1、指标/参数钢材牌号Q235弹性模量2.06105 N/mm2剪变模量7.9104 N/mm24泊松比0.30表1.3 主要型钢截面编号截面角钢50*50*5方管50*50*4*41.4 荷载说明风荷载计算:Wk=zszW0式中: Wk风荷载标准值(kN/m2);z高度z处的风振系数;s风荷载体型系数;z风压高度变化系数;W0基本风压(kN/m2);按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定取值、计算:z=2.2,s=1.3,z=1.38, W0=0.55 kN/m2Wk =2.2*1.3*1.38*0.55=2.17 kN/m2依据施工过程模拟计算设计验算胎架,采用有限元软件MID
2、AS对本工程操作平台的承载力、整体稳定等受力性能进行校核。1)单位制长度单位为毫米(mm),力的单位为牛(N),应力单位为兆帕(MPa)。2)荷载工况及组合:本次分析所涉及的荷载工况包括2种类型,主要考虑恒载(DL)、活载(LL)、风荷载(WL)作为设计荷载依据。以上荷载工况分为1.35DL+1.4WL、1.2DL+1.4WL、1.0DL+1.4WL等3种荷载组合,设计组合时考虑不同方向的荷载作用参与工况组合。各工况组合及编号如下表1.5所示。表1.4 设计工况汇总项目符号说明DL结构自重结构自重(结构理论重量)WL风荷载荷载标准值2.17KN/m。1.5 边界条件角钢支座刚接。第二章承载力分
3、析2.1 结构形式结构体系见下图2.1所示:图2.1计算模型示意图 2.2 结构荷载反应最不利工况组合Cenv下,结构的应力和变形如图2.2所示。根据计算结果可知,操作平台结构最大拉应力约为195.4N/mm2,最大压应力为-208.8N/mm2f=215N/mm2,最大变形矢量和24.1mm,满足规范要求。a.结构变形矢量和(mm)b.应力分布图(N/mm2)图2.2结构最不利工况下荷载反应第三章 建议和其他1、根据计算建议角钢选用L50*6或者L63*5结构将会更偏于安全。2、根据计算建议主要型钢截面规格调整如下:表3.1 主要型钢截面角钢(格构柱边框)50*50*6角钢(格构柱斜杆) 第
4、四章 基础设计1.1示意图 基础类型:锥型柱基 计算形式:验算截面尺寸 平面: 剖面:二、基本参数 1依据规范 建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002) 混凝土结构设计规范(GB 50010-2002) 2几何参数: 已知尺寸: B1 = 9000(mm), A1 = 3000(mm) H1 = 200(mm), H2 = 200(mm) B = 16000(mm), A = 5000(mm) 无偏心: B2 = 9000(mm), A2 = 3000(mm) 基础埋深d = 2000(mm), 钢筋合力重心到板底距离 = 50(mm), 3荷载值: (1)作用在基础顶部的标准值荷载
5、 竖向荷载Fgk = 90.00kN Fqk = 1.00kN Mgxk = 1.00kN*m Mqxk = 1734.00kN*m Mgyk = 0.00kN*m Mqyk = 0.00kN*m Vgxk = 0.00kN Vqxk = 0.00kN Vgyk = 0.00kN Vqyk = 0.00kN (2)作用在基础底部的弯矩标准值 绕X轴弯矩: M0xk = Mxk - Vyk * d = 1735.00 - (0.00)*1.00 = 1735.00kN*m 绕y轴弯矩: M0yk = Myk + Vxk * d = 0.00 + (0.00)*1.00 = 0.00kN*m (3
6、)作用在基础顶部的基本组合荷载 不变荷载分项系数rg = 1.20 活荷载分项系数rq = 1.40 竖向荷载F = rg*Fgk + rq*Fqk = 109.40kN Mx = rg*Mgxk + rq*Mqxk = 2428.80kN*m My = rg*Mgyk + rq*Mqyk = 0.00kN*m Vx = rg*Vgxk + rq*Vqxk = 0.00kN Vy = rg*Vgyk + rq*Vqyk = 0.00kN (4)作用在基础底部的弯矩设计值 M0x = Mx - Vy * d = 2428.80 - (0.00)*1.00 = 2428.80kN*m M0y =
7、My + Vx * d = 0.00 + (0.00)*1.00 = 0.00kN*m 4材料信息: 混凝土: C30 钢筋: HRB335三、计算过程 1修正地基承载力 修正后的地基承载力特征值 fa = 100.00 kPa 2轴心荷载作用下地基承载力验算 计算公式: 按建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)下列公式验算: pk = (FkGk)/A (式5.2.41) 其中:A = 6.00 * 18.00 = 108.00m2 Gk = A*d*20 = 108.00*1.00*20 = 2160.00kN pk = (FkGk)/A = ( 91.00 2160.00 )
8、 / 108.00 = 20.84 kPa fa, 满足要求 3偏心荷载作用下地基承载力验算 当eb/6时,pkmax=3(FkGk)/3la (式5.2.24) Y方向(b方向): Mxk = M0x/Ks = 2428.80/1.35 = 1799.11kN*m Fk = F/Ks = 109.40/1.35 = 81.04kN 偏心矩eyk = Mxk/(FkGk) = 1799.11 / (81.04 + 2160.00) = 0.77 基础底面抵抗矩 Wx = a * b * b / 6 = 18.00 * 6.00 * 6.00 / 6 = 108.00m3 e = 0.77 Fl
9、 = 109.40 kN 满足要求! 6基础受弯计算 M=a1*2*(2*l+a)*(pmax+p-2*G/A+(pmax-p)*l)/12 (8.2.74) M=(la)*2 * (2*bb)*(pmax+pmin-2*G/A)/48 (8.2.75) (1)柱根部受弯计算: X方向受弯截面基底反力设计值: pnx=pminx(pmaxxpminx)*(l/2.0lo/2.0)/l =28.01(28.0128.01)*(18.0016.00)/18.00/2 =28.01 kPa Y方向受弯截面基底反力设计值: pny=pminy(pmaxypminy)*(b/2.0bo/2.0)/b =
10、5.52(50.505.52)*(6.005.00)/6.00/2 =9.27 kPa -截面处弯矩设计值: M=(l-lo)*(l-lo)*(2*b+bo)*(pmaxy+pminy-2*G/A)/48 = (18.00-16.00)*(18.00-16.00)*(2*6.00+5.00)*(50.50+5.52-2*2916.00/108.00)/48 = 2.87 kN.m -截面处弯矩设计值: M= (b/2-bo/2)*(b/2-bo/2)*(2*l+lo)*(pmaxy+pny-2*G/A)+(pmaxy-pny)*l)/12 = (6.00/2-5.00/2)*(6.00/2-5
11、.00/2)*(2*18.00+16.00) *(28.01+28.01-2*2916.00/18.00)+(6.00-28.01)*28.01)/12 = 21.72 kN.m -截面受弯计算: 相对受压区高度: = 0.000273 配筋率: = 0.000011 min = 0.0015 = min = 0.0015 计算面积:3600.00 mm2 -截面受弯计算: = 0.000689 配筋率: = 0.00002910800.00 mm2四、计算结果 1X方向(a方向)弯矩计算结果: 计算面积:3600.00 mm2/m 采用方案:D12160 实配面积:4241.15 mm2/m 2Y方向(b方向)弯矩计算结果:10800.00 mm2/m12723.45 mm2/m 附图:广告牌施工图广告牌正面示意图材料:方管50*50*4*4 表面镀锌铁皮0.5mm厚广告牌三维示意图格构柱外框:50*50*6斜杆:50*50*5注:格构柱角应上包混凝土150高,以免雨水腐蚀,所有钢构件涂刷2道防锈漆;
copyright@ 2008-2023 冰点文库 网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备19020893号-2