門式鋼架抗風(fēng)柱計(jì)算書

1、抗風(fēng)柱計(jì)算書設(shè)計(jì)資料抗風(fēng)柱采用H-390*198*6*8截面，材料為Q235;抗風(fēng)柱高度為6m抗風(fēng)柱間距為4m；繞3軸計(jì)算長(zhǎng)度為6m繞2軸計(jì)算長(zhǎng)度為6m柱上端連接類型為鉸接；柱下端連接類型為鉸接；風(fēng)載、墻板作用起始高度為om凈截面折減系數(shù)為0.98；抗風(fēng)柱撓度限值為：L/400；3軸剛度限值為150；2軸剛度限值為150；抗風(fēng)柱2軸方向承受風(fēng)載；采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003進(jìn)行驗(yàn)算;以下為截面的基本參數(shù)：A(cm2)=55.57人4x(cm)=13819ix(cm)=15.77A3Wx(cm)=708.7A4Iy(cm)=1036iy(cm)=4.32A3Wy(cm)=104.6

2、:.荷載組合及荷載標(biāo)準(zhǔn)值考慮恒載工況(D)、活載工況(L)、風(fēng)壓力工況(W1)、風(fēng)吸力工況(W2)；強(qiáng)度穩(wěn)定驗(yàn)算時(shí)考慮以下荷載工況組合：1.2D+1.4L1.2D+1.4W11.2D+1.4W21.2D+1.4L+0.84W11.2D+0.98L+1.4W11.2D+1.4L+0.84W21.2D+0.98L+1.4W21.35D+0.98L撓度驗(yàn)算時(shí)考慮以下荷載工況組合:D+LD+L+0.6W1D+W1+0.7LD+L+0.6W2D+W2+0.7L恒載：抗風(fēng)柱自重：0.436225kN/m風(fēng)載：基本風(fēng)壓：A20.55kN/m風(fēng)壓力的體型系數(shù)1，風(fēng)吸力體型系數(shù)(-1)，柱頂風(fēng)壓高度變化系數(shù)1陣

3、風(fēng)系數(shù)為1;風(fēng)壓綜合調(diào)整系數(shù)1.05；柱頂風(fēng)壓力標(biāo)準(zhǔn)值：1X1X1X1.05X0.55=0.5775kN/m；柱頂風(fēng)吸力標(biāo)準(zhǔn)值：A2(-1)X1X1X1.05X0.55=(-0.5775)kN/m；三.驗(yàn)算結(jié)果一覽215通過y軸受剪強(qiáng)度1.2D+0.98L+1.4W24.92395125通過整穩(wěn)1.2D+1.4W134.6541215通過翼緣寬厚比1.2D+1.4W110.37513通過腹板高厚比1.2D+1.4W15880通過2軸撓度D+W1+0.7L1.3849115通過2軸長(zhǎng)細(xì)比-138.889150通過3細(xì)比-38.0469150壓彎強(qiáng)度通過軸長(zhǎng)壓彎強(qiáng)度驗(yàn)算最不利工況為：1.2D+0.

4、98L+1.4W1最不利截面位于高度3000m處軸力：N=1.5708kN繞x軸彎矩：M=14.553kNm計(jì)算Y：截面塑性發(fā)展系數(shù)2=1.23=1.05驗(yàn)算強(qiáng)度：考慮凈截面折減：nx=694.526cmA3A3ny=102.508cmA2n=54.4586cm(71=1.5708/54.458(71=1.5708/54.458(72=1.5708/54.4586=1.5708/54.4586d4=1.5708/54.458620.2445W215，合格!6X10+(14.553)/694.526/1.05X10+(14.553)/694.526/1.05X10-(14.553)/694.52

5、6/1.05X10-(14.553)/694.526/1.05x10 x10 x10 x10A3A2=20.2445N/mmA3A2=20.2445N/mmA3=(-19.6676)N/mmA3=(-19.6676)N/mmA2A2y軸受剪強(qiáng)度驗(yàn)算y軸受剪強(qiáng)度驗(yàn)算最不利工況為：1.2D+0.98L+1.4W2最不利截面位于高度6000m處剪力：V=(-9.702)kNt=(-9.702)X420.804/0.6/13819X10=(-4.92395)N/mm4.92395W125，合格!A2六.整穩(wěn)驗(yàn)算最不利工況為：1.2D+1.4W1區(qū)段內(nèi)最大內(nèi)力為：軸力：N=3.14121kN繞x軸彎矩：

6、M=14.553kNm計(jì)算$b：雙軸對(duì)稱截面：nb=0等截面工字形簡(jiǎn)支梁3b計(jì)算：受壓翼緣無支撐長(zhǎng)度：Ii=6000mm受壓翼緣寬度：bi=198mm受壓翼緣厚度：ti=tf=8mmE=(li*ti)/(bi*h)=(6000X8)/(198X390)=0.621601跨中無側(cè)向支承，均布荷載作用在上翼緣E0.6:$bA=1.07-0.282/$b取$b=$bA=0.621605計(jì)算Y：截面塑性發(fā)展系數(shù)2=1.23=1.05驗(yàn)算x軸整穩(wěn)：計(jì)算x軸方向的軸壓穩(wěn)定系數(shù)：軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面ai=0.65a2=0.965a3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：入n=(fy/E).*(入/n)=(235/2.06

7、e+005).X(38/3.14)=0.409入n=0.4090.215A2A2A2A2A2A05TOCo1-5hz$=1/(2入n)(a2+a3入n+入n)-(a2+a3入n+入n)-4入nA2A2=1/(2X0.409)X(0.965+0.3X0.409+0.409)A2A2A2A05-(0.965+0.3X0.409+0.409)-4X0.409.=0.906$x=0.9063m=1Nex=3.14X3.14X2.06e+005X55.6/38/38/1.1/10=7.1e+003kNYx=1.05A3di=c2=3.14e+003/0.906/55.6X10+(1*14.6)/709/

8、1.05/(1-3.14/7.1e+003X0.8)X10=2A20.2N/mmA3d3=d4=3.14e+003/0.906/55.6X10-(1*14.6)/709/1.05/(1-3.14/7.1e+003X0.8)X10=(A2-18.9)N/mm驗(yàn)算y軸整穩(wěn)：計(jì)算y軸方向的軸壓穩(wěn)定系數(shù):軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面a1=0.65a3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：入n=(fy/E)入n=1.490.215A2A2A2A2A2A050=1/(2入n)(a2+a3入n+入n)-(a2+a3入n+入n)-4Xna?a?=1/(2X1.49)X(0.965+0.3X1.49+1.49)a?a?a?A05-(

9、0.965+0.3X1.49+1.49)-4X1.49.a3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：入n=(fy/E)入n=1.490.215A2A2A2A2A2A050=1/(2入n)(a2+a3入n+入n)-(a2+a3入n+入n)-4Xna?a?=1/(2X1.49)X(0.965+0.3X1.49+1.49)a?a?a?A05-(0.965+0.3X1.49+1.49)-4X1.49.A05A05.*(入/n)=(235/2.06e+005).X(139/3.14)=1.49A2-a?A0.5a2=0.965=0.349入y=6e+003/43.2=1393tx=1n=1.0Yy=1.20b=0.622

10、3my=1ey=3.14X3.14X2.06e+005X55.6/139/139/1.1/10=532kNA3A2di=c2=3.14e+003/0.349/55.6X10+(1*14.6)/709/0.622)X10=34.7N/mmA2A2A3d3=d4=3.14e+003/0.349/55.6X10-(1*14.6)/709/0.622)X10=(-32.4)N/mm34.7W215，合格!七.翼緣寬厚比驗(yàn)算最不利工況為：1.2D+1.4W1最不利截面位于高度750m處軸力：N=2.75kN繞x軸彎矩：M=6.37kNm剪力：=(-7.28)kN截面塑性發(fā)展系數(shù)2=1.23=1.05翼緣寬厚比：bo/Tf1=83/8=10.4翼緣寬厚比限值：bo/t=13.000X(235/fy)A0.5=1310.4W13，合格!八.腹板高厚比驗(yàn)算最不利工況為：1.2D+1.4W1最不利截面位于高度750m處軸力：N=2.75kN繞x軸彎矩：M=6.37kNm剪力：=(-7.28)kN截面塑性發(fā)展系數(shù)2=1.23=1.05腹板計(jì)算高度：ho=348mm腹板高厚比：ho/Tw=348