2024年5月26日发(作者：房晓星)

单层厂房钢屋盖设计计算书

一、设计计算资料

梯形屋架跨度27m，屋架间距6m，厂房长度84m。屋架支撑于钢筋混凝土柱子上，节点

采用焊接方式连接。钢筋混凝土柱高12m，其混凝土强度等级为C30。钢材为Q235-B，焊条

E43型。厂房内有中级工作制桥式吊车，起重量Q≤300kN。屋面均布活荷载（不与雪荷载同

时考虑）为：轻型屋面取0.3kN/㎡,但计算负荷面积不超过60㎡时，取0.5 kN/㎡；重型屋面

取0.5 kN/㎡。屋面材料为长尺压型钢板，屋面坡度i

1/8

，H型钢檩条的水平间距为3.375m。

基本风压为0.75 kN/㎡，基本雪压为0 kN/㎡。

二、屋架几何尺寸的确定

屋架的计算跨度

l

0

L3002700030026700mm

，端部高度取

H

0

1990mm

跨

中高度为

HH

0



i27000

L19003678mm,取H3680mm

。跨中起拱高度为

228

60mm（L/500）。梯形钢屋架形式和几何尺寸如图1所示。

三、屋盖支撑布置

根据厂房长度（84m>60m）、跨度及荷载情况，设置三道上、下弦横向水平支撑。因柱网

采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑

的规格有所不同。在所有柱间的上弦平面有檩条代替刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆

的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔、刚性系杆，以传递山墙风荷载。在设置

横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。梯形钢屋架支撑布置如图2、图

3、图4所示。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、RG#

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

65

0.151

kN/㎡

8

檩条（0.5kN/m） 0.148 kN/㎡

屋架及支撑自重 0.01L=0.27kN/㎡

合计 0.569kN/㎡

2、可变荷载（水平投影面）

因屋架受荷水平投影面积不超过60㎡，故屋面均布活荷载为0.50 kN/㎡，无雪荷载。故

取屋面均布活荷载为可变荷载。

3、风荷载

风压高度变化系数为1.056，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1.0560.750.475

kN/㎡

背风面：

2

1.00.51.0560.750.396

kN/㎡

w

w

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。

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0.5690.71.40.501.258

kN/㎡

由可变荷载控制的荷载组合值为：

1.20.5691.40.501.383

kN/㎡

故可变荷载效应起控制作用。

1、荷载组合

考虑以下二种荷载组合

（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

因在施工中能保证屋面板对称布置，所以不考虑第三种荷载组合。

2、节点荷载

（1）永久荷载：

F

1

1.20.5693.375613.827

kN

（2）可变荷载：

F

2

1.40.503.375614.175

kN

3、内力系数计算

因屋架结构对称，由结点法解得F＝1作用于左半跨时的屋架各杆件的内力系数，如图5

所示。计算过程如下

由



M

a

0

，

R

a'

26.70.513.351.09.9751.06.61.03.2250

得

R

a'

1.0

；由



y0

，

R

a

R

a'

1.040

得

R

a

3.0

。

结点a



x0

，得

N

结点A

ab

0

；



y0

，得

N

aA

R

a

3.0

。



x0

，得

0.992N

AB

0.851N

Ab

0N

AB

0.858N

Ab

0.525N

Ab

2.50



y0

，得

0.124N

结点b

AB

由以上两式求得

N

Ab

3.960,N

AB

3.398



x0

，得

N

结点B

bc

0.851N

bA

0N

bc

3.370

0.525N

bA

0N

bB

2.079



y0

，得

N

bB



x0

0.9

，得

N

BC

0.8N9

Bc

0.913.320

959



y0

，得

0.124N

BC

0.579N

Bc

1.5000

2024年5月26日发(作者：房晓星)

单层厂房钢屋盖设计计算书

一、设计计算资料

梯形屋架跨度27m，屋架间距6m，厂房长度84m。屋架支撑于钢筋混凝土柱子上，节点

采用焊接方式连接。钢筋混凝土柱高12m，其混凝土强度等级为C30。钢材为Q235-B，焊条

E43型。厂房内有中级工作制桥式吊车，起重量Q≤300kN。屋面均布活荷载（不与雪荷载同

时考虑）为：轻型屋面取0.3kN/㎡,但计算负荷面积不超过60㎡时，取0.5 kN/㎡；重型屋面

取0.5 kN/㎡。屋面材料为长尺压型钢板，屋面坡度i

1/8

，H型钢檩条的水平间距为3.375m。

基本风压为0.75 kN/㎡，基本雪压为0 kN/㎡。

二、屋架几何尺寸的确定

屋架的计算跨度

l

0

L3002700030026700mm

，端部高度取

H

0

1990mm

跨

中高度为

HH

0



i27000

L19003678mm,取H3680mm

。跨中起拱高度为

228

60mm（L/500）。梯形钢屋架形式和几何尺寸如图1所示。

三、屋盖支撑布置

根据厂房长度（84m>60m）、跨度及荷载情况，设置三道上、下弦横向水平支撑。因柱网

采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑

的规格有所不同。在所有柱间的上弦平面有檩条代替刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆

的稳定，在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔、刚性系杆，以传递山墙风荷载。在设置

横向水平支撑的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。梯形钢屋架支撑布置如图2、图

3、图4所示。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、RG#

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

65

0.151

kN/㎡

8

檩条（0.5kN/m） 0.148 kN/㎡

屋架及支撑自重 0.01L=0.27kN/㎡

合计 0.569kN/㎡

2、可变荷载（水平投影面）

因屋架受荷水平投影面积不超过60㎡，故屋面均布活荷载为0.50 kN/㎡，无雪荷载。故

取屋面均布活荷载为可变荷载。

3、风荷载

风压高度变化系数为1.056，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1.0560.750.475

kN/㎡

背风面：

2

1.00.51.0560.750.396

kN/㎡

w

w

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。

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0.5690.71.40.501.258

kN/㎡

由可变荷载控制的荷载组合值为：

1.20.5691.40.501.383

kN/㎡

故可变荷载效应起控制作用。

1、荷载组合

考虑以下二种荷载组合

（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

因在施工中能保证屋面板对称布置，所以不考虑第三种荷载组合。

2、节点荷载

（1）永久荷载：

F

1

1.20.5693.375613.827

kN

（2）可变荷载：

F

2

1.40.503.375614.175

kN

3、内力系数计算

因屋架结构对称，由结点法解得F＝1作用于左半跨时的屋架各杆件的内力系数，如图5

所示。计算过程如下

由



M

a

0

，

R

a'

26.70.513.351.09.9751.06.61.03.2250

得

R

a'

1.0

；由



y0

，

R

a

R

a'

1.040

得

R

a

3.0

。

结点a



x0

，得

N

结点A

ab

0

；



y0

，得

N

aA

R

a

3.0

。



x0

，得

0.992N

AB

0.851N

Ab

0N

AB

0.858N

Ab

0.525N

Ab

2.50



y0

，得

0.124N

结点b

AB

由以上两式求得

N

Ab

3.960,N

AB

3.398



x0

，得

N

结点B

bc

0.851N

bA

0N

bc

3.370

0.525N

bA

0N

bB

2.079



y0

，得

N

bB



x0

0.9

，得

N

BC

0.8N9

Bc

0.913.320

959



y0

，得

0.124N

BC

0.579N

Bc

1.5000