【18米梯形屋架计算书】
这篇计算书涉及的是土木工程学院钢结构基本原理课程设计中的一个项目,即焊接梯形钢屋架的设计。设计的主要内容包括屋架的结构参数、荷载分析、支撑系统的设定以及杆件力的计算。
1. 设计参数:
- 屋架跨度:L1 = 18米
- 柱距:6米
- 上柱截面尺寸:400mm × 400mm
- 材料:Q345钢
- 吊车配置:150T 和 30T 各一台
- 屋面坡度:1:10
- 计算跨度:l0 = 17.7米(考虑支座的非弹性变形)
2. 荷载标准值:
- 永久荷载:屋面材料自重A4 = 0.8 kN/m²,屋架及支撑自重按经验公式约为0.318 kN/m²
- 可变荷载:屋面活荷载B4 = 0.55 kN/m²,雪荷载C4 = 0.40 kN/m²,风荷载标准值基于B类地区的基本风压0.4 kN/m²
3. 支撑系统设计:
- 横向支撑:每6米设置一道,两端柱间额外增设一道
- 纵向支撑:设置在屋架下弦平面
- 垂直支撑:在屋架中和两端布置
- 系杆:上弦平面设刚性系杆,跨中和两端;下弦平面设柔性系杆,同样在跨中和两端
4. 杆件力计算:
- 这部分涉及结构力学的知识,包括弯矩、剪力和轴力的计算,以确保屋架在各种荷载作用下的稳定性和安全性。具体计算涉及到静力平衡方程的运用,考虑各种荷载组合,如基本组合、偶然组合等,以及考虑材料的许用应力和疲劳寿命。
在实际设计中,还需要考虑施工条件,如最大运输长度和高度限制,以及现场的起重安装条件。同时,必须遵循相关的建筑规范和标准,如《建筑结构荷载规范》、《钢结构设计规范》等,确保结构的安全可靠。
这个计算书详细阐述了一个18米梯形钢屋架从设计到计算的全过程,涵盖了结构工程中的关键要素,包括几何尺寸、荷载分析、支撑体系设计以及杆件受力的计算。这些内容对于理解钢结构设计的基本原理及其在实际工程中的应用具有重要意义。