21米钢结构课程设计计算书，，本课程设计针对21米钢结构进行详细计算，包括结构受力分析、材料选择和构件尺寸计算。根据实际工程需求，确定结构形式和布局，然后进行受力分析，包括静力分析和动力分析。在材料选择方面，根据不同工况和性能要求，选择合适的钢材类型和规格。对关键构件进行尺寸计算，确保结构的稳定性和可靠性。通过本课程设计，学生能够掌握钢结构设计的基本方法和技巧，为未来在实际工程中应用打下坚实基础。
以下是一份关于21米钢结构课程设计计算书的大致内容：
一、设计资料
- 结构形式
- 通常在工业厂房中，可能采用钢筋混凝土柱与梯形钢屋架的组合形式。例如，某厂房总长度90m，跨度L = 21m，屋盖体系为无檩体系，纵向柱距6m 。柱的混凝土强度等级可能为C30等 。
- 屋架形式及选材
- 屋架形式可能为梯形钢屋架。钢材方面，可采用Q345钢，焊条为E50型等。
- 荷载标准值（水平投影面计）
- 永久荷载（屋面标准值）：如3.0kN/m2。
- 屋面活荷载标准值：例如0.5kN/m2。
- 雪荷载标准值：可能为0.55kN/m2。
- 积灰荷载（特定车间）：像锰，铬合金车间（屋面无挡风板）积灰荷载为0.75kN/m2等 。
- 风荷载：根据当地基本风压计算，如当地基本风压为0.45kN/m2时需按相关规范计算风荷载对结构的作用。
二、支撑布置
- 桁架形式及几何尺寸布置
- 桁架的几何尺寸需要根据跨度、屋面坡度等确定。例如屋面坡度i = L/10（L为屋架跨度）时，屋架的高度等尺寸与跨度相关。
- 桁架支撑布置
- 包括下弦横向水平支撑等的布置，需要考虑结构的空间稳定性等因素。
三、荷载计算
- 根据上述荷载标准值，计算各种荷载组合下的荷载值。例如恒载与活载组合、恒载与风载组合等，按照相关荷载规范进行计算。
四、内力计算
- 通过结构力学方法，如力法、位移法或者利用计算机软件（如PKPM等）计算桁架杆件在各种荷载组合下的内力，包括轴力、弯矩、剪力等。
五、杆件设计
- 上弦杆
- 根据内力计算结果，选择合适的截面形式（如工字钢、槽钢等），按照受压构件进行强度、稳定性验算。
- 下弦杆
- 下弦杆一般受拉，主要进行强度验算，选择合适的截面以满足抗拉强度要求。
- 端斜杆AB等斜杆
- 斜杆可能受压或受拉，受压时要考虑稳定性，根据其内力大小和杆件长度等因素选择截面并验算。
- 腹杆
- 腹杆同样根据其受力性质（拉或压）进行设计，考虑其在结构中的位置和受力特点进行截面选择和验算。
- 竖杆
- 按照其最大设计内力进行设计，考虑受压时的稳定性等因素选择截面。例如根据杆件的计算长度和允许长细比等选择合适的回转半径来确定截面尺寸等 。
六、节点设计
- 下弦节点“C”
- 设计节点板的尺寸、连接方式（如螺栓连接、焊接等），保证节点能够可靠地传递杆件内力。
- 上弦节点“B”
- 考虑上弦杆的内力传递，设计合理的节点构造，确保结构的整体性。
- 屋脊节点“H”
- 屋脊节点处杆件交汇，要妥善处理杆件的连接和内力传递。
- 支座节点“A”
- 支座节点要承受屋架传来的各种力，并将其传递到下部结构（如柱）上，设计时要考虑支座的约束条件、反力大小等因素。
- 下弦中央节点“H”
- 与其他节点类似，要满足内力传递要求，保证结构安全可靠。
在编写21米钢结构课程设计计算书时，还需要包含致谢、参考文献、附上相关的图纸（如屋架布置图、节点详图等）等内容。
钢结构设计荷载组合原则
梯形钢屋架设计要点解析
钢结构计算书编制流程
钢结构节点设计规范介绍
