鋼筋棚驗(yàn)算(修正版)7.31

1、.甬臺(tái)溫高速公路復(fù)線溫州南塘至黃華段第4 標(biāo)段鋼筋棚設(shè)計(jì)計(jì)算書一、設(shè)計(jì)資料鋼構(gòu)料棚，該料棚為單層，弧形屋面，彩鋼結(jié)構(gòu)為桁架結(jié)構(gòu)，鋼筋棚長(zhǎng)度80m，柱距 6m，跨度為 25m+25m 兩跨 , 共有 13 榀剛架，下立柱為HN 346× 174× 6/9 型鋼，上立柱為 HN 298× 149×5.5/8 型鋼，軌道承重橫梁為H346×174×6/9 型鋼，橫梁為 HN 346(局部 550-346) ×174×6/9 ，分配梁為 120 型鋼檁條，屋面采用 0.326mm 厚壓型瓦 ,屋面采用雙坡形式，坡度為10%

2、。剛架正視平面圖1-1。屋面及墻面板均為彩色壓型鋼板；考慮經(jīng)濟(jì)、制造和安裝方便，屋蓋體系選用有檁體系，梯形鋼屋架，檁條水平投影間距1.24m，鋼材采用 Q235 鋼。圖 1-1二、荷載及荷載效應(yīng)組合1.荷載標(biāo)準(zhǔn)值（ 1）永久荷載（屋面恒荷載）標(biāo)準(zhǔn)值。壓型鋼板：0.1 KN/m 2檁條及支撐自重：0.15 KN/m 2合計(jì)：0.25 KN/m 2（ 2）可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值。.1）屋面均布活荷載： 0.5 KN/m 2（水平投影）。2）基本雪壓 S0=0.2 KN/m 2（水平投影）。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009 2001 公式（ 6.1.1），雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值Sk=rS0，屋面積雪分布系數(shù) r=1

3、.0（考慮均勻分布），則 Sk=1.0×0.2=0.2 KN/m 2（水平投影）活荷載取值： 0.5 KN/m 23)根據(jù)工程抗風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)查詢12 級(jí)風(fēng)風(fēng)速為 28.532.6m/s，由伯努2利方程可知，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下風(fēng)壓基本關(guān)系方式0v/1630，取風(fēng)速為30.5m/s，算得基本風(fēng)壓0=0.40 KN/m 2（垂直屋面，地面粗糙度B 類）根據(jù)門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS 102:2002公式（ A.0.1），風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 = kkx0風(fēng)荷載體型系數(shù)： k=1.31（中間區(qū)）CECS102:2002（ A.0.2-2）風(fēng)壓高度系數(shù)： x = 1.0建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB5

4、00092001表 7.2.1.這里 =1.05×0.40=0.42KN/m 20則 = 1.31×1.0×0.42= 0.546 KN/m 22.荷載效應(yīng)組合根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB500092001 公式 3.2.3-1，有兩種組合： 1.2恒荷載 +1.4 活荷載； 1.0 恒荷載 +1.4 活荷載（在風(fēng)吸力作用，恒荷載對(duì)結(jié)構(gòu)有利，其分項(xiàng)系數(shù)取 1.0）。三、截面選擇及截面持性選用熱軋 C 型槽鋼 10#，A=15.65cm2，Wx=70.2 cm2， Wy =27.1 cm2，I =491.1cm4， ix=5.60cm,iy=1.70 cm?？紤]截面有孔

5、削弱，則凈截面模量Wny=0.9× 70.2=63.18 cm3， Wny =0.9×27.1 =24.39 cm3。.四內(nèi)力計(jì)算荷載簡(jiǎn)圖見圖 1-1-2圖 1-1-2荷載作用簡(jiǎn)圖tan=1/3,sin =0.3162,cos=0.9487。1.檁條線荷載（ 1）標(biāo)準(zhǔn)值： qk=0.25× 1.581+0.5× 1.5=1.145KN/m 2（ 2）設(shè)計(jì)值：1）荷載效應(yīng)組合：q=1.2×（ 0.25× 1.581） +1.4（ 0.5× 1.5） =1.524KN/m 2qx =q sin =1.524× 0.31

6、62=0.482KN/m 2qy=q cos=1.524×0.9487=1.446KN/m 22)荷載效應(yīng)組合：qx =1.0×(0.25×1.581)sin=0.125KN/m 2qy=1.0× (0.25× 1.581)cos+1.4× (-0.546× 1.581) =-0.834KN/m 22.彎矩（荷載效應(yīng)組合）檁條在剛度最大平面的彎矩（按簡(jiǎn)支梁的跨中彎矩計(jì)算）Mx=q xL 2/32=1.446× 62/32 =6.507KN/m 2.檁條在剛度最小平面的彎矩 （按檁條跨度內(nèi)設(shè)一根拉條、 連續(xù)梁中間支點(diǎn)

7、彎矩計(jì)算）My=qy L /32=0.482/32=0.542KN/m 22× 62五強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算（ 1）當(dāng)屋面能阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)時(shí)，強(qiáng)度按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017 2003公 式4.1.1計(jì)算，整體穩(wěn)定性可不做計(jì)算。MxMy6.507 1060.542 106rxwnxr yWny1.0563.181031.2 24.39 106116.6 /2215/2, 滿足要求。Nmm fNmm其中x, y為截面塑性發(fā)展系數(shù)，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017 20035.2.1采用。（ 2）當(dāng)屋面不能阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)時(shí)，強(qiáng)度按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017 2003公 式4.

8、2.3計(jì)算，檁條整體穩(wěn)定性計(jì)算。M x6.5071060.542106bWx0.6370.21031.227.1 103163.8N/2215 /2 , 滿足要求。mmN mm其中b 為撓度強(qiáng)軸彎曲所確定的梁整體穩(wěn)定系數(shù)，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017 2003公式 B.3 計(jì)算，算得的b 大于 0.6 時(shí)，應(yīng)按公式 B.1-2 算得相應(yīng)的 b 代替b 值。570588.12350.6b30001400.6376235故 b 1.070.2820.282，滿足要求。1.070.63b0.6376六剛度計(jì)算.撓度計(jì)算.q =q cos=1.145× 0.9487=1.086KN/m 2

9、vy5q yk l 3鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500172003 公式 A.1.1l384EI x51.0866000311384206103491.110 4331200，滿足要求。2.長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017 2003表 5.3.8x=L x/I x=6000/56=107<200，滿足要求。y=L y/I y =3000/17 =176<200,滿足要求。因此可作屋架上弦平面支撐橫桿或剛性系桿。七風(fēng)吸力作用下檁條下翼緣穩(wěn)定（荷載效應(yīng)組合）（ 1）彎矩（下翼緣不設(shè)拉條） ：Mx=q yL 2 /8=0.834 ×62/8=3.753KN/m 2My=q xL 2/8=0.125 × 62/8=0.563KN/m 2(2)按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500172003公式 4.2.3計(jì)算檁條的整體穩(wěn)定性：.M xM y3.753 1060.563 10 6bWxryWy0.3188 70.2 1031.2 27.1 103185N / mm2f 215N / mm 2，滿足要求。其中b 為撓強(qiáng)軸彎曲所確定的梁整體穩(wěn)定系數(shù)，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017