标准钢筋棚受力分析计算书
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一、设计资料此加工棚是半成品钢筋集中加工厂房,是原材料堆放、半成品加工场地,为了厂房设计安全,计划该厂房为双跨双坡弧形门式刚架,主架采用镀锌钢管,四面采用彩钢瓦全围,一侧留门的方式,刚架横跨度30*2m,棚长50m,檐高13.5m。
基础采用宽50*高50cmC25混凝土设在地面以下,并在立柱位置预埋50*50钢板;外侧立柱采用φ273*4㎜钢管,内侧立柱采用φ325*4㎜钢管,纵向间距6m,拱形梁采用φ60*3㎜钢管,拱高为3.5m,双层拱梁上下弧度间距77cm,采用φ16圆钢对拱梁进行三角支撑加强,檩条采用40x80x1.4mm,侧面方钢间距为1.3m,顶棚檀条间距为0.9m,立柱之间使用加强拉筋加固,屋面四周采用0.326mm 彩钢瓦包围。
所用钢材均采用Q235钢,。
详见钢筋加工棚设计图平面图。
二荷载计算1、计算参数:(1)3*Φ60*3㎜钢管:(弧梁主梁)截面积:A=1611㎜2;惯性矩I=212998471mm4;截面模量W下=743017mm3;单位重量:12.6Kg/m。
(2)φ273*4㎜钢管:截面积:A=3380㎜2;惯性矩I=30582482mm4;截面模量W=448094mm3;回转半径i=95mm;单位重量:26.5Kg/m。
(3)φ325*4㎜钢管:截面积:A=4033㎜2;惯性矩I=51963939mm4;截面模量W=319778mm3;回转半径i=113mm;单位重量:31.6Kg/m。
(4)□40×80×1.4㎜方钢管:截面积:A=328㎜2;惯性矩I=280400mm4;截面模量W=7008mm3;单位重量:2.58Kg/m。
(6)彩钢瓦厚度0.376㎜:单位重量:2.95Kg/㎡。
(7)Q235钢材的[σ]=215Mpa(8)湖北省十堰市丁家营镇风荷载标准、雪荷载标准值计算如下:a、风荷载标准值计算:由《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)知垂直于建筑物表面上的风荷载标准值为:丹江口市丁家营镇地面粗糙度按B类取值,计算高度15m,拱高f=3.5m。
可编辑修改精选全文完整版临时搭设钢筋加工棚计算书一、钢筋棚结构图1、钢筋棚上部结构立面图2、钢筋棚整体结构平面图纵向平面图(长)横向平面图(宽)3、钢筋棚立面图二、钢筋棚计算参数1.φ50×3㎜钢管:截面积: A=443㎜2;惯性矩I=12.28cm 4;截面模量W=4.91cm 3; 单位重量:3.48Kg/m 。
2.φ102×5㎜钢管:截面积: A=1524㎜2;惯性矩I=179.68cm 4;截面模量W=35.23cm 3; 回转半径i=3.43cm ;单位重量:11.96Kg/m 。
3.彩钢瓦厚度0.426㎜):单位重量:3.34Kg/㎡。
4.Q235钢材的[σg ]=235÷1.2=195Mpa5.上海地区10年一遇的最大风压=400N/㎡三、棚顶脊条受力计算:棚顶脊条采用φ50×3㎜钢管,布设间距为3m ,跨度为5m 。
棚顶脊条受到彩钢瓦的压力和自重:q=1.2×0.5 N/㎡×3m +1.4×5m ×3.34Kg/㎡ =25.2N/m 其最在弯矩产生在跨中:M max 8ql 2==225.258⨯==78.7(N.m) σw =w M m ax =-978.7491010⨯=16.0 (MPa) <[σg ]=195Mpa (合格)二、棚顶桁架受力计算:棚顶由3跨12米桁架组成。
12米跨桁架上、下弦杆均采用φ50×3㎜钢管。
桁架受到彩钢瓦、脊条压力和自重:q=25.2×3.87+(8×12+5×10)×3.48=606N/m其最在弯矩产生在跨中:M max 8ql 2==2606128⨯==10901(N.m) 桁架的惯性矩:I 桁=2×(I +a 2A)= 2×(122800+2502×443)=55620600 mm 4σw =y I M max =-1255620600109010.2510⨯⨯=49.0(MPa) 49.0(MPa)<[σg ]=195Mpa (合格)三、立柱桁架受力计算:立柱采用φ102×5㎜钢管,四角立柱高度均为3米: 立柱桁架受到的压力:F=606×12÷2=3636( N)计算长度 l 0=0.7×L=0.7×3=2.1(m) (以一端固定,一端铰接)长细比 λ= l 0/ i=2.1÷0.0414=50.7弯曲细数 查表得 ψ=0.867ψ[σg ]= 0.867×195 =169MPaσ= F/A=3636÷0.001524=2.39MPa2.39MPa <ψ[σg ]=147MPa(合格)四、抗风计算:上海地区10年一遇的最大风压P=400N/㎡1.立柱桁架抗风计算:立柱的间距为5米,所承担的迎风最大面积:S=12×3=36(㎡)风荷载强度:Q=K 1×K 2×K 3×P=1.3×1×1×400=520(N/㎡)1根立柱桁架受到的最大风力:F=s ×Q=520×36÷2=9360(N)1根立柱桁架受到最大风力时产生的均布荷载:q=9360÷3=3120(N/m)其最大弯矩:M max =8ql 2=2312038⨯==3510N.m σw =w M m ax =-935103523010⨯==99.6(MPa) 99.6(MPa) <[σg ]=195Mpa (合格)五、结论:经对钢筋棚进行强度和抗风计算,钢筋棚的强度满足要求。
钢筋加工棚设计计算书1.设计依据、规范(1)《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007;(2)《钢结构设计原理》中国建材工业出版社;(3)《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011;(4)《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004;(5)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ 025-86。
(6)《港口工程荷载规范》JTJ 215-98。
2.设计中采用的材料参数A3钢材的允许拉、压应力:[σ]=140MPaA3钢材的允许弯曲应力:[σw]=145MPaA3钢材的允许剪切应力:[τ]=85MPaA3钢材的弹性模量:E=2.1×105MPa根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》规定,临时结构可以考虑1.3倍材料提高系数。
3.钢筋棚结构设计加工棚采用通透独立式厂房结构,全长120m,内部净宽28m,净高9m。
基础为混凝土扩大基桩。
立柱采用HN400×2000型钢,纵向间距为6m,立柱纵向采用角钢桁架和角钢剪刀撑进行连接。
钢筋加工棚顶棚采用拱架结构,棚顶铺设2mm厚彩钢板,四周安装2.5m高垂帘。
立柱外侧设置“八”字型抗风揽,以加强结构抵抗10级以上台风的能力。
234.结构受力验算4.1荷载分析确定(1)恒载:钢筋棚顶层面板自重:q 1=0.21kN/m 2。
钢筋棚顶棚拱架自重:8kN/片。
其它型钢自重软件自动计入。
(2)活载:a 、行车吊重100kN,考虑1.2冲击系数,验算荷载取100kN ×1.2=120kN 。
b 、风荷载作用。
按照最不利情况考虑,台风垂直作用在钢筋加工场顶棚纵向。
根据《公路桥涵通用设计规范》查相关公式及表格可知, F wh =K 0K 1K 3W d A wh2d 2d V W g =γ,21002V W g =γV d =K 2K 5V 10γ=0.012017e -0.0001Z式中 F wh ——横向风荷载标准值(kN )W 0 ——基本风压(kN/m 2)W d ——设计基准风压(kN/m 2);A wh ——横向迎风面积(m 2),经过计算钢筋棚顶棚的有效迎风面积为120×3=360m 2,垂帘有效迎风面积为120×1.2=144m 2,合计504m 2。
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+504.49段桥涵、路基工程所有半成品钢筋集中加工厂房,是原材料堆方、半成品加工场地。
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,主架采用镀锌钢管,四面采用彩钢板封闭,一侧留门的方式,为计算简便,在此只需验算大加工棚,刚架横跨度20m棚长30m檐高9.62m。
基础采用宽60*60cm*50mC25昆凝土设在地面以下,并在立柱位置预埋40*40*2cm钢板,立柱采用§ 220* 5 mm钢管,纵向间距6m 拱形梁采用4 50* 3.5 mm钢管,拱高为2.1m,双层拱梁上下弧度间距72cm采用4 32大2颇钢管对拱梁进行三角支撑加强,楝条采用50x100x2m仿钢间距为1.5m,顶棚檀条间距为0.8m,立柱之间使用加强拉筋加固,屋面四周采用0.326mm彩钢板包围,四边屋檐伸出55cm所用钢材均采用Q235钢。
详见钢筋加工棚设计图。
二、荷载计算1、计算参数:⑴中50X 3.5 mm钢管:(弧梁主梁)截面积:A=511.3 mm 2;惯性矩I=121900mr4i 截面模量W=5080n3m 单位重量:4.013Kg/m。
⑵中220X 5颇钢管:截面积:A=3375.5 mm 2;惯性矩I=19514609mn4i; 截面模量W=177405.54m3m回转半径i=76mm 单位重量:26.5Kg/m 。
⑶口 50X 100X 2 mm 方钢管:截面积:A=584mm 2;惯性矩I=775179mR 4i; 截面模量 W=15503.57m 3m 单位重量:4.584Kg/m 。
⑷4 32X 2 mm 钢管:截面积:A=198mm 2;惯性矩I=24600mr 4!;截面 模量 W=1990”m 单位重量:1.55Kg/m 。
⑸彩钢板厚度0.376 mm :单位重量:2.95Kg/ m 2o⑹120X 50X 2.5 mm C 型钢:截面积: A=808.9 mm 2;惯性矩I=1439700m 成截面模量 W=23995n 3m 单位重量:6.35Kg/m 。
蕲太高速1#综合场料仓棚设计计算说明书武汉理工大学交通学院2018年9月蕲太高速1#综合场料仓棚设计计算说明书计算:张文国复核:张申昕负责人:___________________武汉理工大学交通学院2018年9月目录一、设计参数 ............................................................................. 1. .二、计算荷载 (1)2.1屋面活荷载 ............................................................................. 1. .2.2雪荷载 (2)2.3风荷载 (2)三、荷载组合 (3)四、模型计算结果 (4)4.1 几何模型 (4)4.2 计算结果 (5)五、结论 (14)一、设计参数钢筋加工棚,纵向按每跨6m间距布置钢管立柱,立柱采用© 219 x 8mn钢管;棚顶每10m安装一道1.2mm厚820型采光带,侧墙全圭寸闭,棚顶接侧墙处留设20cm宽透气带。
钢筋加工棚钢结构构件均涂刷铁红防锈底漆两道,醇酸调和面漆两道。
钢筋棚基础米用灌注桩处理,灌注桩顶设置C30钢筋混凝土基础承台,基础顶面设置钢板预埋件与钢管柱进行连接。
各构件参数如下表:验算依据如下:《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012、《门式刚架轻型房屋结构技术规程》(CESC-1022002、《钢结构设计规范》(GB50017-2003、《桥梁钢结构》(谭金华主编2013年2月第一次印刷)。
二、计算荷载结构承受自自重、屋面活载、雪荷载及风荷载。
结构自重Midas 根据结构材料及体积自动计算。
其他荷载取值如下。
2.1屋面活荷载屋面活载按《门式刚架轻型房屋结构技术规程》(CESC-1022002:8.2§ -0.5 -0.21 -0.18-0.5 +0.28 -0.18322条注释及《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012表5.3.1注释规定对受荷水平投 影面积大于60m 2的钢构架,屋面竖向均布活荷载的标准 值可取不小于0.3kN/m 2。
钢筋加工棚设计计算书根据该产品的设计图样及使用现场情况,大棚主要承受屋面、结构重量等永久荷载,并承受风荷载、雪荷载、积灰荷载等可变荷载。
一、荷载计算1永久荷载1.1屋面:采用厚度为δ0.35彩钢板,沟槽对沟糟,上压下,拼接而成。
接缝做防水处理。
自重为:30.00KN。
1.2標条:采用10#c型钢与屋面铆接而成。
自重为:42.05KN。
1.3轻型屋架:采用φ60x2.5圆钢管焊接成截面圆弧拱架。
自重为: 23.12KN。
1.4支腿:采用350X175的型钢支撑上部结构。
白重为: 50KN。
1.5斜拉筋:采用φ16圆钢将和度方向的2个支腿2个圆弧形拱架连接为一体。
自重为:4.55KN。
永久荷载合计:121.52KN每根柱子承受的永久荷载为:121.52/16=7.595KN2可变荷载2.1风荷载:风荷载的大小主要与建筑物的体型和高度以及所在地区有关,其值可按下式计算:Wk=βzµsµzW0Wk--风荷载标准值(KN/m2);βz--z高度处的风振系数;µs一风荷载体型系数;µz一风压高度变化系数;wo一基本风压(KN/m2)。
依据«建筑结构荷载规范»(GB50009-2012),査表8.2.1得µz取1.00;査表8.3.1得迎风面µs为0.8,背风面为0.5;査表E.5,河南省内50年一遇基本风压为0.60KN/m2。
抗风柱上风压力作用均布风载标准值(kN/m):2.400抗风柱上风吸力作用均布风载标准值(kN/m):-1.5002.2雪荷载Sk=µrS0Sk--雪荷载标准值(KN/m2);µr--屋面积雪分布系数;so__基本雪压(KN/m2)。
依据«建筑结构荷载规范»(GB50009-2012),査表E.5,河南省内50年一遇基本雪压为0.40KN/m2。
(二)大測支腿力学计算书大棚受力分析:大棚主要受风荷载和自重作用下的永久荷载,长度方向风荷载最大,风荷载由16个钢结构柱承受,柱根部受力最大。
钢筋棚受力计算设计资料:这个加工棚是半成品钢筋集中加工厂房,用于原材料堆放和半成品加工。
为了保证厂房的安全性,计划采用双跨双坡弧形门式刚架,主架采用镀锌钢管,四面采用彩钢瓦全围,一侧留门的方式。
刚架横跨度为30*2米,棚长为50米,檐高为13.5米。
基础采用宽50*高50厘米C25混凝土设在地面以下,并在立柱位置预埋50*50钢板。
外侧立柱采用φ273*4㎜钢管,内侧立柱采用φ325*4㎜钢管,纵向间距为6米。
拱形梁采用φ60*3㎜钢管,拱高为3.5米,双层拱梁上下弧度间距为77厘米,采用φ16圆钢对拱梁进行三角支撑加强。
檩条采用40x80x1.4毫米,侧面方钢间距为1.3米,顶棚檀条间距为0.9米,立柱之间使用加强拉筋加固,屋面四周采用0.326毫米彩钢瓦包围。
所用钢材均采用Q235钢。
详见钢筋加工棚设计图平面图。
荷载计算:1、计算参数:1)3*Φ60*3㎜钢管:(弧梁主梁)截面积:A=1611㎜2;惯性矩I=xxxxxxxx1mm4;截面模量W下=mm3;单位重量:12.6Kg/m。
2)φ273*4㎜钢管:截面积:A=3380㎜2;惯性矩I=xxxxxxxxmm4;截面模量W=mm3;回转半径i=95mm;单位重量:26.5Kg/m。
3)φ325*4㎜钢管:截面积:A=4033㎜2;惯性矩I=xxxxxxxxmm4;截面模量W=mm3;回转半径i=113mm;单位重量:31.6Kg/m。
4)□40×80×1.4㎜方钢管:截面积:A=328㎜2;惯性矩I=mm4;截面模量W=7008mm3;单位重量:2.58Kg/m。
6)彩钢瓦厚度0.376㎜:单位重量:2.95Kg/㎡。
7)Q235钢材的[σ]=215Mpa8)风荷载标准值计算:由《建筑结构荷载规范》(GB-2012)可知,垂直于建筑物表面上的风荷载标准值为:丹江口市丁家营镇地面粗糙度按B类取值,计算高度15米,拱高为3.5米。
钢筋棚计算书1、计算依据(1)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);(2)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010);(3)《路桥施工计算手册》周水兴等主编(人民交通出版社);(4)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);(5)《钢结构设计手册》;(6)《建筑结构静力计算手册》;(7)《桥梁施工工程师手册》;(8)临建场地岩土工程勘察报告;(9)临建规划施工有关设计资料。
2、设计概况钢筋棚轴线尺寸为 30m*60m(宽×长),纵向钢柱跨径布置 6*8m+2*6m,檐口层高 12.7m。
独立基础采用柱下扩大基础和钢筋混凝土立柱,柱下扩大基础尺寸为 2.4m×2.6m×0.5m,1.6m*1.6m*0.5m,立柱尺寸为1m×0.7m×1.3m,0.7*0.5*1.3m,基础采用 C35 混凝土,基础顶预埋螺栓,与钢柱采用螺栓连接。
钢柱采用 HN550×250×10×14,钢材材质为 Q345B,高 12.7m,纵向间距 8m。
主钢梁为型钢拼装结构,钢材材质为 Q345B,彩钢板厚0.5mm。
檩条采用 16#C 型钢,钢材材质为 Q235。
3、自然水文岩土(1)风载:项目钢筋棚位于洛阳市,风压按照洛阳地区10年考虑取为W0=0.25kN/㎡(建筑结构荷载规范 GB50009-2012)。
(2)基本雪压:雪载按照洛阳地区 10 年考虑取为 S=0.25kN/㎡。
4、设计等级制梁场制梁工期16.5个月,钢筋加工棚为临时性结构,设计使用年限按20个月计算。
本设计重要性系数取1.0,安全等级取II级。
5、荷载组合(1)1.200 ( D) +1.400 * 1.000(L)(2)1.200 * (D) +1.400 * (W)(3)1.200 * (D) +1.400 * (L) + 1.400 * 0.600(W)(4)1.200 * ( D) +1.400 *0.700( L) + 1.400 * ( W)(5)1.000 * ( D) +1.400 * ( W)(6)1.000 * ( D) +1.000 * (L)D——恒荷载,L——活荷载,W——风荷载。
钢筋加工棚稳定性计算书已知:纵向跨间距6m,最大跨度15m,钢材为Q235型钢,[σ]=170 Mpa,[τ] =100 Mpa,屋面板采用彩钢瓦。
根据以上条件设计屋架结构杆件型材。
计算如下:(1)计算施工活荷载。
施工活荷载:按0.5KN/m2考虑,折合到梁上均布荷载为0.5×6=3 KN/m;依据《钢结构设计规范》,考虑活载安全系数1.4,按雪作用在屋架结构上的荷载为0.4 KN/m2,经验算Q雪=0.4 KN/m2×6m×1.4=3.36KN/m。
(2)计算风活载。
按照荷载规范要求,该结构矢跨比1/15=0.06,则仅考虑上吸风荷载,上吸风荷载:按风压高度系数为1.0(B类),风振系数取为1.2,体型系数取为0.8,基本风压为:0.35KN/m2,(3)计算恒载(自重)。
屋面彩钢板及屋面檩条荷载:按0.17KN/m2考虑,折合到梁上均布荷载为0.17×6=1.02KN/m;(4)求屋架结构验算。
圆管采用φ165×4.5(缝),架立筋采用φ16。
载模型(有限元模型)如下:333333333333333333施工荷载(单位:KN/m)3.36雪荷载(单位:KN/m)3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.36 3.363.36风力 (单位:KN/m)0.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.350.35②反力计算:合荷载:雪荷载+彩钢板荷载=(3.36+1)×15=65.4 KN/m(5)檩条挠度验算:冷弯内卷边槽钢檩条型号:60×30×15×2.5。
I Z=16.78cm4;E=210 MPa;q=Q雪+Q自=3.36+1=4.36 KN/m;l =15 m最大挠度:Y max=5ql4/(384 E I Z)=5×4.36 KN/m×15 4 m4/(384×2.10×108 Pa×16.78×10-4 m 4)=8.16×10-3 mY max/l=8.16×10-3 m/15m≈1/1838﹤1/400。