钢结构雨棚计算分析
=1.70, =1.0。
正风:Wk=1.7*1.0*1.0*0.55*2.25=2.104kN/m
负风:Wk=1.7*2.0*1.0*0.55*2.25=4.208kN/m
荷载组合:
正风:
恒荷控制:1.35*(0.9+0.33)+1.4*0.7*1.125+1.4*0.6*2.104=4.53kN/m
选取焊脚尺寸hf=8mm(1.5 <hf<1.2tmin)(钢规8.2.1)
单面焊缝长度lw=l-2hf=250-2*8=234mm
正面角焊缝计算公式:he=0.7hf=5.6mm
21300/(5.6*2*234)=8.1 N/mm2< =1.0*215=215 N/mm2
《钢规7.1.3》
则焊缝满足强度要求
活荷控制:1.2*(0.9+0.33)+1.4*2.104+1.4*0.7*1.125=5.524kN/m
负风:
1.0*(0.9+0.33)-1.4*4.208=-4.67kN/m
力学模型
计算弯矩:
正风:
MB=-3.3kN*m MAB=6.2kN*m
负风:
MB=2.8kN*m MAB=-5.5kN*m
其余节点验算方法与以上节点相同
六:预埋件设计计算
如上图所示,拟定节点锚栓为4M16,节点受力模型为偏心受拉(压)构件,
当雨棚承受荷载工况为正风时,拉杆受拉,此时受力模型为偏心受拉(压)构件,此时由节点板传递的扭矩M=N*cos370X110=1871203 N*mm
拉力F=N*sin530=17010 N
拟定焊接工字钢梁采用220x110x8x12mm(梁截面面积A=4.2080x103mm2)
截面特性:
Ix=bh3/12= - =33.5X106mm4
wx= = =0.3055x106mm3
二:荷载计算
恒:
玻璃:采用8+8双层夹胶钢化玻璃
G1=25KN/m3*0.016m*2.25m=0.9kN/m
建立力学平衡条件:(不考虑混凝土强度)
M/350+N=22356.3N<2Asfy=144720N满足要求
锚固长度l计算:
lab=0.14*360*16/1.57 =513
la=0.6*513=307.8mm
弯钩段长度取值150mm,水平段长度取值为150mm。(上图有误)
钢结构雨棚计算分析
一、基本信息:
1.玻璃容重:
一般玻璃22 kn/m2
钢化玻璃25 kn/m2
钢材容重78.5 kn/m3
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钢梁:采用220*110*8*12焊接工字钢
G2=78.5*0.0042=0.33kN/m
活荷载:
积灰0.5*2.25=1.125kN/m
风荷载:
风荷载标准值按式 ,基本风压w0=0.55KN/m2。由《荷载规,8.3.3.2》查得 (正风)和 (负风),B类地区,离地面高度5.0m,查表8.6.1得
查表得 =0.369
N/ A=43.36 N/mm2<215 N/mm2满足受压稳定性强度验算。
五:节点强度验算:
下面取几个典型的节点进行验算
节点1:
已知拉杆轴力Nmax=21.3KN
拟定节点板板厚12mm,
21300/(250*12)=7.1 N/mm2则节点板满足强度要求
节点板与钢梁焊缝强度验算
´=1.07-
但 不得大于1.0
计算:
y=
b=1
b=0.91>0.6
´=1.07- =0.762
= =26.7 N/mm2>f=215 N/mm2
满足整体计算要求。
四:拉杆设计计算
拟定拉杆为Q235钢管110x4mm
强度验算:
1.253*17000/1331.36=16 N/mm2
压杆稳定计算:
= <250满足长细比要求
b──截面不对称影响系数:
对双轴对称截面b=0
对单轴对称工字形截面
加强受压翼缘b=0.8(2b-1)
加强受拉翼缘b=2b-1
b= ──I1和I2分别为受压翼缘和受拉翼缘对y轴的惯性矩。
当 大于0.6时,梁己进入非弹性工作阶段,必须对 进行修正。当按式(1)确定的 >0.6时,用下式求得的 ´代替 进行梁的整体稳定计算
三:
1.钢梁受弯强度验算:
(由以上结果可知,钢梁截面由正风活荷载控制组合控制)
=20.4 N/mm2>215N/mm2满足抗弯要求。
2.钢梁稳定性计算:
b=b (1)
式中b──梁整体稳定的等效弯矩系数;
y──梁在侧向支承;
h──梁截面的全高;
t1──受压翼缘厚度。