2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  廠房鋼屋架設(shè)計(jì)</b></p><p>  內(nèi)容摘要:本文通過(guò)計(jì)算廠房鋼屋架桿件,保證桿件安全、經(jīng)濟(jì)、適用。 </p><p>  關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)鋼屋架荷載 上弦下弦 </p><p>  中圖分類號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào): </p><p><b>  1.設(shè)計(jì)資料

2、</b></p><p>  1.1某單跨單層廠房,跨度L=24m,柱距6 m,廠房?jī)?nèi)無(wú)吊車、無(wú)振動(dòng)設(shè)備,屋架鉸接于混凝土柱上,屋面采用1.5×6.0太空輕質(zhì)大型屋面板。桿件容許長(zhǎng)細(xì)比:屋架壓桿〔λ〕=150,屋架拉桿〔λ〕=350. </p><p>  1.2屋架形式及尺寸 </p><p>  由于屋面采用太空輕質(zhì)大型屋面板,故采用緩坡梯

3、形屋架。屋架計(jì)算跨度為L(zhǎng)0=L-300=30000-300=29700㎜。屋架端部高度取H0=2000㎜,跨中高度H=3200㎜,屋架高跨比H/L=3200/30000=1/9.4,在屋架常用高度范圍內(nèi)。 </p><p>  為使屋架上弦承受節(jié)點(diǎn)荷載,配合屋面板1.5 m的寬度,腹桿體系大部分采用下弦節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)為3m的人字式。 </p><p>  2.荷載和內(nèi)力計(jì)算 </p>

4、<p>  2.1荷載計(jì)算 荷載計(jì)算及匯總見(jiàn)表1 </p><p>  表1荷載計(jì)算及匯總 </p><p>  計(jì)算屋架桿力時(shí),應(yīng)考慮如下兩種荷載組合: </p><p>  使用階段“全跨恒荷載+全跨屋面均布活荷載”和“全跨恒荷載+半跨屋面均布活荷載”,應(yīng)注意半跨屋面均布活荷載既可能作用于左半跨,也可能作用于右半跨。恒荷載和活荷載引起的節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)值

5、P恒及P活分別為內(nèi)力 </p><p>  P恒=1.32×1.5×6=11.88KN(1.32取自1-01) </p><p>  P活=0.7×1.5×6=6.3KN(0.7取自1-01) </p><p><b>  2.2內(nèi)力計(jì)算 </b></p><p>  本設(shè)計(jì)采用給

6、定圖法確定了屋架在左半跨單位集中荷載作用下的桿力系數(shù),并列于表2中。根據(jù)算得的節(jié)點(diǎn)荷載和桿力系數(shù),利用表2進(jìn)行桿件的內(nèi)力組合并求出各桿的最不利內(nèi)力,計(jì)算過(guò)程和結(jié)果見(jiàn)表2 </p><p><b>  表2 桿力組合表 </b></p><p>  2.3桿件截面選擇 </p><p><b>  2.3.1上弦 </b>&

7、lt;/p><p>  整個(gè)上弦不改變截面,取上弦最大設(shè)計(jì)桿力(FK桿)計(jì)算。N=-276.83KN,l0x=150.8㎝, l0y= l1= 301.6㎝(按大型屋面板與屋架保證三點(diǎn)焊接考慮,取l1為兩塊屋面板寬)。根據(jù)腹桿最大設(shè)計(jì)桿力NaB=-161.29KN,查表7.4,取中間節(jié)點(diǎn)板厚度t=6㎜,支座節(jié)點(diǎn)板厚度t=8㎜。 </p><p>  先有非對(duì)稱軸選擇截面,假設(shè)λ=60,由附二表

8、2.2查得=0.807(由雙角鋼組成的T形和十字形截面均屬b類),需要的截面面積As=N/(f)=276.83×103/(0.807×215)=15.96㎝2,一般角鋼厚度≤15㎜,屬第一組,故取f=215N/㎜2需要的回轉(zhuǎn)半徑為ixs=150.8/60=2.51㎝, iys= l0y /λ=301.6/60=5.03㎝,上弦應(yīng)采用兩不等邊角鋼以短邊相連組成的T形截面。根據(jù)需要的As、ixs、iys查附三表3.5,選

9、用2L100×63×6:A=19.23,ix=1.79㎝,iy=4.76㎝(節(jié)點(diǎn)板厚6㎜) </p><p><b>  〔λ〕=150 </b></p><p><b>  驗(yàn)算 </b></p><p>  λx= l0x / ix =150.8/1.79=84<〔λ〕=150. </p>

10、;<p><b>  Ψx=0.661 </b></p><p>  σx= N/(xA)、276.83×103/(0.661×1923)= 217.8N/㎜2<1.05f=225.8 N/㎜2 </p><p>  驗(yàn)算對(duì)稱軸y的穩(wěn)定承載能力 </p><p>  由式(4.34),b1/ t=10/0.6=

11、17=0.56 l0y / b1 =0.56×301.6/10=17 </p><p>  λyz=λy =l0y / iy=301.6/4.76=63<〔λ〕=150 </p><p>  查附二表2.2,y =0.790 </p><p>  故σy=N/(yA)=276.83×103/(0.790×1923)= 182.22N/㎜

12、2<f=215 N/㎜2滿足要求。 </p><p>  墊板每節(jié)間放置一塊(滿足l1范圍內(nèi)不少于兩塊),ld=150.8/2=75.4㎝<40i(i為3.21㎝) </p><p><b>  2.3.2下弦 </b></p><p>  下弦亦不改變截面,采用最大設(shè)計(jì)桿力(gh桿)計(jì)算。N=311.46KN,l0x=300㎝, l0y= 2

13、370/2= 11㎝,需要的凈截面面積As=N/ f=311.46X103/215=14.49㎝2, 選用2L80X50X6:A=15.12,ix=1.41㎝,iy=3.89㎝ </p><p>  驗(yàn)算:在節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí),將位于gh桿連接支撐的螺栓孔包在節(jié)點(diǎn)板內(nèi),切使栓孔中心到節(jié)點(diǎn)板近端邊緣距離不小于100㎜,故截面驗(yàn)算不考慮栓孔對(duì)截面的削弱,按毛截面驗(yàn)算〔λ〕=350:σ=N/A=311.46×103/

14、1512= 182.22N/㎜2<f=215 N/㎜2, </p><p>  λx= l0x / ix =300/1.41=215<〔λ〕=350. λy =l0y / iy=1185/3.89=305<〔λ〕=350 </p><p><b>  滿足要求。 </b></p><p>  墊板每節(jié)間放置一塊,ld=150㎝<80i(i為2.

15、56㎝) </p><p>  其余各桿的截面選擇方法與上述一致,不再重復(fù)計(jì)算。 </p><p><b>  主要參考文獻(xiàn) </b></p><p>  [1] 鐘善桐主編:《鋼結(jié)構(gòu)》,武漢大學(xué)出版社,2005 </p><p>  作者簡(jiǎn)介:朱曉崑,生于1974年,自1996年大專畢業(yè)后一直從事路橋工程的施工管理工作

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