钢筋加工棚验算.docVIP

1#钢筋厂钢结构大棚受力验算 一、设计资料 1#钢筋厂钢结构大棚由两个加工棚组合而成，是DK563+515～ DK580+段桥涵、路基工程全部半成品钢筋集中加工厂房，是原资料堆方、半成品加工场所。为保证厂房设计安全，该厂房设计为单跨双坡弧形门 式刚架，主架采纳镀锌钢管，周围采纳彩钢板封闭，一侧留门的方式， 为计算简易，在此只要验算大加工棚，刚架横跨度20m，棚长30m，檐高。基础采纳宽60*60cm*50mC25混凝土设在地面以下，并在立柱地点预埋40*40*2cm钢板，立柱采纳φ220＊5㎜钢管，纵向间距6m，拱形梁采纳φ50＊㎜钢管，拱高为，双层拱梁上下弧度间距72cm，采纳φ32 ＊2㎜钢管对拱梁进行三角支撑增强，檩条采纳50x100x2mm方钢间距 为，顶棚檀条间距为，立柱之间使用增强拉筋加固，屋面周围采纳彩钢 板包围,四边屋檐伸出55cm，所用钢材均采纳Q235钢。详见钢筋加工棚 设计图。 二、荷载计算 1、计算参数： ⑴Φ50×㎜钢管：（弧梁主梁）截面积：A=㎜2；惯性矩I=121900mm4； 截面模量W=5080mm3；单位重量:m。 ⑵Φ220×5㎜钢管：截面积：A=㎜2；惯性矩I=mm4；截面模量W=； 辗转半径i=76mm；单位重量:m。 ⑶□50×100×2㎜方钢管：截面积：A=584㎜2；惯性矩I=775179mm4； 截面模量W=；单位重量:m。 ⑷φ32×2㎜钢管：截面积：A=198㎜2；惯性矩I=24600mm4；截面 模量W=1990mm3；单位重量:m。 ⑸彩钢板厚度㎜：单位重量:㎡。 ⑹120×50×㎜C型钢：截面积：A=㎜2；惯性矩I=1439700mm4； 截面模量W=23995mm3；单位重量:m。 ⑺Q235钢材的[σg]=235÷=195Mpa ⑻山西运城历年最狂风速s(10级)，最狂风压=㎡，历年最大降雪量 30cm厚,雪的密度按50kg/m3，30cm厚的雪每平米产生的最大压力为： *50*10=150N/㎡。 2、棚顶檩条受力计算： 棚顶檩条采纳□50×100×2㎜方钢管，布设间距为，跨度为6m。棚顶檩条遇到彩钢瓦的压力，自重和雪载：q=*6m*㎡+6m*m＋150N/㎡ *=m=m， 其最大弯矩产生在跨中： Mmax q*l*l=*6*6/8= 8 Mmax=*10-9=195Mpa(满足要求) w 3、棚顶拱梁架受力计算： 棚顶由6跨20米拱梁架构成。拱梁架高度为米，上、下弦杆均采纳 3根φ50×㎜钢管和腹杆Φ32×2㎜钢管焊接而成，拱梁架遇到彩钢瓦、 檩条压力和自重：q=++*3*22)*= 其最大弯矩产生在跨中： Mmaxq*l*l=*202/8= 8 拱梁架的惯性矩W=I+a2A1+I+a2A2=121900+102*+102*584=231430mm Mmaxy=*=195Mpa(满足要求) w 4、立柱受力计算： 立柱采纳φ220×5㎜钢管，立柱高度均为米，中间立柱受力最大：立 柱遇到的压力:F=*20=16531(N) 计算长度l0=×L=×=(m) 细比λ=l0/i=÷=89 钢管为a类截面，查表得稳固系数为：ψ= [gσ]=*195= σ=F/A=16531/=8265500Pa=ψ[σg]=(满足要求) 5、抗风计算： 山西运城历年最狂风速s(10级)，最狂风压=㎡ ⑴顶棚侧边檩条抗风计算： 檩条采纳□50×100×2㎜方钢管，布设间距为，跨度为顶棚跨度的一 半10m。所担当的迎风最大面积：S=10×=8(㎡)， 风荷载强度:Q=K1×K2×K3×P=×1×1×=(N/㎡)， 1根拱梁架遇到的最狂风力:F=s×Q=×8=(N)， 1根拱梁架遇到最狂风力时产生的均布荷载: q=÷10=(N/m) 其最大弯矩： Mmax q*l*l=*62/8= 8 Mmax =50*10 -6 满足要求 ) w w ⑵立柱抗风计算： 立柱的间距为6米，所担当的迎风最大面积：S=6×8=48(㎡) 风荷载强度:Q=K1×K2×K3×P=×1×1×=(N/㎡) 1根立柱遇到的最狂风力:F=s×Q=48×=(N) 1根立柱遇到最狂风力时产生的均布荷载: q=÷8=3932(N/m) 其最大弯矩： Mmax q*l*l =3932*62/8= Mmax 8 =177*10 -6 满足要求 ) w w 6、基础抗压 基础预埋面板400x400x20，预埋螺纹钢截面为16mm，刚架柱与基 础钢板焊接。 ⑴柱脚内力设计值：Nmax=，相应的V=； ⑵柱脚底板面积和厚度的计算 柱脚底板面积的确定 b=b0+2t+2c=500+2×12+2×60=644mm，取b=600mm； h=h0+2t+2c=450+2×12+2×60=595mm，取h=500mm； 验算底板下混凝土的轴心抗压