屋面板受力计算书
第一章屋面板受力分析(65/415铝镁锰合金板65/450镀铝锌压型钢板)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)《冷弯薄壁钢结构技术规程》(GBJ18-87)《压型金属板设计与施工规程》(YBJ216-88)《模压金属板设计和建造规范》(YBJ216)《铝材和铝合金模压板》(GB6891-86)《低合金高强度结构钢》(GB1597)《铝合金建筑型材》(GB/T5237-2000)《铝及铝合金轧制板材》(GB/T3880-97)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)《钢结构设计规范》(GB50017-2002)《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);《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)(2001版)2.设计荷载:(1)恒载标准值:屋面板(含避雷系统)自重: 0.025/m2(2)活载标准值:0.5kN/m2(3)雪荷载标准值: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)μz=1.084(h≈13m)风载体型系数,计算点统一取:-1.3风压标准值:-0.585kN/m2 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:考虑屋面板承受竖向荷载、水平荷载,强度和挠度按受弯构件计算;并考虑温度和地震效应的影响。
强度和挠度按弹性五跨连续梁模型计算内力,按薄壁构件验算截面。
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+活荷载b. 当活荷载<雪荷载时: 恒荷载+活荷载c.考虑风荷载最不利组合: 恒荷载+风荷载d.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,在活荷载作用下考虑活荷载的最不利布置,在雪荷载作用下考虑满跨布置,并考虑积雪效应,检修荷考虑作用在跨计算单元及计算简图:取一板宽作为计算单元,见上图: 均布荷载下的内力计算:21078.0ql M =22033.0ql M =23046.0ql M =2105.0ql M B -=2079.0ql M C -=集中荷载下的内力计算:lF M er 2.01= lF M er B 1.0-=1p re b q η= 式中:bp 1——压型钢板的波距,对此板取bp 1=bF —— 集中荷载 q re ——折算线荷载η——折算线荷载系数,取η=0.5m kN b F q p re /205.1415.00.15.01=⨯==η(4)截面验算: 按下式验算弯曲强度:f W M efx ≤=maxmax σ 按下式验算板件宽厚比:200100644.041lEI ql f ≤⨯=集中荷载作用:200100456.131lEI Fl f ≤⨯=5.截面参数:选用铝镁锰合金板屋面,其截面参数如下:截面高:h=65 mm 截面宽:B=415 mm 板厚:t=0.9 mm理论重量: 1.27kg/m(65/415铝镁锰屋面板截面)I x = 295586mm4i x = 23.1 mm4I y = 12783342 mm4 i y = 151.8 mm4A=555mmm2截面惯性矩:I x = 0.296×106 mm4i x = 23.1 mmy0 = 15mm截面抵抗矩:W x1 = 0.52×104 mm3W x2 = 1.97×104 mm3钢材钢号:铝f=180. N/mm 2 fu=230~280 N/mm 2 E=69×103 N/mm 2屋面板受力分析与计算1.荷载取值:风荷载考虑风力参与组合为最不利组合,风荷载按满跨布置。
恒载标准值:屋面板+避雷系统自重: 0.025 kN/m 2 风荷载标准值: -0.585 kN/m 2 雪荷载标准值: 0.65 kN/m 2 检修荷载标准值: 1.0 kN/m 2.内力计算:(1)恒载+雪荷载组合:q=1.2×G ×B +1.4×Q ×B=1.2×0.025×0.415+1.4×0.65×0.415 =0.39 kN/m 最大正弯矩:m kN ql M M ⋅=⨯⨯===044.02.139.0078.0078.0221max最大负弯矩:m kN ql M M B ⋅-=⨯⨯-=-==059.02.139.0105.0105.022max(2)恒载+风(压力)载组合:q=1.2×G ×B +1.4×Q ×B=1.2×0.025×0.415+1.4×0.585×0.415=0.352kN/m 最大正弯矩:m kN ql M M ⋅=⨯⨯===0395.02.1352.0078.0078.0221max最大负弯矩:m kN ql M M B ⋅-=⨯⨯-=-==053.02.1352.0105.0105.022max(3)恒载+风(吸力)载组合:q=1.2×G ×B +1.4×Q ×B=1.2×0.025×0.415+1.4×(-0.585)×0.415 =-0.327kN/m 最大正弯矩:m kN ql M M B ⋅=⨯-⨯-=-==049.02.1)327.0(105.0105.022max最大负弯矩:m kN ql M M ⋅-=⨯-⨯===038.02.1)327.0(078.0078.0221max(4)恒载+检修荷载组合检修荷载设计值:1.0×0.415×1.4=0.581 kN 恒荷载设计值: 0.025×0.415×1.2=0.012 kN/m 最大正弯矩:m kN ql M M ⋅=⨯⨯===0013.02.1012.0078.0078.02211maxm kN l F M M er ⋅=⨯⨯===139.02.1581.02.02.012maxM=M max1+M max2=0.0013+0.139=0.1403kN ·m 最大负弯矩:m kN ql M M B ⋅-=⨯⨯-=-==0018.02.1012.0105.0105.0221maxm kN l F M M er B ⋅-=⨯⨯-=-==070.02.1581.01.01.02maxM=M max1+M max2==-0.0718kN ·m 3.截面验算: (1)强度验算:先按全截面有效初步验算,由上内力分析知,风荷载参与组合时截面1、B 处应力最大,对检修荷载参与组合单独列出:1处最大应力:(拉应力为正) ① 恒载+雪载组合2246max max /180/2.21097.110044.0mm N f mm N W M ef x =≤=⨯⨯==σ2246max max /180/5.81052.010044.0mm N f mm N W M ef x =≤-=⨯⨯-==σ② 恒载+风(吸力)载组合2246max max /180/93.11097.110038.0mm N f mm N W M ef x =≤-=⨯⨯-==σ2246max max /180/3.71052.010038.0mm N f mm N W M ef x =≤=⨯⨯==σ③ 恒载+检修荷载组合2246max max /180/1.71097.1101403.0mm N f mm N W M ef x =≤=⨯⨯==σ2246max max /180/0.271052.0101403.0mm N f mm N W M ef x =≤-=⨯⨯-==σB 处最大应力:(拉应力为正) ① 恒载+雪载组合2246max max /180/0.31097.110059.0mm N f mm N W M ef x =≤-=⨯⨯-==σ 2246max max /180/3.111052.010059.0mm N f mm N W M ef x =≤=⨯⨯==σ② 恒载+风(吸力)载组合2246max max /180/5.21097.110049.0mm N f mm N W M ef x =≤=⨯⨯==σ2246max max /180/4.91052.010049.0mm N f mm N W M ef x =≤-=⨯⨯-==σ③ 恒载+检修荷载组合2246max max /180/6.31097.1100718.0mm N f mm N W M ef x =≤-=⨯⨯-==σ2246max max /180/8.131052.0100718.0mm N f mm N W M ef x =≤=⨯⨯==σ(2)按下式验算受压板件宽厚比:(压应力为正) 腹板验算宽厚比:max100σξ≤t h 1处:27.127)3.7(27maxmin max=--=-=σσσα(σmax 在卷边处)ξ=38 N/mm 26.1182738100100729.065max =⨯=≤==σξt h B 处:47.24.9)8.13(4.9max min max=--=-=σσσα (σmax 在卷边处)ξ=47 N/mm 26.2234.947100100729.065max =⨯=≤==σξt h 腹板宽厚比验算满足,即腹板板件全截面有效。
翼板验算有效宽厚比:沿底板受压区中间有2道加劲,取b 1=(415-40)/3=125mm ,按两边支承均匀受压板件计算:1处:在以上荷载组合中,截面全部有效,只验算风吸力参与组合。
σ=1.93 N/mm 2 <60 N/mm 2b 1/t=125/0.9=139>130截面部分有效,按下式计算:翼板有效截面:b 2=130×0.9=117mm(65/415铝镁锰屋面板截面)I x = 295586mm 4 i x = 23.1 mm 4I y = 12783342 mm 4 i y = 151.8 mm 4A=555mmm 2W x1 = 0.52×104 mm 3W x2 = 1.97×104 mm 3截面最大压应力为:2246max max /180/23.21097.110044.0mm N f mm N W M ef x =≤-=⨯⨯-==σ 有效宽厚比为:b 2/t=100满足。
屋面板计算
屋面板计算(弹性板): BAN-1(工程名称: 脱水机房, 结构重要性系数=1.0)==================================================================1 计算条件_计算板长= 4.000(m) ;计算板宽= 3.000(m) ;板厚= 120(mm)_板容重= 25.00(kN/m3) ;板自重荷载设计值= 3.60(kN/m2)恒载分项系数= 1.20 ;活载分项系数= 1.40荷载设计值(不包括自重荷载):均布荷载= 5.00(kN/m2)=11.90 N/mm2_砼强度等级: C25, fc支座纵筋级别: HPB235, f=210.00 N/mm2y=210.00 N/mm2板底纵筋级别: HPB235, fy_混凝土保护层= 15(mm), 配筋计算as= 20(mm), 泊松比= 0.20_支撑条件=四边_上:固定_下:固定_左:固定_右:固定角柱_左下:无_右下:无_右上:无_左上:无2 计算结果_弯矩单位:kN.m/m, 配筋面积:mm2/m, 构造配筋率:0.27%弯矩计算方法: 查表挠度计算方法: 单向板按公式法,双向板查表。
--------------------------------------------------------------- _(1)跨中: [水平]_[竖向]_ 弯矩 1.5__ 2.5_ 面积 327(0.27%)_327(0.27%)_ 实配 d8@150(335)_d8@150(335)_(2)四边: [上]__[下]__[左]__[右]_ 弯矩 -5.4 _-5.4__-4.4__-4.4_ 面积 327(0.27%)_327(0.27%)_327(0.27%)_327(0.27%)_ 实配 d8@150(335)_d8@150(335)_d8@150(335)_d8@150(335)(3)挠度结果(按双向板计算):经查<<结构静力计算手册>>表4-4,得:系数= 0.001970 挠度= 1.460 mm=15.00mm,满足_ 挠度验算: 1.46<fmax]=0.20mm, 满足。
网架工程屋面压型钢板计算书
屋面压型钢板计算一、压型钢板的验算:1.荷载情况:基本风压0.7KN/㎡, 地面粗糙度B类;基本雪压:0.35KN/㎡;屋面活荷载0.30KN/㎡;最大檩距1.3m,2.屋面板截面特性:断面图:板厚0.8㎜, 热镀铝锌, 外覆涂层, 其有效截面特性如下:截面惯性矩:IEX=19.41㎝4/m ,截面抵抗矩: WEX=15.85㎝3/m3.内力计算:屋面板上的线荷载: 恒载0.08KN/㎡取活载和雪载较大者: 0.35 KN/㎡风荷载:阵风系数, 高度变化系数, 体形系数风载1:风载2:荷载组合:组合1:1.2恒+1.4活=1.2*0.08+1.4*0.35=0.586 KN/㎡组合2:1.0恒-1.4风载1=1.0*0.08-1.4*3.311=-4.56 KN/㎡组合3:1.2恒+1.4活+1.4*0.6*风载2=1.2*0.08+1.4*0.35+1.4*0.6*1.505=1.85 KN/㎡组合4:1.2恒+1.4*0.7*活+1.4*风载2=1.2*0.08+1.4*0.7*0.35+1.4*1.505=2.55 KN/㎡取组合后荷载最大值4.56 KN/㎡进行计算:每1M宽板上的线荷载为q=1*4.56=4.56 KN/m屋面板为连续板, 最大弯矩MMAX=qL2/12=4.56*1.32/12=0.642KNm4.板强度验算:正应力σMAX=M MAX/ W EX=0.642*106/15.85*103=40.5N/㎜2 <f=205 N/㎜25.刚度验算:跨中最大挠度w=0.677q L4/(100E I X)=0.677*4.56*13004/(100*2.06*105*19.41*104) =2.21㎜ < [w] =L/250=5.2 ㎜综上: 屋面板采用该板型经计算可以满足要求。
二、板专用支架的验算:1.内力计算:荷载组合:组合1:1.2恒+1.4活=1.2*0.08+1.4*0.35=0.586 KN/㎡组合2:1.0恒-1.4风载1=1.0*0.08-1.4*3.311=-4.56 KN/㎡组合3:1.2恒+1.4活+1.4*0.6*风载2=1.2*0.08+1.4*0.35+1.4*0.6*1.505=1.85 KN/㎡组合4:1.2恒+1.4*0.7*活+1.4*风载2=1.2*0.08+1.4*0.7*0.35+1.4*1.505=2.55 KN/㎡取组合后荷载最大值4.56 KN/㎡进行计算:每个支座需承受的拉力为T=4.56*0.47*1.3=2.79 KN2.应力计算:支架截面最小处的截面面积A=30*1.2=36 ㎜2,支架厚度t=1.2㎜支架内的最大拉应力σMAX=N/A=2.79*1000/36=77.5N/㎜2 <f=205 N/㎜23.自攻钉计算:支架用自攻钉固定与檩条上, 每个支架用两个M5.5*25, 每个钉可以承受拉力5.525 KN则每个支架受的拉力T=2.79 KN〈 5.525*4=22.1 KN满足。
屋面板计算书模板
北京奥运射击馆工程金属屋面系统檐口部分计算书屋面板铝合金板型受向下荷载时截面参数22铝合金板型受向上荷载时截面参数221.荷载计算1) 恒荷载铝合金屋面板自重 KPa 2)活荷载KPa 3)风荷载(地面粗糙度取: 高度取:米)w 0基本风压(按规范取值) KPa阵风系数风压高度系数第一章结构计算0.0350.500ω0 =0.650βz =1.67 1.687B类20μz=1.248一 屋面板采用铝合金直立锁边屋面板,截面特性如下表所示,表中所有数据均建立在欧洲权威检测机构的大量受荷试验基础上,并有该机构的检测报告备查。
风荷载体形系数负风压标准值正风压标准值4)雪荷载 基本雪压 KPa 屋面积雪分布系数 KPa 则雪压标准值 KPa2.荷载组合1)向下受力:标准值: 组合一:恒+风+雪ωk1 =ω0 βz μz μs1=-1.916ωk2 =ω0 βz μz μs2=0.821μs1 =-1.400μs2 =0.600s k =s 0μr =0.400S0 =0.400μr =1.000++×= KPa 组合二:恒+风+活1.136w k d1 =0.0350.8210.4000.7++×=KPa设计值: 组合一:恒+风+雪×+×+××= KPa 组合二:恒+风+活×+×+××=KPa 2)向上受力:标准值:恒+风= KPa 设计值:恒+风××=KPa由以上可知,最不利荷载组合最大值是:3)向下:标准值:KPa 设计值:KPa 4)向上:标准值:KPa 设计值:KPa1.206w k d2 =0.0350.8210.5001.40.400 1.41.584w q d1 =0.0351.20.821 1.41.682w q d2 =0.0351.20.821w k u =0.035-1.916-1.88 1.40.5001.4-2.65w k d = 1.206w q u =0.0351.0-1.916w q u =-2.65w q d = 1.682w k u=-1.880.70.70.73.内力计算及强度验算因屋面板为现场压型,故可按多跨连续构件计算,板跨L=1)受向下作用力时:边跨跨中弯距0.08×w q d ×L 2=××2=KN·m/m< M F,K /λM =KNm/m中间跨支座弯距0.107×w q d ×L 2=××2= KN·m/m< M B,K /λM =KNm/m边支座反力R a =0.4×w q d ×L=××= KN/m< R a,K /λM =KN/m中支座反力R b =1.143×w q d ×L =××=KN/m< R b,K /λM =KN/m支座弯距及反力综合验算:M m,f /M 0B,K +R b /R 0B,K =/+/=< 1.02)受向上作用力时:边跨跨中弯距0.08×w q u ×L 2=××2=KN·m/m< M F,K /λM =KNm/m中间跨支座弯距0.107×w q u ×L 2=××2=KN·m/m< M B,K /λM =KNm/m1.5Ml,f=Mm,f= 0.107 1.6821.6820.301.50.080.401.143 1.682 1.8820.4 1.6821.0110.911.4911.51.52.8819.180.405 1.9272.8835200.22Ml,f=-2.65由上可知,强度满足要求。
屋面板模板计算书
板模板(木支撑)计算书综合楼工程;属于框架;地上13层,地下2层;建筑高度:49.3m;标准层层高:3.4m;总建筑面积:46740.84平方米;总工期:360天;施工单位:华盛置业集团建设工程有限公司。
本工程由:市场建设营运有限公司投资建设;由建筑设计有限公司设计,工程勘察研究院地质勘察,工程管理有限公司监理,集团建设工程有限公司组织施工;由担任项目经理;担任技术负责人。
模板支架采用木顶支撑,计算根据《木结构设计规范》(GB50005-2003)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《建筑施工计算手册》江正荣著、建筑施工手册》(第四版)等编制。
一、参数信息1、模板支架参数横向间距或排距: 1m;纵距: 1m;立柱长度: 3.2m;立柱采用圆形;立杆圆木大头直径: 100mm;立杆圆木小头直径: 80mm;斜撑截面宽度:40mm;斜撑截面高度:60mm;帽木截面宽度:75mm;帽木截面高度:120mm;斜撑与立柱连接处到帽木的距离: 600mm;板底支撑形式:方木支撑;方木的间隔距离:600mm;方木的截面宽度:60mm;方木的截面高度:80mm;2、荷载参数模板与木板自重:0.35kN/m2;混凝土与钢筋自重:25kN/m3;施工均布荷载标准值:2.5kN/m2;3、楼板参数钢筋级别:Ⅲ级钢筋;楼板混凝土强度等级:C25;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积:1440mm2;楼板的计算跨度:4.5m;楼板的计算宽度:7.2m;楼板的计算厚度:120mm;施工期平均气温:250℃;4、板底方木参数板底方木选用木材:南方松;方木弹性模量E:10000N/mm2;方木抗弯强度设计值fm:15N/mm2;方木抗剪强度设计值fv:1.4N/mm2;5、帽木方木参数帽木方木选用木材:南方松;方木弹性模量E:10000N/mm2方木抗弯强度设计值fm:15N/mm2;方木抗剪强度设计值fv:1.6N/mm2;6、斜撑方木参数斜撑方木选用木材:南方松;方木弹性模量E:10000N/mm2;方木抗压强度设计值fv:13N/mm2;7、立柱方木参数立柱方木选用木材:南方松;方木弹性模量E:10000N/mm2;方木抗压强度设计值fv:13N/mm2;二、模板底支撑方木的验算:本工程模板板底采用方木作为支撑,方木按照简支梁计算;方木截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = b×h2/6 = 60×802/6 = 64.000cm3;I = b×h3/12 = 60×803/12 = 256.000cm4;木楞计算简图1、荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重线荷载(kN/m):q1 = 25×120/1000×600/1000 = 1.800 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.35×600/1000 = 0.210 kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值(kN):p1 = 2.5×1.000×600/1000 = 1.500 kN;2、抗弯强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩之和,计算公式如下:均布荷载 q = 1.2×(q1+q2 ) = 1.2×(1.800+0.210) = 2.412 kN/m;集中荷载 P = 1.4×p1 = 1.4×1.500 = 2.100 kN;最大弯距 M = P×l/4+q×l2/8 = 2.10×1/4+2.41×12/8 = 0.83 kN;最大支座力 N = P/2+q×l/2 = 2.10+2.41×1/2 = 3.306kN ;截面应力σ = M/W = 0.827/0.064 = 12.914 N/mm2;方木的最大应力计算值为12.914N/mm2,小于方木抗弯强度设计值15.000N/mm2,满足要求!3、抗剪强度验算:最大剪力的计算公式如下:截面抗剪强度必须满足下式:其中最大剪力:V = 2.41×1/2+2.100/2 = 2.256 kN;截面受剪应力计算值:T = 3×2.256×103/(2×60×80) = 0.705 N/mm2;截面抗剪强度设计值:[f v] = 1.500 N/mm2;方木的最大受剪应力计算值为0.705N/mm2,小于方木抗剪强度设计值1.500N/mm2,满足要求!4、挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,按规范规定,挠度验算取荷载标准值,计算公式如下:均布荷载 q = q1+q2 = 1.800+0.210 = 2.010 kN/m;集中荷载 p = 1.500 kN最大变形ω = 5×2.010×1×1012/(384×10000.000×256.000×104)+1.500×1×109/(48×10000×256.000×104)= 1.022 mm;L/250 = 1000.000/250 = 4.000方木的最大挠度为1.022mm,小于最大容许挠度4.000mm,满足要求!三、帽木验算:支撑帽木按照集中以及均布荷载作用下的两跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力:P = 2.412×1+2.100 = 4.512 kN;均布荷载q取帽木自重:q = 1.00×75/1000×120/1000×3.870 = 0.035 kN/m;截面抵抗矩:W = b×h2/6 = 75/10×120/102/6 = 180.000 cm3;截面惯性矩:I = b×h3/12 = 75×120/103/12 = 1080.000 cm4;帽木受力计算简图经过连续梁的计算得到帽木剪力图(kN)帽木弯矩图(kN.m)帽木变形图(mm)经过连续梁的计算得到各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为: R[1] = 7.933 kN;R[2] = 12.734 kN;R[3] = 6.209 kN;最大弯矩 Mmax = 0.844 kN.m;最大变形ωmax = 0.0024 mm;最大剪力 Vmax = 6.232 kN;截面应力σ = 4.689 N/mm2。
屋面板抗风计算书
1) 屋面板抗风计算书A. 屋面板基本参数基材:350n/m ㎡,厚度t=0.6mm ,板型:468,有效宽度:468mm ,波高:75mm , 波距:468mm ,檩条间距 1.5m 43212.66,11.12/,350/I c m m W c m m f n m m ===B .荷载组合a 基本荷载屋面板自重 0.06 kn/ ㎡屋面恒载标准值DB 0.06 kn/ ㎡屋面活荷载 0.50 kn/ ㎡活荷载标准值LB 0.50 kn/ ㎡基本风压 0.50 kn/ ㎡屋面风压体形系数 -2.2地面粗糙度分类 A 类风压高度系数 1.80 h=32.8m风阵系数 1.54风压标准值 -3.05 kn/ ㎡ h=32.8m屋面雪荷载 0.5kn/ ㎡积雪分布系数 1.4雪荷载标准值 0.5 kn/ ㎡检修集中荷载换算值 0.15 kn/ ㎡b 屋面板上标准线荷载恒载 0.468*0.08=0.028kn/m活荷载 0.468*0.50=0.23kn/m负风压 0.468*(-3.05)=-1.43 kn/m h=32.8m雪压 0.468*0.5=0.23 kn/m检修集中荷载换算值 0.468*0.15=0.07 kn/mc 荷载组合1.2*恒载+1.4*max(活荷载、雪压、检修荷载)=1.2*0.028+1.4*0.23=0.36kn/m 1.0*恒载+1.4*负风压=1.0*0.028+1.4*(-1.43)=-2.03kn/m h=32.8mC. 弯曲应力验算屋面板为一坡通长板,为连续使用2232223221/(8)0.361500/(811.1210)8.95/350/1500/(811.1210)46.4/350/c k e f c c q W f n m mf n m m n m m f n m m σσσ=⨯⨯<=⨯⨯⨯=<=⨯⨯⨯=<=满足=-2.03满足 h =32.8m 经验算,板材弯曲应力满足要求,满足抗风要求D.挠度验算44344341/(384)||1500/25060.361500/(2061038412.6610)0.18||1500/25062.031500/(2061038412.6610) 1.03||1500/2506k e f q E I m mm m m m m m m m ωωωωωω⨯<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===满足满足h =32.8m 经验算,板材挠度满足要求2) 墙面板抗风计算书A.墙面板基本参数基材:300n/m ㎡,厚度t=0.6mm ,板型:860,有效宽度:860mm ,波高:25mm , 波距:215mm ,檩条间距 1.5m 4327.98, 5.73/,300/I c m m W c m m f n m m ===B .荷载组合a 基本荷载墙面板自重 0.055 kn/ ㎡墙面恒载标准值DB 0.055 kn/ ㎡基本风压 0.50 kn/ ㎡墙面风压体形系数 0.8地面粗糙度分类 A 类风压高度系数 1.80 h=32.8m风阵系数 1.54风压标准值 -1.11kn/ ㎡ h=32.8mb 墙面板上标准线荷载恒载 0.86*0.055=0.047kn/m风压 0.86*1.11=0.95 kn/m h=32.8mc 荷载组合1.0*恒载+1.4*max(活荷载、雪压、检修荷载)=1.2*0.047+1.4*0=0.056kn/m 1.0*恒载+1.4*风压=1.0*0.047+1.4*0.95=1.377kn/m h=32.8mC. 弯曲应力验算墙面板为一坡通长板,为连续使用2232223221/(8)0.0561500/(8 5.7310) 2.8/300/1500/(8 5.7310)67.6/300/c k e f c c q W f n m mf n m m n m m f n m m σσσ=⨯⨯<=⨯⨯⨯=<=⨯⨯⨯=<=满足=1.377满足 h =32.8m 经验算,板材弯曲应力满足要求D.挠度验算44344341/(384)||1500/25060.0561500/(206103847.9810)0.05||1500/25061.3771500/(206103847.9810) 1.1||1500/2506k e f q E I m mm m m m m m m m ωωωωωω⨯<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===⨯⨯⨯⨯⨯=<===满足满足h =32.8m 经验算,板材挠度满足要求。
金属屋面板计算书
黄泥川金属屋面板结构计算多跨连续板受风吸压力的情况(采用三跨连续进行计算)屋面板采用0.9mm厚S65/400铝合金直立锁边板型,板跨为1.5m,(1) 荷载取值1) 恒荷载 0.25 KN/m22) 活荷载(按不上人屋面,但施工或维修荷载较大) 0.50 KN/m23) 风荷载按50年一遇基本风压ω0 = 0.65 KN/m2,正风压标准值ωk2=0.325KN/m2,负风压标准值ωk1=-0.65KN/m24) 雪荷载基本雪压(50年重现期)S0=0.40 KN/m2,屋面积雪分布系数μr=0.40,S k=S0⋅μr =0.16 KN/m2(2) 荷载计算1) 恒荷载 0.25 KN/m2小计 0.25 KN/m2×0.4m=0.1 KN/m2) 活荷载 0.5 KN/m2×0.4m=0.20 KN/m3) 风荷载-0.65 KN/m2×0.4m=-0.26KN/m 0.325 KN/m2×0.4m=0.13 KN/m4) 雪荷载 0.16 KN/m2×0.4m=0.064 KN/m5) 荷载组合向下最不利组合值:恒+活+风=0.25×1.2+0.20×1.4×1.0+0.13×1.4×0.7=0.71KN/m恒+风+活=0.25×1.2+0.13×1.4×1.0+0.20×1.4×0.7=0.68KN/m向下最不利标准值:恒+风+活=0.25+0.13+0.20=0.58 KN/m向上最不利组合值:恒+风=0.25×1.0-0.26×1.4=-0.114KN/m向上最不利标准值:恒+风=0.25-0.26=-0.01KN/m所以最不利的荷载为:向下:最不利荷载设计值为:q f=0.71 KN/m最不利荷载标准值为:q K=0.58KN/m向上:最不利荷载设计值为:q f=-0.114 KN/m最不利荷载标准值为:q k=-0.01KN/m可知以上起控制作用的为向下的荷载,本计算以向下的荷载组合进行验算(3) 按连续屋面板受向下荷载时内力计算(查建筑结构静力计算手册三跨连续梁系数表)得跨中弯距M f=0.08×q f×L2=0.08×0.71×1.52=0.1278KNm中间支座弯距M f=0.11×q f×L2=0.11×0.71×1.52=0.1757KNm边支座反力R a=0.4×q f×L=0.4×0.71×1.5=0.426KN中支座反力R b=1.1×q f×L=1.1×0.71×1.5=1.17KN(4) 按连续屋面板受向下荷载时有效截面特性计算1)有效厚度计算(按偏保守考虑取一块中间加劲板件计算)b=75mm,t=0.9mm,b/t=83.33.详见附图:根据《铝合金结构设计规范》GB50429-2007中第11.1.3-2确定S65/400板型应按第5.2.3计算有效厚度由于Ø=σmin/σmax=M f边/M f中=0.1278/0.1757=0.73<1,根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中5.2.5-1公式: K=8.2/(Ø+1.05)=4.6根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中5.2.4公式:σcr=3.142kE/12(1-ν2)(b/t)2=3.142× 5.29×70000/12×(1-0.32) ×83.332=56.2 N/mm2λ=(f0.2/σcr)1/2=(145/89.42)1/2=1.61查《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中表5.2.3得系数(强硬化铝合金非焊接):α1=0.9和α2=0.9根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中5.2.3-1公式:t e=(α1/λ-0.22α2/λ2)t=0.9×(0.9/1.273-0.22×0.9/1.2732)=0.4mm2)有效截面计算根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中5.4.1-1要求将有效厚度取代厚度t进行有效截面计算:(采用CAD程度自动计算得)I X=116780.81738281 mm4 I Y=5115825.02075195 mm4i x= 22.03 mm i y= 145.8 mm则W ex= I X/ e x =7849.5598mm3, W ey= I y/ e y =23754.58500010mm3,3)承载力计算根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中11.2.2-2公式得截面承受的最小弯矩为M u=W ex f=7849.5598×145=1.14KNm>M f=0.1757 KNm 满足要求4)稳定计算考虑面板的腹板稳定性计算:腹板的剪切屈曲计算因h/t=36.7/0.9=40.78<875/f0.21/2=72.67根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中11.3.1-1公式τ=R b/A=1.17×103/0.9×36.7=35.4 N/mm 2<τcr =320 f 0.21/2/(h/t)=127.23 N/mm 2 满足要求 支座处腹板的局部受压承载计算根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中11.3.1-1公式R w =αt 2(Ef 1/2)(0.5+(0.02l c /t)1/2)(2.4+(θ/90)2)=5.281> R b =1.17KN 满足要求 5)组合作用计算根据《铝合金结构设计规范》(GB 50429-2007)中11.4.1公式可知: M/M u =0.1757/1.14=0.154<1 R/R w =1.17/5.281=0.221<1 0.94(M/M u )2+( R/R w )2=0.071<1 综述,以上各项验算都满足要求。
屋面板计算书
调整后基本风压ω0:0.32kN/㎡屋面檩条间距L 1.50m活 荷 载q 活:0.5kN/㎡压型钢板板型YX51-380-760恒 荷 载q 恒:0.2kN/㎡压型钢板板厚1mm计算高度Z:39m 压型截面模量W 0.00002048m 3体型系数μs :-2.9压型截面惯性矩I 6.211E-07m 4地面粗糙度:B类压型钢板板宽B0.760m高度变化系数μz : 1.546阵风系数βgz :1.604风压设计值ωk :-2.301kN/㎡1.5mm Q235205N/mm 8.6mm 5.5mm2.614kN7.272kN 2.614kN/㎡-3.161kN/㎡0.901kN0.714kN/m 2.266kN/m 2.025kN/m2.838kN/m 2.838kN/m 24.943N/mm 31.179N/mm0.00146m 0.006m由于屋面板挠度ω<(L/250),故满足要求σ2=M/W=0.10*qmax*L^2/W=0.08*2.838*1.5^2/0.00002048=31179kN/m =31.179N/mm由于σ1<F σ2<F,故屋面板强度满足要求5、屋面板挠度验算为简化计算,按简支梁计算屋面板挠度ωω=(5*qmax*L^4)/(384*E*I)=(5*2.838*1.5^4)/(384*2.06*10^8*0.0000006211)=0.00146m屋面板挠度限值L/250D、恒载+风载(+)q4=(1.0*1.2*q恒+1.0*1.4*ωk)*B=(1.0*1.2*0.2+1.0*1.4*2.301)*0.82=2.838取值A、B、C、D组合最大值q max 屋面板正弯曲(边跨跨中)σ1σ1=M/W=0.08*qmax*L^2/W=0.08*2.838*1.5^2/0.00002048=24943kN/m =24.943N/mm 屋面板负弯曲(中间支座)σ2q1=(1.0*1.2*q恒+1.0*1.4*q活)*B=(1.0*1.2*0.2+1.0*1.4*0.5)*0.76=0.714B、恒载+风载(-)q2=(1.0*1.2*q恒+1.0*1.4*ωk)*B=(1.0*1.2*0.2+1.0*1.4*-2.301)*0.76=-2.266C、恒载+检修荷载(检修荷载取1.0KN)qre=ηF/(B/2)=0.5*1.0/(0.76/2)=1.316q3=1.0*1.2*q恒*B+1.0*1.4*qre=1.0*1.2*0.2*0.76+1.0*1.4*1.316=2.025q=1.0*1.2*q恒+1.0*1.4*ωk=1.0*1.2*0.2+1.0*1.4*-2.301=-3.161 kN/㎡一个自攻螺钉所受拉力NN=q*(B/2)*L/2=-3.161*0.76/2*1.5/2=-0.901 kN由于N<Ntf,故自攻螺钉强度满足设计要求4、屋面板强度验算A、恒载+活载Ntf=8.5*t*f=8.5*1.5*205=2613.75N=2.614 kN按<<冷弯薄壁型钢结构技术规范>>公式(6.1.7-3)计算一个自攻螺钉的抗拉承载力设计值N t fNtf=0.75*tc*d*f=0.75*8.6*5.5*205=7272.375N=7.272 kN比较两个公式取其中较小值N t f 屋面板风吸力作用组合荷载q 被连接钢板钢板的材质被连接钢板的抗拉强度设计值f钉杆的圆柱状螺纹部分钻入基材中的深度tc 自攻螺钉的直径d按<<冷弯薄壁型钢结构技术规范>>公式(6.1.7-3)计算一个自攻螺钉的抗拉承载力设计值N tf3.7.7屋面板计算1、基本信息:ωk=βgz*μs*μz*ωo=1.604*-2.9*1.546*0.32=-2.3012、自攻螺钉验算紧挨钉头侧的压型钢板厚度t。
(屋面板)楼板模板支撑体系荷载验算书
楼板(屋面板)现浇混凝土模板(扣件钢管式支架体系)计算书一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):l=1.1~1.2平均1.15,验算取不利值1.2;纵距(m): b=1.1~1.2平均1.15,验算取不利值1.2;步距(m):h=1.6~1.8平均1.70,验算取不利值1.80;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):a=0.08;模板支架搭设高度(m)最大值:H=7.9+4.2=12.1m;采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:方木支撑;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):(1.8+1.5)=3.3,其中“1.8”为施工人员及施工设备荷载,“1.5”为混凝土浇筑时的振动荷载;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm。
面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;板底支撑采用方木;木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):400.0~500.0平均450.0,验算取不利值500.0;木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):100.00;托梁材料为:Φ48×3.0;间距@8005.楼板参数钢筋级别:三级钢HRB 400;楼板混凝土强度等级:C30;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):500.000;楼板的计算宽度(m):5.7,验算取不利值5.7;楼板的计算厚度(mm):100.00;楼板的计算长度(m):6.2,验算取不利值6.2;施工平均温度(℃):28.000;图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 120×1.8×1.8/6 = 64.8 cm3;I = 120×1.8×1.8×1.8/12 = 58.32 cm4;模板面板按照三跨连续梁计算。
屋面板计算书模板详解
活3)
风基
w0
本阵
风风
压风
荷负
风正
4) 风
雪基
本屋
面则
雪
弹 性
自重
铝
合
70000
N /
=
惯性矩
跨中允 许弯矩
允许支 座反力
7E+07
kN /m
连续板支座允许弯矩
M/M0B,K+R/R0B,K ≤1
g
Jef,k
MF,K
RA,K
M0B,K R0B,K MaxMB,K MaxRB,K
(KN/m2) 0.0352
1.709
KN m/
1.482
KN m/
13.45
KN /m
Rb 1.
= 14
= 1.143 × -2.65 × 1.5
支
= -4.54 KN
< Rb
座 Mm
8.67
KN /m
,f
= -0.64 / 1.709 + -4.54 / 43.45455
=
-0.48
< 1.
由上可知, 强度满足要求。
4.
因
[T ][=Q ]=
2.77 6.17
/2= /2=
1.385 KN
3.085 KN 满
为
足
三
屋 面屋
面 F=
L ·
= 2.505 KN
因为0.7KN<F<1.5KN,所以该屋面板需要采用Φ6mm的不锈钢螺栓作为屋面板的固定 点。
四
屋 面基
本屋
面屋
面由
屋平
均
L/
q5= 6.76
(s
n= 0.0125
420型屋面板计算书
一、设计依据1《建筑结构荷载规范》 GB50009-20122《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》 CEC102:2002 (2012)3《钢结构设计规范》 GB50017-20034《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 GB50018-20025建设单位提供的有关图纸资料二、屋面板特性屋面板选用基材厚0.6mm,420型钢板。
屋面板有效宽度为420mm;计算板跨即檩条间距L=1500mm;板材屈服强度:300N /mm 2,偏安全,取设计值为f=250N /mm 2,弹性模量E=200000N /mm 2屋面板截面特性为I x =0.6x106mm 4/m ,W ex1= 2.17x103mm 3上边W ex2= 6.22x103mm 3下边三、荷载要求1屋面活荷载 Q K =0.50kN/m 22基本风压地面粗糙度B类ω0=0.80kN/m 23确定边缘带宽度见表2-1表2-1 边缘带确定檐口H 宽B 0.4H 0.1B m m mm mm 34.0043.001360043004表2-2 屋面檩条风荷载计算表阵风系数βgz=1.00分区μsμzω0中间区-1.3 1.500.80边缘带-1.71.500.80-2.040 2.86边缘带宽mm4300ωkω=1.4ωk-1.560 2.18钢结构工程屋面围护系统计算书(420型)= = 第 1 页,共 2 页四、屋面层板承载力验算计算时按三跨或三跨以上面板(1)按弯曲强度a.由正弯曲(边跨跨中):由静力计算手册,最大正弯矩为:M U =0.08×q u ×L 2=W ex ×f 取,L=1500mm解得:q u1=2167×250/ (0.08×2250000)=KN/m 取,L=1500mm解得:q u2=6216×250/ (0.08×2250000)==KN/mb.由负弯曲(中间支座):由静力计算手册,最大负弯矩为:M U =0.11×q u ×L 2=W ex ×f 取,L=1500mm解得:q u1=2167×250/ (0.11×2250000)==KN/m取,L=1500mm解得:q u2=6216×250/ (0.11×2250000)==KN/m 由以上计算可知,按弯曲强度计算时,该构件可以承受的最大设计均布荷载,420mmq u =q/B=5.21KN/m 2> 4.87kN/m 2满足要求!(2)按挠度由静力计算手册,跨度中点挠度为:W U /L=0.781q k ×L 3/(100EI X )=1/200取,L=1500mm解得:q k =2x105×0.6×106×100/(200×0.781×15003)=KN/m 由以上计算可知,按允许挠度计算时,该构件可以承受的最大标准均布荷载,420mmq k =q/B=54.2KN/m 2> 3.48kN/m 2满足要求!板的有效覆盖宽度B为 3.0122.766.288.632.19板的有效覆盖宽度B为第 2 页,共 2 页。
