八、九、十、十一压型钢板和檩条计算
檩条计算方法范文
檩条计算方法范文檩条是一种用于支撑屋顶和地板的结构元素,通常由木材或钢材制成。
它们被安装在垂直的墙壁或柱子上,并沿着整个建筑的长度进行布置,用于支撑其他建筑材料如屋顶瓦片或地板板材。
在计算檩条的尺寸和间距时,需要考虑以下几个因素:1.荷载:檩条必须能够承受由屋顶、地板和其他载重要素引起的荷载。
荷载的类型可以分为死荷载(如屋顶瓦片重量)和活荷载(如人员和家具重量)。
2.材料:檩条的材料选择将根据荷载和结构要求进行确定。
常见的选择包括木材(如松木、桉木)和钢材(如钢梁)。
3.弯曲和剪切力:檩条的尺寸必须足够强度,能够抵抗弯曲和剪切力的作用。
这可以通过计算弯曲和剪切力的大小并根据材料的强度选取适当的檩条尺寸来实现。
4.跨距:檩条的间距或跨距是指相邻两个檩条之间的水平距离。
间距的选择将取决于所使用的檩条的尺寸、荷载要求以及横切材料是否会屈曲或产生挠度。
1.定义荷载类型和大小:首先需要确定檩条将要承受的荷载类型和大小,包括死荷载和活荷载。
死荷载可以通过材料重量和其他静态因素进行计算,而活荷载可以根据建筑用途和人员活动进行估算。
2.计算荷载传递到檩条的位置:根据建筑结构的设计和建筑材料的位置,计算荷载如何传递到檩条上,并确定檩条上各点的荷载大小。
3.确定檩条材料和尺寸:根据荷载大小,选择适当的檩条材料,并计算檩条的尺寸,以满足弯曲和剪切力的要求。
4.确定檩条间距:根据檩条的尺寸、荷载和跨距限制,计算檩条的间距,并在墙壁或柱子上进行标记。
5.安装檩条:根据计算结果和标记的间距,在建筑结构的垂直墙壁或柱子上安装檩条。
檩条计算方法是一个复杂的工程任务,需要精确的计算和正确的材料选择,以确保结构的稳定性和耐久性。
建筑和木工专业人士通常会使用计算软件和标准设计规范来执行檩条计算。
此外,他们还会考虑建筑的环境因素,如地震和风荷载,以确保檩条的设计满足特殊的地理和气候条件。
总之,檩条计算方法是建筑和木工行业中重要的工程技术,它确保了建筑结构的稳定性和承重能力。
钢结构檩条计算演示
钢结构檩条计算演示1.檩条的基本信息:假设工程需要用到一根钢结构檩条,其长度为L,截面形状为矩形,宽度为b,高度为h,并且已知檩条的材料为钢,其弹性模量为E,屈服强度为σy。
2.檩条的受力分析:在进行檩条的计算前,首先需要对檩条所受的荷载进行分析。
根据具体工程的要求和条件,确定檩条所受的荷载类型(如自重、风载、地震等),并计算其大小和作用位置。
3.檩条的弯曲应力计算:檩条受到的最主要的力是弯曲力。
根据力学弯矩公式,在檩条上选取一个截面,并将其分解为水平力和垂直力。
然后根据弯矩的定义,将这两个力与其作用点的距离乘起来,并将结果相加。
最后,将这个结果除以矩形檩条截面的惯性矩,可以得到该截面上的弯曲应力。
重复这个过程,可以得到檩条上每个截面的弯曲应力。
4.檩条的剪切应力计算:除了弯曲应力外,檩条还会受到剪切力的作用。
根据剪力的定义,选取一个截面,并根据该截面所受的剪力大小,与截面的面积进行比较,可以得到该截面的剪切应力。
同样地,重复这个过程,可以得到檩条上每个截面的剪切应力。
5.檩条的抗弯承载力计算:根据檩条的截面形状和材料属性,可以计算出每个截面上的弯曲应力和剪切应力。
然后,通过弯曲应力和剪切应力的比较,可以确定檩条的抗弯承载力。
根据檩条的极限状态,通常情况下采用弯曲应力或剪切应力的最大值作为抗弯承载力。
6.檩条的校核:最后,在计算中得出的抗弯承载力还需要与工程所需的承载力进行比较。
如果抗弯承载力大于所需的承载力,那么檩条可以满足设计要求;如果抗弯承载力小于所需的承载力,那么需要重新设计檩条或采取其他措施来增加其承载能力。
需要注意的是,以上演示仅为钢结构檩条计算的一个简化过程,并未考虑混合和动力等因素,实际工程设计中还需要根据具体情况综合考虑。
此外,钢结构檩条计算一般还需要按照国家相关的设计规范进行,并结合实际的验算和设计经验进行修正。
对于进行钢结构檩条计算,可以借助专业的结构分析软件或手算的方法进行,以确保设计的安全可靠性。
压型钢板和檩条计算例题
九、屋面压型钢板设计与计算屋面材料采用压型钢板,檩条间距1.5m ,选用YX130-300-600型压型钢板,板厚t=0.8㎜,截面形状及尺寸如图 (1)、内力计算 设计荷载:0.35×1.2+0.4×1.4=0.98KN/㎡ 压型钢板单波线荷载:q x =0.98×0.3=0.294KN/m中最大弯矩:2max 81l q M x =25.1294.081⨯⨯= m KN ⋅=083.0(2)、截面几何特性采用“线性法”计算D=130㎜ b 1=55㎜ b 2=70㎜ h=156.7㎜mm h b b L 5.4387.156********=⨯++=++= mm L b h D y 2.674.438)707.156(130)(21=+⨯=+=mm y D y 8.622.6713012=-=-=)32(2212h hL b b L tD I x -+=mm 773863)7.1564.4387.156327055(4.4381308.022=-⨯⨯+⨯⨯⨯=31115162.67773863mm y I W x cx ===32123238.62773863mm y I W x tx ===(3)、有效截面计算① 上翼缘:为一均匀受压两边支承板,其应力为:26max /2.71151610083.0mm N W M cx cx=⨯==σ上翼缘的宽厚比75.688.055==t b ,查《钢结构设计与计算》板件的有效宽厚比表1-62得:mm b 498.0611=⨯=② 腹板:系非均匀受压的两边支承板,其腹板上、下两端分别受压应力与拉应力作用2maxmax /2.7mm N W M cx==σ (压) 2maxmin /7.6mm N W M tx-==σ (拉) 93.12.7)7.6(2.7max min max =--=-=σσσα腹板宽厚比 1968.07.156==t h 查《钢结构设计与计算》表1-63知板件截面全部有效。
钢结构檩条如何计算
钢结构檩条如何计算★檁条的截面形式★实腹式檁条的截面形式●实腹式冷弯薄壁型钢截面在工程中的应用很普遍。
其中,卷边槽钢(亦称C形钢)檩条适用于屋面坡度i≤1/3的情况。
●直边和斜卷边z形檩条适用于屋面坡度i>1/3的情况。
斜卷边Z形钢存放时可叠层堆放,占地少。
做成连续梁檩条时,构造上也很简单。
★檩条的荷载和荷载组合●1.2×永久荷载+1.4×max{屋面均布活荷载,雪荷载};●1.2×永久荷载+1.4×施工检修集中荷载换算值。
当需考虑风吸力对屋面压型钢板的受力影响时,还应进行下式的荷载组合:●1.0×永久荷载+1.4×风吸力荷载。
★檩条的内力分析●设置在刚架斜梁上的檩条在垂直于地面的均布荷载作用下,沿截面两个形心主轴方向都有弯矩作用,属于双向受弯构件(与一般受弯构件不同)。
●在进行内力分析时,首先要把均布荷载分解为沿截面形心主轴方向的荷载分量qx 、qy。
●C型檩条在荷载作用下计算简图如下:●Z型檩条在荷载作用下计算简图如下:★檩条的内力计算★檩条的截面验算—强度、整体稳定、变形强度计算—按双向受弯构件计算当屋面能阻止檩条的失稳和扭转时,可按下列强度公式验算截面:截面1.2.3.4点正应力计算公式如下:★整体稳定计算当屋面不能阻止檩条的侧向失稳和扭转时(如采用扣合式屋面板时),应按稳定公式验算截面:★变形计算实腹式檩条应验算垂直于屋面方向的挠度。
对卷边槽形截面的两端简支檩条:对Z形截面的两端简支檩条:★容许挠度[v]按下表取值★檁条的构造要求●当檩条跨度大于4m时,应在檩条间跨中位置设置拉条。
当檩条跨度大6m时,应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。
●拉条的作用是防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点。
此中间支点的力需要传到刚度较大的构件为此,需要在屋脊或檐口处设置斜拉条和刚性撑杆。
★拉条和撑杆的布置●当风吸力超过屋面永久荷载时,横向力的指向相反。
钢结构檩条如何计算全面总结!!
引言概述:钢结构檩条是在建筑结构中起支撑和承载作用的关键部件之一,其计算与设计对于确保结构的安全性和可靠性至关重要。
本文将全面总结钢结构檩条计算的相关知识和方法,以帮助读者更好地理解和应用。
正文内容:一、钢结构檩条的基本概念与分类1.1檩条的定义和作用1.2常见檩条的分类及特点1.3相关标准和规范的概述二、钢结构檩条的计算基本原理2.1檩条受力分析2.1.1自重和附加荷载2.1.2集中荷载和分布荷载2.2引入和分析截面性能参数2.2.1截面形状和尺寸参数2.2.2截面性能参数计算方法2.3檩条的受力性能研究2.3.1弯曲受力性能分析2.3.2剪切和扭转受力性能分析2.4檩条的稳定性分析2.4.1局部稳定性和整体稳定性分析2.4.2稳定性计算方法和要点三、钢结构檩条的计算方法与实例3.1檩条的弯曲计算方法3.1.1弯曲挠度和弯曲应力计算3.1.2校核及调整设计3.2檩条的剪切计算方法3.2.1剪切应力和抗剪能力计算3.2.2扭转应力和抗扭强度计算3.3檩条的稳定性计算方法3.3.1屈曲计算与截面有效宽度计算3.3.2屈曲长度和杆件稳定性分析3.4实例分析和计算结果四、钢结构檩条的设计与优化4.1檩条的设计方法概述4.1.1强度设计和稳定性设计的要点4.1.2可行性和经济性的考虑4.2檩条的设计和优化实例4.2.1设计变量和约束条件的确定4.2.2设计过程和结果分析五、钢结构檩条的施工与安装要点5.1施工方案的确定和审核5.2檩条制作与连接方式5.3檩条的承载力和连接质量验收5.4安装前和安装中的相关注意事项5.5檩条的维护和检修方法总结:本文全面总结了钢结构檩条计算的相关知识和方法,包括檩条的概念与分类、计算基本原理、计算方法与实例、设计与优化以及施工与安装要点。
通过本文的阐述,读者可以更全面、深入地理解和应用钢结构檩条计算的理论与实践,从而确保结构的安全性和可靠性。
在实际工程中,应根据具体情况,结合相关标准和规范进行檩条的计算和设计,并注意施工和安装中的要点,确保工程质量和工期的顺利进行。
压型钢板和檩条计算例题
压型钢板和檩条计算例题背景介绍压型钢板是一种常用的建筑材料,主要用于建筑屋顶、墙壁、地面、门窗等。
檩条是用于支撑屋顶和墙壁等结构的材料,常用于建筑中。
在使用压型钢板和檩条时,需要按照一定的计算方法进行设计和安装。
本文将通过一个计算例题,介绍压型钢板和檩条的计算方法。
示例问题一栋面积为120平方米的建筑,屋顶斜度为25°,采用镀锌压型钢板作为屋面材料,每块2.5米长,覆盖宽度为1.145米,每块钢板上下部分重叠20厘米。
檩条间距为1.2米。
请计算:1.需要多少块压型钢板?2.需要多少根檩条?计算方法计算压型钢板数量要计算需要多少块压型钢板,需要先计算出建筑的实际面积和需要覆盖的面积。
实际面积 = 总面积 / cos(25°)总面积为120平方米,cos(25°)约为0.906实际面积= 120 / 0.906 ≈ 132.27平方米需要覆盖的面积 = 实际面积 / (覆盖宽度 - 0.02米)覆盖宽度为1.145米,减去上下部分重叠的20厘米后为1.145 - 0.02 = 1.125米需要覆盖的面积= 132.27 / 1.125 ≈ 117.73平方米每块压型钢板覆盖面积 = 长度 * 宽度 * cos(25°)长度为2.5米,宽度为1.145米每块压型钢板覆盖面积= 2.5 * 1.145 * cos(25°) ≈ 2.035平方米需要多少块压型钢板 = 需要覆盖的面积 / 每块覆盖面积需要多少块压型钢板= 117.73 / 2.035 ≈ 57.85块因为每块压型钢板是标准长度的,所以需要向上取整,最终需要58块压型钢板。
计算檩条数量要计算需要多少根檩条,需要先计算出檩条的总长度和需要的檩条数。
檩条总长度 = 实际长度 * 每米檩条数实际长度 = 每块压型钢板长度 + 重叠部分长度每块压型钢板长度为2.5米,重叠部分长度为20厘米实际长度 = 2.5 + 0.2 = 2.7米每米檩条数= 1 / 1.2 ≈ 0.83个檩条总长度= 2.7 * 0.83 * 58 ≈ 132.43米需要多少根檩条 = 檩条总长度 / 实际长度需要多少根檩条= 132.43 / 2.7 ≈ 49.05根因为檩条长度是标准长度的,所以需要向上取整,最终需要50根檩条。
钢结构檩条计算方法
钢结构檩条计算方法功能介绍钢结构住宅突破了中国“秦砖汉瓦”式的传统建造模式,被誉为“第四次住宅革命。
节能效果好,建筑服务期满拆除时,钢结构材料可全部回收。
外形设计自如,室内大空间无梁无柱,跨度可达12米。
地基及基础的处理非常简单,施工速度快、周期短。
檁条的截面形式实腹式檁条的截面形式● 实腹式冷弯薄壁型钢截面在工程中的应用很普遍。
其中,卷边槽钢(亦称C形钢)檩条适用于屋面坡度i≤1/3的情况。
● 直边和斜卷边z形檩条适用于屋面坡度i>1/3的情况。
斜卷边Z形钢存放时可叠层堆放,占地少。
做成连续梁檩条时,构造上也很简单。
檩条的荷载和荷载组合● 1.2×永久荷载+1.4×max{屋面均布活荷载,雪荷载};● 1.2×永久荷载+1.4×施工检修集中荷载换算值。
当需考虑风吸力对屋面压型钢板的受力影响时,还应进行下式的荷载组合:● 1.0×永久荷载+1.4×风吸力荷载。
檩条的内力分析● 设置在刚架斜梁上的檩条在垂直于地面的均布荷载作用下,沿截面两个形心主轴方向都有弯矩作用,属于双向受弯构件(与一般受弯构件不同)。
● 在进行内力分析时,首先要把均布荷载分解为沿截面形心主轴方向的荷载分量qx 、qy。
● C型檩条在荷载作用下计算简图如下:● Z型檩条在荷载作用下计算简图如下:檩条的内力计算檩条的截面验算—强度、整体稳定、变形强度计算—按双向受弯构件计算当屋面能阻止檩条的失稳和扭转时,可按下列强度公式验算截面:截面1.2.3.4点正应力计算公式如下:整体稳定计算当屋面不能阻止檩条的侧向失稳和扭转时(如采用扣合式屋面板时),应按稳定公式验算截面:变形计算实腹式檩条应验算垂直于屋面方向的挠度。
对卷边槽形截面的两端简支檩条:对Z形截面的两端简支檩条:容许挠度[v]按下表取值檁条的构造要求●当檩条跨度大于4m时,应在檩条间跨中位置设置拉条。
当檩条跨度大6m时,应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。
檩条计算方法如何选择
檩条计算方法如何选择?
STS程序对于冷弯薄壁檩条提供了按门规设计、与按冷弯薄壁型钢规范设计选项,如果选择门规进行檩条验算时,风吸力下翼缘稳定验算程序提供按门规附录E计算与按式(6.3.7-2)验算两个选择。
选择原则如下:
1、压型钢板屋面(厚度>0.66mm),屋面与檩条有可靠连接(自攻螺钉等紧固件),设置单层拉条靠近上翼缘,选择按门规附录E计算;
2、刚度较弱的屋面(塑料瓦材料等)、非可靠连接的压型钢板(扣合式等),应选择6.3.7-2式或冷弯规范计算,拉条的约束作用应根据实际拉条设置情况选择。
对于风载较大地区,建议这时应设置双层拉条、交叉拉条或型钢拉条,拉条同时约束上下翼缘。
当风吸力不起控制时,可以仅在上侧设置单层拉条
门式刚架柱、梁平面外计算长度如何选取?
采用平面分析程序,由于没有平面外信息,程序自身无法正确判断平面外计算长度的选取,程序默认取的平面外计算长度为杆件自身的长度,工程设计人员应对平面外计算长度进行确认和修改。
平面外的计算长度应取平面外有效支撑之间的间距。
门式刚架类型,对于边柱和屋面梁,当采用压型钢板屋面、墙面,且压型钢板与檩条有可靠连接时,墙梁和檩条设置隅撑的情况下,隅撑能起到边柱和屋面梁的平面外支撑作用,则边柱和屋面梁的平面外计算长度可以取设置隅撑的间距。
对于有吊车或跨度较大的厂房,柱平面外计算长度建议按柱间支撑选取。
钢结构檩条计算演示
H型钢
冷弯薄壁型钢 适用于压型钢板的轻型屋面
这两种檁条适用于荷 载较大的屋面。
实腹式冷弯薄壁型钢截面在工程中的应用很普遍。
其中,卷边槽钢(亦称C形钢)檩条适用于屋面坡度 i≤1/3的情况。
直边和斜卷边z形檩条适用于屋面坡度i>1/3的情
况。斜卷边Z形钢存放时可叠层堆放,占地少。做 成连续梁檩条时,构造上也很简单。
0.5qx l
跨中有一道 拉条
0.625qxl
0.5q y l
拉条处负弯矩 1 2 q l 三分点处各有 x 90 一道拉条 拉条与支座间正弯矩
0.367qxl
1 q yl 2 8
0.5q y l
1 qxl 2 360
1.5.4
檩条的截面验算
—强度、整体稳定、变形
强度计算
—按双向受弯构件计算 当屋面能阻止檩条的失稳和扭转时,可按下列强 度公式验算截面:
θ
X
檁条近似为沿x 主轴方向单向受 弯。
X X1
α
θ为Z型檁条两个主轴的夹角;α为屋面坡度。
当跨中设置一道拉条时檁条的计算简图及内力
qy
简支梁的跨中弯矩对X轴:
1 1 2 2 Mx max q y l ql cos 8 8
qx
连续梁的支座及跨间弯矩对Y轴:
q x l 2 ql 2 My sin 32 32
当采用扣合式屋面板时,拉条的设置根据檩条 的稳定计算确定。 刚性撑杆可采用钢管、方钢或角钢做 通常按压杆的刚度要求选择截面: 成,
[λ]≤200
拉条的计算
拉条 斜拉条
拉条 斜拉条
பைடு நூலகம்
qx
θ
θ
qx
檩条计算方法
===== 设计依据======建筑结构荷载规范(GB 50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002)门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002)===== 设计数据======屋面坡度(度): 5.711檩条跨度(m): 6.000檩条间距(m): 1.500设计规范: 门式刚架规程CECS102:2002风吸力下翼缘受压稳定验算:按附录E验算檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢C220X75X20X2.0钢材钢号:Q235钢拉条设置: 设置两道拉条拉条作用: 能约束檩条上翼缘净截面系数: 0.850檩条仅支承压型钢板屋面(承受活荷载或雪荷载),挠度限值为1/150屋面板为两跨或两跨以上面板屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性每米宽度屋面板的惯性矩(m4): 0.200000E-06建筑类型: 封闭式建筑分区: 中间区基本风压: 0.400风荷载高度变化系数: 1.000风荷载体型系数: -1.160风荷载标准值(kN/m2): -0.464屋面自重标准值(kN/m2): 0.300活荷载标准值(kN/m2): 0.500雪荷载标准值(kN/m2): 0.300积灰荷载标准值(kN/m2): 0.000检修荷载标准值(kN): 1.000===== 截面及材料特性======檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢C220X75X20X2.0b = 75.000 h = 220.000c = 20.000 t = 2.000A = 0.7870E-03 Ix = 0.5744E-05 Iy = 0.5688E-06It = 0.1049E-08 Iw = 0.5314E-08Wx1 = 0.5222E-04 Wx2 = 0.5222E-04 Wy1 = 0.2735E-04 Wy2 = 0.1050E-04钢材钢号:Q235钢屈服强度fy= 235.000强度设计值f= 205.000考虑冷弯效应强度f'= 214.336-----------------------------------------------------------------------------===== 截面验算======-----------------------------------------------| 1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰)组合|-----------------------------------------------弯矩设计值(kN.m): Mx = 7.451弯矩设计值(kN.m): My = 0.017有效截面计算结果:Ae = 0.7199E-03 Iex = 0.5167E-05 Iey = 0.5506E-06Wex1 = 0.4378E-04 Wex2 = 0.4378E-04 Wex3 = 0.5067E-04 Wex4 = 0.5067E-04 Wey1 = 0.2591E-04 Wey2 = 0.1024E-04 Wey3 = 0.2591E-04 Wey4 = 0.1024E-04截面强度(N/mm2) : σmax = 200.987 <= 205.000-----------------------------| 1.0恒载+1.4风载(吸力)组合|-----------------------------弯矩设计值(kN.m) : Mxw = -2.093弯矩设计值(kN.m) : Myw = 0.005有效截面计算结果:全截面有效。
檩条长度的计算规则
檩条长度的计算规则(原创实用版)目录1.檩条的概念和作用2.檩条长度的计算规则3.檩条长度计算的实际应用4.檩条长度计算的注意事项正文一、檩条的概念和作用檩条,又称为檩子,是我国传统木结构建筑中的一种构件。
它主要承担屋面的荷载,并将荷载传递给柱子或墙,起到支撑屋面的作用。
檩条通常由木材制成,也有采用钢筋混凝土或钢材制成的。
在建筑中,檩条的选材和长度计算至关重要,关系到整个建筑结构的稳定性和安全性。
二、檩条长度的计算规则檩条长度的计算主要取决于建筑的屋面坡度、檩条间距、屋面荷载等因素。
下面介绍一种常见的檩条长度计算方法:1.屋面坡度的确定:根据建筑的功能和设计要求,选择合适的屋面坡度。
一般情况下,民用建筑的屋面坡度在 20°~40°之间,工业建筑的屋面坡度则较大,通常在 40°~60°之间。
2.檩条间距的确定:檩条间距一般根据屋面坡度和檩条截面尺寸来确定。
常见的檩条间距为 600mm~1200mm。
在实际工程中,还需考虑到檩条的承载能力和屋面荷载的大小。
3.檩条长度的计算:根据屋面坡度和檩条间距,可以计算出檩条的长度。
计算公式为:檩条长度 = 檩条间距×正切 (屋面坡度)。
例如,假设屋面坡度为 30°,檩条间距为 900mm,则檩条长度 = 900 ×正切 30°≈ 1163mm。
三、檩条长度计算的实际应用在实际工程中,檩条长度的计算需要结合建筑的具体情况进行。
例如,对于不同类型的建筑,需要根据其屋面荷载、檩条材料等因素,合理确定檩条长度。
此外,还需考虑到施工过程中的实际操作,如檩条的接长、固定等。
四、檩条长度计算的注意事项在进行檩条长度计算时,应注意以下几点:1.确保计算的准确性:在进行檩条长度计算时,要确保屋面坡度、檩条间距等数据的准确性,以保证计算结果的准确性。
2.考虑檩条的承载能力:檩条长度的计算,要充分考虑到檩条的承载能力。
钢结构计算表格-檩条计算
一.1b=100t=10h=230s=6B=200T=10#VALUE!mm2#VALUE!mm #VALUE!mm#VALUE!mm 4#VALUE!mm 3#VALUE!mm 32混凝土等级C208.08板厚h d 100梁跨度6000梁左相邻净距1800梁右相邻净距1800板托顶宽b 0300板托高度h t150b 1 =600b 2 =6001500mm150000mm 2#VALUE!mm 2#VALUE!mm混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离 x= [b e *h d 2/(2*αE )+A*y]/A 0 =#VALUE!mm 混凝土截面惯性矩 I c = b e *h d 3/12=1.3E+08mm 4换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0 = I c /αE + A c *(x-0.5h d )2/αE + I + A(y-x)2=#VALUE!mm 4#VALUE!mm 4#VALUE!mm 4#VALUE!mm 4#VALUE!mm43#VALUE!mm 2混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离x c = [b e *h d 2/(4*αE )+A*y]/A 0c=#VALUE!mm #VALUE!mm 4#VALUE!mm 4#VALUE!mm 4#VALUE!mm 4#VALUE!mm 4二施工阶段的验算1弯矩和剪力钢梁自重:#VALUE!kN/m板自重: 6.00kN/m2000mm)板托重:0.90kN/m #VALUE!kN/m 自重标准值 g 1:#VALUE!kN/m 施工荷载: 2.80kN/m 施工阶段弯矩设计值M #VALUE!kN.m (梁跨度:6000mm)施工阶段剪力设计值V #VALUE!kN 2钢梁抗弯强度设计#VALUE!N/mm 2<215N/mm 2#VALUE!#VALUE!N/mm2<215N/mm2#VALUE!3钢梁剪应力计算面积矩 S=#VALUE!mm 3#VALUE!N/mm 2<125N/mm 2#VALUE!4挠度计算考虑混凝土徐变的组合截面特征计算换算成钢截面的组合截面面积 A 0c = A c / 2αE + A =换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0c = I c /(2*αE ) + A c *(x c -0.5h d )2/(2*αE) + I + A(y-x c )2 =(平台梁间距:钢梁剪应力τ1max = v 1*s 1/I*t w =混凝土板截面面积A c = b e * h d =换算成钢截面的组合截面面积A 0=A c /αE +A =对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c b=αE *I 0 / (x - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0t = I 0 / (d-x) =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c tc = 2αE *I 0c / x c =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0b = I 0 / (H-x) =屋面檩条计算截面特征计算钢梁面积 A =b*t + h*s +B*T =钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y t = [0.5b*t 2 + h*s*(0.5h + t) + B*T*(t+h+0.5T)] / A =钢梁截面特征计算:钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y b = h + t + T - y t =钢梁截面惯性矩 I= (b*t 3 + s*h 3 + B*T 3) / 12 + b*t*(yt-0.5t)2 + s*h*(y t -0.5h-t)2 + B*T*(0.5T+h+t-y t )2 =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 1 = I / y t =混凝土板顶面至钢梁截面中和轴的距离 y = h d + h t +y t =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c t = αE *I 0 / x=混凝土板计算宽度b e =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 2 = I / y b =组合截面特征计算:钢与混凝土弹性模量比αE =自重标准值 g 1k :对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c bc =2αE *I 0c / (x c - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0tc= I 0c/ (d-x c) =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0bc = I 0c / (H-x c ) =钢梁上翼缘应力 M / r x *W 1 =钢梁下翼缘应力 M / r x *W 2 =△=5*g*l 4/(384*E*I)=#VALUE!mm < L/400 =15mm #VALUE!三使用阶段的验算1弯矩及剪力找平层重: 1.9kN/m 活荷载:15.6kN/m (活荷载:6kn/m 2)78.84kN.m 52.56kN22.1#VALUE!N/mm 2<10N/mm 2#VALUE!#VALUE!N/mm 2<10N/mm 2#VALUE!#VALUE!N/mm 2<215N/mm2#VALUE!#VALUE!N/mm 2<215N/mm 2#VALUE!2.2#VALUE!N/mm 2<10N/mm 2#VALUE!#VALUE!N/mm 2<10N/mm2#VALUE!#VALUE!N/mm 2<215N/mm 2#VALUE!#VALUE!N/mm 2<215N/mm 2#VALUE!2.3(略)2.4(略)3钢梁的剪应力#VALUE!mm 3#VALUE!mm 3#VALUE!N/mm 2<125N/mm 2#VALUE!4组合梁的挠度#VALUE!mm< L/400 =15mm #VALUE!τ=V 1S 1/It w +V 2S o /I o T w =两个受力阶段的荷载对组合梁的钢梁产生的剪应力△=5q k l 4/384EI o +5g k l 4/384EI o c =组合梁中由于混凝土收缩引起的内力钢梁腹板顶面处对钢梁中和轴的面积矩S 1=钢梁腹板顶面以外的砼及钢梁上翼缘对组合截面中和轴的面积矩S o =使用阶段弯矩设计值M 使用阶段剪力设计值V 组合梁的抗弯强度在垂直荷载作用下的正应力考虑混凝土徐变在垂直荷载作用下的正应力混凝土板顶面应力:σ0c tc =-(M 2g /W 0c tc +M 2q /W 0c t )=混凝土板顶面应力σ0c t =-M/W 0c t =混凝土板底面应力σ0c b =-M/W 0c b =钢梁上翼缘应力σ0t = -M 1/W 1+M 2/W 0t=钢梁下翼缘应力σ0b = -M 1/W 2+M 2/W 0b =σ0bc = -M 1/W 2+(M 2g /W 0bc +M 2q /W 0b )=钢梁下翼缘应力温度差产生的应力σ0c bc =-(M 2g /W 0c bc +M 2q /W 0c b )=混凝土板底面应力:钢梁上翼缘应力σ0tc = -M 1/W 1+(M 2g /W 0tc +M 2q /W 0t )=。
钢结构檩条计算演示
钢结构檩条计算演示前言钢结构作为一种高强度、高刚度、轻质化的建筑结构,越来越被广泛应用于工业、民用及大型公共建筑等领域。
在实际施工中,钢结构的檩条是非常重要的构件,起着承载屋面及风荷载的作用。
因此,对檩条的计算和设计显得尤为重要。
本文将根据国家建筑标准设计和施工标准进行钢结构檩条的计算演示,帮助广大读者深入理解如何进行钢结构檩条设计和计算。
基本假定在进行钢结构檩条计算前,我们要进行以下假定:1.假定钢结构檩条为轻型钢结构,其受力形式为纯弯曲;2.假定檩条的载荷均匀且为静载荷,并且不考虑温度和腐蚀的影响;3.假定檩条为固定支承;4.假定檩条两端的节点固定;5.假定材料的弹性模量为2.06×10^5 MPa,截面系数为0.85。
设计计算轴力计算因为钢结构檩条的载荷是均匀分布的,所以其轴力为零。
弯矩计算通过建立截面平行于檩条中心线的二维静力模型,来对弯矩进行计算。
假设檩条的跨度为L,宽度为b,高度为h,加载长度为u,根据弯矩的基本公式可得:$$M = \\frac{qLu^{2}}{8}$$其中,q为檩条每单位长度的载荷,单位为kN/m。
根据国家标准,钢结构屋面采用II级工作状态,载荷标准为0.5kN/m2,所以q为:$$q = 0.5 \\times 9.81 = 4.905 \\text{ kN/m}$$假设檩条宽度b为300mm,高度h为200mm,那么截面面积为:$$A = bh = 0.3 \\times 0.2 = 0.06 \\text{ m}^{2}$$截面惯性矩为:$$I = \\frac{bh^{3}}{12} = 0.001 \\text{ m}^{4}$$根据材料的弹性模量,可以求得檩条的弯曲应力σ:$$\\sigma = \\frac{My}{I}$$其中y为截面的最大弯矩矩臂,取为h/2,单位为m。
所以,有:$$\\sigma = \\frac{4.905 \\times L \\times u^{2}}{8 \\times 0.001 \\times 2.06 \\times 10^5}$$$$\\sigma = \\frac{824.145 L u^{2}}{10^5} \\text{ MPa}$$力学性能检验根据国家标准,钢结构檩条的力学性能检验应满足以下要求:1.根据设计计算结果,檩条截面的屈服强度(Rp0.2)应不小于标准要求;2.端部固定连接件应满足相关国家标准要求;3.檩条的直线度符合相关国家标准要求;4.檩条的表面质量符合相关国家标准要求。
檩条计算方法
=====设计依据====== 建筑结构荷载规范(GB 50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002)门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002) =====设计数据======屋面坡度(度):5.711檩条跨度(m):6.000檩条间距(m):1.500设计规范:xx架规程CECS102:2002风吸力下翼缘受压稳定验算:按附录E验算檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C220X75X20X2.0钢材钢号:Q235钢拉条设置:设置两道拉条拉条作用:能约束檩条xx净截面系数:0.850檩条仅支承压型钢板屋面(承受活荷载或雪荷载),挠度限值为屋面板为两跨或两跨以上面板屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性每米宽度屋面板的惯性矩(m4):0.2000E-06建筑类型:封闭式建筑分区:中间区基本风压:0.400风荷载高度变化系数:1.000风荷载体型系数:-1.160风荷载标准值(kN/m2):-0.464屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.300积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000=====截面及材料特性======檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C220X75X20X2.0b =75.000h =220.000c =20.000t =2.000A =0.7870E-03Ix =0.5744E-05Iy =0.5688E-06It =0.1049E-08Iw =0.5314E-08Wx1 =0.5222E-04Wx2 =0.5222E-04Wy1 =0.2735E-04Wy2 =0.1050E-04钢材钢号:Q235钢屈服强度fy=235.000强度设计值f=205.000考虑冷弯效应强度f'=214.336----------------------------------------------------------------------------- =====截面验算======-----------------------------------------------|1.2xx载+1.4(活载+0.9积灰)组合|----------------------------------------------- 弯矩设计值(kN.m):Mx =7.451弯矩设计值(kN.m):My =0.017有效截面计算结果:Ae =0.7199E-03Iex =0.5167E-05Iey =0.5506E-06Wex1 =0.4378E-04Wex2 =0.4378E-04Wex3 =0.5067E-04Wex4 =0.5067E-04Wey1 =0.2591E-04Wey2 =0.1024E-04Wey3 =0.2591E-04Wey4 =0.1024E-04截面强度(N/mm2) : σmax =200.987 <=205.000-----------------------------|1.0xx载+1.4风载(吸力)组合|-----------------------------弯矩设计值(kN.m):Mxw =-2.093弯矩设计值(kN.m):Myw =0.005有效截面计算结果:全截面有效。
钢结构檩条如何计算?
钢结构檩条如何计算?★檁条的截面形式★实腹式檁条的截面形式●实腹式冷弯薄壁型钢截面在工程中的应用很普遍。
其中,卷边槽钢(亦称C形钢)檩条适用于屋面坡度i≤1/3的情况。
●直边和斜卷边z形檩条适用于屋面坡度i>1/3的情况。
斜卷边Z形钢存放时可叠层堆放,占地少。
做成连续梁檩条时,构造上也很简单。
★檩条的荷载和荷载组合● 1.2×永久荷载+1.4×max{屋面均布活荷载,雪荷载};● 1.2×永久荷载+1.4×施工检修集中荷载换算值。
当需考虑风吸力对屋面压型钢板的受力影响时,还应进行下式的荷载组合:● 1.0×永久荷载+1.4×风吸力荷载。
★檩条的内力分析●设置在刚架斜梁上的檩条在垂直于地面的均布荷载作用下,沿截面两个形心主轴方向都有弯矩作用,属于双向受弯构件(与一般受弯构件不同)。
●在进行内力分析时,首先要把均布荷载分解为沿截面形心主轴方向的荷载分量qx 、qy。
● C型檩条在荷载作用下计算简图如下:● Z型檩条在荷载作用下计算简图如下:★檩条的内力计算★檩条的截面验算—强度、整体稳定、变形强度计算—按双向受弯构件计算当屋面能阻止檩条的失稳和扭转时,可按下列强度公式验算截面:截面1.2.3.4点正应力计算公式如下:★整体稳定计算当屋面不能阻止檩条的侧向失稳和扭转时(如采用扣合式屋面板时),应按稳定公式验算截面:★变形计算实腹式檩条应验算垂直于屋面方向的挠度。
对卷边槽形截面的两端简支檩条:对Z形截面的两端简支檩条:★容许挠度[v]按下表取值★檁条的构造要求●当檩条跨度大于4m时,应在檩条间跨中位置设置拉条。
当檩条跨度大6m 时,应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。
●拉条的作用是防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点。
此中间支点的力需要传到刚度较大的构件为此,需要在屋脊或檐口处设置斜拉条和刚性撑杆。
★拉条和撑杆的布置●当风吸力超过屋面永久荷载时,横向力的指向相反。
压型钢板计算
压型钢板计算
压型钢板的计算通常涉及到以下几个要素:
1. 钢板的尺寸:计算压型钢板的尺寸,需要知道钢板的长度、宽度和厚度。
这些参数可以用来计算钢板的体积和重量。
2. 钢板的材质:钢板的材质有不同的密度和强度,因此在计算钢板的重量和强度时需要知道钢板的材质。
3. 钢板的形状:压型钢板的形状多种多样,常见的有型钢、角钢、槽钢等。
不同形状的钢板在计算时需要考虑不同的参数,例如型钢需要计算扭转惯性、截面积等。
根据具体的压型钢板形状和要求,可以通过相关公式和计算工具进行具体计算,例如计算钢板的体积、重量、截面积、弯曲强度等。
需要注意的是,以上计算只是估算值,实际使用时还需根据具体情况进行实际测试和验证。
八、九、十、十一压型钢板和檩条计算
八、刚架位移核算风载作用下的弯距图与荷载计算中图形相同,仅须将数值除以1.4,作为荷载标准值计算。
对AF 柱32.21.408212.23.929.3813.93212.2323.939.51214.11m KN y =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=Ω∑ 对FG 梁()()()()∑⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯=Ω331.012.2231.003.913.1139.5121231.012.203.913.114.11y 3.14.284m KN =对GH 梁∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.72.6245.019.1032.421195.013.1171.4214.11m KN y 对BH 柱∑=Ω0y对HI 梁∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.51.1135.03255.1319.10214.11m KN y 对CJ 柱()()()()∑⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯⨯=Ω381.094.1281.0125.272.3533.5421294.181.0125.235714.11y ()32.84.303294.181.0125.262.281125.23294.132175.833.5421mKN =⎭⎬⎫+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+对JK 柱()()()()∑⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯=Ω320.081.0220.008.2489.272.3521220.081.008.2489.24.11y3.39.196m KN = 对DK 柱∑=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.79.73259.2323.1261.96214.11m KN y对KL 梁∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.83.45503.073.1066.2321164.031.189.2214.11m KN y对LM 梁()()()()∑⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯=Ω380.015.1280.004.1266.2389.4121215.180.004.1266.234.11y 3.39.279m KN =对EM 柱∑⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-⨯=Ω509.13.1292.14321179.03.1289.41214.11y 32.49.1087844.03.1278.1813.1232m KN =⎥⎦⎤⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯+A 柱柱顶位移:⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=⎰43391050065102061010dx EI m M A υ(408.21+284.14+6.72+11.51+308.84 +196.39+732.79+45.83+279.39+1087.49)=32.53m.m15019.2851930053.32<==AAH υ 满足要求。
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八、刚架位移核算风载作用下的弯距图与荷载计算中图形相同,仅须将数值除以1.4,作为荷载标准值计算。
对AF 柱32.21.408212.23.929.3813.93212.2323.939.51214.11m KN y =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=Ω∑ 对FG 梁()()()()∑⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯=Ω331.012.2231.003.913.1139.5121231.012.203.913.114.11y 3.14.284m KN =对GH 梁∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.72.6245.019.1032.421195.013.1171.4214.11m KN y 对BH 柱∑=Ω0y对HI 梁∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.51.1135.03255.1319.10214.11m KN y 对CJ 柱()()()()∑⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯⨯=Ω381.094.1281.0125.272.3533.5421294.181.0125.235714.11y ()32.84.303294.181.0125.262.281125.23294.132175.833.5421mKN =⎭⎬⎫+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+对JK 柱()()()()∑⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯=Ω320.081.0220.008.2489.272.3521220.081.008.2489.24.11y3.39.196m KN = 对DK 柱∑=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.79.73259.2323.1261.96214.11m KN y对KL 梁∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=Ω3.83.45503.073.1066.2321164.031.189.2214.11m KN y对LM 梁()()()()∑⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-⨯++⨯⨯=Ω380.015.1280.004.1266.2389.4121215.180.004.1266.234.11y 3.39.279m KN =对EM 柱∑⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-⨯=Ω509.13.1292.14321179.03.1289.41214.11y 32.49.1087844.03.1278.1813.1232m KN =⎥⎦⎤⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯+A 柱柱顶位移:⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=⎰43391050065102061010dx EI m M A υ(408.21+284.14+6.72+11.51+308.84 +196.39+732.79+45.83+279.39+1087.49)=32.53m.m15019.2851930053.32<==AAH υ 满足要求。
2、电算得 左风 A 柱:A ν=29㎜ A ν/H A =31/9300=1/321<1/150 B 柱:B ν=29㎜ B ν/H B =32/9300=1/321<1/150 C 柱:C ν=37㎜ C ν/H C =37/10300=1/278<1/150 D 柱:D ν=37㎜ D ν/H D =37/12300=1/332<1/150 E 柱:E ν=37㎜ E ν/H D =37/12300=1/332<1/150 右风 A 柱:A ν=36㎜ A ν/H A =36/9300=1/258<1/150 B 柱:B ν=36㎜ B ν/H B =36/9300=1/258<1/150 C 柱:C ν=43㎜ C ν/H C =43/10300=1/240<1/150 D 柱:D ν=43㎜ D ν/H D =43/12300=1/286<1/150 E 柱:E ν=43㎜ E ν/H D =43/12300=1/286<1/150九、屋面压型钢板设计与计算屋面材料采用压型钢板,檩条间距1.5m ,选用YX130-300-600型压型钢板,板厚t=0.8㎜,截面形状及尺寸如图 (1)、内力计算 设计荷载:0.35×1.2+0.4×1.4=0.98KN/㎡ 压型钢板单波线荷载:q x =0.98×0.3=0.294KN/m中最大弯矩:2max 81l q M x =25.1294.081⨯⨯= m KN ⋅=083.0(2)、截面几何特性采用“线性法”计算D=130㎜ b 1=55㎜ b 2=70㎜ h=156.7㎜mm h b b L 5.4387.156********=⨯++=++= mm L b h D y 2.674.438)707.156(130)(21=+⨯=+=mm y D y 8.622.6713012=-=-=)32(2212h hL b b L tD I x -+=mm 773863)7.1564.4387.156327055(4.4381308.022=-⨯⨯+⨯⨯⨯=31115162.67773863mm y I W x cx ===32123238.62773863mm y I W x tx ===(3)、有效截面计算① 上翼缘:为一均匀受压两边支承板,其应力为:26max /2.71151610083.0mm N W M cx cx=⨯==σ上翼缘的宽厚比75.688.055==t b ,查《钢结构设计与计算》板件的有效宽厚比表1-62得:mm b 498.0611=⨯=② 腹板:系非均匀受压的两边支承板,其腹板上、下两端分别受压应力与拉应力作用2maxmax /2.7mm N W M cx==σ (压) 2maxmin /7.6mm N W M tx-==σ (拉) 93.12.7)7.6(2.7max min max =--=-=σσσα腹板宽厚比 1968.07.156==t h 查《钢结构设计与计算》表1-63知板件截面全部有效。
③ 下翼缘:下翼缘板件为均匀受拉,故下翼缘截面全部有效。
④ 有效截面特性计算:由以下计算分析,上翼缘的计算宽度应按有效宽度b e 考虑,因此整个截面的几何特性需要重新计算 D=130㎜ mm b b e 49'1== b 2=70㎜ h=156.7㎜mm h b b L 4.4327.1562704922'1'=⨯++=++= mm Lb h D y 16.684.432)707.156(130)('2'1=+⨯=+=mm y D y 84.6116.68130'1'2=-=-=)32(2'2'1'2'h hL b b LtD I x-+=mm 751870)7.1564.4327.156327049(4.4321308.022=-⨯⨯+⨯⨯⨯=3'1''1103116.68751870mm y I W x cx===3'2''1215884.61773863mm y I W x tx===(4)、强度验算① 正应力验算: 226'max max/205/5.71103110083.0mm N mm N W M cx <=⨯==σ 226'max min/205/8.61215810083.0mm N mm N W M tx<=⨯==σ ② 剪应力验算 :KN l q V x 22.05.1294.02121max =⨯⨯==腹板最大剪应力 223max max/120/32.18.07.156221022.0323mm N f mm N ht V v =<=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=τ 腹板平均剪应力23/9.08.07.15621022.0mm N ht V =⨯⨯⨯=∑=τ 因为1009.1958.07.156>==t h 所以28.229.195855000)/(85500022==<t h τ 故该压型钢板强度满足设计要求。
(5)、刚度验算按单跨简支板计算跨中最大挠度mm l mm EI l q x k 6.9250][12.07518701006.2384)105.1(225.053845543'4max==<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==ωω 故压型钢板刚度满足设计要求。
十、墙面压型钢板设计与计算墙面材料采用压型钢板,墙檩条间距1.6m ,选用YX35-125-750型压型钢板,板厚t=0.6㎜,截面形状及尺寸如图 (1)、内力计算 设计荷载:按简支梁计算压型钢板跨中最大弯矩:2max 81l q M x =20.2074.081⨯⨯=m KN ⋅=037.0(2)、截面几何特性 采用“线性法”计算D=35㎜ b 1=29㎜ b 2=29㎜ h=48.45㎜ mm h b b L 9.15445.4822929221=⨯++=++= mm L b h D y 5.179.154)2945.48(35)(21=+⨯=+=mm y D y 5.175.173512=-=-=)32(2212h hL b b L tD I x -+=mm 6.16592)45.489.15445.48322929(9.154356.022=-⨯⨯+⨯⨯⨯=311.9485.176.16592mm y I W x cx ===321.9485.176.16592mm y I W x tx ===(3)、有效截面计算⑤ 上翼缘:为一均匀受压两边支承板,其应力为:26max /0.391.94810037.0mm N W M cx cx=⨯==σ 上翼缘的宽厚比3.486.029==t b ,查《钢结构设计与计算》均匀受压板件的有效宽厚比表1-62知:上翼缘截面全部有效。
⑥ 腹板:系非均匀受压的两边支承板,其腹板上、下两端分别受压应力与拉应力作用2maxmax /39mm N W M cx==σ (压) 2maxmin /0.39mm N W M tx-==σ (拉) 腹板宽厚比8.806.045.48==t h20.39)0.39(0.39max min max =--=-=σσσα查《钢结构设计与计算》非均匀受压板件的有效宽厚比表1-63知:知板件截面全部有效。
⑦ 下翼缘:下翼缘板件为均匀受拉,故下翼缘截面全部有效。
(4)、强度验算③ 正应力验算: 226'max minmax /205/0.391.94810037.0mm N mm N W M cx<=⨯===σσ ④ 剪应力验算 :KN l q V x 037.00.2037.02121max =⨯⨯==腹板最大剪应力 223max max/120/95.06.045.482210037.0323mm N f mm N ht V v =<=⨯⨯⨯⨯⨯=∑=τ 腹板平均剪应力23/64.06.045.48210037.0mm N ht V =⨯⨯⨯=∑=τ 因为1008.806.045.48<==t h 所以2/8.1058.808550)/(8550mm N t h ==<τ 故该压型钢板强度满足设计要求。