4)其他
设檩条端部与钢架梁连接处有两个d0?13.5mm的螺栓孔,则檩条的抗剪强度验算为:
11.763?103τ??12.6N/mm2?125N/mm2,但连接强度计算另行考虑。
500?2-2?13.5?2.5(5)整体稳定计算
在工况L1条件下,檩条上翼缘受压,假设屋面板与檩条有可靠连接,阻止檩条上翼缘的侧向变形和扭转,可不计其整体稳定。但在工况L2的作用下,檩条下翼缘受压,计算檩条的整体稳定性。 1) 计算檩条的整体稳定系数 λy?300?91.46 查得ξ1?1.37,ξ2?0.06 3.28η?2ξ2e/h?2?0.06?250/500?0.06
??4Iw0.156Il124?95930.156?0.38543002t??()???()?0.088 h2IyIyh502?199.98199.98504320?A?h2354320?18.5?5023522?ξ?(η???η)???1.37?(0.06?0.088?0.06)??0.9495122λwxfy91.46?249.96235?bx??bx'?1.091?0.274/?bx?1.091?0.274/0.9495?0.802
2) 计算L2工况下有效截面模量 10 L2工况下檩条截面各点的应力
10.844?1062?43.38N/mm由Mx产生在点1、2上的拉应力:σ1,2?(拉应力) 3249.96?1010.844?1062?43.38N/mm由Mx产生在点3、4上的压应力:σ3,4?(压应力) 3249.96?100.119?1062?4.74N/mm由My产生在点1、4上的拉应力:σ1,4?(拉应力) 325.1?100.119?1062?1.211N/mm由My产生在点2、3上的拉应力:σ2,3?(拉应力) 398.25?10
2σ1?43.38?4.74?48.12N/mm(拉应力)L2工况下檩条截面各点的应力为 :
2σ2?43.38?1.211?42.169N/mm(拉应力)σ3?43.38?1.211?44.591N/mm(压应力)2σ4?43.38?4.74?38.64N/mm(压应力)2
20 计算翼缘及腹板的稳定系数:
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受压翼缘 :
??σ438.64??0.866σ344.591
k?5.89?11.59??6.68?2?0.863 腹板:
??σ2?42.169???0.946σ344.591
k?7.8?6.29??9.78?2?22.530、计算翼缘及腹板的有效宽度
受压翼缘:
受压宽度 bc?100mm ξ?ck5000.863????0.979 bkc10022.511??1.011 ξ0.979 k1? ρ?205k?kc/σmax?205?1.011?0.863/44.592?2.0
??1.02 α?1.15?0.15 18α?t?91.8?b?100?38α?t?193.8 be?(21.8?1.02?2 ?0.1)?bc?95.44mm100/2.5 be1?0.4?95.44mm?38.18mm;be2?0.6?95.44mm?57.26mm无效宽度=100-95.44=4.56mm 腹板:受压高度 hc? ξ?500?256.94mm
1?0.946ck10022.5 ????1.021bkc5000.86322 k1?0.11?0.93/(ξ?0.05)?0.11?0.93/(1.021?0.05)?1.096
ρ?205k?kc/σmax?205?1.096?22.5/44.591?10.65
α?1.15
18α?t?551.1?h?500 腹板受压区全部有效。
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40、计算有效截面的截面特性
左图为工况L2时的檩条的有效截面,截面空白处表示无效截面,X、Y轴为全截面的形心轴,
Xe、Ye为有效截面的形心轴。
根据图上所示的有效截面,可计算得到的有效
2截面特性为:有效截面的面积Ae?18.39cm;有效
截面的的形心在X、Y轴的坐标为(-1.1,,10.6),单位为毫米(mm);对Xe轴的惯性矩
4,相应的1和2点的截面模量Ixe?5855cm3,3和4点的截面模量Wxe1,2?244.6cmWxe3,4?224.7cm3;对Ye轴的惯性矩Iye?195.9cm4,相应的1和4点的截面模量,
Wxe1,4?24.24cm32和3点的截面模量Wye2,3?102.1cm3。
3) 验算檩条在风吸力作用下的整体稳定
MyMx10.844?1060.119?106σ????3 ?bxWxe3Wye30.802?224.7?10102.1?103整体稳定满足要求。
22?61.34N/mm?f?215N/mm(6)、挠度计算
取工况L1沿y 轴作用的荷载标准值
o qyk?(0.474?1.47)?cos5.711 ?1.934kN/m跨中挠度
5qk?L451.934?90004Lν?????12.84??60mm 54384Ewx3842.06?10?6249?101505、 墙梁的构造与计算
1) 设计资料
柱距9m,纵墙高6m,基本风压w0?0.75kNm,地面粗糙度类别B,采用自承重墙,强梁间距1.5m,跨中设两根拉条,刚才为Q235。
22) 荷载计算
1. 强梁采用C型钢C500X100X25X2.5,自重14.52kg/m
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2. 墙重0.50kNm2 3. 风荷载
高度6m<18m,风荷载标准值可按CECS102:2002中的围护结构计算
wk?μsμzw0,μs??1.1,w0?1.05w0?1.05?0.75?0.7875kNm2 ?1.0qx??1.1?0.7875?1.5?1.4??1.82kNm
qy?1.2?0.1423?0.17kNm(落地强不计墙重,因强梁先装不计拉条作用)
Vx?qx1.82l??9?8.19kN 22Vy?qy2l?0.17?9?0.765kN 23) 内力计算
1Mx??1.82?92?18.43kN?m
81My??0.17?92?1.72kN?m
84) 截面选择及截面特性
C500X100X25X2.5,平放,开口朝下
A?18.5cm,Ix?6249cm,ix?18.37cm,Wx?249.96cm,
433,X0?2.03cm。 Iy?199.98cm,iy?3.28cm,Wymin?25.1cm,Wymax?98.25cm24346It?0.3854cm,Iw?9593cm.
先按毛截面计算截面应力为:
MyMx18.43?1061.72?1062?压? σ1?????56.23Nmm33WxWymax249.96?1098.25?10MyMx18.43?1061.72?1062?压? σ2?????142.26Nmm33WxWymin249.96?1025.1?10MyMx18.43?1061.72?106σ3?????91.24Nmm2?拉? 33WxWymax249.96?1098.25?10MxMy18.43?1061.72?1062?拉? σ4?-?-?5.2Nmm33WxWymin249.96?1025.1?101. 受压板件稳定系数
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a. 腹板
腹板为加劲板件,ψ?σminσmax??56.2391.24??0.616??1
??15.39 k?7.8?6.29ψ?9.78ψ2?7.8?6.29?(?0.616)?9.78???0.6162b. 翼缘板
缘板为最大压应力作用于部分加劲板件的支承边
ψ?σminσmax?56.23142.26?0.395??1
2kc?1.15?0.22ψ?0.045ψ2?1.15?0.22?0.395?0.045?0.395?1.07
2. 受压板件的有效宽度
a. 腹板
k?15.39,kc?1.07,b?500mm,c?100mm,t?2.5mm,σ1?56.23Nmm2
??ck10015.39??0.759?1.1
bkc5001.071?1.148 ξK1?ρ?205k?15.3956.23?8.03 1kσ1?205?1.148由于ψ?0,则α?1.15??309.4mm ,bc?b?1?ψ??500?1?0.616bt?5002.5?200,18α??18?1.15?8.03?166.22 38α??38?1.15?8.03?350.911所以18α??bt?38α??21.8α1??21.8?1.15?8.03????be???0.1?bc???0.1?
??309.4?279.47mmbt200???? be1?0.4be?0.4?279.47?111.788mm,be2?0.6be?0.6?279.47?167.68mmb. 翼缘板
k?1.07,kc?15.39,b?100mm,c?500mm,t?2.5mm,σ2?142.26Nmm2 ξ?ck5001.07??1.32?1.1
bkc10015.3922k1?0.11?0.93?ξ?0.05??0.11?0.93?1.32?0.05??0.687
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