钢结构雨篷设计计算书Word文档下载推荐.docx
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2采500N/mGB50009,可按(4)活荷载:
是指雨篷水平投影面上的活荷载,按用;
在实际工程的雨篷结构计算中,对上面的几种荷载,考虑最不利组合,有下面几种方式,取用其最大值:
A:
考虑正风压时:
a.当永久荷载起控制作用的时候,按下面公式进行荷载组合:
S=1.35G+0.6×
1.4w+0.7×
1.4S(或Q)
kk+kkkb.当永久荷载不起控制作用的时候,按下面公式进行荷载组合:
S=1.2G+1.4×
w+0.7×
1.4S(或Q)kkkk+kB:
考虑负风压时:
按下面公式进行荷载组合:
S=1.0G+1.4wkk-k1
2.2风荷载标准值计算:
按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算:
w=βμμw……7.1.1-2[GB50009-20122006年版]0gzs1+k+zww=βμμs1-gz0k-z上式中:
w:
正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值;
(MPa)k+;
:
负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)wk-;
计算点标高:
4mZ:
瞬时风压的阵风系数;
βgz):
根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算)
μβ=K(1+2fgz为脉动系数其中K为地面粗糙度调整系数,μf-0.12×
(Z/10)其中:
μ=0.387β=0.92×
(1+2μ)类场地:
Affgz-0.16其中:
μ=0.5(Z/10)×
β=0.89(1+2μ)B类场地:
ffgz-0.22μ=0.734(Z/10)×
(1+2μ)其中:
=0.85C类场地:
βffgz-0.3μ)其中:
=1.2248(Z/10)μ=0.80D类场地:
β×
(1+2fgzf类地形,5m高度处瞬时风压的阵风系数:
对于B-0.16))=1.8844(0.5(Z/10)β=0.89×
(1+2×
gz:
风压高度变化系数;
μz根据不同场地类型,按以下公式计算:
0.24(Z/10)μ类场地:
=1.379×
Az;
Z<
5m时,取Z=5m当Z>
300m时,取Z=300m,当0.32=(Z/10)B类场地:
μzZ<
10mZ=350m,当时,取Z=10m;
Z>
350m当时,取0.44×
(Z/10)μC类场地:
=0.616z,当当Z>
400m时,取Z=400mZ<
15m时,取Z=15m;
0.60=0.318×
(Z/10)D类场地:
μz,当Z=30mZ<
30m时,取;
Z=450mZ>
450m当时,取5mB对于类地形,高度处风压高度变化系数:
0.32=1(Z/10)×
=1.000μz:
局部风压体型系数,对于雨篷结构,按规范,计算正风压时,取μμs12
=2;
计算负风压时,取μ=-2.0;
s1-s1+另注:
上述的局部体型系数μ
(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或s122时,局部风压体型大于或等于10m的情况,当围护构件的从属面积A等于1m22时,而大于,当构件的从属面积小于10m1m系数μ(10)可乘以折减系数0.8s1局部风压体型系数μ(A)可按面积的对数线性插值,即:
s1μ(A)=μ
(1)+[μ(10)-μ
(1)]logA
s1s1s1s12222;
时取A=1m;
当A≤≥在上式中:
当A10m1m时取A=10mw:
基本风压值(MPa),根据现行<
<
建筑结构荷载规范>
>
GB50009-2012附表0D.4(全国基本风压分布图)中数值采用,按重现期50年,苏州地区取0.00045MPa;
(1)计算构件的风荷载标准值:
构件的从属面积:
2×
1.5=4.5mA=3LogA=0.653
μ(A)=μ
(1)+[μ(10)-μ
(1)]logA
s1+s1+s1+sA1+=1.739
μ(A)=μ
(1)+[μ(10)-μ
(1)]logA
s1-s1-sA1-s1-=1.739
w=βμμw0gzsA1+zkA+=1.8844×
1×
1.739×
0.00045
=0.001474MPa
w=βμμw0zkA-sA1-gz=1.8844×
(2)计算面板部分的风荷载标准值:
面板构件的从属面积:
A=1.51.5=2.25mLogA=0.352
s1+s1+s1+sB1+=1.859
s1-sB1-s1-s1-3
=1.859
w=βμμw0gzsB1+zkB+=1.8844×
1.859×
=0.001576MPa
w=βμμw0zgzkB-sB1-=1.8844×
2.3风荷载设计值计算:
正风压作用下作用在雨篷上的风荷载设计值(MPa);
A+w:
正风压作用下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa);
kA+w:
负风压作用下作用在雨篷上的风荷载设计值(MPa);
A-w:
负风压作用下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa);
kA-w=1.4×
wkA+A+=1.4×
0.001802
=0.002523MPa
w=1.4×
wkA-A-=1.4×
正风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载设计值(MPa);
B+w:
正风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载标准值(MPa);
kB+w:
负风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载设计值(MPa);
B-w:
负风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载标准值(MPa);
kB-w=1.4×
wkB+B+=1.4×
0.001927
=0.002698MPa
wkB-B-=1.4×
2.4雪荷载标准值计算:
S:
作用在雨篷上的雪荷载标准值(MPa)
kS:
基本雪压,根据现行<
GB50009-2012取值,苏州04
地区50年一遇最大积雪的自重:
0.0002MPa.
μ:
屋面积雪分布系数,按表6.2.1,为2.0。
r根据<
GB50009-2012公式6.1.1屋面雪荷载标准值为:
S=μ×
S0kr=2.0×
0.0002
=0.0004MPa
2.5雪荷载设计值计算:
雪荷载设计值(MPa);
S=1.4×
Sk=1.4×
0.0004
=0.00056MPa
2.6雨篷面活荷载设计值:
Q:
雨篷面活荷载设计值(MPa);
2500N/mQ:
雨篷面活荷载标准值取:
kQ=1.4×
Qk=1.4×
500/1000000
=0.0007MPa
因为S≤Q,所以计算时活荷载参与正压组合!
kk2.7雨篷构件恒荷载设计值:
G:
正压作用下雨篷构件恒荷载设计值(MPa);
+G:
负压作用下雨篷构件恒荷载设计值(MPa);
-G:
雨篷结构平均自重取0.0004MPa;
k因为G与其它可变荷载比较,不起控制作用,所以:
kG=1.2×
Gk+=1.2×
=0.00048MPa
G=Gk-=0.0004MPa
2.8选取计算荷载组合:
(1)正风压的荷载组合计算:
5
正风压作用下的荷载标准值组合(MPa);
kA+S:
正风压作用下的荷载设计值组合(MPa);
A+S=G+w+0.7QkkA+kA+k=0.002552MPa
S=G+w+0.7QA++A+=0.003493MPa
正风压作用下的玻璃的荷载标准值组合(MPa);
kB+S:
正风压作用下的玻璃的荷载设计值组合(MPa);
B+S=G+w+0.7QkkkB+kB+=0.002677MPa
S=G+w+0.7QB+B++=0.003668MPa
(2)负风压的荷载组合计算:
负风压作用下的荷载标准值组合(MPa);
kA-S:
负风压作用下的荷载设计值组合(MPa);
A-S=G+wkA-kkA-=0.001402MPa
S=G+wA--A-=1.0G+1.4wkA-k=0.002123MPa
负风压作用下的玻璃的荷载标准值组合(MPa);
kB-S:
负风压作用下的玻璃的荷载设计值组合(MPa);
B-S=G+wkB-kB-k=0.001527MPa
S=G+wB--B-=1.0G+1.4wkB-k=0.002298MPa
(3)最不利荷载选取:
作用在构件上的最不利荷载标准值组合(MPa);
kAS:
作用在构件上的最不利荷载设计值组合(MPa);
A按上面2项结果,选最不利因素(正风压情况下出现):
6
S=0.002552MPakAS=0.003493MPa
AS:
作用在玻璃上的最不利荷载标准值组合(MPa);
kBS:
作用在玻璃上的最不利荷载设计值组合(MPa);
B按上面2项结果,选最不利因素(正风压情况下出现):
S=0.002677MPakBS=0.003668MPaB
3雨篷杆件计算
基本参数:
1:
4m;
2:
力学模型:
悬臂梁;
3:
荷载作用:
均布荷载(无拉杆作用);
4:
悬臂总长度:
L=1500mm
6:
分格宽度:
B=1250mm
7:
悬臂梁用200*200*8*10T型钢,材质:
Q235;
8:
埋板用300*250*12mm厚钢板
本处杆件按悬臂梁力学模型进行设计计算,受力模型如下:
3.1结构的受力分析:
(1)荷载集度计算:
q:
组合荷载作用下的线荷载集度标准值(按矩形分布)(N/mm);
k7
组合荷载作用下的线荷载集度设计值(按矩形分布)(N/mm);
组合荷载标准值(MPa);
kS:
组合荷载设计值(MPa);
B:
分格宽度(mm);
q=SB
kk=0.002552×
1500
=3.828N/mm
=0.003493×
=5.24N/mm
(2)拉杆轴力计算:
由于拉杆在雨篷外力作用下在铰接点产生的位移量在垂直方向上的矢量代数和等于拉杆在轴力作用下产
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