抗风计算书
108钢管抗风柱高度16m计算书
108钢管抗风柱高度16m计算书一、背景与目的108钢管抗风柱是作为建筑物或其他工程结构的支撑构件，用于抵抗风力对建筑物的影响。
针对某工程项目中使用的108钢管抗风柱高度为16m，本文旨在对其进行详细的计算和分析，以确保其在实际使用中的安全和稳定性。
二、计算基本参数1. 钢管型号：1082. 抗风柱高度：16m3. 风载荷标准：GBxxx-2012《建筑结构荷载规范》4. 钢管材质：Q2355. 抗风柱使用环境：____（根据实际情况填写）三、风荷载计算1. 确定风载荷标准：根据《建筑结构荷载规范》，结合工程实际情况确定抗风柱所在地的风荷载标准。
2. 计算风荷载大小：根据所在地风载荷标准和抗风柱高度，计算抗风柱受到的风荷载大小。
四、结构稳定性计算1. 确定抗风柱所受风荷载情况下的受力情况：根据风荷载大小和抗风柱结构特点，确定抗风柱所在风场下的受力情况。
2. 结构稳定性分析：根据受力情况，进行抗风柱的结构稳定性分析，包括受力点弯矩、剪力等参数的计算和分析。
五、材料强度计算1. 确定使用材料的强度参数：根据抗风柱所使用的钢管型号和材质，确定其材料的强度参数。
2. 材料强度验证：根据实际受力情况和材料参数，验证抗风柱材料的强度是否满足要求。
六、结论与建议1. 结论：根据以上计算和分析结果，得出抗风柱在16m高度下的结构稳定性和材料强度都满足使用要求。
2. 建议：在实际使用中，需要注意抗风柱的安装、连接及固定等细节，确保其在实际使用中的安全性和稳定性。
七、附录（可以包括相关计算公式、数据表格、图纸等）通过以上计算书的编写，可以全面、客观地展现出对108钢管抗风柱16m高度的计算和分析过程，为实际工程应用提供参考依据，确保抗风柱在使用中的安全和稳定。
六、结论与建议1. 结论：根据以上计算和分析结果，得出抗风柱在16m高度下的结构稳定性和材料强度都满足使用要求。
在考虑风载荷和材料强度的情况下，抗风柱能够有效地抵抗风力对建筑物或其他工程结构的影响。
抗风柱计算书
抗风柱计算书验算规范《GB 50017-2003钢结构设计规范》《CECS 102：2002门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》《GB 50009-2001建筑结构荷载规范》构件几何信息柱高：10.2m抗风柱间距：6m柱顶节点：铰接柱脚节点：铰接截面特性：焊接H型钢H400x200x6x8A n = 5504 mm2I x = 15.126x 107 mm4 W x = 7.563 x 105 mm3 i x = 165.8 mm I y = 1.067 x 107 mm4 W y = 1.067 x 105 mm3 i y = 44.0 mmλx = 61.5 λy = 68.2（计算长度取隅撑间距3.0m）材料特性材料牌号：Q235B屈服强度fy：235.0 MPa抗拉强度设计值f：215.0 MPa抗剪强度设计值fv：125.0 MPa弹性模量E：206000.0 MPa荷载信息抗风柱承受山墙墙板重量：恒载0.60 kN/m2风荷载：基本风压W0 = 0.65 kN/m2地面粗糙度：B类风载体型系数：+1.0（风压）-1.0（风吸）高度变化系数：1.0内力计算计算简图如图所示.轴向力N = 0.6 x 10.2 x 6 = 36.72kN风压力q = 1.0 x 1.0 x 0.65 X 1.05 x 6 =4.095 kN/m“1.2恒载+1.4风载”组合：轴力 N = 36.72 x 1.2 = 44.064 kN跨中弯矩M = 1.4 x 4.095 x 10.22 / 8 = 74.56 kN.m构件强度验算截面塑性发展系数x = 1.05“1.2恒载+1.4风载”组合：x n x xN M A W γ+=101.9 MPa < 215 MPa 满足平面内整体稳定验算弯矩平面内轴心受压构件稳定系数x ϕ= 0.800 截面塑性发展系数x γ= 1.05 等效弯矩系数mx β= 1.0“1.2恒载+1.4风载”组合： (10.8)'mx x x x x Ex N M N A W N βϕγ+=-105.1MPa < 215 MPa 满足平面外整体稳定验算弯矩平面外轴心受压构件稳定系数y ϕ= 0.762 受弯构件整体稳定系数b ϕ= 0.964 截面影响系数η= 1.0等效弯矩系数tx β= 1.0“1.2恒载+1.4风载”组合： tx x y b xN M A W βηϕϕ+= 112.8MPa < 215 MPa 满足局部稳定验算翼缘：受压翼缘外伸部分b / t = 12.125< 满足 腹板0α= 2.0h 0 / t w= 64 < 0[480.5αλ+- = 100.6 满足挠度验算按标准组合“1.0恒载+1.0风载” 3/5/(384)L qL EI δ== 1 / 551 < 1 / 400 满足。
抗风计算
两层集装箱临舍抗风计算书根据国家标准，热带低压(TD)：最大风速为10.8～17.1米/秒，底层中心附近最大风力6-7级；热带风暴(TS)：最大风速为17.2～24.4米/秒，风力8-9级；强热带风暴(STS)：最大风速为24.5～32.6米/秒，风力10-11级；台风(TY)：最大风速为32.7～41.4米/秒，风力12-13级；强台风(STY)：最大风速为41.5～50.9米/秒，风力14-15级；超强台风(Super TY)：最大风速为51.0以上米/秒，风力16级或以上。
参照《港口工程荷载规范》（JTS144-1-2010）,垂直作用在港口工程结构表面上的风荷载标准值应按下式计算：W k=μs ×μz×W 0风荷载标准值（KPa）式中W k——μs——风荷载体系系数μz——风压高度变化系数W 0——基本风压（KPa）可按下式确定：其中，基本风压WW 0 =V2/1600式中V——港口附近空旷平坦地面，离地10m高，30年一遇10min平均最大风速（m/s）。
1、风荷载作用于集装箱上的倾覆弯矩：根据以上信息，岛上两层集装箱临设按抗强台风设计，计算过程如下（计算简图见下图a）：W k=μs ×μz×W 0=0.8×1.38×512/1600=1.8KPa所以，作用于集装箱上的均布荷载为Q=1800N/m。
考虑结构重要系数取1.1，风荷载分项系数取 1.4，可得风荷载作用于集装箱上的倾覆弯矩为：=1.1×1.4×1800N/m×6m×3m=54432N·m。
M12、结构自重抗倾弯矩：每个集装箱自重按10000N计，混凝土条形基础自重为4×0.3m×0.3m×25000N/m3=9000N/m。
则两层集装箱及条形基础抗倾弯矩为：M 2=[(4×10000N/6)+9000]×3.75m =58750N ·m 3、结论：由以上可得：M 1 < M 2由此，在强台风作用下，两层集装箱临舍依然可以保持稳定。
抗风计算书模板
西南交通大学第四届研究生结构设计竞赛设计理论方案作品名称参赛编号组长姓名武玉兴班级13级桥梁2班学号队员姓名易敬班级13级桥梁2班学号******** 队员姓名李豹班级13级桥梁2班学号******** 联系电话目录一设计说明书 (3)1 设计概况 (3)1.1设计题目 (3)1.3 设计材料 (3)1.4 设计要求 (3)1.5使用工具 (3)2方案构思 (4)2.1 结构类型简介 (4)2.2 结构受力特点 (4)2.3结构选型 (4)3 制作流程 (5)4特色处理 (5)二方案设计图 (5)三计算说明书 (7)1模型的整体受力计算 (7)3静力计算结果分析 (8)3.1结构变形图 (8)3.2结构轴力图 (8)3.3.结构弯矩图 (9)3.4.底部弯矩图 (9)4结构动力特性 (10)5 结构优化处理方案 (11)一设计说明书1 设计概况1.1设计题目本次竞赛题目为以高墩大跨桥梁为工程背景的T型悬臂刚构模型的结构设计与制作。
竞赛内容包括：结构设计、结构模型制作、作品介绍与答辩、模型风洞试验。
其中模型加载项目包括0.5kg的悬臂配重，风洞试验的风速分三级，分别为5.0m/s、7.5m/s、9.5m/s。
风向垂直于悬臂墩侧面。
1.3 设计材料提供的材料为桐木条（4×3mm）、铅发丝线和AB胶，另有挡风板和支座底板。
其中桐木条尺寸为：4mm×3mm×1200mm，挡风板规格尺寸为：200mm×200mm×3mm；木质底板规格为：250mm×250mm×10mm。
1.4 设计要求结构为高度1.2m（从结构顶面到模型底面），纵向长度1.2m的T型刚构，正负误差不超过1cm。
悬臂根部高度为12.6cm，悬臂末端高度为3cm，高度沿主梁长度直线变化。
梁宽B应满足80mm≤B≤160mm；桥墩沿纵桥向宽度（即迎风宽度）为100mm，横向向宽度与梁的宽度一致。
围挡结构抗台风稳定性计算书
目录计算依据：................................................................................................................................................ - 1 -1、工程概况.............................................................................................................................................. - 1 -2、2.5m围挡设计计算书......................................................................................................................... - 1 -2.1荷载计算..................................................................................................................................... - 2 -2.2建立模型..................................................................................................................................... - 3 -2.3稳定性计算................................................................................................................................. - 3 -2.3.1立柱抗弯压强度计算..................................................................................................... - 4 -2.3.2立柱抗剪强度计算......................................................................................................... - 4 -2.3.3嵌固端抵抗弯矩计算..................................................................................................... - 4 -3、6m围挡设计计算书............................................................................................................................. - 4 -3.1荷载计算..................................................................................................................................... - 5 -3.2建立模型..................................................................................................................................... - 6 -3.3稳定性计算................................................................................................................................. - 7 -3.3.1A114×3钢管受力验算 .................................................................................................. - 7 -3.3.2角钢强度计算................................................................................................................. - 8 -3.3.3基础抗倾覆计算............................................................................................................. - 8 -3.3.3焊缝验算....................................................................................................................... - 10 -3.3.4基础验算....................................................................................................................... - 10 -4、8m围挡设计计算书........................................................................................................................... - 13 -4.1荷载计算................................................................................................................................... - 13 -4.2建立模型................................................................................................................................... - 14 -4.3稳定性计算............................................................................................................................... - 16 -4.3.1A114×3钢管强度验算 ................................................................................................ - 16 -4.3.2A48×3钢管验算 .......................................................................................................... - 17 -4.3.3L40×3角钢验算........................................................................................................... - 17 -4.3.4焊缝验算....................................................................................................................... - 18 -4.3.5基础抗倾翻验算........................................................................................................... - 20 -4.3.6基础验算....................................................................................................................... - 21 -5、12m围挡设计计算书......................................................................................................................... - 23 -5.1荷载计算................................................................................................................................... - 24 -5.2建立模型................................................................................................................................... - 25 -5.3稳定性计算............................................................................................................................... - 26 -5.3.1A114×3钢管验算 ........................................................................................................ - 26 -5.3.2A80×3钢管验算 .......................................................................................................... - 27 -5.3.3L63×5角钢验算........................................................................................................... - 27 -5.3.4焊缝计算....................................................................................................................... - 28 -5.3.5基础抗倾翻计算........................................................................................................... - 30 -5.3.6基础计算....................................................................................................................... - 31 -围挡稳定性计算书计算依据：（1）建筑结构设计统一标准 GB20068-2011（2）建筑结构荷载规范 GB50009-2012（3）建筑抗震设计规范 GB50011-2010（4）钢结构设计规范 GB50017-2017（5）冷弯薄壁型钢结构设计规范 GB50018-2002（6）钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001（7）建筑钢结构焊接与验收规程 JGJ81-2002（8）混凝土结构设计规范 GB50010-2010（9）建筑地基基础设计规范 GB50007-2011（10）户外广告设施钢结构技术规程CECS148：20031、工程概况本工程为浙江省台州市玉环市，地处中国东南，距离东海海岸线直线最近距离为25km，查荷载规范知玉环市10年和50年遇基本风压分别为0.7kN/㎡、1.2kN/㎡，故本工程取1.0kN/㎡。
混凝土搅拌站抗风能力计算书
抗倾覆计算书我们知道，风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。
根据伯努利方程得出的风－压关系，风的动压为wp ＝0.5·ro·v2(1)其中wp为风压[kN/m2]，ro为空气密度[kg/m3]，v为风速[m/s]。
由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro·g, 因此有 ro=r/g。
在(1)中使用这一关系，得到wp ＝0.5·r·v2/g(2)此式为标准风压公式。
在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15°C), 空气重度 r=0.01225 [kN/m3]。
纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s2], 我们得到wp ＝ v2/1600 (3)此式为用风速估计风压的通用公式。
应当指出的是，空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。
一般来说，r/g 在高原上要比在平原地区小，也就是说同样的风速在相同的温度下，其产生的风压在高原上比在平原地区小。
将风速代入(3), 10 级大风相当于 24.5m/s～28.4m/s, 取风速上限28.4m/s, 得到风压wp＝0.5 [kN/m2], 相当于每平方米广告牌承受约51千克力。
水泥仓最不利时为空罐状态，总量：G=7000千克力,混凝土基础G1=20000千克力单侧受压面积S=11.5*1.4=16.1平米最大允许倾覆力量：FmaxL1* Fmax= L2 *（G＋G1）Fmax=L2/L1*G=1980/17000*27000=3144.7千克力根据衡阳地区10级风压计算表计算：F倾＝w*s=51*16.1=821.1千克力抗倾覆力Fmax远大于10级风时的倾覆力。
水泥罐抗风验算详细计算书
京新高速公路临河至白疙瘩段三标一分部（K532+150～K565+000段）水泥罐抗风验算计算书中国交通建设股份有限公司京新高速公路LBAMSG-3项目总承包管理部第一项目部二〇一五年四月水泥罐抗风验算计算书一、验算内容及验算依据为保证我项目水泥罐安全性对我分部拌合站筒仓的抗风性能进行了验算。
主要从拌合站筒仓支撑构件的强度、稳定性及基础的倾覆性进行了验算，并提出相应的抗风加固措施。
验算依据为：《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）及《公路桥梁钢结构设计规范》。
二、风荷载大小的确定根据现场调研及相关工区提供的资料，检算时取罐体长度为12m ，支腿长度为9.0m 。
罐体直径为5.0m, 自重为10 t ，满载时料重300 t 。
根据《公路桥涵设计基本规范》中的4.4.1条确定风荷载的大小。
根据资料显示，我项目部施工范围内混凝土搅拌站在沿线大风区分区范围、风向、最大风速分别为主导风向NW ，最大风速53m/s 。
相关抗风的设计计算以此为依据。
表1 风级风速换算表《公路桥涵设计基本规范》中的4.4.1条规定，作用于结构物上的风荷载强度可按下式计算：0321W K K K W = （1）式中 W —风荷载强度（Pa ）；0W —基本风压值（Pa ），206.11ν=W ，系按平坦空旷地面，离地面20m 高，频率1/100的10min 平均最大风速ν（m/s ）计算确定；一般情况0W 可按《铁路桥涵设计基本规范》中附录D “全国基本风压分布图”，并通过实地调查核实后采用；K—风载体形系数，对桥墩可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-1，1其它构件为1.3；K—风压高度变化系数，可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-2，2风压随离地面或常水位的高度而异，除特殊高墩个别计算外，为简化计算，桥梁工程中全桥均取轨顶高度处的风压值；K—地形、地理条件系数，可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-3。
水泥罐抗风验算计算书
混凝土搅拌站罐体抗风验算计算书（二工区2#搅拌站大罐）兰州交通大学土木工程学院岩土与地下工程系2010.5一、验算内容及验算依据受中铁21局兰新指挥部的委托，对兰新铁路第二双线（新疆段）风区的拌合站筒仓的抗风性能进行了验算。
主要从拌合站筒仓支撑构件的强度、稳定性及基础的倾覆性进行了验算，并提出相应的抗风加固措施。
验算依据为：《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1-2005）及《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB 10002.2-2005）。
二、风荷载大小的确定根据现场调研及相关工区提供的资料，检算时取罐体长度为12m ，支腿长度为9.0m 。
罐体直径为5.0m, 自重为10 t ，满载时料重300 t 。
根据《兰新铁路新疆有限公司文件》（新铁安质2010 33号）提供的风级凤速换算表（见表1）及《铁路桥涵设计基本规范》中的4.4.1条确定风荷载的大小。
根据《兰新铁路新疆有限公司文件》（新铁安质2010 47号）附件中兰新铁路第二双线（新疆段）大风区工程分区说明，资料显示，中铁二十一局（7标）项目部施工范围内混凝土搅拌站在沿线大风区分区范围、风向、最大风速分别为：三十里风区：DK1656+000～DK1746+227长86.398km ，主导风向NW ，最大风速53m/s 。
相关抗风的设计计算以此为依据。
表1 风级风速换算表《铁路桥涵设计基本规范》中的4.4.1条规定，作用于结构物上的风荷载强度可按下式计算：0321W K K K W = （1）式中 W —风荷载强度（Pa ）；0W —基本风压值（Pa ），206.11ν=W ，系按平坦空旷地面，离地面20m 高，频率1/100的10min 平均最大风速ν（m/s ）计算确定；一般情况0W 可按《铁路桥涵设计基本规范》中附录D “全国基本风压分布图”，并通过实地调查核实后采用；1K—风载体形系数，对桥墩可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-1，其它构件为1.3；2K—风压高度变化系数，可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-2，风压随离地面或常水位的高度而异，除特殊高墩个别计算外，为简化计算，桥梁工程中全桥均取轨顶高度处的风压值；3K—地形、地理条件系数，可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-3。
抗风计算
两层集装箱临舍抗风计算书根据国家标准，热带低压（TD）:最大风速为10.8〜17.1米/秒，底层中心附近最大风力6-7级；热带风暴（TS）最大风速为17.2〜24.4米/秒，风力8-9级；强热带风暴（STS）最大风速为24.5〜32.6 米/秒，风力10-11级；台风（TY）:最大风速为32.7〜41.4米/秒，风力12-13级；强台风（STY）最大风速为41.5〜50.9 米/秒，风力14-15级；超强台风（Super TY）:最大风速为51.0以上米/秒，风力16级或以上。
参照《港口工程荷载规范》（JTS144-1-2010 ,垂直作用在港口工程结构表面上的风荷载标准值应按下式计算：W k=卩s X卩z X W0式中Wk —风荷载标准值（KPa卩s—风荷载体系系数卩z—风压咼度变化系数W0——基本风压（KPa其中，基本风压W 0可按下式确定：W 0 = V/1600式中V——港口附近空旷平坦地面，离地10m高，30年一遇10min平均最大风速（m/s）。
1、风荷载作用于集装箱上的倾覆弯矩：根据以上信息，岛上两层集装箱临设按抗强台风设计，计算过程如下（计算简图见下图a）:W k=u s X 卩z X W02=0.8X 1.38 X 51 /1600=1.8KPa所以，作用于集装箱上的均布荷载为Q=1800N/m。
考虑结构重要系数取1.1，风荷载分项系数取 1.4，可得风荷载作用于集装箱上的倾覆弯矩为：M=1.1 X 1.4 X 1800N/m X 6m X 3m=54432N m。
2、结构自重抗倾弯矩：每个集装箱自重按10000N计，混凝土条形基础自重为4X0.3m X0.3m X25000N/n i=9000N/m则两层集装箱及条形基础抗倾弯矩为：M=[(4 X 10000N/6)+9000] X 3.75m =58750N • m3、结论：由以上可得：M < M2由此，在强台风作用下，两层集装箱临舍依然可以保持稳定图a两层抗风能力计算简图。
抗风柱计算书
抗风柱计算书验算规范《GB 50017-2003钢结构设计规范》《CECS 102：2002门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》《GB 50009-2001建筑结构荷载规范》构件几何信息柱高：10.2m抗风柱间距：6m柱顶节点：铰接柱脚节点：铰接截面特性：焊接H型钢H400x200x6x8A n = 5504 mm2I x = 15.126x 107 mm4 W x = 7.563 x 105 mm3 i x = 165.8 mm I y = 1.067 x 107 mm4 W y = 1.067 x 105 mm3 i y = 44.0 mmλx = 61.5 λy = 68.2（计算长度取隅撑间距3.0m）材料特性材料牌号：Q235B屈服强度fy：235.0 MPa抗拉强度设计值f：215.0 MPa抗剪强度设计值fv：125.0 MPa弹性模量E：206000.0 MPa荷载信息抗风柱承受山墙墙板重量：恒载0.60 kN/m2风荷载：基本风压W0 = 0.65 kN/m2地面粗糙度：B类风载体型系数：+1.0（风压）-1.0（风吸）高度变化系数：1.0内力计算计算简图如图所示.轴向力N = 0.6 x 10.2 x 6 = 36.72kN风压力q = 1.0 x 1.0 x 0.65 X 1.05 x 6 =4.095 kN/m“1.2恒载+1.4风载”组合：轴力 N = 36.72 x 1.2 = 44.064 kN跨中弯矩M = 1.4 x 4.095 x 10.22 / 8 = 74.56 kN.m构件强度验算截面塑性发展系数x = 1.05“1.2恒载+1.4风载”组合：x n x xN M A W γ+=101.9 MPa < 215 MPa 满足平面内整体稳定验算弯矩平面内轴心受压构件稳定系数x ϕ= 0.800 截面塑性发展系数x γ= 1.05 等效弯矩系数mx β= 1.0“1.2恒载+1.4风载”组合： (10.8)'mx x x x x Ex N M N A W N βϕγ+=-105.1MPa < 215 MPa 满足平面外整体稳定验算弯矩平面外轴心受压构件稳定系数y ϕ= 0.762 受弯构件整体稳定系数b ϕ= 0.964 截面影响系数η= 1.0等效弯矩系数tx β= 1.0“1.2恒载+1.4风载”组合： tx x y b xN M A W βηϕϕ+= 112.8MPa < 215 MPa 满足局部稳定验算翼缘：受压翼缘外伸部分b / t = 12.125< 满足 腹板0α= 2.0h 0 / t w= 64 < 0[480.5αλ+- = 100.6 满足挠度验算按标准组合“1.0恒载+1.0风载” 3/5/(384)L qL EI δ== 1 / 551 < 1 / 400 满足。
10#、11#抗风柱计算书
△ 组合号 4：1.2恒+1.4风吸+0.7*1.4活
断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7
设计内力：弯矩(kN.m)：34.175; 轴力(kN)：19.900
平面外计算长度(m)：7.440
抗风柱平面外长细比λy:119
轴心受压稳定系数φy：0.382
受弯整体稳定系数φb：0.822
抗风柱平面外稳定计算最大应力(N/mm2): 61.505 < f=215.000
风吸弯矩(kN.m)： 23.468 21.849 18.191 13.752 7.388 0.000
抗风柱挠度计算结果:
Ix =1.1614e-004; Iy =2.6047e-005;
ix =1.3186e-001; iy =6.2444e-002;
W1x=7.7428e-004; W2x=7.7428e-004;
W1y=2.0837e-004; W2y=2.0837e-004;
2、风载计算
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| 抗风柱设计 |
| |
----- 设计信息 -----
钢材等级：Q235
柱距(m)：8.800
柱高(m)：7.440
柱截面：焊接组合H形截面:
H*B1*B2*Tw*T1*T2=300*250*250*6*10*10
铰接信息：两端铰接
断面号 ： 8 9 10 11 12 13
弯矩(kN.m)： 32.897 30.549 25.483 19.209 10.354 0.000
建筑门窗的抗风压计算书
一、计算依据二、风荷载计算1、基本情况：门窗计算风荷最大标高取70米；根据工程所处的地理位置，其风压高度变化系数按C类算。
平开窗的受力杆件MQ25-24a最大计算长度为2400mm，杆件两边的最大受力宽度为:1375mm,；推拉窗的受力杆件QLC30-25最大计算长度为:1960mm，杆件两边的最大受力宽度为1480mm。
2、风荷载标准值的计算风荷载标准值ωk=βzμSμZωO (资料③ωk―风荷载设计标准值βZ―高度Z处的阵风系数，(资料③μS―风荷载体型系数，取μS =0.8 (资料③ωO―基本风压，取ωO =0.7KPa (资料③全国基本风压分布图)μz―风压高度变化系数, （资料③风荷载标准值计算：ωk=βzμSμZωO =1.66×0.8×1.45×0.7=1.35KPa三、主要受力构件的设计及校核1、受力构件的截面参数根据（BH^3-bh^3 ）/12 Ix=0.0491(D43建筑门窗的抗风压计算一、概况1.1计算依据风荷载标准按GB50009-2001《建筑结构荷载规范》的规定计算任何材料制作的门窗玻璃按JGJ113-2003《建筑玻璃应用技术规范》的规定计算玻璃幕墙按JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》的规定计算建筑外窗抗风强度计算方法1.2说明什么是围护结构呢？指建筑物及房间的围档物，包括墙壁、挡板等，按是否与室内外空气分割而言，包括内外围护结构，有透明与不透明之分。
“对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构，基本风压应适当提高，并应由有关的结构设计规范具体规定。
”提出了几个问题：一、高层建筑，二、高耸结构，三、比较敏感的其他结构，四、有关的结构设计规范。
如何理解和应用的问题。
高层建筑：定义、基准，可从下列资料中找到。
JGJ37-87 《民用建筑设计通则》GB50096-99 《住宅设计规范》GB50045-95 《高层民用建筑设计防火规范》GBJ 16-87 《建筑设计防火规范》JGJ 3-2002 《高层建筑混凝土结构技术规程》有一句基本雷同的说法：在通则与防火等规范中指出为：居住建筑大于10层（约30M）公用建筑大于24M在JGJ3中定义为：10层及10层以上或房屋高度大于28M的建筑物。
钢材罐抗风验算计算书
钢材罐抗风验算计算书
1. 引言
本文档旨在对钢材罐的抗风性能进行验算计算，以保证罐体在遭受风力作用时的安全性。
本计算书基于简化策略，不考虑法律复杂性，并遵循独立决策原则，不寻求用户辅助。
2. 抗风验算方法
根据国家标准《建筑抗风设计规范》，我们采用以下简化的抗风验算方法。
2.1 风荷载计算
根据罐体的设计风速和建筑抗风设计规范的相关要求，我们计算钢材罐在不同风向和不同高度处的风荷载。
2.2 结构受力分析
根据钢材罐的结构特点，进行结构受力分析，包括罐体壁板、支撑结构、底板等部分的受力状态和承载能力。
2.3 应力和变形计算
根据结构受力分析结果，计算钢材罐在风荷载作用下的应力和
变形情况，以评估其抗风性能是否满足要求。
3. 计算示例
以下是一个钢材罐抗风验算的计算示例，包括风荷载计算、结
构受力分析和应力变形计算，请参考附表。
4. 结论
根据抗风验算的结果，钢材罐在设计风速下的抗风性能满足要求，无安全隐患。
然而，为了确保罐体的持久稳定性，建议定期进
行抗风验算计算，以便及时发现潜在的问题并采取相应的维护措施。
5. 参考文献
- 国家标准《建筑抗风设计规范》
- 相关钢材罐设计手册和规范.。
不锈钢罐抗风验算计算书
不锈钢罐抗风验算计算书
1. 引言
本文档旨在对不锈钢罐的抗风性能进行验算计算。
通过对不锈
钢罐的结构和地理环境等因素进行分析，确定其抗风能力，并给出
相应的计算结果和结论。
2. 计算方法
2.1 风速标准
根据国家标准，我们选取了地区I类风速标准作为基准进行计算。
根据具体地理位置和气象数据，确定了该地区的设计风速。
2.2 不锈钢罐结构参数
根据不同型号和尺寸的不锈钢罐的结构特点，确定了其相关参数，包括高度、直径、壁厚等。
2.3 抗风计算公式
使用国家标准给出的抗风计算公式，结合不锈钢罐的具体参数，进行抗风验算。
计算过程中考虑了不锈钢罐的重力、风载、结构响
应等因素。
3. 计算结果
经过抗风计算，得到了不锈钢罐在所选定地区下的抗风性能参数。
根据计算结果分析，结合不锈钢罐的结构特点，可以得出以下结论：
- 不锈钢罐在设计风速下具有良好的抗风能力；
- 不锈钢罐的结构参数符合设计要求，满足安全稳定性。
4. 结论
综上所述，根据抗风验算计算结果，我们可以肯定地表示不锈钢罐具有良好的抗风性能，满足设计要求。
在实际工程中，应采取相应的风防措施，确保不锈钢罐的正常运行和使用安全。
5. 参考文献
- 国家标准 XXXX-XXXX 不锈钢罐抗风计算方法
- XXX 抗风设计规范及应用手册
注：以上结论仅基于计算结果，具体情况还需根据现场实际情况进行评估和确认。
屋面板抗风计算书
１） 屋面板抗风计算书A. 屋面板基本参数基材：350n/m ㎡，厚度t=0.6mm ，板型：468，有效宽度：468mm ，波高：75mm ， 波距：468mm ，檩条间距 1.5m 43212.66,11.12/,350/I c m m W c m m f n m m ===B ．荷载组合a 基本荷载屋面板自重 0.06 kn/ ㎡屋面恒载标准值DB 0.06 kn/ ㎡屋面活荷载 0.50 kn/ ㎡活荷载标准值LB 0.50 kn/ ㎡基本风压 0.50 kn/ ㎡屋面风压体形系数 -2.2地面粗糙度分类 A 类风压高度系数 1.80 h=32.8m风阵系数 1.54风压标准值 -3.05 kn/ ㎡ h=32.8m屋面雪荷载 0.5kn/ ㎡积雪分布系数 1.4雪荷载标准值 0.5 kn/ ㎡检修集中荷载换算值 0.15 kn/ ㎡b 屋面板上标准线荷载恒载 0.468*0.08=0.028kn/m活荷载 0.468*0.50=0.23kn/m负风压 0.468*(-3.05)=-1.43 kn/m h=32.8m雪压 0.468*0.5=0.23 kn/m检修集中荷载换算值 0.468*0.15=0.07 kn/mc 荷载组合1.2*恒载＋1.4*max(活荷载、雪压、检修荷载)＝1.2*0.028+1.4*0.23=0.36kn/m 1.0*恒载+1.4*负风压＝1.0*0.028+1.4*(-1.43)=-2.03kn/m h=32.8mC. 弯曲应力验算屋面板为一坡通长板，为连续使用2232223221/(8)0.361500/(811.1210)8.95/350/1500/(811.1210)46.4/350/c k e f c c q W f n m mf n m m n m m f n m m σσσ=⨯⨯<=⨯⨯⨯=<=⨯⨯⨯=<=满足＝-2.03满足 h =32.8m 经验算，板材弯曲应力满足要求，满足抗风要求D.挠度验算44344341/(384)||1500/25060.361500/(2061038412.6610)0.18||1500/25062.031500/(2061038412.6610) 1.03||1500/2506k e f q E I m mm m m m m m m m ωωωωωω⨯<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===满足满足h =32.8m 经验算，板材挠度满足要求2) 墙面板抗风计算书A.墙面板基本参数基材：300n/m ㎡，厚度t=0.6mm ，板型：860，有效宽度：860mm ，波高：25mm ， 波距：215mm ，檩条间距 1.5m 4327.98, 5.73/,300/I c m m W c m m f n m m ===B ．荷载组合a 基本荷载墙面板自重 0.055 kn/ ㎡墙面恒载标准值DB 0.055 kn/ ㎡基本风压 0.50 kn/ ㎡墙面风压体形系数 0.8地面粗糙度分类 A 类风压高度系数 1.80 h=32.8m风阵系数 1.54风压标准值 -1.11kn/ ㎡ h=32.8mb 墙面板上标准线荷载恒载 0.86*0.055=0.047kn/m风压 0.86*1.11=0.95 kn/m h=32.8mc 荷载组合1.0*恒载＋1.4*max(活荷载、雪压、检修荷载)＝1.2*0.047+1.4*0=0.056kn/m 1.0*恒载+1.4*风压＝1.0*0.047+1.4*0.95=1.377kn/m h=32.8mC. 弯曲应力验算墙面板为一坡通长板，为连续使用2232223221/(8)0.0561500/(8 5.7310) 2.8/300/1500/(8 5.7310)67.6/300/c k e f c c q W f n m mf n m m n m m f n m m σσσ=⨯⨯<=⨯⨯⨯=<=⨯⨯⨯=<=满足＝1.377满足 h =32.8m 经验算，板材弯曲应力满足要求D.挠度验算44344341/(384)||1500/25060.0561500/(206103847.9810)0.05||1500/25061.3771500/(206103847.9810) 1.1||1500/2506k e f q E I m mm m m m m m m m ωωωωωω⨯<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===满足满足h =32.8m 经验算，板材挠度满足要求。
水泥罐抗风验算计算书
京新高速公路临河至白疙瘩段三标一分部（K532+150～K565+000 段）水泥罐抗风验算计算书中国交通建设股份有限企业京新高速公路LBAMSG-3项目总承担保理部第一项目部二〇一五年四月水泥罐抗风验算计算书一、验算内容及验算依照为保证我项目水泥罐安全性对我分部拌合站筒仓的抗风性能进行了验算。
主要从拌合站筒仓支撑构件的强度、稳固性及基础的颠覆性进行了验算，并提出相应的抗风加固举措。
验算依照为：《公路桥涵设计通用规范》（ JTG D60-2004）及《公路桥梁钢构造设计规范》。
二、风荷载大小确实定依据现场调研及有关工区供给的资料，检算时取罐体长度为 12m，支腿长度为。
罐体直径为 5.0m, 自重为 10 t，满载时料重 300 t。
依据《公路桥涵设计基本规范》中的 4.4.1 条确立风荷载的大小。
依据资料显示，我项目部施工范围内混凝土搅拌站在沿线狂风划分区范围、风向、最狂风速分别为主导风向NW ，最狂风速 53m/s。
有关抗风的设计计算以此为依照。
表 1 风级风速换算表风级风速 m/s 风级风速 m/s 风级风速 m/s10 11 1213 14 15《公路桥涵设计基本规范》中的 4.4.1 条规定，作用于构造物上的风荷载强度可按下式计算：W K1K 2K 3W0 （1）式中W —风荷载强度（Pa）；W0—基本风压值（Pa），W0 12 ，系按平展空阔地面，离地面20m高，频次1/100 的10min 均匀最狂风速（m/s）计算确立；一般状况W0可按《铁路桥涵设计基本规范》中附录D“全国基本风压散布图”，并经过实地检核查实后采纳；K1—风载体形系数，对桥墩可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表，其余构件为；K 2—风压高度变化系数，可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表，风压随离地面或常水位的高度而异，除特别高墩个别计算外，为简化计算，桥梁工程中全桥均取轨顶高度处的风压值；K 3—地形、地理条件系数，可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表。
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西南交通大学
第三届研究生结构设计竞赛（结构抗风组）
设计理论方案
目录
一设计说明书 (3)
1 设计概况 (3)
1.1基本概况 (3)
1.2加载过程 (3)
1.3 设计材料 (3)
1.4 设计要求 (3)
1.5使用工具 (4)
2方案构思 (4)
2.1 结构类型简介 (4)
2.2结构力学性能简介 (5)
2.3结构选型 (5)
3 制作流程 (5)
4特色处理 (5)
二方案设计图 (6)
三计算说明书 (7)
1模型的整体受力计算 (7)
2模型材料参数及风荷载计算 (7)
3静力计算结果分析 (8)
3.1结构变形图 (8)
3.2结构轴力图 (9)
3.3.结构弯矩图 (10)
3.4.底部剪力图 (12)
3.5结构扭转变形图 (12)
4结构动力特性 (13)
5 结构优化处理方案 (14)
参考文献 (14)
一设计说明书
1 设计概况
1.1基本概况
本次竞赛题目为“研究生结构抗风竞赛”。
竞赛内容包括：结构设计、结构模型制作、作品介绍与答辩、模型风洞试验。
其中模型加载项目包括4.5m/s的风速，6.5m/s的风速，9.5m/s的风速，风向垂直于广告牌，在风洞实验室进行加载。
1.2加载过程
（1）首先施加4.5m/s的风速作为预载，风向垂直于广告牌。
观察模型的响应。
（2）在预载的基础上，将风速提升至6.5m/s，风向垂直作用于广告牌正面。
采用激光位移计测量模型的动态位移。
位移测试的时间为32s。
（3）在第一阶段6.5m/s的风速基础上，再将风速提升至9.5m/s。
采用激光位移计测量模型的平均位移和动态位移。
位移测试的时间为32s。
1.3 设计材料
组委会将统一提供桐木条（4×3mm）、铅发丝线和AB胶，广告牌，底板5种材料，各参赛队设计、制作模型仅限于使用以上材料，除此之外不得自行使用其他材料。
其中桐木条尺寸为：4mm×3mm×97mm，广告牌的规格尺寸为：600mm（长）×300mm （宽）×3mm（厚）；木质底板规格为：250mm（长）×250mm（宽）×10mm（厚）。
1.4 设计要求
结构的类型不限，高度为1.2m（含广告牌在内），正负误差不超过1cm。
底部尺寸要求在（150×150）mm 范围内，形状不限，但不可超出此范围。
如图所示；
图1-1 竞赛示意（图中结构形式仅为示意）
1.5使用工具
美工刀，锉刀，夹子，锯条，砂纸等。
2方案构思
2.1 结构类型简介
户外广告牌种类很多，按结构形式可以分为：墙面广告牌、屋顶广告牌和落地广告牌三种形式，如图1所示;在现实生活中，广告牌一般采用钢结构，对于落地式广告牌，面板采用空间桁架或网架结构，立柱为大直径钢管或格构式钢结构柱。
a）墙面式广告牌 b）屋顶式广告牌 c）双面单立柱广告牌
d）单面多立柱广告牌 e)三面格构柱广告牌 f)三面单立柱广告牌
图1-2 典型广告牌样式图
2.2结构力学性能简介
广告牌设计主要由基础设计及上部结构设计两部分，主要考虑自身结构安全以及风荷载对其的影响，同时考虑广告牌架体的防腐耐久性能、满足地基承载力的设计条件要求等系列问题。
对于高耸广告牌结构来说，水平荷载（主要是风荷载）成为结构承受的主要荷载作用，另外结构高宽比较大，整体抗侧刚度比较小，具有高柔的特点，因此风荷载作用下结构侧移及内力计算成为广告牌设计的主要问题。
2.3结构选型
结合各类广告牌的受力特点，模型材料种类和制作可行性，我们选取了格柱式广告牌设计方案，上部结构由两部分组成，分别为主体结构。
3 制作流程
1、建模分析
2、预制杆件
3、拼接
①拼接三角桁架;②加固三角桁架的重要节点;③固定广告牌;④连接支座
注意事项：1、三角桁架的杆件在粘接时使用夹子固定，待AB胶水凝固干之后方可取掉；2、固定广告牌时要保证广告牌垂直于底板
4特色处理
（1）格构式立柱结构
采用格构式梯形立柱，结构形式美观，下部面积大，上部面积小，各杆件受力合理，荷载传递路径清晰，充分利用了木材的力学性能；同时通过设置大量斜腹杆，保证结构的横向、纵向刚度，使主要受力构件所受作用有效传递至其他构件，同时也避免风荷载作用下结构扭
曲破坏。
（2）结构与广告牌的连接
采用适当的横撑来承担不传递广告牌所受风荷载，同时对横撑给以适当加固保证其稳定性；同时考虑到广告片下边缘有可能受拉力较大，使用AB胶粘接的同时，采用杆件加固；
（3）结构基础的连接
广告牌结构类似于竖向悬臂梁，其基础受弯矩、剪力很大，但设计时最易忽略的就是其抗拔力设计，为此我们将基础设计为“田”字形，以增大其与底板的接触面积，增加其抗拔和抗剪能力。
二方案设计图
立柱结构为空间六面体形状，其左侧面、迎风面、背风面、及右侧面形状及尺寸如图2-1所示。
图2-1 方案设计参考图
三计算说明书
1模型的整体受力计算
为了确定各个杆件的受力情况，我们使用了大型有限元分析软件ABAQUS进行了模型的受力分析。
尽管实际模型中所粘接节点不能承受弯矩，但考虑到模型的各个杆件的所受的弯矩非常小，所以计算中我们将所有节点看成刚节点，以简化分析，风荷载作为一个面荷载加载在广告牌上。
计算模型如图3-1所示：
图3-1 计算模型图
2模型材料参数及风荷载计算
参考相关文献，模型所用材料力学参数及风荷载转化后的静力荷载值的大小如下所述。
1、桐木条的力学参数：
表3-1 桐木条材料参数
2、广告牌的力学参数
表3-2广告牌材料参数
3、风荷载
模型主要承受水平风载，所加风载速度分别为4.5m/s ，6.5m/s ，9.5m/s ，分别将其转化为静力荷载加在广告牌上，风压计算公式为：
16002
v p （1） 3静力计算结果分析
计算模型的受力分析结果如下：
3.1结构变形图
图3-2 水平风载速度为9.5m/s作用下位移等值图（mm）由图可见，本结构刚度很大，位移主要发生在广告牌边缘处最大位移仅为2.3386mm.
3.2结构轴力图
图3-3 水平风载速度为4.5m/s作用下轴力图（N）
图3-4 水平风载速度为6.5m/s作用下轴力图（N）
图3-5 水平风载速度为9.5m/s作用下轴力图（N）
由结构轴力图可见，迎风侧主要受力构件主要受拉，背风侧主要受压，且底部轴力最大，随着高度的增加递减。
3.3.结构弯矩图
图3-6 水平风载速度为4.5m/s作用下弯矩图（N·m）
图3-7 水平风载速度为6.5m/s作用下弯矩图（N·m）
图3-8 水平风载速度为9.5m/s作用下弯矩图（N·m）
由弯矩变化过程可以看出，弯矩较大位置主要在广告牌与主体结构连接部位，以及桁架上部第一梯段，此外，在结构底部支座也会产生较大弯矩。
3.4.底部剪力图
图3-9水平风载速度为9.5m/s作用下剪力图（N）
底部剪力最大值为21.48N，与实际计算结果很接近。
风荷载作用下，最大剪力主要出现在X方向，由于结构底部弯矩也较大，在设计中应有所加强，防止其发生弯剪破坏。
3.5结构扭转变形图
图3-10 水平风载速度为6.5m/s作用下扭转变形图
4结构动力特性
结构在风荷载作用下，产生风振效应，对其进行动力分析，构的动力特性主要包括结构的自振周期、各阶振型及阻尼系数等,它们主要由结构的组成形式、结构刚度、质量分布和材料性质等决定，由于该建筑高宽比高达，所以以水平荷载为主要荷载,所以其水平振动特性具有决定作用。
考虑阻尼对一般结构的频率影响很小，所以在考虑结构自振特性时略去阻尼因素来确定结构周期和振型。
A）一阶振型
B）二阶振型
C）三阶振型
图3-11 结构振型示意图
5 结构优化处理方案
以上分析结果表明，本结构的整体稳定性很好，但也存在局部受力不良处。
薄弱环节主要出现在结构上部与广告牌连接处，以及结构基础与底座连接部位，为避免发生破坏，应对这些部位进行优化，采取适当加固措施，使结构整体受力较好，防止受力集中现象发生。
参考文献
【1】结构力学（Ⅰ、Ⅱ）龙驭球，包世华，匡文起，袁驷编著北京：高等教育出版社，2002.7
【2】材料力学（Ⅰ、Ⅱ）孙训芳，方孝淑，关来泰编著北京：高等教育出版社，2002.8 【3】房屋建筑工程—设计与施工彭伟，黄云德著成都：西南交通大学出版社，2005.9 【4】曹勃.户外广告牌抗风能力的计算与与结构优化宁波职业技术学院学报，13（2）. 2009.4,
5-59。