下载文档原格式
q345钢结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握Q345钢的基本性质、成分及其在建筑结构中的应用。
2. 使学生理解Q345钢结构的设计原理，包括受力分析、截面选择和连接方式。
3. 培养学生运用相关公式和标准进行Q345钢结构强度、稳定性和刚度的计算。
技能目标：1. 培养学生运用CAD等软件绘制Q345钢结构图纸的能力。
2. 培养学生进行Q345钢结构施工方案设计和施工过程监督的能力。
3. 提高学生团队协作、沟通表达及解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑结构工程的兴趣，增强其职业认同感。
2. 培养学生关注工程质量、安全及环保的意识，提高社会责任感。
3. 引导学生树立正确的价值观，认识到学习钢结构知识对个人和社会的意义。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
课程旨在使学生掌握Q345钢结构相关知识，具备实际工程应用能力，同时培养学生的职业素养和价值观。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. Q345钢的基本性质与成分：介绍Q345钢的化学成分、力学性能及焊接性能，使学生了解其作为建筑结构材料的优势。
教学内容：第一章“金属材料的基本性质”，第三节“低合金高强度钢”。
2. Q345钢结构设计原理：讲解钢结构受力分析、截面选择、连接方式等设计原理，使学生掌握钢结构设计的基本方法。
教学内容：第二章“建筑钢结构设计原理”，第一节“受力分析及截面选择”，第二节“连接方式”。
3. Q345钢结构计算方法：教授Q345钢结构强度、稳定性和刚度计算的相关公式及标准，培养学生具备实际工程计算能力。
教学内容：第三章“建筑钢结构计算”，第一节“强度计算”，第二节“稳定性计算”，第三节“刚度计算”。
4. Q345钢结构施工技术：介绍钢结构施工方案设计、施工过程监督及验收标准，提高学生的实际操作能力。
教学内容：第四章“建筑钢结构施工技术”，第一节“施工方案设计”，第二节“施工过程监督与验收”。
钢结构课程设计报告一、课程设计目的本次课程设计旨在通过钢结构设计与实施的实践体验，培养学生对于钢结构工程的设计、制造、安装及验收等方面的实践能力，提升学生对于实际工程问题的分析和解决能力，使学生在理论知识的基础上更加深入地了解钢结构工程的实践应用。
二、设计过程1.确定设计要求本次课程设计要求设计一座三层的办公楼钢结构。
对于楼房的设计要求包括承重能力、安全性、舒适度等。
2.建立模型基于设计要求，我们采用SAP2000软件对于楼房的结构和载荷进行了建模及计算，具体效果如下：（图片略）3.计算结果及分析根据建立的模型，我们对于钢结构的承重能力、安全性、舒适度进行了计算，得出结果如下：3.1 钢材选型在本次设计中，我们采用了Q345B低碳钢作为骨架的主要材料，具有良好的可加工性、低导热系数和良好的韧性，可以满足建筑物的承重要求。
3.2 承重能力通过SAP2000计算分析，该建筑最大承重1200KN，最大变形不超过10mm，使建筑物在承重方面得到保证。
3.3 安全性采用SAP2000软件进行各种工况的计算分析，得出建筑物在顺向荷载、侧向荷载和地震作用下均能够满足安全要求，具有良好的抗震性能。
3.4 舒适度为提高建筑物的舒适度，我们在设计中采用了防水、保温材料和新风系统等措施，为建筑物提供良好的保温和通风条件。
三、结论通过本次课程设计，我们培养并提高了自身对于钢结构工程的实践能力和实际工程问题的分析和解决能力，同时也认识到钢结构工程设计与实施中的重要性和复杂性。
本次课程设计中的实践操作为我们今后的实际工作和学习提供了重要的指导和支持。
q345钢结构课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握Q345钢结构的的基本知识，包括其性质、用途和设计方法。
在知识目标方面，学生应了解Q345钢的化学成分、机械性能以及焊接、切割等加工工艺。
技能目标方面，学生应能运用Q345钢结构的知识进行简单的结构设计和计算。
情感态度价值观目标方面，通过本课程的学习，学生应培养对钢结构的兴趣，增强工程安全意识，提高创新能力和团队合作精神。
二、教学内容教学内容主要包括Q345钢的性质、用途、加工工艺以及设计方法。
具体包括以下几个方面：1. Q345钢的化学成分、机械性能及其与国家标准的对应关系；2.Q345钢在工程中的应用领域，如建筑、桥梁等；3. Q345钢的加工工艺，包括焊接、切割、弯曲等；4. Q345钢结构的设计方法，包括强度计算、稳定性计算等。
三、教学方法为了提高教学效果，将采用多种教学方法相结合的方式进行授课。
包括：1. 讲授法：用于讲解Q345钢的基本概念、性质和设计方法；2. 案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生更好地理解和掌握Q345钢的应用；3. 实验法：学生进行钢结构的实验，加深对钢性质和加工工艺的理解；4. 讨论法：鼓励学生在课堂上提问、发表见解，提高学生的主动性和参与度。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材方面，选用《Q345钢结构设计与应用》作为主教材，辅助以《钢结构工艺手册》等参考书。
多媒体资料包括PPT课件、视频动画等，用于直观展示Q345钢的性质和加工工艺。
实验设备方面，准备钢材样品、焊接设备、切割工具等，以便进行实地操作和观察。
五、教学评估教学评估将采用多元化的评价方式，包括平时表现、作业、考试等，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问与讨论、团队合作等，占总评的30%。
作业包括练习题、小设计等，主要评估学生对Q345钢结构知识的理解和应用能力，占总评的40%。
陕西广播电视大学课程设计课程名称：钢结构分校(工作站)：专业：指导老师：学号：学生姓名：目录1、设计资料 (1)2、结构形式及布置 (1)3、荷载计算 (3)3.1 永久荷载设计值 (3)3.2 可变荷载设计值 (3)3.3 荷载组合 (3)4、内力计算 (3)5、截面选择········································································································45.1 上弦杆截面选择 (4)5.2 下弦杆截面选择 (4)5.3 腹杆截面选择 (5)6、节点设计 (9)6.1 下弦节点设计 (9)6.2 上弦节点设计 (14)7、附图 (16)1、设计资料2.1某车间，长240m，跨度27m，柱距6m，车间内无吊车、无天窗、无振动设备。
《钢结构课程设计》报告一、引言钢结构是土木工程中非常重要的一门学科，其广泛应用于各类建筑和基础设施中。
本次课程设计旨在让学生全面了解和掌握钢结构的设计原理和方法，提高解决实际问题的能力。
二、设计任务本次课程设计要求设计一个简单的单层钢结构厂房，主要内容包括主体结构的布置、构件截面的选择、节点设计、基础设计等。
在设计过程中，需要考虑厂房的承载能力、稳定性、施工方便性等因素。
三、设计过程1. 主体结构布置：根据厂房的跨度、高度和使用要求，确定采用门式刚架结构形式。
按照《钢结构设计规范》进行布置，包括梁、柱、支撑等构件。
2. 构件截面选择：根据厂房的承载要求和使用环境，选择合适的H型钢或圆钢管作为主要承重构件。
通过计算，确定各构件的截面尺寸和长度。
3. 节点设计：节点设计是钢结构设计的关键环节，需要考虑连接的强度、刚度和稳定性。
根据规范要求，采用焊接或螺栓连接方式，确保节点的安全可靠。
4. 基础设计：根据厂房的重量和地质条件，设计合适的基础结构。
基础形式可以是独立基础、条形基础或筏板基础等。
通过计算和分析，确定基础的尺寸和材料。
四、设计结果本次课程设计完成了以下主要内容：1. 主体结构布置图：包括平面图和立面图，标注了各构件的位置和尺寸。
2. 构件截面选择表：列出了各主要承重构件的截面尺寸和长度。
3. 节点设计图：展示了节点连接方式和构造细节，包括焊接和螺栓连接的示意图。
4. 基础设计图：包括基础平面图和剖面图，标注了基础的尺寸和材料。
五、结论本次《钢结构课程设计》使学生们对钢结构的设计有了更深入的理解和实践经验。
通过本次课程设计，学生们学会了如何根据实际需求进行结构布置、选择合适的构件截面、设计和分析节点连接以及基础结构等。
这些技能对于他们未来的学习和工作具有重要的意义。
同时，通过本次课程设计，学生们也提高了团队协作和沟通能力，为今后在工程领域的发展奠定了坚实的基础。
钢结构基本原理课程设计报告2014-2-20目录一、构建整体信息及其简化模型二、楼盖荷载计算及次梁设计2.1 结构材料材质2 2 荷载组合计算2 3 计算最大弯矩与剪力设计值2.4 确定次梁的截面尺寸2.5 次梁验算三、框架梁内力组合计算及其设计3.1 力学模型分析及其内力计算3.2 框架梁的设计及验算四、验算框架柱的承载能力五、主梁短梁段与柱的焊缝连接设计5.1 焊缝处内力计算5.2 焊脚尺寸的设计5.3 验算焊缝强度六、设计框架主梁短梁段与梁体工地高强螺栓拼接节点6.1 连接处内力计算：6.2 高强螺栓的连接设计七、次梁与主梁的连接八、参考文献一、构建整体信息及其简化模型某多层图书馆二楼书库楼面结构布置图如图1，结构采用横向框架承重，楼面活荷载标准值42kN m,kN m，楼面永久荷载标准值52楼面板为120mm厚单向实心钢筋混凝土板，荷载传力途径为：楼面板－次梁－主梁－柱－基础。
设计中仅考虑竖向荷载和活载作用。
框架梁按连续梁计算。
其中框架柱为焊接H型钢，截面尺寸为H600×300×12×18，楼层层高取3.9m.二、楼盖荷载计算及次梁设计简化要点：（1） 板面荷载按单向板分布；（2） 次梁与框架梁铰接连接，各次梁受力相同，可任取其中一根分析； （3） 框架梁按连续梁设计，应考虑荷载的最不利位置。
1.结构材料材质Q345钢，22/180,/310mm N f mm N f v == E50焊条，2/200mm N f w f =2.荷载组合计算楼面板永久荷载标准值：m kN g k /3065=⨯= 楼面板自重标准值：m kN /18612.025=⨯⨯楼面板活载标准值： m kN q k /2464=⨯=楼面板恒载设计值：()m kN g d /6.572.11830=⨯+= 楼面板活载设计值：m kN q d /6.334.124=⨯= 组合均布荷载标准值为：m kN /72241830=++ 组合均布荷载设计值为：m kN /2.916.336.57=+3.计算最大弯矩与剪力设计值在设计荷载作用下的最大弯矩为：KN/m 6.72982.91818122m ax =⨯⨯==ql MkN ql V 8.36482.912121m ax =⨯⨯==4.确定次梁的截面尺寸次梁所需的截面抵抗矩(钢梁自重未知，故考虑安全系数1.02）：366104.2310106.72902.102.1mm f M W d x ⨯=⨯⨯=⋅=次梁选用H 形截面，则选用HN600×200. 查表得其截面特征：2213644135201711241/1061061.21078200200600mm mmt mm t mm i m kg mm W mm I B H x x x 截面面积：理论重量：===⨯=⨯=⨯=⨯若考虑梁的自重：kNl q V m kN l q M mm N q 80.369845.92212160.739845.928181/45.92108.91062.12.911max 221max 31=⨯⨯==∙=⨯⨯===⨯⨯⨯+=-5.次梁验算（1）按抗弯强度验算2236/310/88.26910261005.11060.739mm N mm N W M x x x <=⨯⨯⨯==γσ 故次梁的抗弯强度满足要求。
. . . .一、设计资料1.构造形式某厂房跨度为24m，总长120m，柱距6m，采用梯形钢屋架、1.5×6.0m预应力混凝土大型屋面板，屋架铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400，混凝土强度等级为C20，屋面坡度为i=1：10。
2.屋架形式及选材屋架跨度为24m，屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。
屋架采用钢材及焊条为：钢材选用Q345钢，焊条采用E50型。
3.荷载标准值〔水平投影面计〕①永久荷载：二毡三油防水层0.4KN/m280mm泡沫混凝土保温层0.4KN/m2水泥砂浆找平层0.4KN/m21.5*6m预应力混凝土大型屋面板1.4KN/m2屋架及支撑自重〔按经历公式q=0.12+0.011L计算〕0.384KN/m2悬挂物及管道0.1KN/m2②可变荷载屋面活荷载标准值0.5KN/m2雪荷载标准值0.7KN/m2积灰荷载标准值0.3KN/m24.屋架的计算跨度：Lo=24000－2×150=23700mm，端部高度：h=2005mm〔轴线处〕，h=2990mm〔计算跨度处〕。
起拱h=50mm二、构造形式与布置图屋架支撑布置图如下列图所示图2 上弦支撑布置图图2 下弦支撑布置图图2垂直支撑图2垂直支撑图一：24m跨屋架〔几何尺寸〕图二：24m跨屋架全跨单位荷载作用下各杆的内力值图三：24m跨屋架半跨单位荷载作用下各杆的内力值三、荷载与内力计算1.荷载计算永久荷载标准值：二毡三油〔上铺绿豆砂〕防水层0.4KN/m2水泥砂浆找平层0.4KN/m2保温层0.4KN/m2预应力混凝土大型屋面板1.4KN/m2屋架及支撑自重〔按经历公式q=0.12+0.011L计算〕0.384KN/m2悬挂管道0.1KN/m2_________________________________________________________________总计：3.184KN/m2可变荷载标准值：雪荷载0.7KN/m2大于屋面活荷载标准值0.5KN/m2，取0.7KN/m2积灰荷载标准值0.3KN/m2_______________________________________________________________总计1.0KN/m2永久荷载设计值：1.35×3.184＝4.30KN/m2可变荷载设计值：1.4×1.25＝1.75KN/m22.荷载组合设计屋架时，应考虑如下三种荷载组合：〔1〕全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载F=〔4.30+1.75〕×1.5×6=54.45KN〔2〕全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载F1=4.30×1.5×6=38.71KNF2=1.75×1.5×6=15.75KN〔3〕全跨屋架和支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载屋架上弦节点荷载F3=0.384×1.35×1.5×6=4.667KNF4=〔1.5×1.35+1.4×0.5〕×1.5×6=24.53KN3.内力计算本设计采用图解法计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数。
戴国欣钢结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握钢结构的基本概念，包括钢材料的力学性能、钢材的分类及应用。
2. 使学生了解钢结构的连接方式，如焊接、螺栓连接等，并理解其连接原理。
3. 帮助学生掌握钢结构设计的基本原则，包括荷载作用、稳定性分析和截面选择。
技能目标：1. 培养学生运用力学原理分析简单钢结构受力情况的能力。
2. 提高学生运用相关规范和标准进行钢结构设计和计算的能力。
3. 培养学生通过实际案例分析和解决钢结构工程问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对钢结构工程产生兴趣，激发他们探索建筑领域的热情。
2. 培养学生具有团队合作精神，学会在团队中沟通、协作，共同完成钢结构设计任务。
3. 增强学生的环保意识，使他们认识到钢结构在绿色建筑中的重要作用。
本课程针对高年级学生，课程性质为专业核心课，旨在使学生掌握钢结构设计的基本知识和技能。
结合学生特点，课程目标具体、明确，有利于学生和教师在教学过程中进行有效评估。
通过本课程的学习，学生将能够独立完成简单钢结构的分析和设计，为将来的职业生涯奠定坚实基础。
二、教学内容1. 钢结构基本概念：介绍钢材料的力学性能、钢材的分类及用途，让学生理解钢结构的特点和优势。
教学内容关联教材章节：第一章 钢结构概述。
2. 钢结构的连接方式：讲解焊接、螺栓连接等常见连接方式的原理、特点和适用范围。
教学内容关联教材章节：第二章 钢结构的连接。
3. 钢结构设计原则：阐述荷载作用、稳定性分析、截面选择等设计原则，指导学生进行合理的钢结构设计。
教学内容关联教材章节：第三章 钢结构设计原理。
4. 钢结构分析与计算：教授运用力学原理分析简单钢结构受力情况，结合规范和标准进行计算。
教学内容关联教材章节：第四章 钢结构分析与计算。
5. 钢结构设计实例：分析典型钢结构工程案例，使学生学会运用所学知识解决实际问题。
教学内容关联教材章节：第五章 钢结构设计实例。
6. 钢结构工程实践：组织学生进行小组合作，完成一个简单钢结构的设计任务，提高学生的实际操作能力。
土建专业钢结构课程设计钢构造课程设计一、课程设计性质和任务《钢构造》是土木工程专业重要专业课，为了加强学生对基本理论理解和《钢构造》设计规范条文应用，培养学生独立分析问题和解决问题能力，必要在讲完关于课程内容后，安排2周课程设计，以提高学生综合运用能力。
课程设计又是知识深化、拓宽重要过程，也是对学生综合素质与工程实践能力全面锻炼，是实现本科培养目的重要阶段。
通过课程设计，着重培养学生综合分析和解决问题能力以及严谨、夯实工作作风。
为学生将来走上工作岗位，顺利完毕设计任务奠定基本。
课程设计任务是，通过进一步设计训练，使学生熟悉钢构造基本构件设计和构造设计基本原理和办法，具备普通钢构造设计基本技能；可以依照不同状况，合理地选取构造、构造方案，纯熟地进行构造设计计算，并学会运用各种设计资料。
二、课程设计基本规定课程设计是综合性很强专业训练过程，对学生综合素质提高起着重要作用。
基本规定如下：1、时间规定。
普通不少于2周；2、任务规定。
在教师指引下，独立完毕一项给定设计任务，编写出符合规定设计阐明（计算）书，并绘制必要施工图。
3、知识和能力规定。
在课程设计工作中，能综合应用各学科理论知识与技能，去分析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。
通过毕业设计，使学生学会根据设计任务进行资料收集、和整顿，能对的运用工具书，掌握钢构造设计程序、办法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文献编写能力，提高计算机应用能力。
三、课程设计内容《钢构造》课程设计选题要符合教学基本规定，设计内容要有足够深度，使学生达到本专业基本能力训练。
对学习好、能力强学生，可恰当加深加宽。
题目：钢屋架设计采用平面钢屋架作为设计题目。
设计内容涉及：屋架内力计算、屋架杆件设计；节点设计；施工图绘制以及材料用量计算等。
完毕设计成果涉及：构造设计计算书一份，施工图1~3张（2号）。
普通钢屋架设计案例及设计指引参照题目：一、题目：普通梯形钢屋架设计（一）设计资料郑州某工业厂房，长度102m，屋架间距6m，车间内设有两台20/5t中级工作工作制桥式吊车，屋面采用1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板。
设计资料:北京地区某金工车间。
采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。
厂房长度为72m ，跨度为2７m,柱距6m，厂房高度为15.7m。
车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车，计算温度高于-２0℃。
采用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层,厚泡沫混凝土保温层,1.5m*６m预应力混凝土大型屋面板。
屋面积灰荷载0.３kN／ｍ2,屋面活荷载０.3kN/m2，雪荷载为０.4kN/m2，风荷载为０.45ｋN／m2。
屋架铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为４0０mm*４00mm,混凝土标号为Ｃ20。
要求设计钢屋架并绘制施工图。
一、钢材及焊条1、钢材选用（1）结构的重要性对于重型工业建筑结构、大跨度结构、高层或超高层民用建筑结构和重级工作制吊车梁等都是重要的一级结构。
（2）荷载的性质结构构件承受的为静力荷载（3）连接方法为焊接类型，结构不可避免地会产生残余应力、残余变形及各种焊接缺陷,有导致结构产生裂纹或脆性断裂的危险。
（4）工作环境计算温度高于－20℃。
综上:结构构件承受的为静力荷载在﹥-20℃，焊接结构，选择Q235B 2、 焊条选用对Ｑ２35B 型钢焊件用E43系列型焊条。
二、 钢屋架的外形和几何尺寸 1、 屋架外形 选用梯形屋架、平行弦 2、 几何尺寸（1） 屋架计算跨度=⨯-=15020l l ２7０00-2*150=２６7０0m ｍ （2） 屋架的高跨比Ｈ／l 应在经济范围内,选择i =１/1０。
（3） 腹杆体系采用节间为3m 的人字形式 （4） 屋架跨中起拱取f ≈l/5０0２7m 轴线处两端高度'0h 取１99０mm ，则屋架２6.７m 处,两端高度取000h h l l⨯'== ２０12.36m 。
屋架跨中起拱高度f 按ｌ/5０0考虑,取53．４mm 。
三、 屋架的支撑布置图表 1 屋架单跨尺寸图表错误!不能识别的开关参数。
图表错误!不能识别的开关参数。
屋架上弦支撑构件图表错误!未定义书签。
设计资料：北京地区某金工车间。
采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。
厂房长度为72m ，跨度为27m，柱距6m，厂房高度为15.7m。
车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车，计算温度高于-20℃。
采用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层，厚泡沫混凝土保温层，1.5m*6m预应力混凝土大型屋面板。
屋面积灰荷载0.3kN/m2，屋面活荷载0.3kN/m2，雪荷载为0.4kN/m2，风荷载为0.45kN/m2。
屋架铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面为400mm*400mm，混凝土标号为C20。
要求设计钢屋架并绘制施工图。
一、钢材及焊条1、钢材选用（1）结构的重要性对于重型工业建筑结构、大跨度结构、高层或超高层民用建筑结构和重级工作制吊车梁等都是重要的一级结构。
（2）荷载的性质结构构件承受的为静力荷载（3）连接方法为焊接类型，结构不可避免地会产生残余应力、残余变形及各种焊接缺陷，有导致结构产生裂纹或脆性断裂的危险。
（4）工作环境计算温度高于-20℃。
综上：结构构件承受的为静力荷载在﹥-20℃，焊接结构，选择Q235B 2、 焊条选用对Q235B 型钢焊件用E43系列型焊条。
二、 钢屋架的外形和几何尺寸 1、 屋架外形 选用梯形屋架、平行弦 2、 几何尺寸（1） 屋架计算跨度=⨯-=15020l l 27000-2*150=26700mm （2） 屋架的高跨比H/l 应在经济范围内，选择i =1/10。
（3） 腹杆体系采用节间为3m 的人字形式 （4） 屋架跨中起拱取f ≈l/50027m 轴线处两端高度'0h 取1990mm,则屋架26.7m 处，两端高度取000h h l l⨯'== 2012.36m 。
屋架跨中起拱高度f 按l/500考虑，取53.4mm 。
三、 屋架的支撑布置图表 1 屋架单跨尺寸图表 2图表 3 屋架上弦支撑构件图表 4 屋架下弦支撑构件四、荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的雪荷载与积灰荷载同时考虑。
则活荷载0.4kN/m2进行计算。
屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式2/)011.012.0(g m kN l k +=计算，跨度单位为米（m ）。
因为，3.85444+0.98<4.338495+0.812，所以永久荷载起到控制作用，则设计屋架时，应考虑以下三种荷载组合。
1、 全跨永久荷载+全跨可变荷载=⨯⨯+=65.1)812.0338.4(F 46.35446kN2、 全跨永久荷载+半跨可变荷载 全跨节点永久荷载：=⨯⨯=65.1338.4F 139.04646kN半跨节点可变荷载：=⨯⨯=65.1812.02F 7.308kN3、 全跨屋架（包括支撑）自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载 全跨节点屋架自重：=⨯⨯=65.1558.03F 5.026455kN半跨节点屋面板自重及活荷载39289.1(F20.538kN).0⨯5.1⨯+=6=4五、内力计算图表 5 各杆编号图图表 6 全跨内力图图表7 左跨内力图根据sap84计算屋架构件内力组合表如下：六、 杆件设计 1、 上弦杆GH/HI/IJ整个上弦杆采用等截面，按GH/HI/IJ 杆件的最大设计内力设计，即=N -888.61kN上弦杆长度：在屋架平面内，为节间轴线长度，即cm l l x 8.15000==在屋架平面外：本屋架为无檩体系，并且认为大型屋面板只起刚性系杆作用，根据支持布置和内力变化情况，取y l 0为支撑点间的距离，即cm l l x y 4.452300=⨯=根据腹杆的最大内力=aB N -463.54kN ，查表 2.8得屋架节点板厚度为=t 12mm 。
屋架支座厚度=t 14mm 。
假定=λ60，=ϕ0.807f N A ⋅=ϕ=）（215875.0888610⨯=4723.5mm 2==λxx l i 0 2.513cm ==λoyy l i 7.54cm选用121006012L ⨯⨯短肢相并，A=60.2cm 2,x i =2.82cm,y i=8.76cm 验算，xxx i l 0=λ=150.8/2.82=53.48<[λ]=150,yy y i l 0=λ=452.4/8.76=34.43<[λ]=150。
808.0=x ϕ，==A N ϕσ/88610/(0.808*6020)=182.692/m N <f =2152/m N2、 下弦杆de整个下弦杆采用等截面，按下弦杆的最大应力N ed =- 845.51kN 计算。
=x l 0285cm ，=y l 021502300000⨯-=29700/2=14850mm则所需截面积为==fN A 845510/215=3932.60mm 2=39.32cm 2选用10904012L ⨯⨯短肢相接，A=44.5cm 2>39.32cm 2, x i =2.56cm,y i =6.84cmxx x i l 0=λ=300/2.56=117<350 yy y i l 0=λ=1485/6.84=217<3503、 端斜杆aBNaB=-466.79kN=x l 0=y l 0253.5cm,选用101002⨯L ,A=44.6cm 2, x i =2.56,y i =6.84验算：xx x i l 0=λ=253.5/3.08=83.11<150, yy y i l 0=λ=253.5/4.56=55.11<150681.0=x ϕ==A N ϕσ/466790/(0.662*4460)=182.67N/mm 2<219N/mm 2。
4、 腹斜杆dg-gJ此杆为再分式桁架腹杆，在g 节点处不断开，两段内力不同： 最大拉力：N dg =66.56kN N gJ =100.86kN 最大压力：N dg =39.35kN N gJ =35.63kN在桁架平面内，l 0x =224.9cm 。
在平面外，则按公式⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=121025.075.0NN l l y 计算： ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=121025.075.0N N l l y =⎪⎭⎫ ⎝⎛+=35.3963.3525.075.08.4490yl =337.35cm 选用6632⨯L ,A=11.44cm 2,=x i 1.93cm,=y i 3.06。
验算；xxx i l 0=λ=224.9/1.93=116.53<150 yy y i l 0=λ=337.35/3.06=110.25<150=y ϕ0.386ANϕσ==39350/(0.386*1144)=89.12N/mm 2<215N/mm 2m 5、 竖杆dHN dH =-58.57kN,=x l 00.8*304=243.2cm,=y l 0304cm,内力较小。
故应当选用5632⨯L ,A=12.28cm 2, =x i 1.94cm ，=y i 3.04cm 。
验算；xxx i l 0=λ=243.2/1.94=125.36<150 yy y i l 0=λ=400.11/3.04=100<150=x ϕ0.413ANϕσ==58570/(0.413*1228)=115.48N/mm 2<215N/mm 2m 6、 竖杆aAN aA =-23.18kN ，因为是支座坚杆，所以 =x l 0=y l 0201.24cm ，因为内力较小，所以按[]λ选取。
则，=x i =y i 201.24/150=1.34cm,按其查表，6452⨯L , A=10.16cm 2,=x i 1.36,=y i 2.36 其他各杆的截面设计：七、 节点设计1、 下弦节点b 的设计由腹杆内力计算腹杆内力计算腹杆与节点板连接焊缝的尺寸，即f h 和w l ，然后根据w l 的大小按比例绘出节点板的形状和尺寸，最后验算下弦杆与节点板的连接焊缝。
用E43型焊条角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值w f f =160MPa 。
设“Bb ”杆的肢背和肢尖焊缝fh =8mm 和6mm ，则所需的焊缝长度为（按等肢角钢连接的角焊缝内力分配系数计算）肢背：'w l =wf f f h N27.0=0.7*367590/(2*0.7*8*160)= 143.59，取150mm肢尖："w l =wff f h N23.0=0.3*367590/(2*0.7*6*160)= 82.05，取90mm 设“bD ”杆的肢背和肢尖焊缝=8mm 和6mm ，则所需的焊缝长度为肢背：'w l =wff f h N27.0=0.7*300380/(2*0.7*8*160)= 117.33，取120mm 肢尖：=wff f h N23.0=0.3*300380/(2*0.7*6*160)= 67.05，取90mm图表 9 下弦杆节点b“Cb ”杆的内力很小，焊缝尺寸可按构造确定，取f h =5mm 。
根据上面求得的的焊缝长度，并考虑杆件之间应有的间隙及制作和装配等误差，按比例给出节点详图（如图表9），从而确定节点板尺寸为350mm*445mm 。
下弦与节点板连接的焊缝长度为44.5cm ，f h =6mm 。
焊缝所受的力为左右两下弦杆的内力差为N ∆=616.98-248.55=368.43kN,受力较大的肢背处的焊缝应力为f τ=0.75*368430/（2*0.7*6*(445-12)）=70.91MPa<160MPa该焊缝满足强度要求。
2、 上弦节点B 的设计“Bb ”杆与节点板的焊缝尺寸和节点“b ”相同。
“aB ”杆节点板的焊缝尺寸按上述同样方法计算得aB N =-466.79kN设“aB ”杆的肢背和肢尖焊缝f h =10mm 和6mm ，则所需的焊缝长度为。
'w l =wff f h N27.0=0.7*466790/(2*0.7*10*160)= 145.87mm ，取150mm "w l =wff f h N23.0=0.7*466790/(2*0.7*6*160)= 104.19mm ，取120mm 为了方便在上弦搁置大型屋面板，节点板的上边缘可缩进肢背8mm ，用塞焊缝连接，此时，图表 10 上弦B 节点设计图f h =节点板厚度⨯21=t*0.5=12*0.5=6mm ，'w l ="w l =f h l '-2=460-10=450mm 。
承受的集中力为P=46.35kN 。
f τ=w f l h P ⨯⨯⨯7.02=45067.0246350⨯⨯⨯=12.26N/mm 2<w f f =160kN/mm 2肢尖焊缝承担的弦杆内力差，N ∆=462620-0=462620kN ，偏心距e=10-3=7cm ，则偏心弯矩为e N M ⨯∆==462620*72=33308457.18N/mm2，设f h =8mm ，则f τ=w f l h N ⨯⨯∆7.02=46087.02462620⨯⨯⨯=89.79N/mm 2<w f f =160 N/mm 2w f W M =σ=246087.02618.33308457⨯⨯⨯⨯= 84.33N/mm 2<wf f =160 N/mm 2 22f ff τβσ+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=2279.8922.133.84+⎪⎭⎫ ⎝⎛=113.32 N/mm 2<w f f =160 N/mm 2满足要求。
