梯形鋼屋架設(shè)計計算書是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時必不可少的文件之一,它詳細(xì)記錄了梯形鋼屋架的尺寸、材料選擇、受力分析以及安全系數(shù)等關(guān)鍵信息。編寫梯形鋼屋架設(shè)計計算書時,首先應(yīng)明確設(shè)計要求和荷載情況,包括風(fēng)載、雪載、自重、活載等。根據(jù)這些條件進(jìn)行力學(xué)分析和結(jié)構(gòu)計算,確定各構(gòu)件的尺寸和連接方式。對整個結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗算,確保其安全可靠。在整個設(shè)計過程中,需要遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),保證設(shè)計的合理性和準(zhǔn)確性。
以下是梯形鋼屋架設(shè)計計算書的一般撰寫步驟:
一、設(shè)計資料
- 屋架基本參數(shù)
- 跨度:明確梯形鋼屋架的跨度大小,例如“本設(shè)計中梯形鋼屋架跨度為18m” 。
- 屋架長度:給出屋架的總長度,像“屋架長度為90m” 。
- 縱向柱距:確定縱向柱距的數(shù)值,如“縱向柱距6m” 。
- 屋面材料
- 詳細(xì)說明屋面采用的材料,例如“屋面材料采用1.5×6預(yù)應(yīng)力混凝土板” 。
- 屋面坡度
- 給出屋面坡度的具體數(shù)值或表示形式,如“屋面坡度” 。
- 地區(qū)環(huán)境條件
- 計算溫度:提及地區(qū)的計算溫度情況,如“地區(qū)計算溫度高于[具體溫度值]” 。
- 侵蝕性介質(zhì):說明是否存在侵蝕性介質(zhì),例如“無侵蝕性介質(zhì)” 。
- 地震設(shè)防烈度:明確地震設(shè)防烈度,像“地震設(shè)防烈度為8度” 。
- 屋架下弦標(biāo)高
- 給出屋架下弦的標(biāo)高數(shù)值,例如“屋架下弦標(biāo)高18m” 。
- 廠房內(nèi)設(shè)備情況
- 列出廠房內(nèi)的設(shè)備,如“廠房內(nèi)有橋式吊車為2臺(中級工作制),鍛錘為2臺5t” 。
- 材料選用
- 鋼材:確定鋼材的型號,例如“鋼材采用Q235” 。
- 焊條:說明焊條的型號,像“焊條采用E43型” 。
二、結(jié)構(gòu)形式與選型
- 屋架形式及幾何尺寸
- 畫出屋架形式及幾何尺寸圖,并對圖中的關(guān)鍵尺寸進(jìn)行標(biāo)注和解釋。
- 支撐布置
- 橫向支撐
- 闡述橫向支撐的設(shè)置原則和位置,例如“橫向支撐對保證上弦桿的側(cè)向穩(wěn)定性有重要作用,需設(shè)置上弦橫向支撐。由于房屋的跨度和高度較?。缍?8小于24),且室內(nèi)無懸掛吊車,故不設(shè)下弦平面橫向支撐。橫向支撐一般設(shè)置在房屋兩端的第一個柱間內(nèi),且間距不宜超過60m,由于本設(shè)計中房屋總長為90大于60,故需在跨中增設(shè)一道橫向水平支撐” 。
- 縱向支撐
- 解釋縱向支撐設(shè)置的必要性和位置,如“雖然本設(shè)計中房屋跨度、高度較小,但具有鍛壓車間,即有較大的震動設(shè)備,因而對房屋的整體剛度要求較高,故應(yīng)設(shè)置縱向水平支撐” 。
- 垂直支撐
- 說明垂直支撐的布置位置,像“為了增加屋架的整體性,應(yīng)將垂直支撐布置在跨中及屋架的兩端” 。
- 系桿設(shè)置
- 區(qū)分剛性系桿和柔性系桿的設(shè)置位置,例如“在屋脊和兩個支座處設(shè)置縱向剛性系桿,其余四道為柔性系桿” 。
- 橫向支撐
三、屋架節(jié)點荷載計算
- 荷載類型及取值
- 永久荷載
- 分別計算各項永久荷載,如三氈四油防水層、水泥砂漿找平層、保溫層、一氈二油隔氣層、水泥砂漿找平層、預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板、屋架和支撐自重等的荷載值,并匯總得到永久荷載總和,例如“三氈四油防水層: [荷載值1];水泥砂漿找平層: [荷載值2];保溫層: [荷載值3];一氈二油隔氣層: [荷載值4];水泥砂漿找平層: [荷載值5];預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板: [荷載值6];屋架和支撐自重: [荷載值7];永久荷載總和: [總和值]” 。
- 可變荷載
- 計算屋面活荷載和屋面積灰荷載,例如“屋面活荷載(大于雪荷載): [活荷載值];屋面積灰荷載: [積灰荷載值]” 。
- 永久荷載
- 荷載組合
- 按照不同的荷載組合情況分別計算節(jié)點荷載設(shè)計值,如“由可變荷載控制的組合計算:取永久荷載,屋面活荷載、屋面積灰荷載,則節(jié)點荷載設(shè)計值為[可變荷載控制組合的節(jié)點荷載設(shè)計值];由永久荷載效應(yīng)應(yīng)控制的組合計算:取永久荷載,屋面活荷載,屋面積灰荷載,則節(jié)點荷載設(shè)計值[永久荷載控制組合的節(jié)點荷載設(shè)計值],故應(yīng)取節(jié)點荷載設(shè)計值[最終確定的節(jié)點荷載設(shè)計值]” 。
四、屋架桿件內(nèi)力計算
- 內(nèi)力計算原則
- 說明計算桿件內(nèi)力時考慮的荷載情況,例如“跨度中央腹桿按壓桿控制其長細(xì)比,不考慮半跨荷載作用情況,只計算全跨滿載時的桿件內(nèi)力” 。
- 各桿件內(nèi)力計算結(jié)果
- 給出各桿件在單位荷載作用下的內(nèi)力計算結(jié)果,可以通過表格或者內(nèi)力圖的形式展示。
五、桿件截面選擇
- 上弦桿
- 根據(jù)最大內(nèi)力計算所需的截面積、回轉(zhuǎn)半徑等參數(shù),然后從附表中選擇合適的軋制角鋼,例如“整個上弦桿采用等截面、不等邊軋制角鋼。按最大內(nèi)力計算: [計算過程],(取兩塊屋面寬度)。假定[假設(shè)條件],查附表,截面積為[截面積值],需要回轉(zhuǎn)半徑[回轉(zhuǎn)半徑值],由附表9選2∟短肢相并,[相關(guān)尺寸值],(滿足[相關(guān)規(guī)范要求1])(滿足[相關(guān)規(guī)范要求2])。繞截面對稱軸失穩(wěn)時,應(yīng)考慮彎扭曲影響,用換算長細(xì)比代替,由不等邊角鋼短肢相接組成T型截面。當(dāng)時,取[取值],則[計算換算長細(xì)比]=43
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- 根據(jù)最大內(nèi)力計算所需的截面積、回轉(zhuǎn)半徑等參數(shù),然后從附表中選擇合適的軋制角鋼,例如“整個上弦桿采用等截面、不等邊軋制角鋼。按最大內(nèi)力計算: [計算過程],(取兩塊屋面寬度)。假定[假設(shè)條件],查附表,截面積為[截面積值],需要回轉(zhuǎn)半徑[回轉(zhuǎn)半徑值],由附表9選2∟短肢相并,[相關(guān)尺寸值],(滿足[相關(guān)規(guī)范要求1])(滿足[相關(guān)規(guī)范要求2])。繞截面對稱軸失穩(wěn)時,應(yīng)考慮彎扭曲影響,用換算長細(xì)比代替,由不等邊角鋼短肢相接組成T型截面。當(dāng)時,取[取值],則[計算換算長細(xì)比]=43