钢结构课程设计截面初估

位移 x=8.8mm，x <48mm, 符合要求。 弯矩图
剪力图
轴力图
4.4 恒载+0.9（风载+雪载） ，由可变荷载控制。 荷载图
跨中挠度
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挠度 f =134.8mm, 侧向位移
f <166.7mm, 符合要求。
位移 x=9.7mm，x <48mm, 符合要求。 弯矩图
剪力图
轴力图
2.结构计算简图
根据建筑方案可得结构计算简图如下
3.荷载计算
经过选择，本人建筑荷载条件为 屋面荷载 活载（kN/m ）
2
0.40 0.45 0.50 0.55 0.55
基本风压 基本雪压 屋面恒载 墙面恒载
恒载（kN/m2）
根据荷载规范 GB 50009-2001,雪荷载标准值按下式计算： sK=r+s0 屋面坡度 5%，故r=1，故 sK=0.50 kN/m2；折算为计算简图中线荷载 sK=4 kN/m
4.各种荷载组合下的内力分布与变形分布 4.1 恒载+活载
挠度限值 L/180=166.7mm, 柱顶位移限值 H/150=48mm 荷载图如下
跨中挠度如下
挠度 f =164.4mm, 侧向位移
f <166.7mm, 符合要求。
位移 x=7.3mm，x <48mm, 符合要求。 弯矩图
剪力图
轴力图
同理根据荷载规范，风荷载标准值按下式计算： wK=ZsZw0 风振系数Z 不考虑；s 正面墙面取 0.8，屋面取-0.6，背面墙面与屋面取-0.5；地面粗糙 程度为 D 类，Z 取 0.62。 故风荷载标准值 wK 在正面墙面取 0.22 kN/m2，屋面取-0.17 kN/m2，背面墙面与屋面取 -0.14 kN/m2。折算为线荷载分别为 1.79 kN/m，1.34 kN/m，1.12 kN/m，1.12 kN/m。 根据荷载规范，得到以下四种荷载组合： (1)恒载+活载。活载取屋面活载与雪荷载较大者，即雪荷载。荷载应组合为 1.2×恒载 +1.4×雪荷载。 (2)恒载+风载。荷载组合为 1.2×恒载+1.4×风载 (3)恒载+0.9（风载+活载） ，由永久荷载控制。荷载组合为 1.35×恒载+0.7×1.4（风载+ 雪载） 。 (4)恒载+0.9（风载+雪载） ，由可变荷载控制。荷载组合为 1.2×恒载+0.9×1.4（风载+ 雪载） 。
4.2 恒载+风载 荷载图
跨中挠度
挠度 f =62.4mm, 侧向位移
f <166.7mm, 符合要求。
位移 x=6.9mm，x <48mm, 符合要求。 弯矩图
剪力图
轴力图
4.3 恒载+0.9（风载+活载） ，由永久荷载控制。 荷载图
跨中挠度
挠度 f =133.3mm, 侧向位移
f <166.7mm, 符合要求。
钢结构初步设计
1.截面尺寸
截面材料：Q235 根据经验公式大概估计截面尺寸。经验公式如下 (1) 刚架斜梁：h=L/40~L/60； (2) 刚架柱：h=H/15~H/20，h/b=2~3 (3) 夹层主次梁：h=L/15~L/20； (4) 夹层柱：h=H/15~H/20，h/b=2~3 (5) 按宽厚比确定截面板厚（b/tf=20~30，h/tw=60~100） 同时应满足 h≥200mm，b≥200mm，tf≥8mm，tw≥6mm 可得初估尺寸 截面类型 柱顶截面 柱底截面 梁最大截面 梁最小截面 高度 h（mm） 800 450 820 650 翼缘宽度 b （mm） 200 200 350 350 腹板厚度 tw （mm） 8 8 8 8 翼缘厚度 tf （mm） 12 12 10 10