支架強(qiáng)度載荷計(jì)算

1、支架強(qiáng)度載荷計(jì)算一、設(shè)計(jì)條件：收集池曝氣池35.*22米加蓋采用玻璃鋼平板瓦和橫梁配合密閉，人字架構(gòu)，兩端配用玻璃鋼板密封；35*22米池主橫梁采用20#工字鋼橫置與水池上部，人字梁兩端與主橫梁直接用鋼制支架固定；人字梁中間用100*100方管支撐。并輔以斜撐，斜撐采用6#角鋼；主橫梁南端直接擱置于水池主承重墻上，用膨脹螺栓固定，北端仄采用反吊梁式，在水池上部鋼架引入托架，延伸至主橫梁處，采用托板與之連接固定；主橫梁上部安裝60*80玻璃鋼方管，間距1000mm,作為檁條，在檁條上部安裝平板瓦。主橫梁，人字梁及斜撐等均用玻璃鋼進(jìn)行防腐處理，螺栓等連接處在安裝現(xiàn)場(chǎng)糊制防腐。由于橫梁擱置于水池主承

2、重墻上，高度增高，走道位置阻礙人員行走，故在橫梁上鋪設(shè)玻璃鋼蓋板，蓋板寬度1250mm，長(zhǎng)度按池長(zhǎng)，并增設(shè)蓋板支撐。二、主橫梁載荷計(jì)算1、屋頂荷載的確定（1）設(shè)計(jì)取值：采用固定荷重G和暴風(fēng)雨產(chǎn)生的風(fēng)壓荷重W的短期復(fù)合荷重。本計(jì)算最大風(fēng)速設(shè)定為：32m/s。 對(duì)于平鋪在屋面上的系統(tǒng),只需計(jì)算從支架前面吹來(lái)（順風(fēng)）的風(fēng)壓引起的材料的彎曲強(qiáng)度和彎曲量，確認(rèn)強(qiáng)度。（2）結(jié)構(gòu)材料：主橫梁：20a#工字鋼，玻璃鋼防腐。A1=35.578cm2;q1=27.929kg/m； Ix1=2370cm4；人字梁:100*100*5方管，玻璃鋼防腐；A2=18.356cm2;q2=14.409kg/m； Ix2=2

3、71.071cm4；b=160Mpa；E=206N/mm2 ;支撐：6#角鋼，玻璃鋼防腐；檁條、平板瓦：玻璃鋼密度：2*103kg/m33假定荷重：?jiǎn)纹分鳈M梁固定荷重G（按設(shè)計(jì)圖紙，單池）a：主橫梁采用20#工字鋼，17根；L=22.5，計(jì)算長(zhǎng)度L=19.5m單品計(jì)算長(zhǎng)度重量： G1=27.929*19.5=544.6kg 5446N;b：人字梁:100*100*5方管， 17根；計(jì)算長(zhǎng)度L2=10m單品計(jì)算長(zhǎng)度重量： G2=14.409*10*2=288.18kg 2882N;c：支撐100*100*6玻璃鋼方管，17根； 單根重量： G3=0.4*1.11*6*2=5.3kg 52N;d：

4、(1)檁條60*80*6玻璃鋼方管，11*2根；重量： G4=0.28*32.5*6*2=109kg 1068N;22*106823496N(2)平板瓦，玻璃鋼板，厚3mm；面積：A=11.3*32.5*2=734.5m2重量： G5=734.5*3*2=4406.4kg 44064N;按單池設(shè)計(jì)圖紙， 共17品主橫梁，所以單品主橫梁總固定荷載重量:G=G1G2G3(G4+g5)/16=5446+2882+52+(23496+44064)/16=12603N;單品主橫梁承壓面積A1=A/16=734.5/16=45.9 m2，跨度L=19.5m 自重：q1=0.275KN/m2， 單品主橫梁起

5、主要支撐作用，其人字梁高度1.6m，可等效為底梁采用20a#工字鋼，上梁:100*100*5方管的平行桁架，高度等效為1.6/2=0.8m。單品主橫梁等效慣性矩:I1=538002613 mm4 A=A1+A2 =3557.8=3557.8mm4單品主橫梁等效截面：移軸公式符號(hào)數(shù)值mm4符號(hào)數(shù)值mm2符號(hào)數(shù)值mmI123700000A13557.8X1100I22710710A21835.6X2750x0321.22mmI0538002613mm4風(fēng)壓荷重W根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2012中對(duì)風(fēng)載荷的規(guī)定如下（按承重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）：Wk =z s z W0 Wk:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/

6、m2）；z： 高度Z 處的風(fēng)振系數(shù)；s： 風(fēng)荷載體型系數(shù)；z：風(fēng)壓高度變化系數(shù)W0：基本風(fēng)壓（KN/m2）濱海市地區(qū)基本風(fēng)壓（n=50）：（建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范附錄D.4）離地面高度20米位置 D類地區(qū)：風(fēng)振系數(shù) 體型系數(shù)： 雪壓荷重根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中規(guī)定：Sk=r*S0；Sk：雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m2）；r：屋面積雪分布系數(shù)； S0：基本雪壓（KN/m2）雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 濱海地區(qū)基本雪壓（n=50）：體型系數(shù)：=0.35 x 0.68=0.238地震荷載根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，采用底部剪力法時(shí)，按下列公式確定：FEk=a1 *Geq FEk為結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；a1為水平地震影響系數(shù)值，可

7、取水平地震影響系數(shù)最大值amax；Geq為結(jié)構(gòu)等效總重力荷載，單質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值。由于濱海市沒有處于我國(guó)的地震帶，所以根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范表5.1.2-2查得a1為0，所以FEk為0荷載基本組合P根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范第3.2節(jié)荷載組合，計(jì)算如下：風(fēng)壓主導(dǎo)時(shí) ：P=G+WP=12603/1000+0.39*45.9=30.504KN跨度L=19.5m , q0=30504/19500=1.56N/mm單品主橫梁結(jié)構(gòu)受力圖19500單品主橫梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算集中載荷計(jì)算公式主梁: 槽 鋼 20a+口100名稱公式符號(hào)數(shù)值單位材料彈性模量E206000N/mm2（MP）慣性矩I538002613mm4梁跨距 (mm)L19500mm均布荷載q01.56N/mm均布荷載 最大彎矩ql2/8Mmax274148750Nmm均布荷載 撓度5qL4/384EIfmax26.5mm1許用撓度y 1/700mmy計(jì)27.8571428626.5002651滿足要求2彎矩校驗(yàn)H梁高800.00mmMmaxW mm374148750672503.2 N/mm2計(jì) N/mm2160110.25滿足要求2剪切