典型横梁计算
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2.4. 幕墙横梁计算2.4.1. 幕墙横梁基本计算参数H1:横梁上幕墙分格高: 1.950 mH2:横梁下幕墙分格高: 1.950 mB:幕墙分格宽: 1.650 mA上 =B^2/4 (三角形分布)=1.650^2/4 = 0.681 m^2A下 =B^2/4 (三角形分布)=1.650^2/4 = 0.681 m^2A=A上+A下=0.681+0.681 = 1.361 m^22.4.2. 荷载计算:2.4.2.1. 风荷载计算:W k:作用在幕墙上的风荷载标准值 (kN/m^2)W:作用在幕墙上的风荷载设计值 (kN/m^2)W0:基本风压,按全国基本风压图取为: 0.75 kN/m^2βgz:阵风系数,由GB50009-2001表7.5.1得1.78μz:风压高度变化系数,由GB50009-2001表7.2.1得1.00μs1:风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版),取为: 大面处 转角处 μs1(1) =1.0μs1(10) =0.8×μs1(1)=0.8×1.0 = 0.80按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001:横梁从属面积: 1.0m^2 < A=1.361m^2 ≤ 10.0m^2,故μs1(A) =μs1(1) +[μs1(10)-μs1(1)]×logA=1.0+[0.8-1.0]×Log1.361 = 0.97μs1 =0.97+0.2 = 1.17γw:风荷载作用分项系数: 1.4W k=βgz×μz×μs1×W0 (GB50009-2001)=1.78×1.00×1.17×0.75 = 1.566 kN/m^2W=γw×W k=1.4×1.566 = 2.193 kN/m^22.4.2.2. 自重荷载计算:G AK:幕墙构件(包括面板和龙骨)的平均自重标准值: 0.400 kN/m^2G A:幕墙构件(包括面板和龙骨)的平均自重设计值 (kN/m^2)γG:自重荷载作用分项系数: 1.2G A =γG×G AK=1.2×0.400 = 0.480 kN/m^22.4.2.3. 地震荷载计算:q EAK:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(kN/m^2)q EA:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用设计值(kN/m^2)β:动力放大系数,取 5.0α:水平地震影响系数最大值,本工程抗震设防烈度:6 度,取 0.04γ E :地震作用分项系数: 1.3q EAK =β×α×G AK=5.0×0.04×0.400=0.080 kN/m^2q EA =1.3×0.080 = 0.104 kN/m^22.4.2.4. 垂直幕墙面的荷载组合计算:q k:幕墙所受垂直幕墙面的组合荷载标准值(kN/m^2)q:幕墙所受垂直幕墙面的组合荷载设计值(kN/m^2)荷载采用 S W+0.5×S E 组合:q k =W k+0.5×q EAk=1.566+0.5×0.080 = 1.606 kN/m^2q=W+0.5×q EA=2.193+0.5×0.104 = 2.245 kN/m^22.4.3. 横梁计算:2.4.3.1. 弯矩计算:幕墙横梁按简支梁力学模型进行设计计算:(1). 横梁在自重荷载作用下的弯矩计算:q G:横梁所受自重荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m) (矩形分布)q G=G A×H1=0.480 × 1.950 = 0.936 kN/mM x:自重荷载作用下横梁弯矩 (kN.m)M x=q G×B2/8=0.936×1.650^2/8 = 0.319 kN.m(2). 横梁在水平组合荷载作用下的弯矩计算:q.L-1:横梁所受上部水平组合荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m) (三角形分布) q.L-2:横梁所受下部水平组合荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m) (三角形分布) q.L-1=q×B/2=2.245×1.650/2 = 1.852 kN/mq.L-2=q×B/2=2.245×1.650/2 = 1.852 kN/mM y-1:上部水平组合荷载作用下横梁弯矩 (kN.m)M y-2:下部水平组合荷载作用下横梁弯矩 (kN.m)M y:水平组合荷载作用下横梁总弯矩 (kN.m)a1=0.825 m α1= a1 / B =0.500a2=0.825 m α2= a2 / B =0.500M y-1=q.L-1×B^2×(3-4α1^2)/24=1.852×1.650^2×(3-4×0.500^2)/24 = 0.420 kN.mM y-2=q.L-2×B^2×(3-4α2^2)/24=1.852×1.650^2×(3-4×0.500^2)/24 = 0.420 kN.mM y=M y-1 + M y-2=0.420 + 0.420 = 0.840 kN.m2.4.3.2. 选用横梁型材的截面特性:此处横梁选用: Q235b 冷成型钢横梁f:型材强度设计值:205.0 N/mm^2E:型材弹性模量:206000 N/mm^2I x:X 轴惯性矩: 500538 mm^4I y:Y 轴惯性矩: 350998 mm^4w x:X 轴抵抗矩: 13298 mm^3w y:Y 轴抵抗矩: 10202 mm^3A:型材截面积: 776 mm^2t:型材计算校核处壁厚: 2.5 mmS x:型材 X 轴截面面积矩: 8621 mm^3S y:型材 Y 轴截面面积矩: 7548 mm^3γ:塑性发展系数:1.05横梁最大挠度 Umax,小于其计算跨度的 1/2502.4.3.3. 幕墙横梁的强度计算:校核依据: M x/γ/w x+M y/γ/w y ≤f (JGJ102-2003 6.2.4)M x:自重荷载作用下横梁弯矩:0.319 kN.mM y:水平组合荷载作用下横梁弯矩:0.840 kN.mσ:横梁计算强度 (N/mm^2)σ=M x×10^6/γ/wx + M y×10^6/γ/w y=0.319×10^6/1.05/13298 + 0.840×10^6/1.05/10202=101.256 N/mm^2101.256 N/mm^2 < 205.0 N/mm^2横梁强度可以满足2.4.3.4. 幕墙横梁的抗剪强度计算:校核依据: Q×S/I/t ≤fv (JGJ102-2003 6.2.5) f v:型材强度设计值:120.0 N/mm^2Q y:自重荷载作用下横梁的剪力设计值:Q y=q G×B/2=0.936×1.650/2 = 0.772 kNQ x:水平组合荷载作用下横梁的剪力设计值:Q x-1=q.L-1×B×(1-α1)/2=1.852×1.650×(1-0.500)/2 = 0.764 kNQ x-2=q.L-2×B×(1-α2)/2=1.852×1.650×(1-0.500)/2 = 0.764 kNQ x=Q x-1 + Q x-2=0.764 + 0.764 = 1.528 kNt x:横梁截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度:5 mmt y:横梁截面垂直于 Y 轴腹板的截面总宽度:5 mmτ:横梁剪应力 (N/mm^2)τy=Q y×10^3×S x/I x/t x=0.772×10^3×8621/500538/5 = 2.660 N/mm^22.660 N/mm^2 < 120.0 N/mm^2τx=Q x×10^3×S y/I y/t y=1.528×10^3×7548/350998/5 = 6.571 N/mm^26.571 N/mm^2 < 120.0 N/mm^22.4.3.5. 幕墙横梁的刚度计算:校核依据: Umax ≤ B/250 (JGJ102-2003 6.2.7-2)U ≤ 20 mm (招标文件要求)B/250 = 1.650×1000/250 = 6.6 mmU x:横梁自重作用下最大挠度 ( mm )q G.k:横梁所受自重荷载线分布最大荷载集度标准值(kN/m) (矩形分布)q G.k=G Ak×H1=0.400 × 1.950 = 0.780 kN/mU x=5×q G.k×B^4×10^12/(384×E×I x)=5×0.780×1.650^4×10^12/(384×206000×500538)=0.7 mm0.7 mm < 6.6 mm0.7 mm < 20.0 mmU y:横梁水平风荷载作用下最大挠度 ( mm )W k.L-1:横梁所受上部水平风荷载线分布最大荷载集度标准值(kN/m) (三角形分布) W k.L-2:横梁所受下部水平风荷载线分布最大荷载集度标准值(kN/m) (三角形分布) W k.L-1=Wk×B/2=1.566×1.650/2 = 1.292 kN/mW k.L-2=Wk×B/2=1.566×1.650/2 = 1.292 kN/mU y-1=W k.L-1×B^4×(25/8-5×α1^2+2×α1^4)×10^12/(240×E×I y)=1.10 mmU y-2=W k.L-2×B^4×(25/8-5×α2^2+2×α2^4)×10^4/(240×E×I y)=1.10 mmU y =U y-1+U y-2=1.10+1.10 = 2.2 mm2.2 mm < 6.6 mm2.2 mm < 20.0 mm2.5. 横梁与立柱连接件计算2.5.1. 横向节点(横梁与角码)2.5.1.1. 载荷计算:N1:连接处水平总力设计值 ( kN )N1=Qx = 1.528 kN2.5.1.2. 连接螺栓计算:f v:不锈钢螺栓连接的抗剪强度计算值: 175.0 N/mm^2N v:剪切面数: 1D1:螺栓公称直径: 6 mmD0:螺栓有效直径: 5.059 mmD vbh:螺栓受剪承载能力计算:D vbh=N v×π×D0^2×f v/4 (GB50017-2003 7.2.1-1)=1×π×5.059^2×175.0/4=3518 NN um:螺栓个数:N um=N1×10^3/N vbh=1.528×10^3/3518 = 0.434取 2 个N cbl:连接部位幕墙横梁型材壁抗承压能力计算:f c b:构件承压强度设计值: 185.0 N/mm^2t:横梁型材校核处最小壁厚: 2.5 mmN cbl=D0×∑t×f c b×N um/1000 (GB50017-2003 7.2.1-3) =5.059×2.5×185.0×2/1000= 4.679 kN4.679 kN > 1.528 kN强度可以满足2.5.2. 竖向节点(角码与立柱)N1:连接处水平总力设计值: 1.528 kNN2:连接处自重总值设计值 (N)N2=Qy = 0.772 kNN:连接处总合力设计值 (N)N =(N1^2+N2^2)^0.5=(1.528^2+0.772^2)^0.5 = 1.712 kN2.5.2.2. 连接螺栓计算:f v:不锈钢螺栓连接的抗剪强度计算值: 175.0 N/mm^2N v:剪切面数: 1D1:螺栓公称直径: 6 mmD0:螺栓有效直径: 5.059 mmD vbh:螺栓受剪承载能力计算:D vbh=N v×π×D0^2×f v/4 (GB50017-2003 7.2.1-1)=1×π×5.059^2×175.0/4=3518 NN um:螺栓个数:N um=N×10^3/N vbh=1.712×10^3/3518 = 0.487取 2 个N cbl:连接部位角码壁抗承压能力计算:f c b:构件承压强度设计值: 185.0 N/mm^2t:连接角码校核处最小壁厚: 5.0 mmN cbl=D0×∑t×f c b×N um/1000(GB50017-2003 7.2.1-3) =5.059×5.0×185.0×2/1000=9.359 kN9.359 kN > 1.712 kN强度可以满足2.5.3. 连接角码计算N1k:连接处水平总力标准值: 1.093 kNN2k:连接处自重总值标准值: 0.644 kNN1:连接处水平总力设计值: 1.528 kNN2:连接处自重总值设计值: 0.772 kN2.5.3.2. 选用连接角码的截面特性:此处连接角码选用: Q235b 热轧钢角码f:型材强度设计值:215.0 N/mm^2E:型材弹性模量:206000 N/mm^2γ:塑性发展系数:1.05b:连接角码宽: 80 mmt:连接角码厚: 5 mmL:连接角码计算长度: 40 mmI x:连接角码自重方向截面惯性矩 (mm^4)I x=b×t^3/12=80×5^3/12 = 833 mm^4I y:连接角码水平方向截面惯性矩 (mm^4)I y=t×b^3/12=5×80^3/12 = 213333 mm^4w x:连接角码自重方向抵抗矩 (mm^3)w x=b×t^2/6=80×5^2/6 = 333 mm^3w y:连接角码水平方向抵抗矩 (mm^3)w y=t×b^2/6=5×80^2/6 = 5333 mm^32.5.3.3. 连接角码强度计算:校核依据: M x/γ/w x+M y/γ/w y ≤fM x:自重荷载作用下角码的弯矩 (N.m m)M x=N2×a1( 其中 a1 = L/2 =20 mm )=0.772×20×1000 = 15444 N.mmM y:水平荷载作用下角码的弯矩 (N.m m)M y=N1×a1=1.528×20×1000 = 30556 N.mmσ:连接角码计算强度 (N/mm^2)σ=M x/γ/w x + M y/γ/w y=15444/1.05/333 + 30556/1.05/5333=49.582 N/mm^249.582 N/mm^2 < 215.0 N/mm^2连接角码强度可以满足2.5.3.4. 连接角码刚度计算:校核依据: Umax ≤ 2L/250a1=20 mm b1=20 mmm=1+1.5b1/a1=1+1.5×20/20 = 2.500U max:角码最大挠度U x =N2×a^3×m/(3×E×I x)=0.644×20^3×2.500×10^3/(3×206000×833)=0.02 mmU y =N1×a^3×m/(3×E×I y)=1.093×20^3×2.500×10^3/(3×206000×213333)=0.0002 mmU max=(U x^2+U y^2)^0.5=(0.02^2+0.0002^2)^0.5 = 0.02 mmXX大酒店幕墙工程XXX0.02 mm < 2×40/250 = 0.32 mm连接角码挠度可以满足要求________________________________________________________________________________________________________深圳市三鑫幕墙工程有限公司SANXIN FAÇADE ENGINEERING CO. LTD.120。
木头横梁跨度计算公式在建筑和工程设计中,木头横梁是一种常见的结构元素,用于支撑和承载楼板、屋顶和其他重要结构。
在设计木头横梁时,计算其跨度是非常重要的,因为跨度直接影响到横梁的承载能力和稳定性。
本文将介绍木头横梁跨度的计算公式,帮助读者了解如何正确计算木头横梁的跨度,以确保结构的安全和稳定。
木头横梁跨度计算公式的基本原理是根据横梁的材料、截面形状、荷载和支撑条件来确定横梁的最大跨度。
一般来说,木头横梁的跨度计算需要考虑以下几个因素:1. 材料强度,不同类型的木材具有不同的强度特性,例如松木、柏木、橡木等,它们的抗弯强度和抗压强度都不相同。
因此,在计算木头横梁的跨度时,需要根据实际使用的木材种类来确定其强度参数。
2. 截面形状,木头横梁的截面形状也会影响其承载能力,一般来说,截面越大、形状越合理的横梁承载能力越大。
因此,在计算木头横梁的跨度时,需要考虑其截面形状参数,如截面面积、惯性矩等。
3. 荷载条件,木头横梁在使用过程中会承受来自楼板、屋顶、雪、风等荷载,这些荷载会对横梁的跨度产生影响。
因此,在计算木头横梁的跨度时,需要考虑实际的荷载条件,确定横梁的设计荷载值。
4. 支撑条件,木头横梁的支撑条件也会对其跨度产生影响,一般来说,木头横梁的支撑越稳定、越坚固,其跨度就可以设计得越大。
因此,在计算木头横梁的跨度时,需要考虑其支撑条件,确定横梁的有效支撑长度。
根据上述因素,木头横梁的跨度计算公式可以表示为:L = K S Fb / Fv。
其中,L为木头横梁的跨度,单位为米;K为修正系数,一般取1.15;S为截面形状参数,单位为平方米;Fb为木材的抗弯强度,单位为兆帕;Fv为木材的抗剪强度,单位为兆帕。
通过这个公式,我们可以计算出木头横梁的最大跨度,从而确定其合理的设计跨度。
在实际工程设计中,我们还需要根据具体的荷载条件和支撑条件对计算结果进行修正,确保木头横梁的设计跨度能够满足结构的安全和稳定要求。
除了上述公式,还有一些经验公式可以用于快速估算木头横梁的跨度。
Gk=Nk(H 1+H 2)=0.24N/mm q G =N(H 1+H 2)=0.288N/mm Mx=60840NmmG=400幕墙单位面积自重(N/m 2)横梁承载单片玻璃自重取300,中空玻璃取400,石材取1000横梁跨度B=1300(mm)承风宽度H1=600(mm)承风宽度H2=600(mm)由上述可知上分格按梯形分布,如图2所示q 线(上)=0.95418N/mmM Y 上=q线(上)B^2/24X(3-4(a/B)^2)=187257.825(Nmm)下分格按梯形分布,如图2所示q 线(下)=0.95418N/mmM y 下=q线(下)B^2/24X(3-4(a/B)^2)=187257.825(Nmm)宽度B=100(mm)高度H=50(mm)厚度t=5(mm)(w+0.5*qE)*H1/2=(w+0.5*qE)*H2/2=铝通或铁通的参数:自重线荷载标准值:自重线荷载设计值:自重产生的弯矩:式中:w k = 2.18风荷载标准值(KN/m 2)q Ek =0.2地震作用标准值(KN/m 2)w= 3.05风荷载设计值(KN/m 2)q E =0.26地震作用设计值(KN/m 2)My=374515.65由风荷载及地震作用产生的弯矩(Nmm)a 梯形上、下底差的一半横梁验算取S C +S W +0.5*S E 组合Mx1.05Wxσ= 2.58+10.27σ=12.85<215横梁的截面特性Ix=561666.67惯性矩(mm 4)Iy=1736666.67惯性矩(mm 4)lXmaxl=50lYmaxl=25Wx=22466.67抵抗矩(mm 3)Wy=34733.33抵抗矩(mm 3)E=206000铝或钢型材的弹性模量Ss=22000验算截面形心轴以上面积对形心轴面积矩(mm 3)t=5OK!在风荷载或重力荷载标准值作用下,横料的挠度限值d f,lim 宜按下列规定采用:铝合金d f,lim =L/180钢型材d f,lim =L/2505G K B 4384EIx q wk B 4120EIyOK!OK!横料抗剪采用下列计算:由上述可知上分格剪力按梯形分布,如图2所示所以V (上)=q 线(上)B/2X(1-a/B)=220.2(N)下分格剪力按梯形分布,如图2所示由上述计算可知,横料抗弯强度计算≤fa(fs)M yw +0.5M yE 1.05Wy σ=+ 5.2=d f,lim <Ux=X 轴挠度(重力作用):=0.08横料Y轴挠度计算<5.2=d f,lim由上述计算可知,横料X轴挠度计算Y 轴挠度(风载作用):Uy==0.19V(下)=q线(下)B/2X(1-a/B)=220.2(N)所以V=V(上)+V(下)=440.4(N)截面最大设计剪应力值τ=VSs/Iyt≤fvτ= 1.12<125N/mm2由上述计算可知,横料抗剪强度计算OK!。
悬挂机构横梁长度计算公式悬挂机构是一种常见的用于吊装和悬挂重物的装置,它通常由横梁、吊钩、电机和控制系统组成。
横梁作为悬挂机构的重要组成部分,其长度的选择对于机构的安全性和稳定性具有重要的影响。
在实际的工程应用中,需要根据具体的情况来确定横梁的长度,以保证悬挂机构能够正常工作并具有足够的承载能力。
横梁长度的计算公式是悬挂机构设计中的重要内容之一,它可以帮助工程师和设计人员快速准确地确定横梁的长度,从而确保悬挂机构的安全可靠。
下面我们将介绍横梁长度的计算公式及其应用。
悬挂机构横梁长度的计算公式通常包括以下几个方面的考虑:1. 起重物的重量,横梁的长度应该能够承载起重物的重量,这是确定横梁长度的首要考虑因素。
起重物的重量通常由设计要求或实际情况来确定,根据起重物的重量可以确定横梁的最小长度。
2. 跨度,悬挂机构横梁的长度还应考虑到横梁的跨度,即横梁两端支撑点的距离。
跨度越大,横梁长度就需要越长。
跨度可以根据具体的工程要求来确定,通常需要根据现场情况进行测量和计算。
3. 材料强度,横梁的长度还应考虑到材料的强度和刚度。
材料的强度和刚度对于横梁的承载能力和稳定性具有重要的影响,因此需要根据材料的特性来确定横梁的长度。
基于以上几个方面的考虑,悬挂机构横梁长度的计算公式可以表示为:L = W L0 / (2 S)。
其中,L表示横梁的长度,W表示起重物的重量,L0表示起重物的跨度,S表示材料的强度和刚度。
这个公式可以帮助工程师和设计人员快速准确地确定横梁的长度,从而确保悬挂机构能够正常工作并具有足够的承载能力。
在实际的工程应用中,可以根据具体的情况来确定横梁长度的具体数值,以满足悬挂机构的设计要求。
除了上述的计算公式,还需要考虑横梁的其他设计要素,如横梁的截面形状、横梁的连接方式、横梁的安装方式等。
这些要素也对横梁的长度具有重要的影响,需要在实际设计中进行综合考虑。
总之,悬挂机构横梁长度的计算公式是悬挂机构设计中的重要内容之一,它可以帮助工程师和设计人员快速准确地确定横梁的长度,从而确保悬挂机构能够正常工作并具有足够的承载能力。
=143kgG=G1+G2+G3=155.5kg+382kg+143kg=680.5kgq 3=G/L=680.5kg/13.68m=49.74kg/m葫芦自重:P 1=200kg 吊重:P 2=3000kg 23(1)最大弯距M 1=1/4×P 1L=1/4×200×12=600kg ·m M 2=1/4×P 2L=1/4×3000×12=9000kg ·m M 3=1/8×q 3L 2=1/8×49.74×122=895.32kg ·m ∑M= M 1+M 2+ M 3=10495.32 kg ·m 考虑安全系数为1.5(2)V=P 1V max =3498.44kg ×1.5=5247.66kg4、强度计算倒三角架截面梁折算整体梁:惯性矩I折=A1×A2/(A1+A2) ×h=2×5.372×35.578/(2×5.372+35.578) ×652=34862cm4抗弯截面模量W(近似)W= I折/(h/2)=34862/(65/2)=1072.68 cm3考虑荷载不均匀系数k为0.9σ= M max/(k.W)=15742.98×102 /(0.9×1072.68)=1630.7kg/cm<[σ]=1700 kg/cm2剪力较小完全满足要求,计算略。
5、上弦杆受压局部稳定验算上弦受压压力为N=σ×A1N=1630.7kg/cm2×2×5.372=17520kgI x =2×π(D4-d4)/64=43.76 cm4A1=2×5.372=10.744 cm2r x =√I x/A1=2cm上弦杆横向每0.75m设钢管缀条,所以取l0x=0.75mλx= l0x/ r x =75cm/2cm=37.5由λx=37.5查表得稳定系数ϕ=0.946σ= N/(ϕ.A1)=17520/(0.946×10.744)=1723.76kg/cm2<[σ]=2150 kg/cm 2横梁上弦压杆稳定符合要求 6、主梁挠度计算取集中荷载作用于跨中进行计算 惯性矩 I 折=A1×A2/(A1+A2) ×h=2×5.372×35.578/(2×5.372+35.578) ×652 =34862cm 4弹性模量 26/101.2cm kg E ⨯= 按简支梁进行计算:(1)在集中力作用下(P 1+P 2)跨中挠度f 1=k.PL 3/(48EI )=1.1×3200×123/(48×2.1×106×34862) =1.73cm(2)在均匀自重荷载作用下挠度f 1=5q 3L 4/(384EI )=5×49.74×12003/(384×2.1×106×34862) =0.015cm 以上挠度合计f 中= f 1+ f 2=1.74cm ≈1/700L 符合结构要求。
155米箱梁端横梁计算1.端横梁尺寸端横梁顶宽2.35米,计算跨径与梁高之比L/h=1.09,在结构上属于深梁。
2.计算模型及加载模式2.1 深梁的支座横桥向宽度取为77cm,两支座中心线距离为410cm,净跨径为333cm,根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 023-85)附录六的规定,深梁的计算跨径取为3.83米。
2.2 恒载加载模式如下图所示:12.3活载加载模式(1)人群荷载+两列车偏载2旗开得胜(2)两列车偏载2.4 各截面内力支点截面跨中截面荷载类型M Q M Q恒载-1162 -1466 534 0人群荷载+两列车偏载-1597 -803 -238 54534两列车偏载-3896 1320 -1879 -9812.5 截面验算(1) 支点截面抗弯参照连续深梁∵ 1≤L/h=1.09<2.5∴ Z=0.2(1.5h+L )=1.816米M j =-1.2×1162-1.4×1.05×3896=-7122kN ·mA g = γsMj/R g Z=1.25×7122/280/1.816×10=175.1cm 2Q j =-1.2×1466-1.4×1.05×803=2940kNQ j ≤0.02cb γγR a bh=0.02×0.95/1.25×22.4×235×350=28004kN ,斜截面抗剪满足要求。
σss =M s /(0.87A s h 0)=(1162+0.7×3896)×106/(0.87×17510×2100)=121.6MPaρ=17510/(2350×2100)=0.004,取ρ=0.006W fk =1.0×1.5×1.15×121.6/200000×58/(0.28+10×0.006)=0.179mm ,裂缝宽度满足要求。
店幕墙工程XXX2.42.4H 1:横梁上幕墙分H 2:横梁下幕墙分B:幕墙分格宽:A 上 =B^2/4(三角形=1.650^2/4 =A 下 =B^2/4(三角形=1.650^2/4 =A =A 上+A 下=0.681+0.681 =2.42.4W k :作用在幕墙上的风荷W:作用在幕墙上W 0:基本风压,按βgz :阵风系数,由μz :风压高度变化μs1:风荷载体型系大面1.0μs1(0.8×μs1(1)=0.8×1.0 =按《建筑横梁从属店幕墙工程XXXμs1(A)=μs1( =1.0+μs1 =0.97+0.2 =γw :风荷载作用分W k =βgz ×μz ×μ=1.78×1.00×W =γw ×W k=1.4×1.566 =2.4G AK :幕墙构件(包括面板和G A :幕墙构件(包括γG :自重荷载作用G A =γG ×G AK=1.2×0.400 =2.4q EAK :垂直于幕墙平面的分q EA :垂直于幕墙平β :动力放大系α :水平地震影响γE :地震作用分项q EAK =β×α×G AK =5.0×0.04×=0.080kN/m^2 q EA =1.3×0.080 =店幕墙工程XXX2.4q k :幕墙所受垂直幕墙面q:幕墙所受垂直荷载采用q k =W k+0.5×q EAk=1.566+0.5×q =W+0.5×q EA=2.193+0.5×2.42.4幕墙横梁按简(1)q G :横梁所受自重q G =G A ×H 1=0.480×M x :自重荷载作用M x =q G ×B 2/8=0.936×1.650^2(2)店幕墙工XXXq .L-1:横梁所受上部q .L-2:横梁所受下部q .L-1=q×B/2=2.245×1.650/2q .L-2=q×B/2=2.245×1.650/2M y-1:上部水平组合M y-2:下部水平组合M y :水平组合荷载a 1=0.825 m α1= a 1/ B =0.50a 2=0.825 mα2= a 2/ B =0.50M y-1=q .L-1×B^2×=1.852×1.650^2M y-2=q .L-2×B^2×=1.852×1.650^2M y =M y-1+M y-2=0.420 +0.420 =2.4此处横梁f:型材强度设计E:型材弹性模I x:X 轴惯性矩:I y:Y 轴惯性矩:w x:X 轴抵抗矩:w y:Y 轴抵抗矩:A:型材截面积:t:型材计算校核S x:型材 X 轴截面S y:型材 Y 轴截面γ:塑性发展系横梁最大2.4校核依据:M x/γM x:自重荷载作用M y:水平组合荷载σ:横梁计算强度σ=M x×10^6/γ=0.319×10^6/1.=106.319 N/mm^2106.319横梁强度2.4店幕墙工程XXX双向用有构件A,强f 0.2:名义屈服强度,k'=1(依宽厚比限17ε(ηk =17×1.48×=25.1 mm 其中,(240/f 0.2)^0.5=(240/110)^0.5=1.48η=1.0宽厚比:28.0>25.1故需按下t e /t=(а1/λ-а2×依据《铝t e :考虑局t:板件厚а1 , а2 :计а1=0.9а2=0.9λ:板件σcr :受压σcr =kπ^2E/(12=4 ×3.14^2店幕墙工程XXX=322.5N/mm^2λ=(f 0.2/σcr )^0.5=(110/322.5)^0.=0.58t e =(а1/λ-а2×=(0.9/0.58-0.9=0.32故构件A 的有效2.4校核依据:Q× f v :型材强度设计 Q y :自重荷载作用Q y =q G ×B/2=0.936×1.650/2 Q x :水平组合荷载Q x-1=q .L-1×B ×(1-α=1.852×1.650×Q x-2=q .L-2×B×(1-α=1.852×1.650×Q x =Q x-1+Q x-2=0.764 +0.764 = t x :横梁截面垂直 t y :横梁截面垂直τ:横梁剪应力τy =Q y×10^3×店幕墙工程XXX=0.772×10^3×2.660N/mm^τx =Q x×10^3×=1.528×10^3×6.571N/mm^横梁抗剪2.4校核依据:Umax U ≤B/180=U x :横梁自重作用下最大q G.k :横梁所受自重q G.k =G Ak ×H 1=0.400×U x =5×qG.k×B^4×=5×0.780×=2.1 mm2.1mm <2.1mm <U y :横梁水平风荷载作用W k.L-1:横梁所受上部W k.L-2:横梁所受下部W k.L-1=Wk×B/2=1.566×1.650/2W k.L-2=Wk×B/2店幕墙工程XXX=1.566×1.650/2U y-1=W k.L-1×B^4×=3.25 mm U y-2=W k.L-2×B^4×=3.25 mm U y =U y-1+U y-2=3.25+3.25 =6.5mm <6.5mm <横梁挠度2.52.52.5N 1:连接处水平总力设计N 1=Qx =1.5282.5f v :不锈钢螺栓连N v :剪切面数: 1D 1:螺栓公称直径:D 0:螺栓有效直径:D vbh :螺栓受剪承载D vbh =N v ×π×D ^2×=1×π×6^2×=4948 N店幕墙工程XXXN um:螺栓个数:N um=N1×10^3/N v=1.528×10^3/49取 2个N cbl:连接部位幕墙横梁型f c b:构件承压强度t:横梁型材校核N cbl=D1×∑t ×f c b×=1×6×2.5×= 5.550 kN5.550强度可以2.52.5N1:连接处水平总力设计N2:连接处自重总N2=Qy = 0.772N:连接处总合力N =(N1^2+N 2^2)^0.=(1.528^ 2+0.7722 .5f v:不锈钢螺栓连接的抗N v:剪切面数: 1D1:螺栓公称直径:店幕墙工程XXXD 0:螺栓有效直径:D vbh :螺栓受剪承载D vbh =N v ×π×D ^2×=1×π×6^2×=4948 N N um :螺栓个数:N um =N×10^3/N v =1.712×10^3/49取 2个N cbl :连接部位角码壁抗承f c b :构件承压强度t:连接角码校核N cbl =D 1×∑t×f c b ×(GB50017-20037.2.1-3)=1×6×5.0×=11.100kN 11.100 kN 强度可以2.52.5N 1k :连接处水平总N 2k:连接处自重总N 1:连接处水平总N 2:连接处自重总2.5此处连接角码店幕墙工程XXXf:型材强度设计E:型材弹性模γ:塑性发展系b:连接角码宽:t:连接角码厚: 5L:连接角码计算I x :连接角码自重I x =b ×t^3/12=80×5^3/12I y :连接角码水平I y =t ×b^3/12=5×80^3/12w x :连接角码自重w x =b ×t^2/6=80×5^2/6 =w y :连接角码水平w y =t ×b^2/6=5×80^2/62.5 校核依据:M x /γM x :自重荷载作用M x =N 2×a 1( 其中a 1 =20mm=0.772×20×M y :水平荷载作用M y =N 1×a 1=1.528×20×店幕墙工程XXXσ:连接角码计算σ=M x/γ/w x +=15444/1.05/333=49.582N/mm^249.582连接角码2.5校核依据:a 1=20 mmb 1=20 mmm=1+1.5b 1/a 1=1+1.5×20/20 =U max :角码最大挠度U x =N 2×a ^3×m/(3=0.644×20^3×=0.02 mm U y =N 1×a ^3×m/(3=1.093×20^3×=0.0002mm U max =(U x ^2+U y ^2)^0.=(0.02^2+0.0002XXX 店幕墙工程0.02mm <连接角码。
货架立柱横梁重量计算公式一、货架立柱横梁重量计算公式的基本原理。
货架立柱和横梁的重量是由材料的密度、截面积和长度等参数决定的。
在计算货架立柱横梁的重量时,可以使用以下的基本原理和公式:1. 立柱横梁的重量 = 材料密度×截面积×长度。
其中,材料密度是指货架立柱和横梁所采用材料的密度,通常以千克/立方米或克/立方厘米为单位;截面积是指货架立柱和横梁的横截面积,通常以平方米或平方厘米为单位;长度是指货架立柱和横梁的长度,通常以米或厘米为单位。
2. 货架的承重能力 = 立柱横梁的重量×安全系数。
其中,安全系数是指货架设计中考虑到的安全因素,通常取1.5-2.0之间的数值。
通过以上的公式和原理,可以计算出货架立柱横梁的重量,并据此评估货架的承重能力,以便选择合适的货架类型和规格。
二、货架立柱横梁重量计算公式的具体应用。
在实际应用中,货架立柱横梁的重量计算需要考虑到具体的材料和规格参数。
以下是一些常见的货架立柱横梁材料和计算公式的具体应用示例:1. 钢质货架立柱横梁的重量计算。
钢质货架立柱横梁是常见的货架材料之一,其重量计算公式如下:立柱横梁的重量 = 钢材密度×截面积×长度。
其中,钢材密度通常为7850千克/立方米;截面积和长度可以根据具体的货架规格进行测量和计算。
2. 铝合金货架立柱横梁的重量计算。
铝合金货架立柱横梁是轻型货架的常用材料,其重量计算公式如下:立柱横梁的重量 = 铝合金密度×截面积×长度。
其中,铝合金密度通常为2700千克/立方米;截面积和长度可以根据具体的货架规格进行测量和计算。
3. 其他材料货架立柱横梁的重量计算。
除了钢质和铝合金,货架立柱横梁还可以采用木材、塑料等材料。
对于这些材料,其重量计算公式也可以根据具体的材料密度、截面积和长度进行计算。
通过以上的具体应用示例,读者可以了解到货架立柱横梁重量计算公式在实际应用中的具体计算方法和步骤。
横梁的横截面积计算公式
横梁的横截面积是指横梁的截面在横向上的面积,在计算横梁的横截面积时,我们需
要考虑横梁的截面形状、截面尺寸以及截面上的孔洞等因素。
常用的横梁横截面积计算公式如下:
对于矩形截面横梁,其横截面积 S = bh,其中 b 为矩形截面的宽度,h 为矩形截面的高度。
对于圆形截面横梁,其横截面积 S = πr^2,其中 r 为圆形截面的半径。
对于 T 形截面横梁,其横截面积 S = b1h + b2h,其中 b1 和 b2 分别为 T 形截面的两个宽度,h 为 T 形截面的高度。
对于 I 形截面横梁,其横截面积 S = bh1 + bh2,其中 b 为 I 形截面的宽度,h1 和
h2 分别为 I 形截面的两个高度。
注意:这些公式是在假设横梁的截面是连续的、不含有任何孔洞的情况下计算出来的。
如果横梁的截面上有孔洞,那么就需要在计算横截面积时减去孔洞的面积。
希望这些信息能帮到你。