第二章 檩条计算
第二章 屋面檩条受力计算
受力计算总则
1.设计依据
(1)甲方提出的要求:
南京龙江体育中心建设经营管理有限公司提供的“招标文件”及“招标质疑回复”
(2)有关的规范规程:
《金属屋面工程技术规范》(JGJ102-96)
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002) 《冷弯薄壁钢结构技术规程》(GBJ18-87) 《连续热镀锌薄板和钢带》(GB2518-88) 《低合金高强度结构钢》(GB1597)
《压型金属板设计与施工规程》(YBJ216-88) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 《钢结构设计规范》(GBJ17-88) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001) 《钢结构施工及验收规范》(GB50205-2001) 《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)(2001版) 《碳素结构钢》(GB/T700) 《优质碳素结构钢》(GB/T699)
《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)
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第二章 檩条计算
《紧固件螺栓和螺钉》(GB/T5277) 2.设计荷载:
(1)恒载:
屋面板(含避雷系统、保温棉、支座等)自重:0.3 kN/m2 (2)活载(根据规范):0.5 kN/m2 (3)雪荷载: 0.65kN/m2 (4)风荷载:
基本风压: 0.45kN/m2
高度变化系数: μz=1.184(h≈17m)(指廊)
μz=1.084(h≈13m)(连廊)
风载体型系数:随坡度而变 (5)结构重要性系数:1.1 3.设计原则:
(1)结构要求:
首先满足建筑、结构使用功能要求。 (2)功能要求:
考虑结构经济、合理,安全可靠。 (3)结构设计理论:
按承载力极限状态和正常使用极限状态设计截面。 (4)结构计算模型:
只考虑檩条承受屋面竖向荷载、水平荷载,强度和挠度只按受弯
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第二章 檩条计算
构件计算;考虑温度和地震效应的影响,檩条用螺栓连接,有利于抗震和消除温度变形的不利影响,檩条按弹性两跨连续梁模型截面全部有效设计计算,在按薄壁构件验算其截面有效性。 4.设计所采用计算方法及公式:
(1)荷载组合:
a. 当活荷载<雪荷载时: 恒荷载+雪荷载
当活荷载>雪荷载时: 恒荷载+活荷载 b. 考虑风荷载最不利组合: 恒荷载+风荷载 c. 考虑检修荷载组合: 恒荷载+检修荷载 (2)内力分析:
按弹性理论分析,在均布荷载作用下跨中弯矩最大,检修荷考虑作用在跨中。 qqyθαB L计算单元qx计算单元qxxθLα 注y计算简图为均布线荷载单位mmKN/my q L为计算跨度单位B为檩条间距单位 第 18 页 共 72 页
第二章 檩条计算 拉条支承点 FqL 检修荷载作用计算简图注:F为检修荷载,单位 kNL平面外计算简图均布荷载作用下檩条计算平面内弯矩按下式计算:
qx?qsin(???)2qy?qcos(???)Mxmax?0.125qyl
Mymax?0.125qxl12集中荷载作用下檩条计算平面内弯矩按下式计算:
Mxmax?0.203Fxl?Fcos??l Mymax?0.203Fyl?Fsin??l 4411(3)截面验算: 按下式验算强度:
ymax?max???f(屋面能阻止檩条侧向失稳)
xmaxMMWefnxWefny风吸力作用下檩条下翼缘受压稳定性按下式验算:
x????f ?bxWexWeyyMM局部稳定按下式验算板件宽厚比: 腹板(①区):
ht?250 (450钢)
翼缘(②区):
考虑坡度影响,对卷边槽形(Z型)冷弯型钢按非均匀受压一边支承一边卷边计算有效宽厚比。
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第二章 檩条计算
支撑卷边241注1两边支撑区边支撑两边卷边区2一
2板件有效截面简图4边卷边区bt?100??max???max??min?max?2.0σmax在卷边处,取ξ=47 N/mm2 按下式验算挠度:
均布荷载作用:
??0.521? 1qkl4l100EIx200集中荷载作用:
?2?0.521pl3100EI?ll200 ν=ν1+ν2≤ 2005. 南京奥林匹克体育中心网球中心屋面檩条受力计算分区:
航站楼屋面檩条,按指廊和连廊分别设计。 决赛馆屋面檩条为:JLT-1, JLT-2 ,JLT-3 , 训练馆屋面檩条为:XLT-1, XLT-2 主入口檩条为:RLT
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