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9米屋面连续檩条计算书
一. 设计资料
采用规范:
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 CECS 102:2002》
《冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB 50018-2002》
连续檩条的跨数为5跨,檩条间距为1.5m;
各跨的参数如下:
第1跨~第5跨:跨度9000mm,左右搭接长度分别为450mm和450mm,拉条3根
采用截面Z-250*70*2*20-Q235,截面基本参数如下:
A(cm2)=8.487
Ix(cm4)=830.136 ix(cm)=9.89
Wx1(cm3)=69.572 Wx2(cm3)=61.116
Iy(cm4)=41.339 iy(cm)=2.207
Wy1(cm3)=13.843 Wy2(cm3)=11.45
It(cm4)=0.1115 Iw(cm6)=8991.676
支座处双檩条的刚度折减系数为:0.5;
支座处双檩条的弯矩调幅系数:0.9;
屋面的坡度角为3.814度;
净截面折减系数为0.98;
屋面板不能阻止檩条的侧向失稳;
能构造保证檩条下翼缘在风吸力下的稳定性;
不考虑活荷载不利布置;
简图如下所示:
二. 荷载组合及荷载标准值
考虑恒载工况(D)、活载工况(L1)、施工活载工况(L2)、风载工况(W);
强度验算时考虑以下荷载工况组合:
1.2D+1.4L1
1.2D+1.4L1+0.84W
1.2D+0.98L1+1.4W
1.35D+0.98L1
D+1.4W
1.2D+1.4L2
挠度验算时考虑以下荷载工况组合:
1.2D+1.4L1
1.2D+1.4L1+0.84W
1.2D+0.98L1+1.4W
1.35D+0.98L1
D+1.4W
恒载: 面板自重: 0.1kN/m2
自动考虑檩条自重;
活载: 屋面活载: 0.5kN/m2
雪荷载: 0.5kN/m
施工活载: 作用于跨中点1kN
风载: 基本风压: 0.35kN/m2
边跨体型系数-1.4,中跨体型系数-1.15,风压高度变化系数1.206
风振系数为1;风压综合调整系数1.05;
边跨风载标准值:-1.4×1.206×1×1.05×0.35=-0.6205kN/m2;
中跨风载标准值:-1.15×1.206×1×1.05×0.35=-0.5097kN/m2;
三. 验算结果一览
验算项 验算工况 结果 限值 是否通过
受弯强度 1.2D+1.4L1 167.495 205 通过
整稳 1.2D+1.4L1 188.517 205 通过
挠度 D+L1 26.9111 60 通过
2轴长细比 - 104.068 200 通过
3轴长细比 - 91.9595 200 通过
四. 受弯强度验算
最不利工况为:1.2D+1.4L1
最不利截面位于第1跨,离开跨端4500mm
绕3轴弯矩:M3= 8.711kN·m
绕2轴弯矩:M2= 0.08265kN·m
计算当前受力下有效截面:
毛截面应力计算
σ1=8.711/69.572×1000-(0.08265)/13.843×1000=119.23N/mm2(上翼缘支承边)
σ2=8.711/61.116×1000+(0.08265)/11.45×1000=149.743N/mm2(上翼缘卷边边)
σ3=-(8.711)/69.572×1000+(0.08265)/13.843×1000=-119.23N/mm2(下翼缘支承边)
σ4=-(8.711)/61.116×1000-(0.08265)/11.45×1000=-149.743N/mm2(下翼缘卷边边)
计算上翼缘板件受压稳定系数k
支承边应力:σ1=119.23N/mm2
非支承边应力:σ2=149.743N/mm2
较大的应力:σmax=149.743N/mm2
较小的应力:σmin=119.23N/mm2
较大的应力出现在非支承边
压应力分布不均匀系数:ψ=σmin/σmax=119.23/149.743=0.7962
部分加劲板件,较大应力出现在非
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