算（对轻屋面，可只考虑可变荷载效应控制的组合）永久荷载：（坡面）板荷载： m kN m m kN /465.0858.1/25.02=⨯ 檩条和拉条： m kN /23.0m kN m kN m kN g k /695.0/23.0/465.0=+= 可变荷载：（檩条受荷水平投影面积为286.148858.1m m =⨯，未超过260m ，故屋面均布活荷载取2/5.0m kN ，大于雪荷载，故不考虑雪荷载。

课程设计（论文）题目15米跨度三角形钢屋架设计作者班级学号指导教师设计任务分配：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amax p =mm685131501520=--半跨屋面所需檩条数np =根3.12168561291=+⨯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 p =685mm=a5.64511361291<=-⨯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可变荷载均布活载或雪载 500N/m2=0.50 KN/m2积灰荷载 175N/m2=0.175 KN/m21)全跨屋面恒荷载作用下上弦集中恒荷载标准值P'1=0.582×7.5×0.6455×103=2.67KN上弦节点恒荷载P1=2 P'1=2×2.67=5.34KN2）全跨雪荷载和灰荷载作用下上弦节点雪荷载和灰荷载P'2=0.675×7.5×0.6455×103=3.10KN上弦集中雪荷载和灰荷载标准值P2=2 P'2=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。

三角屋架设计1 设计资料及说明1、单跨屋架，平面尺寸为60m×18m，S=6m，即单跨屋架结构总长度为36m，跨度为18m，柱距为6m。

2、屋面材料：规格长尺压型钢板。

3、屋面坡度i=1：3。

活（雪）载为0.35kN/m2,基本风压为0.70kN/m2。

4、屋架支承在钢筋混凝土柱顶，混凝土标号C30，柱顶标高8m。

5、钢材标号为Q235-B，其设计强度值为f=215N/mm2。

6、焊条型号为E43型。

7、荷载计算按全跨永久荷载+全跨可变荷载（不包括风荷载）考虑，荷载分项系数取：γG =1.2，γQ =1.4。

2 屋架杆件几何尺寸的计算根据所用屋面材料的排水需求及跨度参数，采用芬克式三角形屋架。

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＝18000－300=17700mm屋架跨中高度h= l0×i/2=17700/(2×3)=2950mm上弦长度L=l0/2cosα≈9329mm节间长度a=L/6=9329/6≈1555m m节间水平段投影尺寸长度a＇=acosα=1555×0.9487=1475mm根据几何关系，得屋架各杆件的几何尺寸如图1所示图1 屋架形式及几何尺寸3 屋架支撑布置3.1 屋架支撑1、在房屋两端第一个之间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。

2、因为屋架是有檩屋架，为了与其他支撑相协调，在屋架的下弦节点设计三道柔性水平系杆，上弦节点处的柔性水平系杆均用该处的檩条代替。

3、根据厂房长度36m,跨度为4m，在厂房两端第二柱间和厂房中部设置三道上弦横向水平支撑，下弦横向水平支撑及垂直支撑。

如图2所示。

图2屋盖支撑布置4 荷载计算屋架支撑0.3（kN/m2）压型钢板015*3.16/3=0.158（kN/m2）檩条和拉条0.13（kN/m2）合计g k=0.588（kN/m2）可变荷载q k=0.3（kN/m2）檩条的均布荷载设计值q=γG g k+γQ q k=1.2×0.588+1.4×0.35=1.20kN/m2节点荷载设计值P=qa＇s=1.13×1.475×6=10.62kN5 屋架的内力计算5.1 杆件的轴力芬克式三角形桁架在半跨活（雪）荷载作用下，腹杆内力不变号，故只按全跨雪荷载和全跨永久荷载组合计算桁架杆件内力。

15米跨度三角形钢屋架设计的毕业设计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400X 400 （砼等级C25）。

基本风压W=350N/m2，屋面均布活载或雪载为500N/mf，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 。

屋架布置及几何尺寸屋面坡度为i=1 ：3,屋面倾角a =arctg ( 1/3 ) =18.435 ° , sin a =0.3162 , cos a =0.9487 屋架计算跨度l 0 =l — 300 = 15000 — 300=14700mm屋架跨中咼度h= l o X i/2=1 4700/(2 x 3)=2 450mm上弦长度L=l 0/2cos a~ 7747mm节间长度a=L/6=7747 /6 ~ 1291mm节间水平段投影尺寸长度 a / =acosa= 1291 x 0.9487= 1225mm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XZ 二±匚XZM E E去ZX壬(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685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:可以满足要求刀 0.582 KN/m1）全跨屋面恒荷载作用下3上弦集中恒荷载标准值P ； =0.582 X 7.5 X 0.6455 X —— =2.67KNv'10上弦节点恒荷载 P 1 =2 P 1 =2 X 2.67=5.34KN2）全跨雪荷载和灰荷载作用下3上弦节点雪荷载和灰荷载P 2 =0.675 X 7.5 X 0.6455 X —— =3.10KN<10上弦集中雪荷载和灰荷载标准值P 2=2 P 2 =2X 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 X 5.34+1.4 X 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 X 5.34+1.4 X 0.7 X6.2=13.29KN 。

18m三角形钢屋架设计1 设计资料及说明设计一位于惠州市郊区的单跨屋架结构（封闭式），主要参数如下：1、单跨屋架，平面尺寸为36m×18m，S=4m，即单跨屋架结构总长度为36m，跨度为18m，柱距为4m。

2、屋面材料为规格1820×725×8的波形石棉瓦。

3、屋面坡度i=1：3。

恒载为0.3kN/m2,活（雪）载为0.60.3kN/m2。

4、屋架支承在钢筋混凝土柱顶，混凝土标号C20，柱顶标高6m。

5、钢材标号为Q235-B.F，其设计强度值为f=215N/mm2。

6、焊条型号为E43型。

7、荷载计算按全跨永久荷载+全跨可变荷载（不包括风荷载）考虑，荷载分项系数取：γG =1.2，γQ=1.4。

2 屋架杆件几何尺寸的计算根据所用屋面材料的排水需求及跨度参数，采用芬克式三角形屋架。

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＝18000－300=17700mm屋架跨中高度h= l0×i/2=17700/(2×3)=2950mm上弦长度L=l0/2cosα≈9329mm节间长度a=L/6=9329/6≈1555m m节间水平段投影尺寸长度a＇=acosα=1555×0.9487=1475mm根据几何关系，得屋架各杆件的几何尺寸如图1所示图1 屋架形式及几何尺寸3 屋架支撑布置3.1 屋架支撑1、在房屋两端第一个之间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。

2、因为屋架是有檩屋架，为了与其他支撑相协调，在屋架的下弦节点设计三道柔性水平系杆，上弦节点处的柔性水平系杆均用该处的檩条代替。

3、根据厂房长度36m ,跨度为4m ，在厂房两端第二柱间和厂房中部设置三道上弦横向水平支撑，下弦横向水平支撑及垂直支撑。

如图2所示。

图2 屋盖支撑布置3.2 屋面檩条及其支撑波形石棉瓦长1820mm,要求搭接长度≥150mm ，且每张瓦至少要有三个支撑点，因此最大檩条间距为max 182015083531p a mm-==-半跨屋面所需檩条数15556112.1835p n ⨯=+=根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：max 15556778835131p p a a mm⨯===-＜ 可以满足要求。

【精品】三角形钢屋架设计3 在设计三角形钢屋架时，需要综合考虑结构强度、稳定性以及施工便利性等多个因素。

以下是一个三角形钢屋架设计的详细步骤：一、设计准备1.需求分析：首先了解客户需求，明确屋架的用途、尺寸、承重等要求。

2.荷载分析：根据需求，进行屋面荷载、风载、雪载等作用的分析，以确定屋架的结构形式和尺寸。

3.材料选择：根据荷载大小、跨度等因素，选择合适的钢材型号。

二、结构设计1.形状设计：采用三角形作为屋架的形状，根据客户的要求和钢材料的特点进行设计。

2.节点设计：节点是钢屋架的关键部位，需要进行精细设计。

对于三角形钢屋架，可以采用焊接或螺栓连接的方式，确保节点的牢固性和稳定性。

3.尺寸优化：根据需求和材料规格，对三角形钢屋架的尺寸进行优化，以实现最优的结构性能。

三、细部设计1.防锈处理：钢材容易生锈，因此需要在表面进行防锈处理，如涂刷防锈漆等。

2.排水设计：考虑到屋面积水问题，需要在屋架设计时预留排水孔，并确保排水通畅。

3.通风设计：为了使室内具有良好的通风性，可以在屋架的高点设置通风口，以确保空气流通。

4.安装方式：确定三角形钢屋架的安装方式，如吊装或现场拼装等，并考虑人员和机械的操作空间。

四、施工图绘制与校核1.利用绘图软件绘制施工图纸，标注详细尺寸、材料和工艺要求等信息。

2.对施工图纸进行校核和审核，确保图纸的正确性和可行性。

五、施工指导与质量控制1.根据施工图纸，制定详细的施工方案和工艺流程。

2.对施工现场进行技术交底，确保施工工人了解施工图纸和工艺要求。

3.在施工过程中，进行质量检查和控制，确保每一道工序的施工质量都符合设计要求。

主要检查项目包括：钢结构连接点的质量、屋架的几何尺寸和形状、焊接质量、防锈处理等。

4.在施工结束后，进行质量验收，确保整个屋架的质量符合规范和设计要求。

六、维护与检修1.在使用过程中，定期对屋架进行检查和维护，确保其结构安全性和稳定性。

主要检查项目包括：连接部位的紧固情况、钢材的锈蚀情况、通风和排水设施的运行情况等。

芬克式三角形钢屋架设计一、 设计资料某厂房总长度为36m ，跨度为18m ，纵向柱矩为6m 。

初选芬克式屋架基本形状及尺寸参数如下图所示：屋面坡度5.2:1=i ，坡角08.21arctan ==i α，3714.0sin =α，9285.0cos =α； 屋架计算长度m l 7.1715.02180=⨯-=；中间高度m h 54.3=； 上弦划分为4个区间，每个区间长度mm 2383；下弦分为3个区间。

区间长度分别为mm 2566，mm 2566，mm 3718； 上弦每节间设置两根檩条，檩条间设有拉条，檩条间距为mm 794。

屋架支撑布置如下图所示：1）永久荷载彩色钢板屋面：215.0m kN ； 保温层及灯具：255.0m kN ；屋架及支撑自重按经验公式20.120.011w P =+⨯（跨度）KN/m 计算；檩条重量：209.0m kN ； 2）可变荷载屋面活载 ： 27.0m kN ； 雪荷载： 235.0m kN ； 积灰荷载： 20.1m kN二、荷载计算1.荷载标准值计算将沿屋面斜面分布的恒荷载换算为沿水平投影面分布的荷载，应乘以系数077.1cos 1=α。

彩色钢板屋面： 2162.015.0077.1m kN =⨯ 保温层及灯具： 2592.055.0077.1m kN =⨯ 屋架及支撑自重： 2318.018011.012.0m kN =⨯+ 檩条重量： 2097.009.0077.1m kN =⨯ 恒载合计： 2106.1m kN屋面活载 （或雪荷载，两者中取较大值）： 27.0m kN ； 积灰荷载： 20.1m kN2、荷载组合由《建筑结构静力计算手册》查表可知，三角形芬克式屋架的腹杆在半跨荷载下内力不变号。

只按全跨荷载计算即可。

节点荷载kN 16.484/960.19.04.17.04.1016.12.1F 1=⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯=）（ kN 43.464/960.19.04.17.07.04.1106.135.1F 2=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯=）（四、屋架设计1.节点集中荷载计算节点荷载取kN F F 16.481==等效荷载示意图如下示：2.屋架内力计算各杆件内力系数如下图示：各杆件内力设计值中间节点处集中荷载为檩条作用在屋架上弦杆的集中荷载，本例中根据檩条布置位置应取为F/3。

钢结构屋盖课程设计计算书一、设计说明1、设计某一检修厂房屋盖，跨度为27m，长度为80m，柱距为6m，三角形屋架，钢材为Q235—B，焊条采用E43型，屋面为压型钢板，屋面坡度i=1：2.5，屋架铰接于钢筋混凝土柱顶，无吊车，外檐口采用自由排水，采用槽钢檩条，檩条间距为2827.25mm。

2、基本风压为0.4KN/m²,屋面离地面高度为12 m，不上人屋面。

雪荷载0.6KN/m²二、檩条设计1、檩条采用轻型槽钢檩条2、屋面材料为压型钢板，屋面坡度为1：2.5（α=21.80°）檩条跨度为6m，于跨中设置一道拉条，水平檩距2396.4×cos21.80°=2396.4×0.93=2228．65mm，坡向斜距2396.4mm3、荷载标准值（对水平投影面）⑴永久荷载：压型钢板（不保温）自重为0.1 KN/m²，檩条（包括拉条和支撑）自重设为0.11 KN/m²⑵可变荷载：屋面雪荷载ω=0.6KN/m²,基本风压ωo=0.40 KN/m²4、内力计算⑴永久荷载于屋面活荷载组合檩条线荷载pK=（0.21+0.6）×2.229=1.805 KN/mp=（1.2×0.21+1.4×0.6）×2.229=2.434 KN/mpX=psin21.80=2.434×0.37=0.901 KN/mpY=pcos21.80=2.434×0.93=2.264 KN/m弯矩设计值： MX= pY l2/8=2.264×62/8=10.188KN·mMy= pX l2/32=0.901×62/32=1.014KN·m⑵永久荷载和风荷载的吸力组合按《建筑结构荷载规范》GB50009—2001房屋高度为12m 取μz=1.0按《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002附录A，风荷载体型系数为：1.5㏒A-2.9=-1.211 A=2.22865m ×6m=13.72m2垂直于屋面的风荷载标准值ωk=μSμzω0=-1.211×1.0×（1.05×0.4）=-0.509 KN/m²檩条线荷载pXY=（0.509-0.21×cos21.80）×2.22865=0.314×2.22865=0.070KN/mpX =0.21×2.229×sin21.8o=0.174 KN/mpY =1.4×1.211×2.229-0.21×2.229×cos21.80=3.344 KN/m 弯矩设计值 MX= pYl2/8=3.344×62/8=15.048KN/mMy= pXl2/8=0.174×62/8=0.783KN/m⑶截面选择选用选用轻型槽钢【20 W=152.2 cm3 Wynmax=54.9 cm3 Wynmin=20.5 cm3IX=152.20 cm4 ix=8.07 cm iy=2.20 cm计算截面有孔洞削弱，考虑0.9的折减系数，则净截面模量为：WNX=0.9×152.2=136.98cm3 Wynmax=0.9×54.9=49.41 cm3 Wynmin=0.9×20.5=18.45 cm3⑷屋面能阻止檩条失稳和扭转，截面的塑性发展系数γx=1.05 γy=1.20,按公式计算截面a、b点的强度为（见图）бx = Mx/(γx WNX)+My/(γy Wynmin)=15.048×106/（1.05×136.98×103）+0. 783×106/（1.2×18.45×103）=139.99<215N/mm2бy = Mx/(γx WNX)+My/(γy Wynmax)=15.048×106/（1.05×136.98×103）+0.783×106/（1.2×49.41×103）=117.83<215N/mm2⑸挠度计算因为支撑压型钢板金属板，有积灰的瓦楞铁和石棉等金属面者，容许挠度为L/200当设置拉条时，只须计算垂直于屋面方向的最大挠度vy=(5/384)×（3.344×cos21.80×60004）/（206×103×1522×104）=16.7mm<L/200=30mm构造要求λx=600/8.07=74.35<200 λy=300/2.20=136.36<200故此檩条在平面内外均满足要求三、屋架设计⑴屋架结构的几何尺寸如图檩条支撑于屋架上弦节点。

三角形钢屋架设计目录目录 (I)一．设计资料 (1)二．屋架形式、几何尺寸及支撑布置 (1)三．荷载计算 (2)四．内力计算 (4)五．杆件截面选择 (5)1. 上弦杆 (5)2. 下弦杆 (6)3. 腹杆 (7)六．节点设计 (8)一．设计资料屋架跨度为18m，屋架间距为6m，屋面坡度为31，屋面材料为石棉水泥中波或小波瓦、油毡、木望板。

薄壁卷边Z形刚檩条，檩条斜距为0.778m，基本风压为0.352kN。

钢材采用Q235B，焊条采用E43 mkN，雪荷载为0.202m型。

二．屋架形式、几何尺寸及支撑布置屋架形式、几何尺寸及支撑布置如图7-35所示，上弦节间长度为两个檩距，有节间荷载。

上弦横向水平支撑设置在房屋两端及伸缩缝的第一开间内，并在相应开间屋架跨中设置垂直支撑，在其余开间屋架下弦中设置一道通常的水平系杆。

上弦横向水平支撑在交叉点处与檩条相连。

为此，上弦杆在屋架平面外的计算长度等于其节间几何长度；下弦杆在屋架平面外的计算长度为屋架跨度的21。

三．荷载计算1) 恒载石棉瓦 2221.0949.02.0m kN m kN =油毡、木望板 2219.0949.018.0m kN m kN = 檩条、屋架及支撑 220.0m kN合计 260.0m kN2) 活荷载活荷载与雪荷载中取最大值 230.0m kN因屋架受水平投影面积超过602m ，故屋面均布活荷载可取为(水平投影面)230.0m kN 。

《参见钢屋架图集》。

3) 风荷载基本风压 235.0m kN计算中未考虑风压高度变化系数。

4) 荷载组合：恒载+活荷载；恒载+半跨活荷载；恒载+风荷载。

5) 上弦的集中荷载及节点荷载如图7-36、图7-37及表7-6所示。

表7-6 上弦集中荷载及节点荷载 荷载形式荷载分类 集中荷载(设计值) kN P ' 节点荷载(设计值) kN P P '=2 备注恒载 3.189 6.378 kN m m m kN P 189.36103778.06.02.12=⨯⨯⨯⨯='活荷载 1.860 3.72 kN m m m kN P 860.16103778.03.04.12=⨯⨯⨯⨯='荷载+活荷载 5.049 10.098kN kN kN P 049.5860.1189.3=+='6) 上弦节点风荷载设计值如图7-38所示。

15米跨度三角形钢屋架设计的毕业设计一、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amaxp =mm685131501520=--半跨屋面所需檩条数np =根3.12168561291=+⨯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：ap =685mm=a5.64511361291<=-⨯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可变荷载均布活载或雪载 500N/m2=0.50 KN/m2积灰荷载 175N/m2=0.175 KN/m21)全跨屋面恒荷载作用下上弦集中恒荷载标准值P'1=0.582×7.5×0.6455×103=2.67KN上弦节点恒荷载P1=2 P'1=2×2.67=5.34KN2）全跨雪荷载和灰荷载作用下上弦节点雪荷载和灰荷载P'2=0.675×7.5×0.6455×103=3.10KN上弦集中雪荷载和灰荷载标准值P2=2 P'2=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。

轻型屋面三角形钢屋架设计的结构设计一、引言二、设计思路1.结构稳定性设计轻型屋面三角形钢屋架的稳定性是保证建筑物安全使用的首要因素。

在设计中，要考虑到外力作用下屋架的整体稳定性，并通过合理的结构布置和连接方式来增加其稳定性。

可以选择合适的三角形结构形式，并设置适当的支撑和加劲结构，提高屋面整体的抗震性能。

2.强度计算与材料选用在设计中，需要进行强度计算，确定屋架的承载能力。

需要考虑到外载荷的作用，结合材料的强度指标，计算出适当的截面尺寸和材料用量。

钢材是一种优良的结构材料，具有较高的强度和刚度，适合用于轻型屋面三角形钢屋架的设计。

3.连接方式的选择屋架的连接方式直接关系到结构的整体性能和使用寿命。

可以选择焊接、螺栓连接等方式进行连接。

在具体设计中，需要根据实际情况进行权衡，并选择合适的连接方式。

焊接是一种常用的连接方式，可以提供较高的连接强度和刚度。

螺栓连接则具有拆卸方便、维修方便等优点，在实际工程中应用较为广泛。

4.防腐措施的选用三、注意事项1.结构设计应符合国家相关规范和标准，保证结构的安全性和稳定性。

2.在选用材料时，应选择符合规范要求的优质材料，并进行强度计算，确保屋架的承载能力。

3.连接方式的选择应根据实际情况进行权衡，确保连接的可靠性和结构的整体性能。

4.在进行防腐处理时，应选择符合规范要求的防腐措施，并定期检查和维护。

5.在实际施工中，应严格按照设计要求进行执行，并进行必要的验收和检测。

四、结论轻型屋面三角形钢屋架是一种常见的屋面结构形式，其结构设计关系到建筑物的整体稳定性和安全性。

在设计中，需要考虑结构的稳定性、材料的强度和连接方式的选择等多个方面。

通过合理的设计和施工，可以保证轻型屋面三角形钢屋架的工程质量和使用寿命，为建筑物提供可靠的结构支撑。

三角形钢屋架(共21页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--三角形钢屋架设计说明书----武汉科技大学理学院工程力学系081班计算：李子龙樊智勇徐云飞画图：姜贵刘哲资料员：胡鹏吴晓剑校核：刘顺江三角形钢屋架设计说明书1 设计资料及屋架形式与材料设计一位于杭州市郊的单跨封闭式屋架结构，单跨屋架结构总长度为36m ，柱距为4m ，跨度为l=9m ，屋面材料为波形石棉瓦，规格：1820×725×8.其他主要参数：坡度i=1：3，恒载为m 2,活载为m 2，屋架支撑在钢筋混凝土柱顶，混凝土标号C20，柱顶标高为6m ，钢材标号：，其设计强度为f=215KN/m 2,焊条采用E43型，手工焊接，荷载分项系数去：γG =,γQ =.2 屋架形式及几何尺寸根据所用屋面材料的排水需要几跨度参数，采用人字形六节间三角形屋架。

屋架坡度为1：3，屋面倾角1arctan 18.43α==。

sin 0.3162α=, cos 0.9487α= 屋架计算跨度：03008700l l mm =-=. 屋架跨中高度：014506l h mm == 上弦长度：045852cos l L mm α==节间长度：15283La mm ==.节间水平方向尺寸长度：`cos 1449a a mm α==. 根据几何关系得屋架各杆件的几何尺寸如图1所示。

图1 杆件的几何尺寸3 屋盖支撑设计屋架的支撑（如图1所示）⑴ 在房屋两侧第一个柱间各设置一道上弦平面横向支撑和下弦平面横向支撑。

⑵ 在屋架的下弦节点2处设置一通长柔性水平系杆。

图 2 屋架的支撑屋面檩条及其支撑波形石棉瓦长为1820mm ，要求搭接长度≥150mm ，且每张瓦至少需要有三个支撑点，因此，最大檩条间距为：max 182015083531p a mm -==-. 半跨屋面所需檩条条数为：1 6.5835p Ln =+=根。