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一、设计计算资料
1. 办公室平面尺寸为18m×66m，柱距8m，跨度为32m，柱网采用封闭结合。火灾危险性：戊类，火灾等级：二级，设计使用年限：50年。
2. 屋面采用长尺复合屋面板，板厚50mm，檩距不大于1800mm。檩条采用冷弯薄壁卷边槽钢C200×70×20×2.5，屋面坡度i=l/20～l/8。
3. 钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上，柱顶标高9.800m，柱上端设有钢筋混凝土连系梁。上柱截面为600mm×600mm，所用混凝土强度等级为C30，轴心抗压强度设计值fc＝14.3N/mm。
抗风柱的柱距为6m，上端与屋架上弦用板铰连接。 4. 钢材用 Q235-B，焊条用 E43系列型。
5. 屋架采用平坡梯形屋架，无天窗，外形尺寸如下图所示。
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150 属区内。
1485015000 6. 该办公楼建于苏州大生公司所
7. 屋盖荷载标准值：
(l) 屋面活荷载 0.50 kN/m (2) 基本雪压 s0 0.40 kN/m (3) 基本风压 w0 0.45 kN/m (4) 复合屋面板自重 0.15 kN/m (5) 檩条自重 查型钢表 (6) 屋架及支撑自重 0.12+0. 01l kN/m 8. 运输单元最大尺寸长度为9m，高度为0.55m。
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二、屋架几何尺寸的确定
1.屋架杆件几何长度
屋架的计算跨度l0?L?300?18000?300?17700mm，端部高度取H0?1500mmi17700?1942.5mm,取H?1943mm。跨中起拱高度跨中高度为H?H0?L?1500?22?20为60mm（L/500）。梯形钢屋架形式和几何尺寸如图1所示。
AB1352C15023000D1502E15023000F1502201G1502H1501I2573J1502K150215022168269715682223171823361868245415001501485015000图1 梯形屋架形式和几何尺寸 （虚线为起拱后轮廓）
2.檩条、拉条、及撑杆：
长尺复合屋面板可以不考虑搭接需要，檩条最大允许间距为1800mm。另外，屋架上弦节点处一般应设檩条。
所以，将檩条设置在各上弦结点上，檩距为1502mm，檩条跨度在4~6m时，至少在跨中布置一道拉条，跨度大于6m时，宜布置两道。此檩条跨度为9m，可在3分点处分别布置一道拉条，布置如下图：
60ab1350df300020182573h3000j1500k2243601820245352325224
三、屋盖支撑布置
1、设置支撑的必要性及图示 必要性：平面屋架在其本身平面内，由于弦杆与腹杆构成了三角形几何不变铰接体系而具有较大刚度，但在垂直于屋架平面内，不设支撑体系却不能保持其几何不变，当在屋架端部两屋架间未设置垂直支撑时，虽然有檩条和系杆的连系，屋架相互间仍是几何可变的，在侧向为作用下屋架会倾斜。
各支撑作用： 1）横向支撑 上弦平面横向支撑能保证上弦杆的侧向稳定性，当山墙柱的上端支撑于屋架上下弦某些节点上时，横向支撑可传递山墙上的纵向水平荷载。
2）纵向支撑 与横向支撑一起形成水平刚性盘，增加房屋整体刚度，在车间设有吊车时，在吊车横向制动力作用下使框架起空间作用，可减轻受荷载较大的框架所受水平荷载和产生的水平变形，有托梁时，可保证托梁的侧向稳定。
3）垂直支撑 保持屋架侧向的几何特性和稳定性，下弦无横向支撑时，作为下弦系杆的节点，传递山墙所受纵向风荷载等至屋架柱，保证吊装屋架时的稳定和安全。
9000CC1SC114*9000GG1LG2LG2LG2GG2LG2LG2GWJ-1GWJ-1GWJ-29000CC3LG3LG3LG3CC4LG3LG3GG1LG2LG2LG2GG2LG2LG2GWJ-1GWJ-2GWJ-1GG1LG2LG2LG2GG2LG2LG2LG2GG1SC3CC3LG3LG3LG3CC4LG3LG3GWJ-2GG1LG2LG2LG2GG2LG2LG2LG2GG1GWJ-2CC1LG1LG1LG1CC2LG1LG1LG1CC1GWJ-2SC1SC2SC2SC2SC2SC1LG1SC1LG1GWJ-2SC1SC2SC2SC2SC2LG1CC2LG1LG1LG1CC143504500300030003000300045004350GWJ-2SC3SC4SC4SC4SC4SC3SC11297001LG2GG1LG3CC3LG3CC3LG2GG1SC12SC3SC12桁架上弦支撑布置图
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LG5LG5垂直支撑1-1LG4LG4垂直支撑2-2
其中SC为上弦支撑、XC为下弦支撑、CC为垂直支撑、GG为刚性系杆、LG为柔性系杆、GWJ为屋架。
四、荷载计算
1、永久荷载（水平投影面）
压型钢板 0.15?401?0.150kN/㎡ 20檩条（0.5kN/m） 查表得到Z250×70×20×2.5的檩条每米长质量为8.380 kg/m
8.8380?9.8?0.058 kN/㎡
1.5?10001500CC1GG1 ~CC3 ~GG1CC12243CC2GG2 ~CC4 ~GG2CC2XC129700
屋架及支撑自重 0.12+0.01L=0.42kN/㎡
合计 0.628kN/㎡ 2、可变荷载（水平投影面）
屋面荷载和雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的荷载标准值进行计算。故取屋面活荷载0.5 kN/㎡进行计算。 3、风荷载
风压高度变化系数为1.025，屋面迎风面的体型系数为-0.6，背风面为-0.5，所以负风压标准值（垂直于屋面）为：
迎风面：1??1.0?0.6?1.025?0.45??0.27675kN/㎡ 背风面：2??1.0?0.5?1.025?0.45??0..230625kN/㎡
对轻型钢屋架，当风荷载较大时，风吸力可能大于屋面永久荷载，此时屋架弦杆和腹杆中的内力均可能变号，必须考虑风荷载组合。但此处风荷载小于永久荷载，故不考虑风荷载的影响。
ww五、屋架杆件内力计算与组合
由永久荷载控制的荷载组合值为：1.35?0.628?0.7?1.4?0.50?1.3378kN/㎡ 由可变荷载控制的荷载组合值为：1.2?0.628?1.4?0.50?1.4536kN/㎡ 故可变荷载效应起控制作用。
每个节点的负载面积为9?1.5?13.5㎡
①压型钢板 0.150×13.5=2.025kN ②檩条（0.5kN/m） 0.058×13.5=0.783kN ③屋架及支撑自重 0.42×13.5=5.67kN ④活荷载取为 0.5×13.5=6.75kN
1、荷载组合
考虑以下三种荷载组合
（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载 （2）全跨永久荷载+半跨可变荷载
（3）全跨屋架、支撑及天窗架自重+半跨屋面板重+半跨屋面活荷载 组合一:全跨永久荷载+全跨可变荷载：
中间节点荷载： P中=1.2?(①?②?③)?1.4?④?19.62kN
P端部节点荷载： P端=中?9.81kN
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钢结构桁架设计计算书
