兩江新區(qū)人和組團M分區(qū)M9-202號地塊項目•結(jié)構(gòu)支架計算設(shè)計計算書

兩江新區(qū)人和組團M分區(qū)M9-2/02號地塊項目

蜘蛛人清洗支架設(shè)計計算書設(shè)計：校對：審核：批準(zhǔn)：

目錄TOC\f\h\z\t"標(biāo)題2,1,標(biāo)題3,2"180411結(jié)構(gòu)的受力分析 結(jié)構(gòu)支架設(shè)計計算書基本參數(shù)：1：尺寸基本參數(shù)：L=1500mm；a=500mm；b=1000mm；α=70°；2：選用主梁型鋼參數(shù)：型鋼名稱：鋼圓管83x5；慣性矩：I1=935610mm4；抗彎矩：W1=22545mm3；截面積：A1=1225.221mm2；3：選用支撐梁型鋼參數(shù)：型鋼名稱：鋼圓管83x5；慣性矩：I2=935610mm4；抗彎矩：W2=22545mm3；截面積：A2=1225.221mm2；4：荷載參數(shù)：拉力荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Nk=0N；拉力荷載設(shè)計值：N=0N；剪力荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Vk=2000N；剪力荷載設(shè)計值：V=2400N；桿件的受力模型如下：結(jié)構(gòu)的受力分析(1)梁內(nèi)力計算主梁在總剪力V作用下在C點產(chǎn)生的位移與主梁在支撐梁內(nèi)力作用下在C點產(chǎn)生的位移的垂直分量的矢量和等于支撐梁在內(nèi)力作用下變形量的垂直分量：VkL3/6EI1[2-3b/L+(b/L)3]-VCa3/3EI1=VCa/(EA2cosα)上式中VC為C點位置支撐梁對主梁的垂直荷載分力標(biāo)準(zhǔn)值，整理得：VC=VkA2L3cosα[2-3b/L+(b/L)3]/(2A2a3cosα+6aI1)=2000×1225.221×15003×cos70°×[2-3×1000/1500+(1000/1500)3]/(2×1225.221×5003×cos70°+6×500×935610)=7791.6N則支撐梁內(nèi)力設(shè)計值為：N2=VCV/Vk/sinα=7791.6×2400/2000/sin70°=9952.222N(2)主梁彎矩分析主梁上C點彎矩設(shè)計值為：MC=Vb=2400×1000=2400000N·mm主梁上A點彎矩設(shè)計值為：MA=V×L-VC×a=2400×1500-7791.6×500=295800N·mm(3)主梁軸力分析C點到懸臂段軸力為NC=N，AC段軸力則為：NA=N+N2cosα=0+9952.222×cos70°=3409.652N(4)主梁根部剪力分析VA：A點剪力計算值(N)；VA=(Vk-VC)×V/Vk=(2000-7791.6)×2400/2000=-6949.92N主梁的強度計算(1)A點強度計算：主梁采用拉彎構(gòu)件強度計算方法計算，計算依據(jù)如下：σ1A=NA/A1+MA/γW1≤f上式中：σ1A：A點的強度計算值(MPa)；NA：A點軸力設(shè)計值(MPa)；A1：型鋼的截面面積(mm2)；MA：主梁A點彎矩設(shè)計值(N·mm)；W1：型鋼的抗彎矩(mm3)；γ：塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05；f：鋼材的抗拉強度設(shè)計值，取215MPa；帶入已知參數(shù)，得：σ1A=NA/A1+MA/γW1=3409.652/1225.221+295800/1.05/22545=15.279MPa≤f=215MPa所以，主梁的A點強度設(shè)計值滿足設(shè)計要求！(2)C點強度計算：主梁采用拉彎構(gòu)件強度計算方法計算，計算依據(jù)如下：σ1C=NC/A1+MC/γW1≤f上式中：σ1C：C點的強度計算值(MPa)；NC：C點軸力設(shè)計值(MPa)；A1：型鋼的截面面積(mm2)；MC：主梁C點彎矩設(shè)計值(N·mm)；W1：型鋼的抗彎矩(mm3)；γ：塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05；f：鋼材的抗拉強度設(shè)計值，取215MPa；帶入已知參數(shù)，得：σ1C=NC/A1+MC/γW1=0/1225.221+2400000/1.05/22545=101.385MPa≤f=215MPa所以，主梁的C點強度設(shè)計值滿足設(shè)計要求！支撐梁的抗壓、穩(wěn)定性計算本支撐梁為受壓桿件，校核依據(jù)：σ2=N2/φA2≤f其中：σ2：材料的強度計算值(MPa)；N2：支撐梁的軸力(N)；φ：軸心受壓柱的穩(wěn)定系數(shù)，查表6.3.8[JGJ102-2003]取值；i：截面回轉(zhuǎn)半徑，i=(I2/A2)0.5；A2：支撐桿型鋼的截面面積(mm2)；I2：支撐桿型鋼的慣性矩(mm4)；λ：構(gòu)件的長細比，λ=L斜/i，支撐梁為支承結(jié)構(gòu)，按相關(guān)鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范，λ不宜大于200；i=(I2/A2)0.5=(935610/1225.221)0.5=27.634λ=L斜/i=a/cosα/27.634=52.812≤200所以，支撐梁的長細比滿足要求。帶入數(shù)值：得：σ2=N2/φA2=9952.222/0.842/1225.221=9.647MPa≤f=215MPa所以，支撐梁的抗壓強度滿足要求。主梁懸臂端撓度的計算df1：剪力V在主梁懸臂端產(chǎn)生的撓度計算值；df2：支撐梁作用下對主梁懸臂端產(chǎn)生的撓度計算值；df：懸臂端總撓度；主梁在懸臂端的撓度等于剪力V以及支撐梁內(nèi)力對C點作用下在懸臂端產(chǎn)生的撓度矢量和，查《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》表2-2，得：df1=VkL3/3EI1=2000×15003/3/206000/935610=11.674mmdf2=VCa2L/6EI×(3-a/L)=7791.6×5002×1500/6/206000/935610×(3-500/1500)=6.738mmdf=df1-df2