科院08钢结构设计任务书.doc

普通钢屋架的设计
一、总说明
1． 屋架支撑在钢筋混凝土柱上，钢筋混凝土柱上柱截面尺寸为：,混凝土强度为；
3．钢材：根据所给条件自选；
4．设计内容：支撑布置、檩条设计（仅对有檩体系）、屋架设计（内力计算、杆件截面选择、节点设计等），并绘制施工图。
二、设计资料
（一）梯形钢屋架
某市（室外最低计算温度－290C）某车间，厂房跨度L，长度120m，柱距6m，采用梯形钢屋架，屋面板采用的预应力混凝土大型屋面板，屋面坡度，卷材屋面，屋架简支于钢筋混凝土柱上，上柱截面，试布置屋盖支撑并设计钢屋架。
有关具体说明如下：
A跨度

A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
L（m）
18
21
24
27
30
33
36

B屋面做法

B1 油毡防水层做法
1）防水层 三毡四油上铺绿豆砂
2）找平层 20mm厚水泥砂浆
3）保温层 120厚珍珠岩（）
4）结构层 预应力钢筋混凝土大型屋面板

B2 SBC120复合卷材防水屋面
B21 1)保护层：1 mm20% 107胶水泥素浆
2)防水层：SBC120聚乙烯丙纶双面复合防水卷材（300g/m2）
3)粘结层：水泥与5％107胶
4)基层：20mm厚1：3水泥砂浆
5)保温层：150厚水泥膨胀珍珠岩（4.5kN/m3）
6)隔气层 ：SBC120聚乙烯丙纶单面复合防水卷材（250g/m2）
7)找平层：20mm厚1：3水泥砂浆
8)结构层：预应力混凝土大型屋面板
B22 1)保护层：15mm厚1：2.5水泥砂浆
2)防水层：SBC120聚乙烯丙纶双面复合防水卷材（300g/m2）
3)粘结层：水泥与5％107胶
4)基层：20mm厚1：3水泥砂浆
5)保温层：120厚沥青膨胀珍珠岩
6)隔气层： SBC120聚乙烯丙纶单面复合防水卷材（250g/m2）
7)找平层：20mm厚1：3水泥砂浆
8)结构层：预应力混凝土大型屋面板
B23 1) 保护层：15mm厚1：2.5水泥砂浆
2)防水层：SBC120聚乙烯丙纶双面复合防水卷材（300g/m2）
3)粘结层：水泥与5％107胶
4)基层：20mm厚1：3水泥砂浆
5)保温层：200厚泡沫混凝土
6)隔气层： SBC120聚乙烯丙纶单面复合防水卷材（250g/m2）
7)找平层：20mm厚1：3水泥砂浆
8)结构层：预应力混凝土大型屋面板
B24 1) 保护层：15mm厚1：2.5水泥砂浆
2)防水层：SBC120聚乙烯丙纶双面复合防水卷材（300g/m2）
3)粘结层：水泥与5％107胶
4)基层：20mm厚1：3水泥砂浆
5)保温层：塑料袋装珍珠岩80厚，上压干芦苇一层
6)隔气层： SBC120聚乙烯丙纶单面复合防水卷材（250g/m2）
7)找平层：20mm厚1：3水泥砂浆
8)结构层：预应力混凝土大型屋面板
B3 复合防水卷材屋面
1) 保护层：均匀散布细砂
2)防水层：DM－1、DM－SBS复合防水（60 g/m2）
3)结合层：均匀涂刷冷底子油一道
4)基层：20mm厚1：3水泥砂浆
5)保温层：120厚水泥珍珠岩保护层
6)隔气层：一布二涂（50g/m2）
7)结合层：冷底子油一道
7)找平层：15mm厚1：3水泥砂浆
8)结构层：预应力混凝土大型屋面板

C 建筑周围环境及有关说明
C1周围无大的排尘厂房（但考虑10kg/m2吊挂管道重）；
C2 该厂房为某水泥厂的烘干房，且屋面无挡风板；
C3 该厂房为某水泥厂的机修间，且屋面无挡风板；

D 雪荷载（KN/m2）
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
0.35
0.45
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70

（二） 三角形屋架
某市（室外最低计算温度）某厂房（或仓库），采用有檩体系，跨度L，长度90m，柱距6m，屋架支于钢筋混凝土柱上，上柱截面，混凝土强度等级，厂房内有一台起重为桥式吊车，其他要求如下，试布置屋盖支撑、选择檩条，并设计钢屋架。

A跨度

A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
L（m）
15
18
21
24
27
30
15
18
21
24

B．屋面做法
B1 波形石棉水泥瓦（长度有1.5m,1.8m.2.1m三种可选）
油毡一层
保温层50mm厚木丝板
B2 波形石棉水泥瓦（长度有1.5m,1.8m.2.1m三种可选）
油毡一层
保温层：60mm厚木丝板
吊挂管道（10 kg/m2）
B3 长尺彩色钢板（含保温层）

C．屋面坡度
C1
C2

D． 雪荷载（KN/m2）
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
0.35
0.45
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70

三、设计要求
课程设计的题目为普通钢屋架设计。
1．设计内容：
①结构总体方案、选型和结构布置；
②屋面构件、支撑构件与屋架间的相互连接联系；
③钢屋架的设计计算和施工图绘制。
其中：设计计算书应包括：
① 设计任务书，材料选择；
② 屋架形式、几何尺寸；
③ 支撑布置；
④ 荷载汇集，杆件内力计算及组合；
⑤ 杆件截面选择；
⑥ 典型节点设计。
其中：施工图绘制应包括：
① 屋架结构图（包括屋盖平剖面布置图；屋架的形式及几何尺寸；屋架的计算简图；典型节点大样图：支座节点、上弦一般节点、下弦一般节点、下弦拼接节点和屋脊节点。）
② 必要的零件大样和材料表
注意：
①设计计算书（统一用纸）和施工图纸1~2张；每个学生应认真独立完成全部设计任务，成果和技术质量符合工程设计文件的要求。
②主要图面应绘制正面图、上下弦平面图，必要的侧面图、剖面图，以及某些安装节点或特殊零件的大样图；在图的左上角绘制屋架简图，并注明杆件几何长度及杆件内力设计值，图面右侧应绘制材料表及有关文字说明，如钢材型号、附加说明、焊条型号、焊接方法、质量要求等。
③采用有檩体系时应得包括檩条的设计、计算和构造图。
④通过绘图应弄清支撑构件和檩条等的形式和连接构造，有关螺栓孔和连接零件及其
有关尺寸关系在图中画清楚。
四、参考时间安排
查资料，熟悉有关设计 1天
确定屋架各杆件长度、钢材及焊条，支撑布置和绘图 1天
选择檩条型钢型号（只用于有檩体系），求解杆力系数 1天
荷载汇总，杆力组合 1天
选择杆件截面 1天
节点设计 1.5天
绘制施工图 2.5天
整理计算书 1天
合计 10天

五、主要参考资料
a) 建筑结构荷载规范（GB50009－2001）
b) 钢结构设计规范（GB50017－2003）
c) 建筑结构制图标准（GB50105－2001）
d) 冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)
e) 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程（CECS102－2002）
f) 建筑结构构造资料集（上、下册）,中国建筑工业出版社，1990

班级－学号
钢屋架形式
班级－学号
钢屋架形式
1－01
梯形A1+B1+C1+D1
1－41
梯形A1＋B22＋C2＋D2
1－02
三角形A7＋B1＋C1＋D4
1－42
梯形A1+B21+C3+D3
1－03
梯形A3＋B1＋C3＋D1
1－43
三角形A10＋B1＋C1＋D1
1－04
梯形A4＋B3＋C1＋D3
1－44
梯形A6＋B3＋C3＋D1
1－05
梯形A3＋B21＋C1＋D3
1－45
梯形A1＋B24＋C2＋D2
1－06
梯形A5＋B3＋C2＋D2
1－46
三角形A3＋B3＋C2＋D2
1－07
三角形A7+B3+C2+D5
1－47
三角形A9＋B3＋C1＋D1
1－08
梯形A1＋B3＋C2＋D1
1－48
三角形A3＋B2＋C2＋D1
1－09
梯形A5＋B1＋C2＋D5
1－49
梯形A2＋B23＋C3＋D4
1－10
三角形A6+B2+C2+D3
1－50
梯形A2＋B1＋C1＋D6
1－11
梯形A1＋B23＋C1＋D6
1－51
梯形A1＋B22＋C2＋D4
1－12
三角形A2+B3+C1+D6

1－13
梯形A2＋B22＋C3＋D3

1－14
梯形A6＋B24＋C2＋D1

1－15
三角形A10+B2+C2+D4

1－16
梯形A3＋B23＋C1＋D7

1－17
梯形A5＋B21＋C2＋D7

1－18
梯形A2＋B3＋C3＋D5

1－19
三角形A3+B2+C2+D7

1－20
梯形A7＋B24＋C3＋D4

1－21
三角形A3＋B3＋C2+D7

1－22
三角形A8+B3+C1+D5

1－24
梯形A6＋B23＋C2＋D1

1－25
三角形A3+B2+C1+D5

1－26
梯形A1＋B23＋C2＋D6

1－27
梯形A5＋B21＋C2＋D3

1－28
三角形A10+B1+C1+D2

1－29
梯形A7＋B22＋C1＋D7

1－30
梯形A2＋B24＋C2＋D4

1－31
三角形A3＋B1＋C1＋D4

1－32
三角形A2＋B3＋C2＋D7

1－34
梯形A4＋B3＋C2＋D6

1－35
梯形A5＋B24＋C3＋D5

1－36
梯形A7＋B1＋C2＋D5

1－37
三角形A9+B2+C2+D3

1－38
三角形A4+B2+C1+D5

1－40
梯形A6＋B22＋C2＋D5

时间：17-18周（第1-8节课）
教室：七大楼404、405、406

班级－学号
屋架形式
班级－学号
屋架形式
2－01
梯形A1+B21+C1+D1
2—41
梯形A5＋B21＋C2＋D7
2－02
三角形A6＋B2＋C1＋D2
2—42
三角形A3＋B2＋C2＋D4
郑维杰
梯形A2＋B1＋C3＋D3
2—43
梯形A1+B21+C3+D3
2－04
梯形A5＋B3＋C2＋D5
2—44
三角形A10＋B1＋C1＋D1
2－05
梯形A2＋B1＋C1＋D5
2—45
梯形A6＋B3＋C3＋D1
2－06
梯形A6＋B3＋C2＋D5
2—46
梯形A1＋B24＋C2＋D2
2－07
三角形A5+B3+C2+D5
2—48
三角形A3＋B3＋C2＋D2
2－08
梯形A1＋B1＋C1＋D1
2—49
三角形A9＋B3＋C1＋D1
2－09
梯形A6＋B1＋C2＋D6

2－10
三角形A8+B1+C1+D6

2－11
梯形A2＋B24＋C1＋D7

2－12
三角形A4+B3+C1+D7

2－13
梯形A2＋B1＋C2＋D3

2－14
梯形A5＋B23＋C2＋D1

2－15
三角形A9+B2+C1+D3

2－16
梯形A3＋B3＋C1＋D7

2－18
梯形A2＋B3＋C3＋D6

2－19
三角形A3+B2+C2+D5

2－20
梯形A7＋B22＋C3＋D2

2－22
三角形A8+B3+C1+D4

2－23
梯形A6＋B1＋C2＋D1

2－24
三角形A5+B2+C1+D4

2－25
三角形A1＋B2＋C1＋D6

2－26
梯形A4＋B21＋C3＋D5

2－27
三角形A10+B1+C1+D4

2－28
梯形A7＋B24＋C3＋D6

2－29
梯形A2＋B3＋C3＋D7

2－30
三角形A3＋B1＋C2＋D5

2－31
三角形A2＋B2＋C2＋D2

2－32
梯形A4＋B3＋C2＋D6

2－33
梯形A6＋B1＋C3＋D3

2－34
梯形A7＋B1＋C1＋D6

2－35
三角形A10+B2+C2+D5

2－36
三角形A4+B2+C2+D2

2－37
梯形A5＋B3＋C1＋D2

2－38
三角形A7+B2+C2+D5

2－39
梯形A1＋B3＋C1＋D1

2－40
三角形A3＋B3＋C2＋D5

时间：17-18周（第1-8节课）
教室：七大楼404、405、406

钢结构课程设计评分标准
一、计算书（50分）
1．设计选材 5分
2．支撑布置 5分
少一种支撑 －1分
3．荷载内力计算 10分
无手算节点 －2分
荷载计算错误 －1～3分
荷载组合错误 －3～5分
4．节点设计计算(五个节点) 10分
每缺一个节点 －2分
每个节点计算有错误 －1～2分
5．上弦截面设计计算 5分
6．下弦截面设计计算 5分
7．腹杆截面设计计算 5分
8．檩条的设计计算 5分
二、施工图 30分
1．屋架几何及内力图 5分
未标内力 －3分
几何尺寸有误 －2分
2．材料表 3分
3．上、下弦平面布置图 5分x2
4．屋架正立面图 15分
尺寸标注不清 －1～5分
线形关系不清 －1～5分
螺栓标注不准确 －1～5分
5．屋架侧立面图 2分X2
6．施工图说明 3分
7．屋架节点图 2分X5
三、考勤情况 （20分）共11次
每缺一次 －2分