目录一、设计资料 (1)二、荷载与内力计算 (2)1、荷载计算 (2)2、荷载组合 (2)3、内力计算 (3)三、杆件截面设计 (4)1、上弦杆 (4)2、下弦杆 (5)3、端斜杆aC (5)4、斜腹杆 eE (7)5、竖腹杆Eb (7)四、节点设计 (11)1、下弦节点“b” (11)（1）腹杆与节点板的连接焊缝 (11)（2）节点详图 (13)(3）下弦与节点板的连接焊缝 (13)2、上弦节点“E” (14)(1)腹杆与节点板的焊接缝 (14)（3）节点详图 (15)(3)上弦节点板的连接焊缝 (15)3.有工地拼接的下弦节点“c”。

(16)（1)拼接角钢的截面和长度 (16)（2）下弦杆与节点板的连接角焊缝 (17)（3)“Ic”杆与节点板的连接角焊缝 (17)（4)“gc"杆与节点板的连接角焊缝 (18)（5）节点详图 (19)4.屋脊节点“I" (19)（1）拼接角钢的截面和长度 (19)（2）腹杆与节点板的连接焊缝 (20)（3）节点详图 (20)(4）上弦杆与节点板的连接焊缝 (21)5。

支座节点“a” (22)(1）支座底板的尺寸 (22)（2）节点板的尺寸 (23)（3）加劲肋的尺寸 (25)（4）加劲肋与节点板的连接焊缝 (26)（5）加劲肋、节点板与底板的连接焊缝 (27)五、填板设计 (29)六、材料表 (30)附表 (31)一、设计资料1、屋架铰支于钢筋混凝土柱顶，混凝土标号C25，柱顶截面尺寸为400mm×400mm.2、车间柱网布置：长度120m；柱距6m；跨度L=24m。

3、上弦平面侧向支撑间距为两倍节间长度，下弦平面在柱顶和跨中各设一道纵向系杆。

4、屋面坡度1﹕10。

5、钢材采用Q235B钢，焊条为E43XX系列，手工焊。

6、屋面荷载标准值见表1表1 荷载标准值7、屋架计算跨度:l=L –2×0。

15=24-2×0。

15=23。

7m，屋架形式和几何尺寸如图1所o示。

图1 屋架尺寸及几何形式二、荷载与内力计算1、荷载计算根据荷载规范，屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，取两者较大值者（雪荷载0.752KN/m >屋面活荷载0.702KN/m ,取活荷载为0.752KN/m ）计算.屋面荷载汇总表如表2所示：表2 屋面荷载汇总2、荷载组合设计屋架时，应考虑以下三种组合：（1） 组合一:全跨永久荷载+全跨可变荷载。

根据荷载规范，具体有以下两种情况 21.2 1.4 1.2 2.78 1.40.75 4.39KN/m D L +=⨯+⨯=21.35 1.40.7 1.35 2.78 1.40.70.75 4.49KN/m D L +⨯=⨯+⨯⨯=所以组合一屋架上弦节点荷载为24.49 1.5640.41KN/m P qA ==⨯⨯= （2） 组合二：全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨永久荷载：212111.35 1.35 2.78 3.753KN/m 3.753 1.5633.78KN/mq D P q A ==⨯===⨯⨯=半跨可变荷载：222221.4 1.40.75 1.05KN/m 1.05 1.569.45KN/mq L P q A ==⨯===⨯⨯=（3) 组合三：全跨屋架及支撑自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载全跨屋架及支撑自重:232331.00.380.38KN/m 0.38 1.56 3.42KN/m q P q A =⨯===⨯⨯=半跨屋面板重+半跨活荷载:242441.2 1.4 1.40.75 2.73KN/m 2.73 1.5624.57KN/m q P q A =⨯+⨯===⨯⨯=3、内力计算本设计采用数值计算杆件在单位节点力作用下各杆件内力系数（单位节点力分别作用于全跨、左半跨、右半跨），内力计算结果如表3所示表3 屋架杆件内力组合表三、杆件截面设计腹杆最大内力N=—448.55KN ，查附表1，中间节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm 。

1、上弦杆整个上弦杆采用等截面，按GH ，HI 杆件的最大内力设计，即 N=-613.83KN. 上弦杆计算长度：在屋架平面内，计算长度系数为1。

0，计算长度 0 1.507x l l m ==在屋架平面外,计算长度系数偏安全地取2.0，计算长度 022 1.507 3.014y l l m ==⨯=根据平面外的计算长度，上弦截面选用2L125×80×10，短肢相并，如图2所示图2 上弦截面肢背间距a=10mm ，所提供的A=39。

4242cm ，x i =2.26cm ，y i =6。

11cm ，o y =1.92cm （1） 刚度验算[][]150.766.681502.26301.449.331506.11ox x x oyy y l i l i λλλλ===<====<= 满足（2） 整体稳定验算222222233222222220.5 1.920.5 1.0 1.421.422.26 6.1144.46112(12.58) 1.013.673325.725.744.4639.424336913.6749.333369572949.3333698.0210o o o o x y t i i o t y y e y t i e i i I b t i A I B C ωωωλλλλλ=-=-⨯==++=++===⨯⨯+⨯=⨯⨯====+=+==⋅=⨯=⨯∑6222 1.42110.95544.46o o e F i =-=-= 所以绕y 轴弯扭屈曲的换算长细比为1/2(572960.05yz B λ=+=yz λ〈x λ ,上弦杆绕x 轴弯扭屈曲，按 b 类截面查得稳定系数ϕ= 0。

7703222613.8310202.21N/mm 215N/mm 0.77039.42410N f A ϕ⨯==<=⨯⨯,满足 2、下弦杆整个下弦杆采用等截面，按bc 杆件的最大内力设计，即 N=611。

40KN下弦杆为受拉构件，可只需计算面内的长细比，计算长度系数为1。

0，计算长度 6ox l l m == 选用2L80×10，提供：230.25A cm = ， 2.42x i cm = （1） 刚度验算 []600247.933502.42ox x x l i λλ===<= （2） 强度验算3222611.4010202.12KN/mm 215KN/mm 30.2510N f A ⨯==<=⨯，满足 3、端斜杆aC （ad —dC ）端斜杆在节点d 处不断开，由于ad 断与支座相连，dC 属于再分式的一部分，所以，ad 段面内面外的计算长度系数均为1.0；dC 段平面内计算长度系数为1。

0，平面外计算长度系数为2.0。

dC 段：杆件轴力： N=-413。

80KN计算长度： ox l =1.928m oy l =2ox l =2×1.928=3。

856m 选用2L90×10,如图3 所示图3 端斜杆截面提供234.334cm A =, 2.74cm x i =， 4.13cm y i =,y 2.59cm o = （1） 刚度验算[][]192.870.361502.74385.693.371504.13ox x x oyy y l i l i λλλλ===<====<= ，满足（2） 整体稳定验算22222223322222222720.5 2.590.5 1.0 2.092.09 2.74 4.1328.93112(99) 1.0123325.725.728.9334.33421271293.3721271084593.372127 1.85101o o o o x y t i io t y y o e y t i e i i I b t i A I B C e F ωωωλλλλλ=-=-⨯==++=++===⨯⨯+⨯=⨯⨯====+=+==⋅=⨯=⨯=-∑22 2.0910.84928.93o i =-= 所以绕y 轴弯扭屈曲的换算长细比为1/2(1084595.49yz B λ=yz λ>x λ，dC 杆绕y 轴弯扭屈曲，按b 类截面查得稳定系数ϕ=0。

596,则3222413.810202.22N/mm 215N/mm 0.59634.33410N f A ϕ⨯==<=⨯⨯，满足ad 段:当采用2L90×10时，经验算满足要求, 所以端斜杆aC 采用2L90×10 4、斜腹杆 eE杆件轴力： N=34。

58KN面内和面外的计算长度系数分别为0。

8和1。

0，计算长度 0.80.8 2.086 1.6688ox l l m ==⨯= 选用2L45×4，提供26.97cm A = ， 1.38cm x i = （1） 刚度验算 []166.88120.933501.38ox x x l i λλ===<= （2） 强度验算322234.581049.61KN/mm 215KN/mm 6.9710N f A ⨯==<=⨯ 5、竖腹杆Eb杆件轴力: N=—86.46KN面内和面外的计算长度系数分别为0.8和1.0，计算长度0.80.8 2.600 2.0802.600ox oy l l m l l m==⨯===选用2L50×6,提供211.376cm A =, 1.52cm x i = ， 2.48cm y i =， 1.46cm o y = （1） 刚度验算[][]208.0136.841501.52260.0104.841502.48ox x x oyy y l i l i λλλλ===<====<=，满足（2） 整体稳定验算2222222332222222270.5 1.460.50.6 1.161.16 1.522.489.81112(55)0.6 1.443325.725.79.8111.37619111.44104.84199112982104.841991 2.19101o o o o x y t i i o t y y e y t i e i i I b t i A I B C F ωωωλλλλλ=-=-⨯==++=++===⨯⨯+⨯=⨯⨯====+=+==⋅=⨯=⨯=∑222 1.1610.8639.81o o e i -=-= 所以绕y 轴弯扭屈曲的换算长细比为1/2(12388103.17yz B λ=++=yz x λλ<，Eb 杆绕x 轴弯曲屈曲，按b 类截面查得稳定系数 ϕ=0。