雨棚计算书
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钢筋场雨棚棚检算书
1.钢筋场雨棚设计:
雨棚采用轻钢屋面结构,共设4跨,跨度22.5m,进深25m。立柱间距6.25m。立柱采用,160mm φ厚度的钢管。纵梁采用22号工字钢。屋面拱架采用钢管桁架,屋面板采用蓝色钢板。立柱基础利用混凝土料仓隔墙,立柱与基础连接采用地脚螺栓连接.立柱顶部与纵梁采用焊接连接.具体布置形式见附图. mm 850Φ20C 2.雨棚检算:
主要验算雨棚的抗风性能即立柱抗拔能力,是否能满足要求。选取雨棚侧面一个立柱间距进行检算。
①采用ANSYS 进行模型建立:钢管柱可简化为梁(beam3);其实常数(Real):
222220038.0))008.0216.0(16.0(4
141592654
.3)(4
m d D A =×−−×=
−×=
π
4544441060)144.016.0(32
)(32
m d D I −×=−×=
−=
π
π
m h 16.0=
②主拱架采用梁单元BEAM3,内部连杆采用杆构件单元link1参数如下: 主拱架:
222220004.0))003.0205.0(05.0(4
141592654
.3)(4
m d D A =×−−×=−×=
π
4744441046.2)044.005.0(32
)(32
m d D I −×=−×=
−=
π
π
m h 05.0=
内部连接杆: 222220004.0))003.0205.0(05.0(4
141592654
.3)(4
m d D A =×−−×=
−×=
π
③材料参数:
弹性模量: MPa EX 11102×=泊松比:17.0=ν
④约束:钢管柱底部简化为固定端约束。 ⑤荷载计算:
a.桂林地区基本风压值为:
2/35.0m kN
侧面的立柱一个间距内风线荷载:m kN w /188.252.635.0=×= 雨棚顶部风荷载kN 74.22.152.635.0=××=ω ⑥模型图:
3.计算模式:采用static-anlsy 模式进行计算,计算结果如下图: ①弯矩图:
②剪力图:
③轴力图:
④支座反力计算结果列表:
NODE FX FY MZ 95 1382.4 103.91 -6263.8 103 10102. -103.91 -23684.
4.结果分析:
①钢管柱最大正应力检算:由弯矩图可知,钢管柱端部的最大弯矩为
。
Nm 23684钢管截面抵抗矩:
3333357.108975)144160(32
141592654
.3)(32
mm d D W =−×=
−=
π
最大正应力为:
[]MPa MPa W
M 23521757.1089751000
23684max =<=×==
σσ 满足要求 ②地脚螺栓拉应力检算:由支座反力计算列表可知竖直方向支座反力为
N F y 91.103=N 98.25491.103=÷
每个螺栓拉应力为:MPa MPa A
N 17052.0164
91
.1032<=×==
πσ,螺栓不会被拉断。
③地脚螺栓剪应力计算:由剪力图可知水平支座反力为10102N,所以螺栓剪应力为:
[]τπτ<=×==
MPa A
Q 5.12164
4/101022 ④由轴力图可知屋面杆件最大压力为:
N 22024744441046.2)044.005.0(32
)(32
m d D I −×=−×=
−=
π
π
222220004.0))003.0205.0(05.0(4
141592654.3)(4m d D A =×−−×=−×=π
回转半径:
m A
I i 0245.00004
.01046.27
=×==
−
长细比验算:
21041.200245
.05.0<==i l
稳定系数: 936.0=ϕ
临界压应力验算:
[]MPa MPa A N 2359.13400
936.02202=<=×==
σϕσ 满足要求 经计算雨棚抗风性能合格,可以安全使用。