弯剪扭受力构件计算书(雨篷梁)
钢雨篷的结构设计计算书
钢雨篷的结构设计计算书公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]目录1#雨蓬计算书 (1)节点A :已知:根据GL-1简支梁计算书得,22190.5072.23203.73x y x y V KNV KNV V V KN===+=由锚栓设计基本参数,取M16化学锚栓,得:单个螺栓抗剪设计值:34.7Rd V KN =所以,单个螺栓所受拉力: 1203.7320.434.710b v V N KN N KN n ===<= 3-3剖面10个M16化学螺栓满足承载力要求。
(2)节点D :支座反力:127,42.4N KN V KN == 单个高强度螺栓承压型连接的承载力设计值受剪连接时,抗剪公式如下:24bb e v v v d N n f π=⨯⨯公式中,v n =1(单剪),螺栓的有效直径17.65e d mm =,螺栓有效面积2245e A mm =, 级承压型高强螺栓得2310/b v f N mm =,经计算,12725.4542.48.485N V D V N N KN n V N KN n ====== 2226.7876.0N D b V V V V N N N KN N KN =+=<=2124531076.04bb e v v v d N n f KN π=⨯⨯=⨯⨯=故,采用单面5个级M20承压型高强螺栓连接满足承载力要求。
(3)节点E :由支座反力得:163N KN =销轴处,使用单个级M30承压型高强螺栓,有效直径26.72e d mm =,有效面积2561e A mm =,Q345钢构件的承压2590/b c f N mm =,抗剪2310/b v f N mm =由构件信息得,22030v n t mm d mm=∑==22561310347.8243020590354bb e vv v b b c c d N n f KN N d t f KNπ=⨯⨯=⨯⨯==⨯∑⨯=⨯⨯=取两者中的较小者, 故选用347.82b v N KN =163347.82b v N KN N KN <==故,单个级M30承压型高强螺栓满足承载力设计值。
【2017年整理】弯剪扭构件计算书
弯剪扭构件计算书项目名称_____________构件编号_____________日期_____________ 设计_____________校对_____________审核_____________一、设计资料截面形式:T形截面尺寸:b = 250 h = 500b'f = 400 h'f = 100混凝土:C20f c = 9.60N/mm2f t = 1.10N/mm2主筋:HRB335(20MnSi)f y = 300.00N/mm2E s = 2.0×105N/mm2箍筋:HPB235(Q235)f yv = 210N/mm2荷载型式:均匀分布受力受扭纵筋和箍筋强度比值: = 1.20弯矩设计值: M = 70.00kN·m剪力设计值: V = 95.00kN扭矩设计值: T = 10.00kN·m二、计算结果1.截面力学特性根据混凝土结构设计规范式7.6.3-3W tw = b26(3h - b) =25026×(3×500 - 250) = 13020833mm3根据混凝土结构设计规范式7.6.3-4W'tf = h f'22(b'f - b) = 0.5×1002×(400 - 250) = 750000mm3根据混凝土结构设计规范式7.6.3-2W t = W tw + W'tf = 13770833mm3根据混凝土结构设计规范式7.6.4A cor = b cor×h cor = (250 - 35×2)×(500 - 35×2) = 77400mm2cor = 2(b cor + h cor) = 2×(250 - 35×2 + 500 - 35×2) = 1220mm 截面面积A = bh + (b f1 - b)h f1 = 250×500 + (400 - 250)×100 = 140000mm2 2.验算是否可以忽略剪力根据混凝土结构设计规范7.6.11h0 = h - a s = 500 - 35 = 465V bh0=95000250×465= 0.817N/mm2 > 0.35f t = 0.35×1.100 = 0.3850N/mm2计算时不能忽略剪力的影响3.验算是否可以忽略扭矩根据混凝土结构设计规范7.6.11T W t = 1000000013770833 = 0.726N/mm 2 > 0.175f t = 0.175×1.100 = 0.1925N/mm 2计算时不能忽略扭矩的影响4.验算是否可以构造配筋V bh 0 + T W t = 95000250×465 + 1000000013770833 = 1.543 > 0.7f t= 0.7×1.10 = 0.77需计算配筋。
雨篷梁计算
例题8-1某钢筋混凝土雨篷过梁,250600b h mm mm ⨯=⨯,已知设计弯矩M=257kN-m,设计剪力V=210kN ,设计扭矩T=20 kN-m ,混凝土等级为30C ,纵筋采用Ⅱ级(HRB335)钢筋,箍筋采用Ⅰ级(HPB235)钢筋,试设计此梁。
解: 已知b=250mm. 0h =565mm , c f =14.3N/2mmt f =1.432/N mm ,yv f =210N/2mm ,y f =300N/2mm1.计算t W ,cor U 和cor A t W =26b (3h-b )=731.6110mm ⨯cor U =2(cor b +co r h )=2(200550)⨯+=1500mm cor A =co cor r b h =52200550 1.110mm ⨯=⨯2. 验算适用条件(1) 验算截面尺寸3627021******* 3.04/0.82505650.81.6110t V T N mm bh W ⨯⨯+=+=⨯⨯⨯<20.250.2514.31 3.58/f N mm c c β=⨯⨯=截面尺寸满足要求(2)验算构造配筋界限3627021******* 2.73/250565 1.6110t V T N mm bh W ⨯⨯+=+=⨯⨯20.70.7 1.43 1.00/t f N mm >=⨯=需按承载力计算配筋(3) 验算简化条件V=210kN > 0.35 070.7t f bh kN =200.175 4.03t t T kN f W kN m =>=⋅不能简化计算,需按钢筋混凝土弯,剪,扭构件进行计算3. 确定箍筋用量(按剪扭构件考虑)按剪扭构件进行计算(1)设ζ=1.2(2) 计算t β 33601.5 1.5210101.161010.510.52505652010t t W V T bh β==⨯⨯++⨯⨯⨯ 0.938=0.5<t β=0.938<1(3) 计算抗扭所需箍筋10.35st t t t yv corA T f W S f A β-=67520100.350.9381.431.61101.22101.110⨯-⨯⨯⨯⨯=⨯⨯ 20.398/mm mm =(4)计算抗剪所需箍筋1000.7(1.5)1.25sv t t yv nA V f bh S f h β--=3210100.7(1.50.938)1.432505651.25210565⨯-⨯-⨯⨯⨯=⨯⨯20.712/mm mm =n=2 ∴120.356/sv A mm mm S= 总用量1120.754/sv sv st A A A mm mm S S S=+= 配置10@100∅ (*0.7850.754A sv S=>) (5)验算最小配箍率.min 0.28t sv yvf f ρ= =0.19 % *20.785250nA sv bs ⨯==0.63%> .min sv ρ 4. 确定纵筋用量(按弯扭构件考虑)(1)计算抗扭纵筋 21485f A yv st A U mm cor stl f Sy ζ== (2)计算抗弯纵筋0(1x h ==126mm< 0b h ξ=307mm121674c SM yf bx A mm f α== (2) 验算最小纵筋配筋率受弯 .min 0.2%s yf f ρ=t 或45 受扭.min tl yf f ρ=t1.430.6300=0.18%= (2T Vb≤) 实际纵筋配筋率04851674250600250565stl SM A A bh bh +=+⨯⨯ 1.51%=> .min .min s tl ρρ+ 选配纵筋受拉区: 218363A stl A mm SM += 选配4Φ25 (2219641836S A mm mm =>)。
弯剪扭受力构件计算书(雨篷梁)
弯剪扭构件:雨篷梁计算1.1基本资料1.1.1工程名称:雨篷梁计算1.1.2混凝土强度等级 C30, f cu,k= 30N/mm2, f c= 14.331N/mm2, f t=1.433N/mm21.1.3钢筋材料性能: f y= 360N/mm2, E s= 200000N/mm2, f y' = 360N/mm2,f yv= 360N/mm21.1.4弯矩设计值 M = 30kN·m,剪力设计值 V = 40kN,扭矩设计值 T = 20kN·m,箍筋间距 s = 100mm;受扭纵筋与箍筋的配筋强度比值ζ = 1.21.1.5矩形截面,截面尺寸 b×h = 200×500mm, h0= 460mm1.2正截面受弯配筋计算1.2.1相对界限受压区高度ξb=β1 / [1 + f y / (E s·εcu)]= 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.5181.2.2单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度 x 按下式计算:x = h0 - [h02 - 2M / (α1·f c·b)]0.5= 460-(4602-2*30000000/1/14.331/200)0.5= 23mm ≤ξb·h0= 0.518*460 = 238mm1.2.3 A s=α1·f c·b·x / f y= 1*14.331*200*23/360 = 186mm21.2.4相对受压区高度ξ = x / h0= 23/460 = 0.051 ≤ 0.518配筋率ρ= A s / (b·h0) = 186/(200*460) = 0.20%最小配筋率ρmin= Max{0.20%, 0.45f t/f y} = Max{0.20%, 0.18%} = 0.20%A s,min= b·h·ρmin= 200mm21.3斜截面承载力计算1.3.1 0.7·f t·b·h0= 0.7*1433*0.2*0.46 = 92.3kN ≥ V = 40.0kN当 V ≤ 0.7·f t·b·h0、300 < h ≤ 500mm 构造要求:箍筋最小直径 D min= 6mm,箍筋最大间距 s max= 300mmD min、s max的配箍面积 A sv# = D min2·0.25π·s / s max= 9mm2,最小配箍面积 A sv,min= 9mm21.3.2一般受弯构件,其斜截面受剪承载力按下列公式计算:V ≤αcv·f t·b·h0 + f yv·A sv/s·h0R v= 0.7·f t·b·h0= 0.7*1433*0.2*0.46 = 92.3kN ≥ V = 40.0kN,仅需按构造配箍1.3.3 A sv,min= 9mm2,箍筋最小直径6,最大间距 @3001.4扭曲截面承载力计算1.4.1矩形截面受扭塑性抵抗矩 W tW t= b2·(3h - b) / 6 = 2002*(3*500-200)/6 = 8666667mm31.4.2一般剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数βt按下式计算:βt= 1.5 / [1 + 0.5·V·W t / (T·b·h0)]= 1.5/[1+0.5*40000*8666667/(20000000*200*460)]= 1.37 > 1.0,取βt= 1.01.4.3验算截面适用条件H w/b = 460/200 = 2.3 < 6,截面高宽比满足要求V / (b·h0) + T / 0.8W t= 40000/(200*460)+20000000/(0.8*8666667)= 3.32N/mm2≤ 0.25·βc·f c= 3.58N/mm2,满足截面尺寸要求V / (b·h0) + T / W t= 40000/(200*460)+20000000/8666667= 2.74N/mm2> 0.7f t= 1.00N/mm2,需进行剪扭计算1.4.4验算是否要考虑剪力、扭矩的影响当 V ≤ 0.35·f t·b·h0时,可仅按纯扭构件计算受扭承载力0.35·f t·b·h0= 0.35*1.433*200*460 = 46139N ≥ V = 40000N,可不考虑剪力的影响当 T ≤ 0.175·f t·W t时,可不进行受扭承载力计算0.175·f t·W t= 0.175*1.433*8666667= 2.173kN·m < T = 20kN·m,应进行受扭承载力计算1.4.5纯扭构件矩形截面腹板的受扭承载力应按下列公式计算:T ≤ 0.35·f t·W t + 1.2·ζ0.5·f yv·A st1·A cor / sA cor= b cor·h cor= (200-2*27.5)*(500-2*27.5) = 64525mm2A st1= (T - 0.35·f t·W t)·s / (1.2·ζ0.5·f yv·A cor)= (20000000-0.35*1.433*8666667)*100/(1.2*1.20.5*360*64525) = 51mm2 U cor= 2(b cor + h cor) = 2*(145+445) = 1180mm取ζ= f y·A stl·s / (f yv·A st1·U cor) = 1.2受扭计算中取对称布置的全部纵向非预应力钢筋截面面积 A stl可由下式求得:A stl= f yv·A st1·U cor·ζ / (f y·s) = 360*51*1180*1.2/(360*100) = 726mm21.4.6剪扭构件中箍筋和纵筋的最小配筋面积箍筋最小配筋率ρsv,min= 0.28f t / f yv= 0.11%受扭纵筋最小配筋率ρtl,min= 0.6·[T / (V * b)]0.5·f t / f y= 0.34%腹板箍筋计算配筋面积 A svt= A sv + 2A st1= 0+2*51 = 103mm2腹板箍筋最小配筋面积 A svt,min=ρsv,min·b·s = 22mm2按受扭计算 A st1= 51mm2,当箍筋间距为 100 时,箍筋最小直径10腹板受扭纵筋最小配筋面积 A stl,min=ρtl,min·b·h = 338mm2。
雨棚计算书
钢筋场雨棚棚检算书1.钢筋场雨棚设计:雨棚采用轻钢屋面结构,共设4跨,跨度22.5m,进深25m。
立柱间距6.25m。
立柱采用,160mm φ厚度的钢管。
纵梁采用22号工字钢。
屋面拱架采用钢管桁架,屋面板采用蓝色钢板。
立柱基础利用混凝土料仓隔墙,立柱与基础连接采用地脚螺栓连接.立柱顶部与纵梁采用焊接连接.具体布置形式见附图. mm 850Φ20C 2.雨棚检算:主要验算雨棚的抗风性能即立柱抗拔能力,是否能满足要求。
选取雨棚侧面一个立柱间距进行检算。
①采用ANSYS 进行模型建立:钢管柱可简化为梁(beam3);其实常数(Real):222220038.0))008.0216.0(16.0(4141592654.3)(4m d D A =×−−×=−×=π4544441060)144.016.0(32)(32m d D I −×=−×=−=ππm h 16.0=②主拱架采用梁单元BEAM3,内部连杆采用杆构件单元link1参数如下: 主拱架:222220004.0))003.0205.0(05.0(4141592654.3)(4m d D A =×−−×=−×=π4744441046.2)044.005.0(32)(32m d D I −×=−×=−=ππm h 05.0=内部连接杆: 222220004.0))003.0205.0(05.0(4141592654.3)(4m d D A =×−−×=−×=π③材料参数:弹性模量: MPa EX 11102×=泊松比:17.0=ν④约束:钢管柱底部简化为固定端约束。
⑤荷载计算:a.桂林地区基本风压值为:2/35.0m kN侧面的立柱一个间距内风线荷载:m kN w /188.252.635.0=×= 雨棚顶部风荷载kN 74.22.152.635.0=××=ω ⑥模型图:3.计算模式:采用static-anlsy 模式进行计算,计算结果如下图: ①弯矩图:②剪力图:③轴力图:④支座反力计算结果列表:NODE FX FY MZ 95 1382.4 103.91 -6263.8 103 10102. -103.91 -23684.4.结果分析:①钢管柱最大正应力检算:由弯矩图可知,钢管柱端部的最大弯矩为。
修--受扭构件承载力计算(有打印)
受扭构件承载力计算一、(纯扭) 某矩形截面纯扭构件,承受扭矩设计值为m KN T .18=,截面尺寸mm 500250⨯,C25混凝土,箍筋为HRB335级钢筋,纵筋为HRB400级钢筋。
混凝土净保护层厚度为c=30mm 。
环境类别为二类,试计算截面的配筋数量。
(注:2/9.11mm N f c =,2/27.1mm N f t =,2/360mm N f y =,2/300mm N f yv =)解题思路:本题属矩形截面纯扭构件的计算,先验算截面尺寸,再验算是否需要按计算配置受扭筋;若不需按计算配置抗扭钢筋,则按构造要求配筋;若需要按计算配置抗扭钢筋,可先假定ς值,然后按矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的抗扭承载力计算公式即可求得,按步骤进行计算。
【解】2/9.11mm N f c =,2/27.1mm N f t =,2/360mm N f y =,2/300mm N f yv =,混凝土保护层为mm 301、验算截面尺寸是否满足要求362210021.13)2505003(6250)3(6mm b h b W t ⨯=-⨯⨯=-= 975.29.110.125.025.0728.110021.138.010188.066=⨯⨯==⨯⨯⨯=c c t f W T β 故截面尺寸满足要求2、验算是否按计算配置抗扭钢筋m KN T m KNN W f t t .18.58.1110021.1327.17.07.06==⨯⨯⨯=故需按计算配置受扭钢筋3、抗扭箍筋的计算mm b cor 190230250=⨯-=,mm h cor 440230500=⨯-=(1)假定1.1=ζ(2)由t t W f T 35.0≤+s f A A yv st cor 12.1ζ得387.04401903001.12.110021.1327.135.010182.135.0661=⨯⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=-=cor yv t t st A f W f T s A ς(3)箍筋直径及间距的确定选用8Φ箍筋(213.50mm A sv =),双肢箍,2=n则mm A s st 130387.03.50387.01=== 取mm s 120=<mm s 200max = (满足构造要求)即所配箍筋为120@8Φ(4)验算抗扭箍的配筋率%12.030027.128.028.0%34.01202503.5022min ,1===≥=⨯⨯==yv t sv st sv f f bs A ρρ 满足要求4、抗扭纵筋的计算(1)按cor st yv stl y st yv corstly A f s A f s A f A f μμζ11/==得 214841203.503604401903001.1mm s A f u f A st y cor yv stl =⋅⨯⨯⨯=⋅=ς (2)验算抗扭纵筋配筋率%30.036027.185.085.0%387.0500250484min ,=⨯==≥=⨯==y t tl stl tl f f bh A ρρ 满足要求(3)选筋:选用(2678mm A s =)弯、剪、扭构件计算三、 某雨篷梁,承受弯矩、剪力、扭矩设计值为m KN M .25=, KN V 40=,m KN T .6=,截面尺寸mm 240240⨯,C25混凝土,箍筋为HRB335级钢筋,纵筋为HRB400级钢筋。
雨蓬梁计算(扭构件)
钢筋混凝土受扭构件内容提要:1.矩形截面纯扭构件的受力性能和承载力计算方法;2.剪扭构件的相关性和矩形截面剪扭构件承载力计算方法;3.矩形截面弯、剪、扭构件的承载力计算方法;4.受扭构件的构造要求。
5.1概述图5-1a所示的悬臂梁,仅在梁端A处承受一扭矩,我们把这种构件称为纯扭构件。
在钢筋混凝土结构中,纯扭构件是很少见的,一般都是扭转和弯曲同时发生。
例如钢筋混凝土雨蓬梁、钢筋混凝土现浇框架的边梁、单层工业厂房中的吊车梁以及平面曲梁或折梁(图5-1b、c)等均属既受扭转又受弯曲的构件。
由于《规范》中关于剪扭、弯扭及弯剪扭构件的承载力计算方法是以构件抗弯、抗剪承载力计算理论和纯扭构件计算理论为基础建立起来的,因此本章首先介绍纯扭构件的计算理图 5-1 受扭构件示例5.2 纯扭构件受力和承载力计算5.2.1 素混凝土纯扭构件的受力性能由材料力学知,在纯扭构件截面中将产生剪应力τ,由于τ的作用将产生主拉应力σtp和主压应力σcp,它们的绝对值都等于τ,即∣σtp∣=∣σcp∣=τ,并且作用在与构件轴线成450构件随即破坏,破坏具有突然性,属脆性破坏。
5.2.2 素混凝土纯扭构件的承载力计算1.弹性计算理论由材料力学可知,矩形截面匀质弹性材料杆件在扭矩作用下,截面中各点均产生剪应力τ,剪应力的分布规律如图5-3所示。
最大剪应力τmax发生在截面长边的中点,与该点剪应力作用对应的主拉应力σtp和主压应力σcp分别与构件轴线成450方向,其大小为σtp=σcp= τmax当该处主拉应力σtp达到混凝土抗拉极限时,构件将沿与主拉应力σtp垂直方向开裂,其开裂扭矩就是当σtp=τmax=f t时作用在构件上的扭矩。
试验表明,按弹性计算理论来确定混凝土构件的开裂扭矩,比实测值偏小较多。
这说明按弹性计算理论低估了混凝土构件的实际抗扭能力。
2.塑性计算理论对于理想塑性材料的构件,只有当截面上各点的剪应力全部都达到材料的强度极限时,构件才丧失承载力而破坏。
雨棚对梁的扭矩的计算
雨棚对梁的扭矩的计算英文回答:To calculate the torque on a canopy beam, we need to consider the forces acting on it. The torque, or moment of force, is a measure of the tendency of a force to rotate an object around an axis. In the case of a canopy beam, the torque is caused by the forces exerted by the weight of the canopy and any additional loads or wind pressure.First, let's consider the weight of the canopy. If we have a rectangular canopy with dimensions of length (L), width (W), and height (H), the weight can be calculated using the formula:Weight = density volume g.where density is the density of the material used for the canopy, volume is the volume of the canopy (L W H), and g is the acceleration due to gravity. The weight actsat the center of mass of the canopy, which is located at the centroid of the rectangular shape.Next, we need to consider any additional loads on the canopy. This could include things like lights, fans, or decorations. Each additional load will have its own weight and center of mass, which needs to be taken into account when calculating the torque.Finally, we need to consider the wind pressure on the canopy. The wind exerts a force on the canopy, which can be calculated using the formula:Force = 0.5 rho A V^2。
雨篷计算程序兼计算书
钢筋直径d (mm)
钢筋间距s (mm)
实际配筋面积AS (mm2) 截面高度影响系数β h=(800/h0)1/4
受剪承载力0.7β hftbh0(kN) 抗剪是否满足
12 100 1131 1 54.39 满足
3、裂缝验算
标准组合弯矩M k(kN·m)
7.23
ρ te=AS/0.5bh,(ρte≥0.01)
最大裂缝宽度限值ω lim (mm)
0.20
验算ω max ≤ ω lim
0.0174 17.1 0.552
35 0.084
满足
原始变量,需输入 导出变量,不需输入 混凝土等级用到C40及其以下
砼规8.1.2:α cr,ν 取值
荷载规范4.5.3准永久组合,可不考虑施工和检修荷载
荷载规范4.3.1按积水可能深度确定:(深度*10)KN/m
混凝土强度等级
混凝土抗拉标准值ftk (N/mm2) 混凝土抗拉设计值ft(N/mm2) 混凝土轴心抗压设计值fc (N/mm2) 受拉钢筋强度设计值fy (N/mm2)
构件受力特征系数α cr
纵向受拉钢筋表面特征系数ν
钢筋弹性模量ES(N/mm2) 系数β 1
C20 1.54 1.11 9.60 210 2.1 0.7 2.1E+05 0.80
2、荷载信息(标准值)
板侧粉刷荷载 (kN/mm2) 活荷载组合值系数ψ c4 0.7 0.50 0.614
检修:每隔1m一个集中荷载F(kN)
均布活荷载 (N/mm2) 积水荷载(活荷载) (N/mm2)
雪荷载标准值 (N/mm2)
1.00 2
σ sk=Mk/η h0AS (N/mm2)
104.92 受拉区纵筋等效直径deq=d/ν (mm)
挑板雨篷计算书
1-a/b处雨篷计算书已知:此处框架梁兼做雨篷梁,bxh=250mmx600mm,混凝土强度等级C30,纵筋采用Ⅲ级(HRB400)钢筋,箍筋采用Ⅲ(HRB400)级,雨棚板外挑1.2m,如图解:1、雨棚板的计算雨棚板的计算取1m板宽为计算单元。
板厚取1200/12=100mm1)荷载计算恒荷载:20厚水泥砂浆面层0.02x1x20=0.4 kN/m板自重 0.1x1x25=2.5 kN/m12厚纸筋灰板底粉刷0.012x1x16=0.19 kN/m均布荷载标准值gk=0.4+2.5+0.19=3.09 kN/m均布荷载设计值g=1.2x3.09=3.708 kN/m集中荷载(翻边)设计值F=1.2x(0.3x0.1x25+0.02x0.4x20x2)=1.284kN检修集中荷载(作用在板端)设计值Q=1.4x1.0=1.4 kN/m2)内力计算Mg=gl2/2+Fl=3.708x1.2x1.2/2+1.284x1.2=4.211 kN·mM=QL=1.4X1.2=1.68 kN·mM= Mg+ Mq=4.211+1.68=5.891 kN·m3)配筋计算雨篷板计算配筋如下==5891000/(14.3x1000x75x75)=0.0732=(1+√(1-2))/2=0.962As==5891000/(360x0.962x75)=227mm2选用8@200(As=251mm2)2 雨篷梁计算1)弯矩、剪力、扭矩设计值计算ⅰ荷载计算因雨篷梁处楼面板位于边跨lo= ln+a/2+b/2=3.175+0.125+0.125=3.425m楼面板传来恒荷载 4.9x3.425/2=8.391kN·m篷板雨传来荷载 3.09x1.2+1.284=4.992 kN·m雨篷梁自重 25x0.25x(0.6-0.1)=3.125 kN·m雨篷梁粉刷 17x0.015x(0.6-0.1)x2=0.255 kN·m梁上隔墙 0.25x3x6.5+0.04x3x20=7.275 kN·m均布恒荷载标准值=8.391+4.992+3.125+0.255+7.275=24.038 kN·m均布恒荷载设计值g=24.038x1.2=28.846kN·m楼面板传来活荷载 2.5x3.425/2=4.281 kN·m检修集中活荷载1x1=1 kN·m 取大值则均布活荷载标准值 4.281+1=5.281 kN·m均布活荷载设计值 1.4x5.281=7.393 kN·mⅱ弯矩设计值计算计算跨度l=8.3+0.125+0.125=8.55m 计算简图如图=ql2/12=28.846x8.55x8.55/12=175.726KN·m=ql/4=7.393x8.55/4=15.803 KN·mM=175.726+15.803=191.529 KN·mⅲ求剪力设计值V=ql/2=(28.846+7.393)x8.55/2=154.922KNⅳ 求扭矩设计值Mt=5.891 KN·mT=Mtln/2=5.891x8.35/2=24.595 KN·m2) 计算Wt 、Ucor 、Acort W =26b (3h-b )=731.6110mm ⨯cor U =2(cor b +co r h )= 2(200+550)=1500mmcor A =co cor r b h =52200550 1.110mm ⨯=⨯3)验算适用条件ⅰ 验算截面尺寸+=+=154922/(250X550)+24595000X6/(0.8X250X250X(3X600-250)) =3.031 N/mm2 <20.250.2514.31 3.58/f N mm c cβ=⨯⨯= 截面尺寸满足要求ⅱ 验算构造配筋界限+ =154922/(250x550)+24595000x6/(250x250x(3x600-250)) =2.65 N/mm2 20.70.7 1.43 1.00/tf N mm >=⨯= 须按承载力计算配筋ⅲ 验算简化条件V=154.922KN>0.35070.7t f bh kN = T=24.595KN·m>0.175=4.03KN ·m不能简化计算4)确定箍筋用量按剪扭构件进行计算ⅰ 选用抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比§=1.2ⅱ 计算tβ=1.104>1,所以取t β=1.0ⅲ 计算抗扭所需箍筋 1st A S ==0.032mm2/mmⅳ 计算抗剪所需纵筋1000.7(1.5)1.25sv t tyv nA V f bh S f h β--= ==0.331 mm2/mmQn=2则总用量配置8@200(As=251mm2) ⅴ 验算最小配筋率.min 0.28t sv yvf f ρ==0.28x1.43/360=1.11%nAsv/bs=2x251/(200x250)=1.0%<.min sv ρ,不满足要求则,按最小配筋率配筋Asv/s=(250x565x1.11%)/2=784mm2 配置10@100∅(Asv/s=785mm2>784mm2)5) 确定纵筋用量(按弯扭构件考虑) ⅰ 计算抗扭纵筋抗扭纵筋的最小配筋率 .min tl yf f ρ=t ==1.9%( 2T Vb≤) Astl=57.6mm2<=1.9%x250x600=2850mm2ⅱ 计算抗弯纵筋 0(1x h = ==104.483mm<0b h ξ=0.518x565=292.67mm=抗弯纵筋的最小配筋率 .min 0.2%s yf f ρ=t 或45 Asm=1038mm2>bh 0=0.2%x250x565=282.5mm2 实际纵筋配筋率选配纵筋 受拉区: 选配 (As=2591mm2>1988mm2) 受压区:As`=2591x0.3=777.3mm2 选配。
建筑雨篷计算书
售楼处铝塑板雨篷设计计算书设计:校对:审核:批准:二〇一四年八月十九日目录1计算引用的规范、标准及资料 (3)1.1幕墙及采光顶相关设计规范: (3)1.2建筑设计规范: (3)1.3玻璃规范: (3)1.4钢材规范: (4)1.5胶类及密封材料规范: (4)1.6相关物理性能等级测试方法: (5)1.7《建筑结构静力计算手册》(第二版) (5)1.8土建图纸: (5)2施加在龙骨上的荷载计算 (5)2.1荷载标准值计算 (5)2.2荷载标准值计算 (6)2.3雪荷载标准值计算 (6)2.4活荷载 (7)2.5水平地震作用标准值计算 (7)2.6强度验算荷载组合 (7)2.7挠度验算荷载组合 (8)3钢结构计算 (8)3.1钢架应力计算荷载图 (9)3.2钢架挠度计算荷载图 (10)3.3钢架强度校核 (11)3.4钢架挠度校核 (13)3.5支座反力(单位:力(N),弯矩(N.mm)) (15)4后置埋件计算 (16)4.1埋件受力基本参数 (16)4.2锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (16)4.3群锚受剪内力计算 (17)4.4锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力计算 (18)4.5锚栓或植筋钢材受剪破坏承载力计算 (18)4.6拉剪复合受力承载力计算 (19)5附录常用材料的力学及其它物理性能 (20)雨篷钢结构设计计算书1计算引用的规范、标准及资料1.1幕墙及采光顶相关设计规范:《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2009《建筑幕墙》 GB/T21086-2007 《建筑玻璃采光顶》 JG/T231-2007《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T342-2012 《建筑幕墙工程技术规范》 DGJ08-56-20121.2建筑设计规范:《地震震级的规定》 GB/T17740-1999 《钢结构设计规范》 GB50017-2003《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ3-2010《高处作业吊蓝》 GB19155-2003《工程抗震术语标准》 JGJ/T97-2011《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ145-2004《混凝土结构加固设计规范》 GB50367-2006《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》 JG160-2004《建筑防火封堵应用技术规程》 CECS154:2003 《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002《建筑工程抗震设防分类标准》 GB50223-2008《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068-2001《建筑抗震设计规范》 GB50011-2010《建筑设计防火规范》 GB50016-2006《建筑物防雷设计规范》 GB50057-2010《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 GB50018-20021.3玻璃规范:《镀膜玻璃第1部分:阳光控制镀膜玻璃》 GB/T18915.1-2002 《镀膜玻璃第2部分:低辐射镀膜玻璃》 GB/T18915.2-2002《防弹玻璃》 GB17840-1999 《平板玻璃》 GB11614-2009 《建筑用安全玻璃第3部分:夹层玻璃》 GB15763.3-2009 《建筑用安全玻璃第2部分:钢化玻璃》 GB15763.2-2005 《建筑用安全玻璃防火玻璃》 GB15763.1-2009 《半钢化玻璃》 GB/T17841-2008 《热弯玻璃》 JC/T915-2003 《压花玻璃》 JC/T511-2002 《中空玻璃》 GB/T11944-20021.4钢材规范:《建筑结构用冷弯矩形钢管》 JG/T178-2005 《不锈钢棒》 GB/T1220-2007 《不锈钢冷加工钢棒》 GB/T4226-2009 《不锈钢冷轧钢板及钢带》 GB/T3280-2007 《不锈钢热轧钢板及钢带》 GB/T4237-2007 《不锈钢丝》 GB/T4240-2009 《建筑用不锈钢绞线》 JG/T200-2007 《不锈钢小直径无缝钢管》 GB/T3090-2000 《彩色涂层钢板和钢带》 GB/T12754-2006 《低合金钢焊条》 GB/T5118-1995 《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-2008 《建筑幕墙用钢索压管接头》 JG/T201-2007 《耐候结构钢》 GB/T4171-2008 《高碳铬不锈钢丝》 YB/T096—1997 《合金结构钢》 GB/T3077-1999 《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》 GB/T13912-2002 《冷拔异形钢管》 GB/T3094-2000 《碳钢焊条》 GB/T5117-1995 《碳素结构钢》 GB/T700-2006 《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》GB/T912-2008 《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274-2007 《优质碳素结构钢》 GB/T699-19991.5胶类及密封材料规范:《丙烯酸酯建筑密封膏》 JC484-2006《幕墙玻璃接缝用密封胶》 JC/T882-2001 《彩色涂层钢板用建筑密封胶》 JC/T884-2001 《丁基橡胶防水密封胶粘带》 JC/T942-2004 《工业用橡胶板》 GB/T5574-2008 《混凝土建筑接缝用密封胶》 JC/T881-2001《建筑窗用弹性密封剂》 JC485-2007《建筑密封材料试验方法》 GB/T13477.1~20-2002 《建筑用防霉密封胶》 JC/T885-2001《建筑用硅酮结构密封胶》 GB16776-2005《建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品》 GB/T19686-2005《建筑用硬质塑料隔热条》 JG/T174-2005《聚氨酯建筑密封胶》 JC/T482-2003《聚硫建筑密封胶》 JC/T483-2006《绝热用岩棉、矿棉及其制品》 GB/T11835-2007《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》 GB/T529-2008《橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法》 GB/T531-1999《修补用天然橡胶胶粘剂》 HG/T3318-2002《中空玻璃用弹性密封胶》 JC/T486-2001《中空玻璃用丁基热熔密封胶》 JC/T914-20031.6相关物理性能等级测试方法:《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T139-2001《玻璃幕墙光学性能》 GB/T18091-2000《彩色涂层钢板和钢带试验方法》 GB/T13448-2006《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2002(2011版) 《建筑防水材料老化试验方法》 GB/T18244-2000《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》 GB/T15227-2007《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》 GB/T18575-2001《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB/T18250-2000《建筑装饰装修工程质量验收规范》 GB50210-2001《金属材料室温拉伸试验方法》 GB/T228-20021.7《建筑结构静力计算手册》(第二版)1.8土建图纸:2施加在龙骨上的荷载计算2.1荷载标准值计算标高为3.1m 处风荷载计算W:基本风压W=0.40 kN/m2βgz: 3.1m 高处阵风系数(按 B 类区计算): (GB50009-2012)βgz=1.70μz: 3.1m 高处风压高度变化系数(按 B 类区计算): (GB50009-2012)μz=1.00μsl:局部风压体型系数μsl =1.0(正风压);μsl=-2.0(负风压);正风压风荷载标准值:W k =βgz×μz×μsl×W(GB50009-2012) =1.70×1.00×1.0×0.400=0.68 kN/m2负风压风荷载标准值:Wk =βgz×μz×μsl×W(GB50009-2012) =1.70×1.00×(-2.0)×0.400=-1.36 kN/m22.2荷载标准值计算雨篷面板采用4mm厚铝塑板,其自重为Gk0=0.055kN/m2,考虑连接件等自重,取顶部铝塑板产生的重力荷载Gk=0.1kN/m2;幕墙侧边面板采用6Low-E+12A+6mm中空钢化玻璃,其自重为GBk0=25.6×12×10-3=0.307kN/m2,考虑连接件等自重,取侧边玻璃产生的重力荷载GBk=0.4kN/m2;2.3雪荷载标准值计算Sk: 作用在雨篷上的的雪荷载标准值(kN/m2)S: 基本雪压,南京地区 50 年一遇最大积雪的自重: 0.65 kN/m2根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2012 取值μr: 屋面积雪分布系数为: 1.000根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2012 公式 7.1.1 屋面雪载荷按下式计算S k =μr ×S 0=1.000×0.65=0.65kN/m 22.4活荷载Q k :活载荷标准值为 0.500kN/m 2,它不与雪荷载同时组合。
雨棚计算书1
混凝土雨棚计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号: LB-1二、示意图三、依据规范《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010四、计算信息1.几何参数板厚: h = 150 mm梁截面:150*150、155*2102.材料信息混凝土等级: C30 fc=14.3N/mm2 ft=1.43N/mm2 ftk=2.01N/mm2Ec=3.00×104N/mm2钢筋种类: HPB300 fy = 270 N/mm2Es = 2.1×105 N/mm2最小配筋率: ρ= 0.250%纵向受拉钢筋合力点至近边距离: as = 20mm保护层厚度: c = 10mm3.荷载信息(均布荷载)永久荷载分项系数: γG = 1.200可变荷载分项系数: γQ = 1.400准永久值系数: ψq = 1.000永久荷载标准值: qgk = 9.000kN/m2可变荷载标准值: qqk = 0.500kN/m24.计算方法:弹性板5.边界条件(上端/下端/左端/右端):固定/自由/自由/自由6.设计参数结构重要性系数: γo = 1.00泊松比:μ = 0.200五、雨棚验算1、雨棚1总信息 ..............................................结构材料信息: 钢砼结构混凝土容重 (kN/m3): Gc = 25.00钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00水平力的夹角 (Rad): ARF = 0.00地下室层数: MBASE= 0竖向荷载计算信息: 按模拟施工加荷计算方式风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力特殊荷载计算信息: 不计算结构类别: 框架结构裙房层数: MANNEX= 0转换层所在层号: MCHANGE= 0墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 2.00墙元侧向节点信息: 内部节点是否对全楼强制采用刚性楼板假定否采用的楼层刚度算法层间剪力比层间位移算法结构所在地区全国风荷载信息 ..........................................修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.10地面粗糙程度: B 类结构基本周期(秒): T1 = 0.00体形变化分段数: MPART= 1各段最高层号: NSTi = 2各段体形系数: USi = 1.30地震信息 ............................................振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC计算振型数: NMODE= 6地震烈度: NAF = 7.00场地类别: KD = 2设计地震分组: 一组特征周期 TG = 0.35多遇地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.08罕遇地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.50框架的抗震等级: NF = 3剪力墙的抗震等级: NW = 3活荷质量折减系数: RMC = 0.50周期折减系数: TC = 1.00结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00是否考虑偶然偏心: 否是否考虑双向地震扭转效应: 否斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 0活荷载信息 ..........................................考虑活荷不利布置的层数从第 1 到2层柱、墙活荷载是否折减不折算传到基础的活荷载是否折减折算------------柱,墙,基础活荷载折减系数------------- 计算截面以上的层数---------------折减系数1 1.002---3 0.854---5 0.706---8 0.659---20 0.60> 20 0.55调整信息 ........................................中梁刚度增大系数: BK = 1.00梁端弯矩调幅系数: BT = 0.85梁设计弯矩增大系数: BM = 1.00连梁刚度折减系数: BLZ = 0.70梁扭矩折减系数: TB = 0.40全楼地震力放大系数: RSF = 1.000.2Qo 调整起始层号: KQ1 = 00.2Qo 调整终止层号: KQ2 = 0顶塔楼内力放大起算层号: NTL = 0顶塔楼内力放大: RTL = 1.00九度结构及一级框架梁柱超配筋系数 CPCOEF91 = 1.15是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0剪力墙加强区起算层号 LEV_JLQJQ = 1强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0配筋信息 ........................................梁主筋强度 (N/mm2): IB = 300柱主筋强度 (N/mm2): IC = 300墙主筋强度 (N/mm2): IW = 210梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 210柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 210墙分布筋强度 (N/mm2): JWH = 210梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 200.00墙竖向筋分布最小配筋率 (%): RWV = 0.30单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0单独指定的墙竖向分布筋配筋率(%): RWV1 = 0.60设计信息 ........................................结构重要性系数: RWO = 1.00柱计算长度计算原则: 有侧移梁柱重叠部分简化: 不作为刚域是否考虑 P-Delt 效应:否柱配筋计算原则: 按单偏压计算钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85梁保护层厚度 (mm): BCB = 30.00柱保护层厚度 (mm): ACA = 30.00是否按砼规范(7.3.11-3)计算砼柱计算长度系数: 否荷载组合信息 ........................................恒载分项系数: CDEAD= 1.20活载分项系数: CLIVE= 1.40风荷载分项系数: CWIND= 1.40水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50特殊荷载分项系数: CSPY = 0.00活荷载的组合系数: CD_L = 0.70风荷载的组合系数: CD_W = 0.60活荷载的重力荷载代表值系数: CEA_L = 0.50剪力墙底部加强区信息.................................剪力墙底部加强区层数 IWF= 2剪力墙底部加强区高度(m) Z_STRENGTHEN= 4.50********************************************************** 各层的质量、质心坐标信息 **********************************************************层号塔号质心 X 质心 Y 质心 Z 恒载质量活载质量 (m) (m) (t) (t) 2 1 22.445 23.496 4.500 1.0 0.0 1 1 22.281 23.496 3.880 7.6 0.1活载产生的总质量 (t): 0.109恒载产生的总质量 (t): 8.577结构的总质量 (t): 8.686恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果 (1t = 1000kg)********************************************************** 各层构件数量、构件材料和层高 **********************************************************层号塔号梁数柱数墙数层高累计高度(混凝土) (混凝土) (混凝土) (m) (m)1 1 5(30) 0(30) 2(30) 3.880 3.8802 1 3(30) 0(30) 2(30) 0.620 4.500********************************************************** 风荷载信息 **********************************************************层号塔号风荷载X 剪力X 倾覆弯矩X 风荷载Y 剪力Y 倾覆弯矩Y2 1 0.24 0.2 0.1 0.12 0.1 0.11 1 1.56 1.8 7.1 0.71 0.8 3.3===========================================================================各楼层等效尺寸(单位:m,m**2)===========================================================================层号塔号面积形心X 形心Y 等效宽B 等效高H 最大宽BMAX 最小宽BMIN1 1 4.32 21.74 23.50 1.40 3.08 3.08 1.40===========================================================================各楼层的单位面积质量分布(单位:kg/m**2)===========================================================================层号塔号单位面积质量 g[i] 质量比 max(g[i]/g[i-1],g[i]/g[i+1])1 1 1790.43 1.002 1 Infinity Infinity===========================================================================位移验算:=== 工况 1 === X 方向地震力作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) hJmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX 2 1 12 2.69 2.69 1.00 620.12 0.53 0.53 1.01 1/1170. 34.4% 0.83 1 1 5 2.16 2.16 1.00 3880.5 2.16 2.16 1.00 1/1794. 99.9% 0.55 X方向最大值层间位移角: 1/1170.=== 工况 2 === Y 方向地震力作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Y) Ave-(Y) Ratio-(Y) hJmaxD Max-Dy Ave-Dy Ratio-Dy Max-Dy/h DyR/Dy Ratio_AY 2 1 12 0.01 0.01 1.01 620.12 0.00 0.00 1.11 1/9999. 1.6% 0.83 1 1 5 0.01 0.01 1.00 3880.5 0.01 0.01 1.00 1/9999. 99.9% 0.82 Y方向最大值层间位移角: 1/9999.=== 工况 3 === X 方向风荷载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) hJmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX 2 1 16 0.69 0.69 1.00 620.16 0.14 0.13 1.01 1/4591. 33.9% 0.83 1 1 9 0.56 0.55 1.00 3880.9 0.56 0.55 1.00 1/6991. 99.9% 0.55 X方向最大值层间位移角: 1/4591.=== 工况 4 === Y 方向风荷载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Y) Ave-(Y) Ratio-(Y) hJmaxD Max-Dy Ave-Dy Ratio-Dy Max-Dy/h DyR/Dy Ratio_AY 2 1 12 0.00 0.00 1.02 620.12 0.00 0.00 1.11 1/9999. 1.3% 0.83 1 1 5 0.00 0.00 1.00 3880.5 0.00 0.00 1.00 1/9999. 99.9% 0.84 Y方向最大值层间位移角: 1/9999.=== 工况 5 === 竖向恒载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Z)2 1 11 0.001 1 6 -2.93=== 工况 6 === 竖向活载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Z)2 1 11 -0.131 1 6 -0.39=========================================================================== 各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息Floor No : 层号Tower No : 塔号Xstif,Ystif : 刚心的 X,Y 坐标值Alf : 层刚性主轴的方向Xmass,Ymass : 质心的 X,Y 坐标值Gmass : 总质量Eex,Eey : X,Y 方向的偏心率Ratx,Raty : X,Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值Ratx1,Raty1 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者RJX,RJY,RJZ: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度=========================================================================== Floor No. 1 Tower No. 1Xstif= 22.4450(m) Ystif= 23.4960(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 22.2809(m) Ymass= 23.4960(m) Gmass= 7.8397(t)Eex = 0.0973 Eey = 0.0000Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 2.2737 Raty1= 1.5913 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX = 3.1947E+03(kN/m) RJY = 4.0966E+05(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- Floor No. 2 Tower No. 1Xstif= 22.4450(m) Ystif= 23.4960(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 22.4450(m) Ymass= 23.4960(m) Gmass= 0.9560(t)Eex = 0.0000 Eey = 0.0000Ratx = 0.5498 Raty = 0.7855Ratx1= 1.2500 Raty1= 1.2500 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX = 1.7563E+03(kN/m) RJY = 3.2179E+05(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) ---------------------------------------------------------------------------============================================================================ 抗倾覆验算结果============================================================================抗倾覆弯矩Mr 倾覆弯矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%)X风荷载 60.8 5.4 11.26 0.00Y风荷载 133.9 2.5 53.79 0.00X 地震 60.8 20.7 2.93 1.15Y 地震 133.9 12.5 10.75 0.00============================================================================ 结构整体稳定验算结果============================================================================ 层号 X向刚度 Y向刚度层高上部重量 X刚重比 Y刚重比1 0.319E+04 0.410E+06 3.88 87. 142.70 18298.552 0.176E+04 0.322E+06 0.62 10. 113.90 20868.38该结构刚重比Di*Hi/Gi大于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算该结构刚重比Di*Hi/Gi大于20,可以不考虑重力二阶效应*********************************************************************** 楼层抗剪承载力、及承载力比值 ***********************************************************************Ratio_Bu: 表示本层与上一层的承载力之比---------------------------------------------------------------------- 层号塔号 X向承载力 Y向承载力 Ratio_Bu:X,Y----------------------------------------------------------------------2 1 0.2470E-04 0.5650E+03 1.00 1.001 1 0.2498E-04 0.5715E+03 1.01 1.012、雨棚2********************************************************** 各层的质量、质心坐标信息 **********************************************************层号塔号质心 X 质心 Y 质心 Z 恒载质量活载质量 (m) (m) (t) (t)2 1 17.303 19.927 3.835 0.6 0.01 1 17.171 19.927 3.280 4.4 0.2活载产生的总质量 (t): 0.242恒载产生的总质量 (t): 4.968结构的总质量 (t): 5.209恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果 (1t = 1000kg)********************************************************** 各层构件数量、构件材料和层高 **********************************************************层号塔号梁数柱数墙数层高累计高度(混凝土) (混凝土) (混凝土) (m) (m)1 1 5(30) 0(30) 2(30) 3.280 3.2802 1 3(30) 0(30) 2(30) 0.555 3.835********************************************************** 风荷载信息 **********************************************************层号塔号风荷载X 剪力X 倾覆弯矩X 风荷载Y 剪力Y 倾覆弯矩Y2 1 0.18 0.2 0.1 0.06 0.1 0.01 1 0.94 1.1 3.8 0.46 0.5 1.7===========================================================================各楼层等效尺寸(单位:m,m**2)===========================================================================层号塔号面积形心X 形心Y 等效宽B 等效高H 最大宽BMAX 最小宽BMIN1 1 2.38 16.77 19.93 1.07 2.21 2.21 1.07===========================================================================各楼层的单位面积质量分布(单位:kg/m**2)===========================================================================层号塔号单位面积质量 g[i] 质量比 max(g[i]/g[i-1],g[i]/g[i+1])1 1 1930.62 1.002 1 Infinity Infinity===========================================================================位移验算:=== 工况 1 === X 方向地震力作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) hJmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX2 1 12 1.39 1.38 1.00 555.12 0.29 0.28 1.00 1/1947. 34.5%0.831 1 5 1.10 1.10 1.00 3280.5 1.10 1.10 1.00 1/2981. 99.9% 0.55X方向最大值层间位移角: 1/1947.=== 工况 2 === Y 方向地震力作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Y) Ave-(Y) Ratio-(Y) hJmaxD Max-Dy Ave-Dy Ratio-Dy Max-Dy/h DyR/Dy Ratio_AY2 1 12 0.01 0.01 1.01 555.12 0.00 0.00 1.04 1/9999. 5.8%0.831 1 5 0.01 0.01 1.00 3280.5 0.01 0.01 1.00 1/9999. 99.9% 0.78Y方向最大值层间位移角: 1/9999.=== 工况 3 === X 方向风荷载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) hJmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX2 1 16 0.37 0.37 1.00 555.16 0.08 0.08 1.00 1/7355. 34.0%0.831 1 9 0.29 0.29 1.00 3280.9 0.29 0.29 1.00 1/9999. 99.9% 0.55X方向最大值层间位移角: 1/7355.=== 工况 4 === Y 方向风荷载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Y) Ave-(Y) Ratio-(Y) hJmaxD Max-Dy Ave-Dy Ratio-Dy Max-Dy/h DyR/Dy Ratio_AY2 1 12 0.00 0.00 1.01 555.12 0.00 0.00 1.04 1/9999. 2.6%0.831 1 5 0.00 0.00 1.00 3280.5 0.00 0.00 1.00 1/9999. 99.9% 0.81Y方向最大值层间位移角: 1/9999.=== 工况 5 === 竖向恒载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Z)2 1 11 0.001 1 6 -0.68=== 工况 6 === 竖向活载作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(Z)2 1 11 -0.211 1 6 -0.45=========================================================================== 各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息Floor No : 层号Tower No : 塔号Xstif,Ystif : 刚心的 X,Y 坐标值Alf : 层刚性主轴的方向Xmass,Ymass : 质心的 X,Y 坐标值Gmass : 总质量Eex,Eey : X,Y 方向的偏心率Ratx,Raty : X,Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值Ratx1,Raty1 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者RJX,RJY,RJZ: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度===========================================================================Floor No. 1 Tower No. 1Xstif= 17.3030(m) Ystif= 19.9270(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 17.1714(m) Ymass= 19.9270(m) Gmass= 4.8365(t)Eex = 0.0966 Eey = 0.0000Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 2.2325 Raty1= 1.6162 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX = 3.7631E+03(kN/m) RJY = 2.7138E+05(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- Floor No. 2 Tower No. 1Xstif= 17.3030(m) Ystif= 19.9270(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 17.3030(m) Ymass= 19.9270(m) Gmass= 0.6144(t)Eex = 0.0000 Eey = 0.0000Ratx = 0.5599 Raty = 0.7734Ratx1= 1.2500 Raty1= 1.2500 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX = 2.1070E+03(kN/m) RJY = 2.0989E+05(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) ---------------------------------------------------------------------------============================================================================ 抗倾覆验算结果============================================================================抗倾覆弯矩Mr 倾覆弯矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%)X风荷载 28.0 2.9 9.78 0.00Y风荷载 57.7 1.3 43.38 0.00X 地震 28.0 10.6 2.65 6.71Y 地震 57.7 6.2 9.25 0.00============================================================================ 结构整体稳定验算结果============================================================================ 层号 X向刚度 Y向刚度层高上部重量 X刚重比 Y刚重比1 0.376E+04 0.271E+06 3.28 52. 236.94 17087.062 0.211E+04 0.210E+06 0.56 6. 190.33 18960.31该结构刚重比Di*Hi/Gi大于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算该结构刚重比Di*Hi/Gi大于20,可以不考虑重力二阶效应********************************************************************** * 楼层抗剪承载力、及承载力比值 * **********************************************************************Ratio_Bu: 表示本层与上一层的承载力之比---------------------------------------------------------------------- 层号塔号 X向承载力 Y向承载力 Ratio_Bu:X,Y---------------------------------------------------------------------- 2 1 0.1754E-04 0.4013E+03 1.00 1.001 1 0.1771E-04 0.4051E+03 1.01 1.013、雨棚3。
雨篷受扭计算题
此题的计算过程和步骤仅供参考,此题是按旧规范做的,注意和新规范的区别7.2 雨篷剖面见图7-4。
雨篷板上承受均布荷载(已包括板的自重)q =3.6kN /m²(设计值),在雨篷自由墙沿板宽方向每米承受活荷载P =1.4kN /m(设计值)。
雨篷梁截面尺寸240mm ⨯ 240mm ,计算跨度2.5m .采用混凝土强度等级C25,箍筋为HPB235,纵筋采用为HRB335,环境类别为二a 类。
经计算得知:雨篷梁弯矩设计值m kN M ⋅=14,剪力设计值kN V 23=。
试确定雨篷粱的配筋数量.(另:雨篷梁不做倾覆验算)图7-4 习题7-2图【解】 已知:29.11mm N f c =,227.1mm N f t =,2210mm N f yv =,2300mm N f y = h 0=240-35=205mm1. 雨篷梁所受扭矩的计算沿梁跨度方向单位长度上的扭矩t m m kN t ⋅=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛++⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=60.53.160.323.1224.04.13.1224.0 设计扭矩 m kN l t T ⋅=⨯⨯=⋅⋅=750.260.521210 2.截面特征量计算()()372210461.02402403624036mm b h b W t ⨯=-⨯=-= mm b cor 19050240=-= mm h cor 19050240=-=241061.3190190mm h b A cor cor cor ⨯=⨯=⋅=()()mm h b u cor cor cor 76019019022=+=+=3.截面尺寸复核 4240205<=b h w%17.0%44.01502405.782min ,*1=>=⨯⨯==sv sv sv bs nA ρρ 配箍率满足要求 6.计算抗扭纵筋用量211324300508.07602102.1mm s A f u f s f u A f A st y cor yv y corst yv stl =⨯⨯⨯=⋅==ζζ 抗扭纵筋最小配筋率:0.227.1240102310736<=⨯⨯⨯=Vb T 取27.1=Vb T %286.030027.127.16.06.0min ,=⨯⨯=⋅=y t tl f f Vb T ρ 实际抗扭纵筋配筋率:%286.0%56.0240240324min ,=>=⨯==sl stl tl bh A ρρ 满足要求 7.计算抗弯纵向钢筋数量:117.02052409.110.1101426201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 55.0124.0117.0211211=<=⨯--=⨯--=b s ξαξ201242300124.02052409.110.1mm f bh f A y c s =⨯⨯⨯⨯==ξα 抗弯纵筋配筋率:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⨯==>=⨯==%19.030027.14545%,2.0max %49.020*******min 0y t s f f bh A ρρ 8.确定纵筋总用量:顶部:216223242mm A stl == 选用212,2226mm A s =。
雨蓬钢结构计算书
雨蓬钢结构计算书一、工程概述本雨蓬钢结构位于_____(具体位置),其主要作用是为建筑物提供遮风挡雨的功能。
雨蓬的跨度为_____米,悬挑长度为_____米,高度为_____米。
雨蓬的结构形式为钢梁与钢柱组成的框架结构,钢材采用_____(具体钢材型号)。
二、设计依据1、《钢结构设计规范》(GB 50017-2017)2、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)3、《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016 年版)三、荷载计算1、恒载雨蓬面板自重:_____kN/m²钢梁自重:_____kN/m钢柱自重:_____kN/m2、活载均布活载:_____kN/m²雪荷载:_____kN/m²3、风荷载基本风压:_____kN/m²风荷载体型系数:根据雨蓬的形状和位置确定4、地震作用地震设防烈度:_____度设计基本地震加速度:_____g场地类别:_____类四、钢梁计算1、强度计算最大弯矩:根据荷载计算结果确定截面抵抗矩:根据钢梁的截面尺寸计算强度验算:σ =M/W ≤ f,其中 f 为钢材的强度设计值2、稳定性计算受压翼缘的自由长度:根据钢梁的支撑情况确定截面惯性矩:根据钢梁的截面尺寸计算稳定性验算:φb Mx/(Wx f) ≤ 10,其中φb 为梁的整体稳定系数最大挠度:根据荷载计算结果和钢梁的跨度计算挠度限值:根据规范要求确定挠度验算:f ≤ f,其中 f 为挠度限值五、钢柱计算1、强度计算最大轴力:根据结构分析结果确定截面面积:根据钢柱的截面尺寸计算强度验算:N/A ≤ f,其中 f 为钢材的强度设计值2、稳定性计算计算长度:根据钢柱的两端支撑情况确定截面回转半径:根据钢柱的截面尺寸计算稳定性验算:N/(φA) ≤ f,其中φ 为柱的稳定系数3、柱顶位移计算水平力作用下的柱顶位移:根据结构分析结果计算位移限值:根据规范要求确定位移验算:Δ ≤ Δ,其中Δ 为位移限值1、梁柱节点焊缝强度计算:根据节点的受力情况和焊缝尺寸计算高强螺栓连接强度计算:根据螺栓的规格和数量计算2、柱脚节点锚栓强度计算:根据柱脚的受力情况和锚栓规格计算底板厚度计算:根据底板的受力情况计算七、结论通过以上计算,本雨蓬钢结构的钢梁、钢柱及节点在强度、稳定性、挠度和位移等方面均满足规范要求,结构安全可靠。
雨棚设计计算书
雨棚设计13.1雨篷的荷载作用说明雨篷承受的荷载包括:自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。
(1)自重:包括面板、杆件、连接件、附件等的自重,可以按照500N/m2估算:(2)风荷载:是垂直作用于雨篷表面的荷载,按GB50009采用;(3)雪荷载:是指雨篷水平投影面上的雪荷载,按GB50009采用;(4)活荷载:是指雨篷水平投影面上的活荷载,按GB50009,可按500N/m2采用;A:考虑正风压时:a.当永久荷载起控制作用的时SA+=1.35Gk+0.6×1.4wk+0.7×1.4SkB:考虑负风压时:按下面公式进行荷载组合:SA-=1.0Gk+1.4wk13.1.1风荷载标准值计算(1)计算龙骨构件的风荷载标准值:龙骨构件的从属面积:A=5.18×1.525=7.8995m2LogA=0.898μsA1+(A)=μs1+(1)+[μs1+(25)-μs1+(1)]logA/1.4=0.5μsA1-(A)=μs1-(1)+[μs1-(25)-μs1-(1)]logA/1.4=1.487wkA+=βgzμzμsA1+w0=1.7×1×0.5×0.0004=0.00034MPawkA-=βgzμzμsA1-w0=1.7×1×1.487×0.0004=0.001011MPa(2)计算面板部分的风荷载标准值:μsB1+(A)=0.5μsB1-(A)=2wkB+=βgzμzμsB1+w0=1.7×1×0.5×0.0004=0.00034MPawkB-=βgzμzμsB1-w0=1.7×1×2×0.0004=0.00136MPa13.1.2风荷载设计值计算wA+=1.4×wkA+=1.4×0.00034=0.000476MPawA-=1.4×wkA-=1.4×0.001011=0.001415MPawB+=1.4×wkB+=1.4×0.00034=0.000476MPawB-=1.4×wkB-=1.4×0.00136=0.001904MPa13.1.3雪荷载标准值计算Sk:作用在雨篷上的雪荷载标准值(MPa);S0:基本雪压,根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2012取值:0.0004MPa;μr:屋面积雪分布系数,按表7.2.1[GB50009-2012],为2.0;根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012公式7.1.1屋面雪荷载标准值为:Sk=μr×S0=2.0×0.0004=0.0008MPa13.1.4雨篷面活荷载设计值Q:雨篷面活荷载设计值(MPa);Qk:雨篷面活荷载标准值取:500N/m2Q=1.4×Qk=1.4×500/1000000=0.0007MPa因为Sk>Qk,所以计算时雪荷载参与正压组合!G+=1.2×Gk=1.2×0.0005=0.0006MPaG-=Gk=0.0005MPa13.1.5选取计算荷载组合(1)正风压的荷载组合计算:SkA+=Gk+Sk+0.6wkA+=0.001504MPaSA+=G++S+0.6wA+=0.002006MPa(2)负风压的荷载组合计算:SkA-=Gk+wkA-=0.000511MPaSA-=G-+wA-=1.0Gk+1.4wkA-=0.000915MPa(3)最不利荷载选取:SkA=0.001504MPaSA=0.002006MPa13.2雨篷杆件计算基本参数:荷载作用:均布荷载(有拉杆作用);悬臂总长度:L=5500mm,受力模型图中a=1200mm,b=4300mm;分格宽度:B=1438mm;板块配置:夹层玻璃8 +8 mm;悬臂梁:变截面工字钢,Q235;本处杆件按悬臂梁力学模型进行设计计算,受力模型如下:13.2.1结构的受力分析(1)荷载集度计算:qk=SkB=0.001504×1525=2.294N/mmq=SB=0.002006×1525=3.059N/mm(2)拉杆轴力计算:由于拉杆在雨篷外力作用下在铰接点产生的位移量在垂直方向上的矢量代数和等于拉杆在轴力作用下产生的位移量在垂直方向上的矢量即:P:拉杆作用力在垂直方向上的分力(N);qL4(3-4a/L+(a/L)4)/24EI-Pb3/3EI=PL拉杆/EAE:材料的弹性模量,为206000MPa;L拉杆:拉杆的长度;A:拉杆截面面积(mm2);P=qL4A(3-4a/L+(a/L)4)/8(Ab3+3L拉杆I)=6418.485N拉杆的轴向作用力为:N=P/sinα=10429.837N(3)雨篷杆件截面最大弯矩处(距悬臂端距离为x处)的弯矩设计值计算:Mmax:悬臂梁最大弯矩设计值(N·mm);x:距悬臂端距离为x处(最大弯矩处);q:组合荷载作用下的线荷载集度设计值(按矩形分布)(N/mm);L:悬臂总长度(mm);a、b:长度参数,见模型图(mm);经过计算机的优化计算,得:x=5180mm|Mmax|=|P(x-a)-qx2/2|=9397024.75000001N·mm13.2.1梁的抗弯强度计算抗弯强度应满足:NL/A+Mmax/γW≤fNL/A+Mmax/γW =19.703MPa≤215MPa悬臂梁抗弯强度满足要求。
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⼆、荷载计算1、局部风压体型系数计算根据建设部2006年7⽉25⽇发布《建筑结构荷载规范》局部修订的公告,对《建筑结构荷载规范》局部修改(2006年11⽉1⽇起执⾏),修改后的《建筑结构荷载规范》对风荷载标准值的计算如下:当计算围护结构时W k=βgzµs1µz W0式中:µs1——局部风压体型系数。
注:上述的局部体型系数µs1(1)是适⽤于围护构件的从属⾯积A⼩于或等于1m2的情况,当围护构件的从属⾯积A⼤于或等于10m2时,局部风压体型系数µs1(10)可乘以折减系数0.8,当构件的从属⾯积⼩于10m2⽽⼤于1m2时,局部风压体型系数µs1(A)可按⾯积的对数线性插值,即µs1(A)=µs1(1)+[µs1(10)-µs1(1)] logA对于本⼯程⽽⾔(1) 验算⾯板玻璃1.35×1.72=2.322 m2 log2.322=0.366µs1(A)=-{2.0+[0.8×2.0-2.0]×0.366}=-1.85µs1=-1.85(2) 验算⽀承结构从属⾯积15.0×10.0=150 m2 > 10 m2µs1(A)=-2.0×0.8=-1.6µs1=-1.62、风荷载标准值W K:作⽤在幕墙上的风荷载标准值 (KN/m2)βgz:瞬时风压的阵风系数,取2.13µz:风荷载⾼度变化系数,取0.74基本风压 W0=0.55 KN/m2,根据《建筑结构荷载规范》(2006年版)GB 50009-2001,按50年⼀遇。
钢筋混凝土雨蓬计算书1
雨蓬计算书一、基本资料1.设计规范:《建筑结构荷载规范》(GB50009—2012)《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)《砌体结构设计规范》(GB50003—2011)2.设计参数:几何信息类型: 雨篷梁宽b b: 200mm梁高h b: 400mm挑板宽L: 900mm梁槛高h a: 0mm梁槛宽b a: 0mm墙厚b w: 240mm板下沉h0: 100mm板斜厚h1: 0mm板净厚h2: 100mm上翻板高h3: 200mm上翻板厚t1: 100mm悬挑长度t2: 0mm第一排纵筋至梁近边距离a s:30mm 荷载信息板端集中活载标准值P k: 1.00kN/m板上均布活载标准值q k: 0.70kN/m2板上均布恒载标准值g k: 3.9kN/m2混凝土容重γL: 25.00kN/m3恒载分项系数γG: 1.20活载分项系数γQ: 1.40墙体容重γW: 13kN/m3过梁上墙高H w: 1050mm墙洞宽l n: 2000mm墙洞高h n: 2700mm梁伸入墙内D l: 1350mm墙洞下墙高h w: 0mm材料信息混凝土等级: C30混凝土强度设计值f c:14.30N/mm2主筋级别: HRB400(20MnSi)主筋强度设计值f y: 360N/mm2箍筋级别: HRB400强度设计值f yv: 360N/mm2墙体材料: 砌块砌体抗压强度设计值f:1.700N/mm2二、计算过程1.计算过梁截面力学特性根据混凝土结构设计规范式7.6.3-1过梁截面W t = b 26 (3h - b ) = 25026 ×(3×400 - 240) = 11458333mm 3 μcor = 2(b cor + h cor ) = 2×(240 - 30 × 2 + 400 - 30 × 2) = 1160mm 雨篷梁截面面积 A = b b h b = 240×400 = 96000mm 2 2.荷载计算 2.1 计算x 0 x 0 = 0.3h 2, x 0 = 30mm 2.2 倾覆荷载计算g T = γL (h 1 + 2h 22) =2.5kN/m 2 q T = γG (g k + g T ) + γQ q k = 1.20×(3.9+ 2.50) + 1.40×0.70 = 8.66kN/m 2 P T = γG g F + γQ P k = 1.20×0.45 + 1.40×1.00 = 1.94kN/m 倾覆力矩M OV = 12q T (L + x 0)2 + P T (L + x 0)m KN /89.210/)30900(94.110/)30900(5.221362=+⨯++⨯⨯3.抗倾覆验算 l 1 = b w = 240mm l 2 = l 1/2 = 120mm l 3 = l n /2 = 1000mmG r = γw b w [H w (l n + 2D l + 2l 3) - (l n h n + l 32)]l n + 2D l[]m KN /67.4101350220000)10002135022000(1050240136=⨯⨯+-⨯+⨯+⨯⨯⨯=-G r 产生的抗倾覆力矩 M rG = 0.8G r (L 2 - x 0) = 0.8 × 4.67× (900 - 30) = 3.25kN·m 过梁自重产生的抗倾覆力矩 M rL = 0.8×g L (0.5b b - x 0) = 0.8 × 3.15 × (0.5 × 240 - 30) = 0.227kN·m 总的抗倾覆力矩 M r = M rG + M rL = 3.25 + 0.227 = 3.477kN·m > M ov = 2.89kN·m , 满足抗倾覆要求 4.挑板相关计算4.1 挑板截面尺寸验算 按混凝土结构设计规范(7.5.1) 0.25βc f c bh 0 = 0.25×1.00×14.30×1000×70 = 250.3×103N V max = 7.24kN < 250.3kN, 截面尺寸满足要求 4.2 挑板配筋计算4.2.1相对界限受压区高度ξb εcu = 0.0033 - (f cu,k - 50)×10-5 = 0.0033 - (30 - 50)×10-5 = 0.0035 > 0.0033 取 εcu = 0.0033 按混凝土结构设计规范(7.1.4-1)ξb = β11 + f y E s εcu= 0.801 + 3002.0×105×0.00330 = 0.554.2.2 受压区高度x 按混凝土结构设计规范(7.2.1-1), A 's = 0, A 'p = 0M = α1f c bx ⎝ ⎛⎭⎪⎫h 0 - x 2x = h 0 -h 02 -2Mα1f c b= 70 - 702- 2×4.83×1061.00×14.30×1000 = 5.00mm4.2.3 受拉钢筋截面积A s按混凝土结构设计规范(7.2.1-2)α1f c bx = f y A s得 A s = α1f c bx f y= 1.00×14.30×1000×5.00300 = 238mm 2A s > A smin = ρmin A = 0.0021×100000 = 214mm 2根据计算,挑板负筋实际配置为,直径12mm ,间距为150mm,每1000mm 的实际配筋率为0.7540%>计算每1000mm 的配筋率0.2383%,满足要求! 4.3 挑板分布钢筋计算 按照最小配筋率计算 最小配筋率ρmin = max(0.45f t f y,0.002) = max(0.45×1.43300,0.002) = 0.0021A sTbfb = ρmin (h 1 + 2h 2)L/2 = 0.0021×(0 + 2×100)×1000/2 = 214.50mm 2 实际挑板分布钢筋配置,取直径为8mm,间距为200mm 5.梁端局部受压验算 计算梁端有效支承长度a0 = min(10h cf,b b) = min(104501.70,250) = 163mm计算局部受压面积A l = a0b = 163 × 250 = 40674mm2计算影响砌体局部抗压强度的计算面积A0 = (D l + b w)b w = (500 + 250) × 250 = 187500mm2局部受压强度提高系数γ =1 + 0.35A0A l - 1 =1 + 0.3518750040674 - 1 = 1.66 > 1.25γ = 1.25梁端支承处砌体局部受压承载力计算公式N l≤ηγfA lN l = 0.5q L l0 = 0.5 × 13.99 × 3780.0 = 26.4kNηγfA l = 1.0 × 1.25 × 1.70 × 40674 = 86.43kN > 26.4kN, 满足局部受压要求6.过梁截面配筋计算在以下计算过程中h = h b = 450mmb = b b = 250mmh0 = h - a s = 450 - 30 = 420mmM = M max = 24.98kN·m6.1 过梁截面截面尺寸验算按混凝土结构设计规范(7.5.1)0.25βc f c bh0 = 0.25×1.00×14.30×250×420 = 375.4×103NV max = 26.44kN < 375.4kN, 截面尺寸满足要求6.2 验算截面剪扭承载力限制条件按混凝土结构设计规范(7.6.1-1)f cu,k = 30 N/mm2 < 50 N/mm2, 故βc = 1.0Vbh0+T0.8W t=26437250×420+98861400.8×11458333= 1.330 ≤0.25βc f c= 0.25×1.00×14.30= 3.58 截面尺寸满足要求。
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弯剪扭构件:雨篷梁计算
1.1基本资料
1.1.1工程名称:雨篷梁计算
1.1.2混凝土强度等级 C30, f cu,k= 30N/mm2, f c= 14.331N/mm2, f t=
1.433N/mm2
1.1.3钢筋材料性能: f y= 360N/mm2, E s= 200000N/mm2, f y' = 360N/mm2,
f yv= 360N/mm2
1.1.4弯矩设计值 M = 30kN·m,剪力设计值 V = 40kN,扭矩设计值 T = 20kN·m,
箍筋间距 s = 100mm;受扭纵筋与箍筋的配筋强度比值ζ = 1.2
1.1.5矩形截面,截面尺寸 b×h = 200×500mm, h0= 460mm
1.2正截面受弯配筋计算
1.2.1相对界限受压区高度ξb=β1 / [1 + f y / (E s·εcu)]
= 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.518
1.2.2单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度 x 按下式计算:
x = h0 - [h02 - 2M / (α1·f c·b)]0.5= 460-(4602-2*30000000/1/14.331/200)0.5= 23mm ≤ξb·h0= 0.518*460 = 238mm
1.2.3 A s=α1·f c·b·x / f y= 1*14.331*200*23/360 = 186mm2
1.2.4相对受压区高度ξ = x / h0= 23/460 = 0.051 ≤ 0.518
配筋率ρ= A s / (b·h0) = 186/(200*460) = 0.20%
最小配筋率ρmin= Max{0.20%, 0.45f t/f y} = Max{0.20%, 0.18%} = 0.20%
A s,min= b·h·ρmin= 200mm2
1.3斜截面承载力计算
1.3.1 0.7·f t·b·h0= 0.7*1433*0.2*0.46 = 9
2.3kN ≥ V = 40.0kN
当 V ≤ 0.7·f t·b·h0、300 < h ≤ 500mm 构造要求:箍筋最小直径 D min= 6mm,箍筋最大间距 s max= 300mm
D min、s max的配箍面积 A sv# = D min2·0.25π·s / s max= 9mm2,
最小配箍面积 A sv,min= 9mm2
1.3.2一般受弯构件,其斜截面受剪承载力按下列公式计算:
V ≤αcv·f t·b·h0 + f yv·A sv/s·h0
R v= 0.7·f t·b·h0= 0.7*1433*0.2*0.46 = 92.3kN ≥ V = 40.0kN,仅需按构造配箍
1.3.3 A sv,min= 9mm2,箍筋最小直径6,最大间距 @300
1.4扭曲截面承载力计算
1.4.1矩形截面受扭塑性抵抗矩 W t
W t= b2·(3h - b) / 6 = 2002*(3*500-200)/6 = 8666667mm3
1.4.2一般剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数βt按下式计算:
βt= 1.5 / [1 + 0.5·V·W t / (T·b·h0)]
= 1.5/[1+0.5*40000*8666667/(20000000*200*460)]
= 1.37 > 1.0,取βt= 1.0
1.4.3验算截面适用条件
H w/b = 460/200 = 2.3 < 6,截面高宽比满足要求
V / (b·h0) + T / 0.8W t= 40000/(200*460)+20000000/(0.8*8666667)
= 3.32N/mm2≤ 0.25·βc·f c= 3.58N/mm2,
满足截面尺寸要求
V / (b·h0) + T / W t= 40000/(200*460)+20000000/8666667
= 2.74N/mm2> 0.7f t= 1.00N/mm2,需进行剪扭计算1.4.4验算是否要考虑剪力、扭矩的影响
当 V ≤ 0.35·f t·b·h0时,可仅按纯扭构件计算受扭承载力
0.35·f t·b·h0= 0.35*1.433*200*460 = 46139N ≥ V = 40000N,
可不考虑剪力的影响
当 T ≤ 0.175·f t·W t时,可不进行受扭承载力计算
0.175·f t·W t= 0.175*1.433*8666667
= 2.173kN·m < T = 20kN·m,应进行受扭承载力计算
1.4.5纯扭构件矩形截面腹板的受扭承载力应按下列公式计算:
T ≤ 0.35·f t·W t + 1.2·ζ0.5·f yv·A st1·A cor / s
A cor= b cor·h cor= (200-2*27.5)*(500-2*27.5) = 64525mm2
A st1= (T - 0.35·f t·W t)·s / (1.2·ζ0.5·f yv·A cor)
= (20000000-0.35*1.433*8666667)*100/(1.2*1.20.5*360*64525) = 51mm2 U cor= 2(b cor + h cor) = 2*(145+445) = 1180mm
取ζ= f y·A stl·s / (f yv·A st1·U cor) = 1.2
受扭计算中取对称布置的全部纵向非预应力钢筋截面面积 A stl可由下式求得:
A stl= f yv·A st1·U cor·ζ / (f y·s) = 360*51*1180*1.2/(360*100) = 726mm2
1.4.6剪扭构件中箍筋和纵筋的最小配筋面积
箍筋最小配筋率ρsv,min= 0.28f t / f yv= 0.11%
受扭纵筋最小配筋率ρtl,min= 0.6·[T / (V * b)]0.5·f t / f y= 0.34%
腹板箍筋计算配筋面积 A svt= A sv + 2A st1= 0+2*51 = 103mm2
腹板箍筋最小配筋面积 A svt,min=ρsv,min·b·s = 22mm2
按受扭计算 A st1= 51mm2,当箍筋间距为 100 时,箍筋最小直径10
腹板受扭纵筋最小配筋面积 A stl,min=ρtl,min·b·h = 338mm2。