围挡结构抗稳定性计算
围挡计算书

2.5m 高围挡计算书1、 围挡形式围挡高2.5m,围挡防护采用0.326mm 厚压型彩钢,上设0.5mm 厚彩钢折件,后设4根40*40*0.8mm 方管水平向骨架,基础为200mm*1000mm 混凝土压顶条形基础,围挡防护后每3m 设置80*80*1.2mm 方管立柱,立柱通过4颗M12螺栓与基础栓接,立柱后采用40*4角钢斜撑,结构形式如下;2、荷载计算1)围挡自重对结构本身是有利荷载,在计算抗倾覆稳定性是不考虑自重;2)风荷载情况下围挡最容易失稳,按照最不利情况考虑,风向为水平垂直于围挡方向时最大风力;3)根据《建筑结构荷载规范》(GB5009-2012)计算围护结构时:k gz s z w w βμμ= 式中:kw —风荷载标准值2(/)kN m ; gzβ—高达z 处的阵风系数;s μ—风荷载体型系数; zμ—风压高度变化系数; 0w —基本风压(2/kN m );基本风压按50年一遇的风压采用,且不得小于20.3/kN m查表可知:2.3gz β= 1.3s μ= 0.74z μ= 00.3w =可得风荷载标准值22.3 1.30.740.30.7/k w kN m =⨯⨯⨯=3. 围挡稳定性计算风荷载通过彩钢防护传递给方管立柱,在此只计算立柱的稳定性即可,每根立柱所承受的均布荷载:立柱受力模型图由软件计算可知:弯矩图: 剪力图: 轴力图:由图中可知立柱最大弯矩max 0.88=9.248N M kN m F kN =•立柱最大弯矩,斜撑轴力 3.1 立柱计算80*80*1.2方管立柱截面参数234347.16mm ,9006.51,360260.66x x A w mm I mm ===立柱强度计算:2max 30.881000100097.70/[]2159006.51x M N mmN mm MPaw mmσσ⨯⨯•====3.2 斜撑计算40*4角钢斜撑截面参数 2308.6mm A =斜撑强度计算23924829.97/[]215308.6N F N N mm MpaA mm σσ====3.3 螺栓计算 支座反力:110.33,8.4,=N X N y F kN F kN θ==N 合力大小F =8.407kN,87.733 立柱底部通过4颗M12螺栓栓接,即每颗螺栓承受的拉力为M12螺栓面积为84mm ²、容许拉力为:11,F f 满足要求。
围挡计算书

围挡计算书1、围挡形式1、 围挡高2m,围挡防护采用0.326mm 厚彩钢,上设0.5mm 后彩钢折件,后设40×0.7mm 方管骨架,基础为400mm ×400mm 混泥土基础,围挡防护后每3m 设置80×1.1mm 方管立柱,立柱通过4颗M14螺栓与基础栓接,立柱后采用40角钢斜撑,结构形式如下;2、荷载计算1)围挡自重对结构本身是有利荷载,在计算抗倾覆稳定性是不考虑自重;2)风荷载情况下围挡最容易失稳,按照最不利情况考虑,风向为水平垂直于围挡方向时最大风力;3)根据《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001)计算围护结构时:0k gz s z w w βμμ= 式中:k w —风荷载标准值2(/)kN m ;gz β—高达z 处的阵风系数;s μ—风荷载体型系数;z μ—风压高度变化系数;0w —基本风压(2/kN m );基本风压按50年一遇的风压采用,且不得小于20.3/kN m查表可知: 2.3gz β= 1.3s μ= 0.74z μ= 00.3w =可得风荷载标准值22.3 1.30.740.30.7/k w kN m =⨯⨯⨯=3. 围挡稳定性计算风荷载通过彩钢防护传递给方管立柱,在此只计算立柱的稳定性即可,每根立柱所承受的均布荷载:30.73 2.1/k q w kN m =⨯=⨯=立柱受力模型图由软件计算可知:弯矩图: 剪力图: 轴力图:由图中可知立柱最大弯矩max 0.88=9.248N M kN m F kN =•立柱最大弯矩,斜撑轴力3.1 立柱计算80×1.1方管立柱截面参数234347.16mm ,9006.51,360260.66x x A w mm I mm ===立柱强度计算:2max 30.881000100097.70/[]2159006.51x M Nmm N mm MPa w mm σσ⨯⨯•====3.2 斜撑计算40×4角钢斜撑截面参数 2308.6mm A =斜撑强度计算23924829.97/[]215308.6N F NN mm Mpa A mm σσ====3.3 螺栓计算支座反力:0110.33,8.4,=N X N y F kN F kN θ==N 合力大小F =8.407kN,87.733立柱底部通过4颗M14螺栓栓接,即每颗螺栓承受的拉力为1 2.1F kN = M14螺栓面积为153.86mm ²、容许拉力为:221153.86170/26156.2n f A f mm N mm N =⨯=⨯=11,F f 满足要求。
(完整版)围挡计算书

围挡计算书1、围挡形式1、围挡高2m,围挡防护采用0.326mm 厚彩钢,上设0.5mm 后彩钢折件,后设40×0.7mm 方管骨架,基础为400mm ×400mm 混泥土基础,围挡防护后每3m设置80×1.1mm 方管立柱,立柱通过4颗M14螺栓与基础栓接,立柱后采用40角钢斜撑,结构形式如下;2、荷载计算1)围挡自重对结构本身是有利荷载,在计算抗倾覆稳定性是不考虑自重;2)风荷载情况下围挡最容易失稳,按照最不利情况考虑,风向为水平垂直于围挡方向时最大风力;3)根据《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001)计算围护结构时:0k gz s z w w 式中:k w —风荷载标准值2(/)kN m ;gz —高达z 处的阵风系数;s —风荷载体型系数;z —风压高度变化系数;0w —基本风压(2/kN m );基本风压按50年一遇的风压采用,且不得小于20.3/kN m查表可知: 2.3gz 1.3s0.74z00.3w可得风荷载标准值22.3 1.30.740.30.7/kw kN m3.围挡稳定性计算风荷载通过彩钢防护传递给方管立柱,在此只计算立柱的稳定性即可,每根立柱所承受的均布荷载:30.73 2.1/kq w kN m立柱受力模型图由软件计算可知:弯矩图:剪力图:轴力图:由图中可知立柱最大弯矩max 0.88=9.248N M kN m F kN?立柱最大弯矩,斜撑轴力3.1 立柱计算80×1.1方管立柱截面参数234347.16mm ,9006.51,360260.66x x A w mm I mm 立柱强度计算:2max 30.881000100097.70/[]2159006.51x M N mmN mm MPaw mm ?p 3.2 斜撑计算40×4角钢斜撑截面参数2308.6mm A 斜撑强度计算23924829.97/[]215308.6N F N N mm MpaA mm p 3.3 螺栓计算支座反力:0110.33,8.4,=N X N y F kN F kN N 合力大小F =8.407kN,87.733立柱底部通过4颗M14螺栓栓接,即每颗螺栓承受的拉力为1 2.1F kNM14螺栓面积为153.86mm 2、容许拉力为:221153.86170/26156.2n f A f mm N mm N11,F f p 满足要求。
虹梅南路HM-4标围挡稳定性计算

虹梅南路HM-4标围挡稳定性验算夏起华1.围挡结构形式围挡为蓝色彩钢板,单块高2.0m ,宽1.0m ,下座为隔离墩。
围挡每2m 设置一钢管立柱,立柱为30×30mm ,壁厚1.5mm ,立柱与隔离墩的连接可视为固结;每4m 设置设置一根直径48mm 钢管,管壁厚5mm 。
示意图如下所示。
2.风速风压换算风压和风速的换算: 2000.5W r v = 式中:0W :风压2(/)kN m 0r :空气密度3(/)kN mv :风速(/)m s 。
在标准状态下, 可得20/1600W v =。
所以,标准状态下,风速风压换算关系式为:v =表1:风力等级表3.荷载计算风荷载计算:本工程为期两年,设计围挡按照承受10年一遇大风,根据《建筑结构荷载设计规范》得,上海10年一遇基本风压为20.40/kN m 。
此时,016000.4160025.3/v W m s =⋅=⨯=。
查表1得此时已达10级大风。
围护结构风压为:0k z z s W W βμμ= 式中:k W :风荷载标准值2(/)kN m ;z β:高度Z 处的阵风系数,本次计算为2.3; z μ:风压高度变化系数,本次计算为0.74;s μ:局部风压体型系数,本次计算为1.3。
所以,20 2.30.74 1.30.400.89/k z z s W W kN m βμμ==⨯⨯⨯=。
4.稳定性计算 4.1.假定先不加斜支撑假定不加斜支撑时,需要进行整体抗倾覆验算及钢立柱抗弯验算,钢立柱插入隔离墩端抗剪以及钢立柱、横钢管、彩钢板之间的连接强度可不考虑。
4.1.1.整体抗倾覆验算进行抗倾覆验算是,假定绕隔离墩A 点或B 点倾覆,倾覆力矩为风荷载产生的力矩,抗倾覆力矩此处主要为隔离墩自重产生,忽略彩钢板重力力矩。
倾覆力矩=0.89×2×1×(1+0.7)=3.48kN ﹒m 抗倾覆力矩=30.250.530.50.50.2124009.80.2510251.455kN m-+⎡⎤⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⎢⎥⎣⎦=⋅ 抗倾覆不通过。
围挡结构抗稳定性计算(自用版)

目录1、围挡结构形式.................................................................................. - 1 -2、荷载计算 .......................................................................................... - 1 -3、建立模型 .......................................................................................... - 2 -4、稳定性计算 ...................................................................................... - 3 -1、围挡结构形式围挡采用钢结构立柱,镀锌板厚度为0.6mm,高度4米,下座为80cm(长)×60cm(宽)×80cm(深)的混凝土基础,围挡每3m设一型钢立柱,主结构柱设置混凝土基础埋入地面,结构形式详见下。
围挡结构图2、荷载计算围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载,围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。
风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳,按最不利情况考虑,风向为水平、垂直于围挡方向时风力最大。
风荷载计算:根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)可以查得北京地区10年一遇基本风压为0.3KN/m2。
按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)围护结构风压0k z z s W W βμμ=式中:k W —风荷载标准值(KN /m 2)z β—高度z 处的阵风系数z μ—局部风压体型系数s μ—风压高度变化系数0W —基本风压(取0.3KN /m 2)查表得 2.3z β=,0.8( 1.0) 1.8s μ=--=,0.74z μ=。
围挡结构抗稳定性计算(自用版)

目录1、围挡结构形式..............................................................................-...1 -2、荷载计算.......................................................................................-...1 -3、建立模型.......................................................................................-...2 -4、稳定性计算...................................................................................-...3 -1、围挡结构形式围挡采用钢结构立柱,镀锌板厚度为0.6mm,高度4 米,下座为80cm(长)×60cm(宽)×80cm(深)的混凝土基础,围挡每3m设一型钢立柱,主结构柱设置混凝土基础埋入地面,结构形式详见下。
围挡结构图2、荷载计算围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载,围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。
风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳,按最不利情况考虑,风向为水平、垂直于围挡方向时风力最大。
风荷载计算:根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)可以查得北京地区10年一遇基本风压为0.3KN/m2。
按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)围护结构风压W Wk z z s 0- 1 -式中:2)W —风荷载标准值(KN/mkz —高度z处的阵风系数z —局部风压体型系数s —风压高度变化系数2W —基本风压(取0.3KN/m)查表得z 2.3,s 0.8 ( 1.0) 1.8,z 0.74。
2W W0 2.3 1.8 0.74 0.3 0.92(kN / m )k z z s每个立柱的附属面积为12 m2,则局部风压体型系数可取 1.8 ×0.8=1.44 。
围挡稳定计算书

围挡计算书一、工程概况本工程位于福建省漳州市,地处中国东南沿海,有台风天气。
地处地处东经117°-118°、北纬23.8°-25°之间。
现在按照15级台风验算围挡抗风压验算。
围挡采用48.3*3.6规格的镀锌圆管作为立柱,以1.5m 的间距布置,立柱下部嵌入基础,可视为固接端。
立柱横向采用同等规格的镀锌圆管拉结。
立柱高度为2.0m 。
围档面板采用围栏网片,产品规格为1.5m*1.5m ,孔直径8mm ,孔距4mm 。
二、计算台风风压查询知15级台风的风速为46.2m/s~51.0m/s 。
根据风速估计风压的通用公式2**5.0v Wp ρ=,sm v /0.51=gr /=ρ在标准状态下,空气重度3/01225.0m kN r =纬度为25°处的重力加速度2/8.9s m g =22/63.18.9/51*01225.0*5.0m kN Wp ==三、计算围栏受荷面积根据网片规格,取其中一块计算受荷面积,如下:65.0144/3.5013.50*414482*2222221=-====+=a mm S mm S 受荷面积率)(π四、荷载计算1)围挡自重对结构本身是有利荷载,故在计算中不考虑自重;2)风荷载情况下围挡容易出现破坏的情况,按照最不利考虑,风向为水平,垂直于围挡方向时风力最大;3)风荷载计算:根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012),围护结构风压计算公式为0***w w z sl gz k μμβ=a;阵风系数gzβ离地面高度取1.5m<5m ,按5m;查《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)表8.6.1,阵风系数gz β=1.65b;风荷载局部体型系数slμ独立墙壁及围墙sl μ=1.3c;风压高度变化系数zμ离地面高度取1.5m<5m ,按5m;查《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)表8.2.1,考虑修正系数1=η,阵风系数gz β=1.09d;风压0w 按p w 取值,2/63.1m kN Wp =结构风压2/81.33.1*09.1*65.1*63.1m kN w k ==五、建立模型荷载传递:水平风荷载→围挡面板→围挡横杆→围挡立杆→基础地面。
围挡结构抗稳定性计算

目录1、围挡结构形式围挡采用钢结构立柱,镀锌板厚度为0.6mm ,高度4米,下座为80cm (长)×60cm (宽)×80cm (深)的混凝土基础,围挡每3m 设一型钢立柱,主结构柱设置混凝土基础埋入地面,结构形式详见下。
围挡结构图2、荷载计算围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载,围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。
风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳,按最不利情况考虑,风向为水平、垂直于围挡方向时风力最大。
风荷载计算:根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)可以查得北京地区10年一遇基本风压为0.3KN /m 2。
按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)围护结构风压 0k z z s W W βμμ=式中:k W —风荷载标准值(KN /m 2) z β—高度z 处的阵风系数z μ—局部风压体型系数s μ—风压高度变化系数0W —基本风压(取0.3KN /m 2) 查表得 2.3z β=,0.8( 1.0) 1.8s μ=--=,0.74z μ=。
20 2.3 1.80.740.30.92(/)k z z s W W kN m βμμ==⨯⨯⨯=每个立柱的附属面积为12 m 2,则局部风压体型系数可取1.8×0.8=1.44。
则最终风压标准值为W k =0.736 KN/m 23、建立模型荷载传递:水平风荷载✍彩钢板✍型钢立柱✍主结构柱埋入基础部分支撑地面。
受力结构主要为钢立柱,对整个围挡抗倾覆稳定的关键点在于结构柱本身的抗弯拉和抗剪强度。
其次,埋入土体里的基础能够从土体里获得的弯矩抗力值也是决定围挡整体稳定的关键因素。
故需验算项目为(1)立柱抗剪强度;(2)立柱抗弯强度;(3)基础嵌固部位抗弯强度。
下座80cm (长)×60cm (宽)×80cm (深)的混凝土基础自身具有抗风能力,作用在下座上的风荷载不考虑其传递到型钢立柱上。
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目录
1、围挡结构形式 ................................................................................. - 1 -
2、荷载计算.......................................................................................... - 1 -
3、建立模型.......................................................................................... - 3 -
4、稳定性计算...................................................................................... - 5 -
1、围挡结构形式
现场围挡分4米高围挡和2.5米高围挡。
4米高围挡采用钢结构立柱,围挡材料为0.6mm厚镀锌铁皮双面,高度4米,下座为1000(长)×1000(宽)×1500(高)的混凝土基础,围挡每5m设一型钢立柱,主结构柱设置混凝土基础埋入地面,结构形式详见下。
围挡结构图
2.5米高围挡采用40×60镀锌方管立柱,围挡材料用1000×2200×0.8蓝色压型钢板,高度2.5米,下座为500(长)×500(宽)×500(高)的混凝土基础,围挡每2.8m设一型钢立柱,主结构柱设置混凝土基础埋入地面,结构形式详见下。
围挡结构图
2、荷载计算
围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载,围挡抗倾覆稳定性计算
中不予考虑。
风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳,按最不利情况考虑,风向为水平、垂直于围挡方向时风力最大。
风荷载计算:根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)可以查得威海地区10年一遇基本风压为0.45KN /m 2。
按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)围护结构风压
0k z z s W W βμμ=
式中:
k W —风荷载标准值(KN /m 2
) z β—高度z 处的阵风系数
z μ—局部风压体型系数
s μ—风压高度变化系数
0W —基本风压(取0.45KN /m 2
) 查表得 2.3z β=,0.8( 1.0) 1.8s μ=--=,0.74z μ=。
W k =2.3×1.8×0.74×0.45=1.38KN/㎡
每个立柱的附属面积为20 m 2,则局部风压体型系数可取1.8×0.8=1.44。
则最终风压标准值为W k =1.103 KN/m2
3、建立模型
荷载传递:水平风荷载 彩钢板、镀锌铁皮 型钢立柱 主结构柱埋入基础部分支撑地面。
受力结构主要为钢立柱,对整个围挡抗倾覆稳定的关键点在于结构柱本身的抗弯拉和抗剪强度。
其次,埋入土体里的基础能够从土体里获得的弯矩抗力值也是决定围挡整体稳定的关键因素。
故需验算项目为(1)立柱抗剪强度;(2)立柱抗弯强度;
(3)基础嵌固部位抗弯强度。
1、4m高围挡
钢立柱与地面采用埋入式连接,视为固接,受力模型如下座1m (长)×1m(宽)×1.5m(深)的混凝土基础自身具有抗风能力,作用在下座上的风荷载不考虑其传递到型钢立柱上。
设计风压为=1.103 KN/m2,立柱间隔5m,围挡高度4m,每根立柱受风附属面积为20m2 。
风压传至立柱为均布荷载,均布荷载q=1.103×20÷3.5=6.303KN/m。
钢立柱与地面采用埋入式连接,视为固接,受力模型如下:
q=6.303KN/m
2、2.5m高围挡
下座0.5m(长)×0.5m(宽)×0.5m(深)的混凝土基础自身具有抗风能力,作用在下座上的风荷载不考虑其传递到型钢立柱上。
设计风压为=1.103KN/m2,立柱间隔2.8m,围挡高度2.5m,每根立柱受风附属面积为5.6m2 。
风压传至立柱为均布荷载,均布荷载q=1.103×5.6÷2.3=2.69KN/m。
镀锌钢管与地面采用埋入式连接,视为固接,受力模型如下:
q=2.69KN/m
4、稳定性计算
1、4m高围挡
4.1 抗剪强度计算
立柱根部为20工字钢,钢材强度fv为Q235,则可得:
而立足在风荷载作用下最大剪力为FV=ql=6.303×4=25.212kN。
FV=25.212kN<[FV]= 235×103×4.75×0.065=78.1kN,
满足要求。
4.2 结构柱抗弯强度计算
仅考虑风荷载产生的弯矩由主结构柱承担。
风荷载作用下固端弯矩为:
M=0.5ql2=0.5×6.303×42=50.424kN·m
钢结构柱所能提供的最大抵抗弯矩为:
[M] =110.92kN·m
M=50.424kN·m<[M]= 110.92 kN·m
满足要求。
4.3 嵌固端抵抗弯矩计算
被动土压力计算公式:P=Kp r z +2c(Kp)0.5
其中Kp 为被动土压力系数;
r 为土重度;
z为深度
c为土体粘聚力
查表得:r=20kN/m3 ;z=0.8m ; c=25 kpa ;Kp =3。
则可算得深度1.5m处的被动土压力为
P = 3×20×1.5+2×25×30.5 =114.36 KN/m2
立柱嵌固端受力简图如下:
等效作用点位于z=0.43m处,
等效合力F=1×124.36×0.6÷2=46.24kN·m
等效抵抗弯矩[M]=Fz=46.24×0.43=22.32 kN·m
M=15.435kN·m<[M]=22.32kN·m
满足要求。
2、2m高围挡
4.1 抗剪强度计算
立柱根部为40×60镀锌方管,钢材强度fv为Q235,则可得:而立足在风荷载作用下最大剪力为FV=ql=2.33×2.3=5.36 kN。
FV= 5.36kN<[FV]= 235×103×5.5×0.094=121.5×103kN,
满足要求。
4.2 结构柱抗弯强度计算
仅考虑风荷载产生的弯矩由主结构柱承担。
风荷载作用下固端弯矩为:
M=0.5ql2=0.5×2.33×2.32=6.163kN·m
钢结构柱所能提供的最大抵抗弯矩为:
M=pd×/4=143KN·m
M=6.163kN·m<[M]= 143 kN·m
满足要求。
4.3 嵌固端抵抗弯矩计算
被动土压力计算公式:P=Kp r z +2c(Kp)0.5
其中Kp 为被动土压力系数;
r 为土重度;
z为深度
c为土体粘聚力
查表得:r=20kN/m3 ;z=0.8m ; c=25 kpa ;Kp =3。
则可算得深度0.5m处的被动土压力为
P = 3×20×0.5+2×25×30.5 =116.6 KN/m2
立柱嵌固端受力简图如下:
等效作用点位于z=0.53m处,
等效合力F=1.5×116.6×0.6÷2=52.47kN·m
等效抵抗弯矩[M]=Fz=52.47×0.53=27.81 kN·m
M=6.163kN·m<[M]=27.81 kN·m
满足要求。