本文件包括钢结构课程设计任务书、规范等
一、题目：普通梯形钢屋架设计 （附：钢结构设计规范、房屋建筑制图统一标准、建筑结构制图标注(规范是PDF高清的)，另还有一个设计，不在简介）
二、设计概况
某厂房总长度90m，跨度根据不同的学号从附表中取，屋盖体系可从以下所给的类型中选取。纵向柱距6m。
1.结构形式:钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30，屋面坡度i=L/10；L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为8度，屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。
2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图所示。屋架采用的钢材、焊条为：学号为单号的同学用Q235钢，焊条为E43型；双号的同学用Q345钢，焊条为E50型。
3.屋盖结构及荷载
（1）无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板（考虑屋面板起系杆作用）
荷　　载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位；
②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7KN/m2，雪荷载的基本雪压标准　值为S0=0.35KN/m2，施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值；积灰荷载根据不同学号按附表取。
③屋面各构造层的荷载标准值：
　　　　　三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.4KN/m2
　　　　　 水泥砂浆找平层 0.4KN/m2
　　　　　 保温层 KN/m2(按附表取)
　　　　　 一毡二油隔气层 0.05KN/m2
　　　　　水泥砂浆找平层 0.3KN/m2
　　　　　 预应力混凝土屋面板 1.45KN/m2
（2）有檩体系：采用型钢檩条，压型钢板作屋面板。
荷　　载：屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位；
基本风压为0.50 KN/m2，雪荷载为0.3 KN/m2；
三、设计内容
1、由结构重要性，荷载特征（静荷），连接方法（焊接）及工作温度选用钢材及焊条。
2、合理布置支撑体系，主要考虑
（1）上弦横向水平支撑
（2）下弦横向水平支撑
（3）纵向水平支撑
（4）垂直支撑
（5）系杆（刚性或柔性）
并在计算书上画出屋盖支撑布置图，并对各榀屋架进行编号
3、荷载及内力计算
（1）屋面活荷载与屋面雪荷载不同时考虑。
（2）屋面积灰荷载按指定值计算，积灰荷载属于可变荷载。
（3）利用结构的对称性，仅计算屋架左半跨杆件内力。
（4）计算屋架杆力时，应考虑三种荷载组合。
（5）将屋面分布荷载转化为屋架节点荷载，利用左半跨单位节点荷载内力图计算杆力。
（6）确定各杆最不利内力（最大拉力或最大压力）
4、杆件截面选择
（1）屋架杆件常采用双角钢组合组成的T形截面或十字形截面，要根据 的等稳条件选择合理的截面形式。
（2）正确确定杆件的长细比，由轴心受力杆确定杆件截面及垫板数量。
（3）上弦杆，下弦杆，主斜杆截面选择过程要在计算书内详细说明，其余杆件截面选择可列表进行
（4）杆件截面规格不宜过多，与垂直支撑相连的竖杆截面则不宜小于2L63×5。
5、节点设计
（1）熟知节点设计的基本要求及一般步骤。
（2）节点设计与施工图绘制往往是同步进行的。
（3）要在计算书内写出一般上下弦节点，下弦跨中节点，下弦支座节点及屋脊节点设计过程。
6、屋架施工图
（1）绘制A3施工图
（2）施工图应包括
①屋架简图（比例1∶100），左半跨标明杆件长度，右半跨注明杆件最不利内力，以及超拱度。
②屋架正面图，上、下弦平面图（有二个比例）。
③侧面图，剖面图及零件详图。
④注明全部零件的编号，规格及尺寸（包括加工尺寸和定位尺寸）孔洞位置，孔洞及螺栓直径，焊缝尺寸以及对工厂加工和工地施工的要求。
⑤说明。
四、设计要求
1.计算书须用电子版本，公式、插图应按一定比例绘制（输入），做到眉目清晰，文图配合；
2.图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T 50105—2001）》的要求；
3.屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见附表所示。请将自己的取值填入设计任务书中。
五、附图——屋架尺寸及内力系数

a . 18米跨屋架 b . 18米跨屋架全跨单位荷载

几何尺寸 作用下各杆件的内力值

c . 18米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值




d . 21米跨屋架 e . 21米跨屋架全跨单位荷载
几何尺寸 作用下各杆件的内力值

f . 21米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值

g . 24米跨屋架几何尺寸

h . 24米跨屋架全跨单位荷载作用下各杆件的内力值

i . 24米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值
六、附表——分组
附 表 钢屋架跨度、保温层及积灰荷载的取值
学 号 189 100 340 256 147 201
跨 度 18 21 24 18 21 24
保温层 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65
积灰荷载 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
学 号 202 203 204 205 206 207
跨 度 18 21 24 18 21 24
保温层 0.7 0.65 0.55 0.6 0.5 0.7
积灰荷载 1.3 1.3 1.2 1.2 1.0 1.3
学 号 208 210 211 212 213 214
跨 度 18 21 24 18 21 24
保温层 0.7 0.65 0.65 0.6 0.5 0.45
积灰荷载 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
学 号 215 216 217 218 219 220
跨 度 18 21 24 18 21 24
保温层 0.45 0.5 0.4 0.5 0.45 0.55
积灰荷载 1.3 1.3 1.2 1.2 1.0 1.3
学 号 221 222 223 224 225 226
跨 度 18 21 24 18 21 24
保温层 0.7 0.65 0.65 0.6 0.5 0.45
积灰荷载 1.3 1.0 1.2 1.2 1.3 1.1
学 号 228 230 231 233 234 235
跨 度 18 21 24 18 21 24
保温层 0.45 0.5 0.4 0.5 0.45 0.55
积灰荷载 1.2 0.9 0.8 0.7 1.2 1.0
学 号 236 237 238 239 20071401
0223
跨 度 18 21 24 18 21
保温层 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6
积灰荷载 1.3 1.0 1.2 1.2 1.3
七、参考资料
1．钢结构设计手册编辑委员会．钢结构设计手册（上、下册）．中国建筑工业出版社
2．中华人民共和国国家标准：钢结构设计规范（GB50017-2003）．中国建筑工业出版社．2003年
3．中华人民共和国国家标准：建筑结构荷载规范．中国建筑工业出版社
4．戴国欣主编．《钢结构》．武汉理工大学出版社