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1、钢结构雨棚计算分析一、基本信息： 1.玻璃容重： 一般玻璃 22 kn/m2 钢化玻璃 25 kn/m2 钢材容重 78.5 kn/m3- - 拟定焊接工字钢梁采用220x110x8x12mm （梁截面面积A=4.2080x103mm2） 截面特性： Ix=bh3/12=33.5X106mm4 wx=0.3055x106mm3二：荷载计算 恒： 玻璃： 采用8+8双层夹胶钢化玻璃 G1=25KN/m3*0.016m*2.25m=0.9kN/m 钢梁： 采用220*110*8*12焊接工字钢 G2=78.5*0.0042=0.33kN/m活荷载： 积灰0.5*2.25=1.125kN/m 风荷载
2、：风荷载标准值按式，基本风压w0=0.55KN/m2。由荷载规,8.3.3.2查得（正风）和（负风），B类地区，离地面高度5.0m，查表8.6.1得 =1.70，=1.0。 正风：Wk=1.7*1.0*1.0*0.55*2.25=2.104kN/m 负风：Wk=1.7*2.0*1.0*0.55*2.25=4.208kN/m荷载组合： 正风： 恒荷控制：1.35*（0.9+0.33）+1.4*0.7*1.125+1.4*0.6*2.104=4.53kN/m 活荷控制：1.2*（0.9+0.33）+1.4*2.104+1.4*0.7*1.125=5.524kN/m 负风： 1.0*（0.9+0.3
3、3）-1.4*4.208=-4.67kN/m 力学模型AB 计算弯矩： 正风： MB=-3.3kN*m MAB=6.2kN*m 负风： MB=2.8kN*m MAB=-5.5kN*m三：1.钢梁受弯强度验算： （由以上结果可知，钢梁截面由正风活荷载控制组合控制） =20.4 N/mm2215N/mm2 满足抗弯要求。2.钢梁稳定性计算： jbbb （1） 式中 b b 梁整体稳定的等效弯矩系数； ly梁在侧向支承点间对截面弱轴y-y的长细比；A梁毛截面面积； h梁截面的全高；t1受压翼缘厚度。 hb截面不对称影响系数： 对双轴对称截面 hb0 对单轴对称工字形截面加强受压翼缘 hb0.8（2a
4、b1）加强受拉翼缘 hb2ab1 abI1和I2分别为受压翼缘和受拉翼缘对y轴的惯性矩。当大于0.6时，梁己进入非弹性工作阶段，必须对进行修正。当按式（1）确定的0.6时，用下式求得的代替进行梁的整体稳定计算 1.07 但不得大于1.0计算： ly= hb1 jb0.910.6 1.07=0.762=26.7 N/mm2f=215 N/mm2满足整体计算要求。四：拉杆设计计算 拟定拉杆为Q235钢管110x4mm 强度验算：1.253*17000/1331.36=16 N/mm2 压杆稳定计算： l=250 满足长细比要求查表得 =0.369 N/A=43.36 N/mm2 215 N/mm2
5、 满足受压稳定性强度验算。五：节点强度验算：下面取几个典型的节点进行验算节点1：已知拉杆轴力Nmax=21.3KN拟定节点板板厚12mm， 21300/（250*12）=7.1 N/mm2 则节点板满足强度要求节点板与钢梁焊缝强度验算 选取焊脚尺寸hf=8mm （1.5hf1.2tmin） （钢规8.2.1）单面焊缝长度lw=l-2hf=250-2*8=234mm正面角焊缝计算公式：he=0.7hf=5.6mm21300/（5.6*2*234）=8.1 N/mm2=1.0*215=215 N/mm2钢规7.1.3则焊缝满足强度要求其余节点验算方法与以上节点相同六：预埋件设计计算如上图所示，拟定节点锚栓为4M16，节点受力模型为偏心受拉（压）构件，当雨棚承受荷载工况为正风时，拉杆受拉，此时受力模型为偏心受拉（压）构件，此时由节点板传递的扭矩M=N*cos370X110=1871203 N*mm 拉力F=N*sin530=17010 N建立力学平衡条件：（不考虑混凝土强度） M/350+N=22356.3N2Asfy=144720N 满足要求 锚固长度l计算： lab=0.14*360*16/1.57 =513 la=0.6*513=307.8mm弯钩段长度取值150mm，水平段长度取值为150mm。（上图有误）