本文作者:長(zhǎng)春鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

鋼結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算實(shí)例(單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算)

在單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算中,,首先需要了解結(jié)構(gòu)的基本參數(shù),,如跨度、高度,、材料強(qiáng)度等,。根據(jù)荷載的類型和大小,,選擇合適的計(jì)算方法,如直接計(jì)算法或簡(jiǎn)化計(jì)算法,。進(jìn)行荷載的計(jì)算,,包括恒載、活載以及風(fēng)載,、雪載等,。將計(jì)算結(jié)果與設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行比較,確保結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性,。在整個(gè)過(guò)程中,,需要注意計(jì)算的準(zhǔn)確性和合理性,,以避免出現(xiàn)錯(cuò)誤或偏差。

鋼結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算實(shí)例

為了更好地理解鋼結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算的過(guò)程,,以下是一個(gè)具體的實(shí)例,,結(jié)合了多個(gè)搜索結(jié)果中的信息。

1. 設(shè)計(jì)資料

假設(shè)我們有一個(gè)位于河南省某加工廠的單層鋼結(jié)構(gòu)廠房,,具體參數(shù)如下:

鋼結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算實(shí)例(單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算)

  • 剛架跨度:18米
  • 柱高:6米
  • 柱距:6米
  • 屋面坡度:1:10
  • 地震設(shè)防烈度:6度
  • 設(shè)計(jì)地震分組:第一組
  • 設(shè)計(jì)基本地震加速度值:0.05g

2. 荷載計(jì)算

2.1 屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值
  • YX51-380-760型彩色壓型鋼板:0.15 kN/m2
  • 50mm厚保溫玻璃棉板:0.05 kN/m2
  • PVC鋁箔及不銹鋼絲網(wǎng):0.02 kN/m2

總屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.15+0.05+0.02=0.22 kN/m20.15 + 0.05 + 0.02 = 0.22 \text{ kN/m}^2

2.2 屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值
  • 屋面活荷載:0.50 kN/m2
  • 雪荷載:0.45 kN/m2

取屋面活荷載與雪荷載中的較大值:0.50 kN/m20.50 \text{ kN/m}^2

2.3 輕質(zhì)墻面及柱自重標(biāo)準(zhǔn)值
  • 輕質(zhì)墻面及柱自重:0.50 kN/m2
2.4 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值

根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:2002附錄A的規(guī)定計(jì)算:

  • 風(fēng)荷載體型系數(shù)
    • 迎風(fēng)面柱及屋面:+0.25 和 -1.0
    • 背風(fēng)面柱及屋面:+0.55 和 -0.65
2.5 地震作用

根據(jù)《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施—結(jié)構(gòu)》中第18.8.1條建議,,單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)在抗震設(shè)防烈度小于等于7度的地區(qū)可不進(jìn)行抗震計(jì)算。因此,,本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不考慮地震作用,。

3. 各部分作用的荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算

3.1 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值
  • 屋蓋恒荷載0.22×6=1.32 kN/m0.22 \times 6 = 1.32 \text{ kN/m}
  • 柱荷載0.5×6×6+1.32×9=54.18 kN0.5 \times 6 \times 6 + 1.32 \times 9 = 54.18 \text{ kN}
3.2 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值
  • 迎風(fēng)面柱上qw1=0.47×6×0.25=0.71 kN/mq_{w1} = 0.47 \times 6 \times 0.25 = 0.71 \text{ kN/m}
  • 迎風(fēng)面橫梁上qw2=?0.47×6×1.0=?2.82 kN/mq_{w2} = -0.47 \times 6 \times 1.0 = -2.82 \text{ kN/m}
  • 背風(fēng)面柱上qw3=?0.47×6×0.55=?1.55 kN/mq_{w3} = -0.47 \times 6 \times 0.55 = -1.55 \text{ kN/m}

4. 內(nèi)力分析

4.1 在恒荷載作用下
  • 彎矩MC=4.02×182[1?(1+0.15)×0.5289]8=63.78 kN\cdotpmM_C = \frac{4.02 \times 18^2 [1 - (1 + 0.15) \times 0.5289]}{8} = 63.78 \text{ kN·m}MB=MD=?4.02×182×0.52898=?86.11 kN\cdotpmM_B = M_D = -\frac{4.02 \times 18^2 \times 0.5289}{8} = -86.11 \text{ kN·m}
4.2 在活荷載作用下
  • 軸力VA=VE=27.00 kNV_A = V_E = 27.00 \text{ kN}
  • 彎矩MC=3.00×182[1?(1+0.15)×0.5289]8=47.60 kN\cdotpmM_C = \frac{3.00 \times 18^2 [1 - (1 + 0.15) \times 0.5289]}{8} = 47.60 \text{ kN·m}MB=MD=?3.00×182×0.52898=?64.26 kN\cdotpmM_B = M_D = -\frac{3.00 \times 18^2 \times 0.5289}{8} = -64.26 \text{ kN·m}