钢筋加工棚计算书.docx
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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=7.595KN
2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=βzµsµzW0
Wk--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）:
-1.500
2.2雪荷载
Sk=µrS0
Sk--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。
故只需对结构柱进行校核。
1截面特征计算
净截面积An=:
r[*（D2-d2）/4=3.14X（21.92-（2.19-2*0.35）2）/4=23.7（cm2）
截面惯性矩lx=π*（D4-d4）/64=1375（cm4）
ly=π*（D4_d4）/64=1375（cm4）
截面抵抗矩W,x=π*（D4-d4）/32D=125.6（cm3）
Wly=π*（D4_d4）/32D=125.6（cm3）
W2x=π*（D4-d4）/32D=125.6（cm3）
W2y=π*（D4-d4）/32D=125.6（cm3）
W2y=π*（D4-d4）/32D=125.6（cm3）
回转半径ix=（lx/An）1/2=7.62（cm）
ix=（lx/An）1/2=7.62（cm）
二、内力计算
荷载以以下几种形式组合:
组合一:
1.35恒+0.7*1.4活
组合二:
1.2恒+1.4*风压+0.7*1.4活1.2
组合三:
恒+1.4风吸+0.7*1.4活1.2恒
组合四:
+0.6*1.4风压+1.4活
组合五:
1.2恒+0.6*1.4风吸+1.4活
得：
柱底剪力设计值:
风压力作用（kN）;8.695
风吸力作用（kN）:
-5.434
组合二内力最大:
弯矩（kN.m）:
21.850;轴力（kN）:
11.502
三、弯矩作用平面内稳定验算结果
平面内计算长度l为4941mm
λx=l/ix=4941/（7.62x10）=65<[λ]=150
根据«钢结构设计规范»（GB50017-2003）,査表5.2.1得γx取1.15,β
Mx取1.0，ɸx为0.781。
则：
弯矩作用平面内稳定应力验算满足。
四、弯矩作用平面外稳定验算结果
平面内计算长度l为5000mm
λx=l/ix=4941/（7.62x10）=65<[λ]=150
根据«钢结构设计规范»（GB50017-2003）,査表5.2.1得ɸy取0.776,
ɸb取1.0，ɳ取0.7，βtx取1.0。
则：
弯矩作用平面内稳定应力验算满足。
故支腿稳定性满足要求。
五、基础稳定箱校核
每根支腿所受的轴压力：
N=11.502KN
受力分析：
基底亚粘土，承载强度一般100~120KPa（第一册施工图S1-21-1层），手册中干处承载强度一般200Kpa；5%灰土硬化30cm，强度1.2MPa，扩散角以45度计算；基础平面为方形Xcm，高度50cm，砼强度以25MPa计。
T15.4T
原亚粘土顶层最大压强：
以0.120（MPa）计
灰土压强算式：
T/（X/100+0.3×2）×（X/100+0.3×2）/100≤0.12
基础平面最小值Xcm:
53
基础Xcm按以下值施工：
55
基础顶面与场地20cm砼面层同时浇筑。
大棚柱与屋架之间采用刚性连接，连接强度经验算满足受力要求，因此整个结构可以视为个一个刚性的整体。
同时由于，本棚架采用预埋件，浇混凝土预埋，整个支腿与地面刚性连接也形成一个刚性的整体，在水平外力（风荷载）的作用下，依据混凝土的强度，不会发生水平滑动，更不会出现任何倾覆。
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