钢结构檩条设计计算书.doc

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1、檩条设计1.设计资料 采用规范：《冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB 50018-2002》 按檩条高度，从而初选C形檩条采用C-120*60*20*3截面，材料为Q235； 檩条跨度为4m，檩条间距为2m；  檩条跨度不大于4m，故不布置拉条；屋面板采用彩色钢板波形瓦，0.6mm厚彩色钢板，自重0.12KN/m² 屋面的坡度角为3.43度；  檩条按简支构件模型计算；  屋面板能阻止檩条的侧向失稳； 2.截面参数  A(cm2)=7.65   e0(cm)=4.87  Ix(cm4)=170.68   ix(cm)=4.72  Wx(

2、cm3)=28.45  Iy(cm4)=37.36  iy(cm)=2.21  Wy1(cm3)=17.74  Wy2(cm3)=9.59 It(cm4)=0.2296 Iw(cm6)=1153.2  3.荷载标准值 恒载： 面板自重: 0.12kN/m2       檩条自重: 0.04106kN/m  活载： 屋面活载: 0.5kN/m2    雪荷载：0.6KN/m施工荷载：1KN 风载： 基本风压: 0.35kN/m2    体型系数-1.3，风压高度变化系数1.1    风振系数为1；风压综合调整系数1.05；  风载标准

3、值：-1.3×1.1×1×1.05×0.35=-0.5005kN/m2； 注：雪荷载与活荷载取较大值考虑，施工荷载不与风荷载、雪荷载同时考虑。 1.荷载组合 恒载： qd=0.12×2+0.04106=0.2811kN/m 活载： ql=0.6×2=1.2kN/m 风载： qw=-0.5005×2=-1.001kN/m  工况1:1.2x永久荷载+1.4x屋面活荷载       标准值：1x0.2811+1x1.2=1.4811 kN/m       设计值：q =1.2x0.2811+1.4x1.2=2.017 3kN/m qx=

4、q*sin3.43=0.1207 kN/m               qy=q*cos3.43=2.0137 kN/m 工况2:1.0x永久荷载+1.4x风吸力荷载        标准值：1x0.2811+1x（-1.001）=-0.7199 kN/m       设计值：q =1x0.2811+1.4x（-1.001）=-1.1203 kN/m                 qx=q*sin3.43=0.067 kN/m               qy=q*cos3.43=1.1183 kN/m 2.内力分析 经分析可知，由

5、第一种荷载组合引起的内力起控制作用。 对X轴，檩条跨中最大弯矩： Mx=1/8x2.0137x4x4=4.0274 kN·m 对Y轴，檩条跨中最大负弯矩： My=1/32x0.1207x4x4=0.0604 kN·m 3.截面验算 ① 有效截面的计算           根据GB 50018规范规定， 当h/b≤3.0时                  ≤b/t当3.0＜h/b≤3.3时             ≤b/th/b=120/60=2＜3.0，b/t=60/3=20＜31 且 a/t=20/3=6.7＞6.3   故檩条

6、全截面有效。② 强度验算   由于屋面系压型钢板与檩条牢固连接，能阻止檩条侧向失稳和扭转，故可只对檩条进行强度验算（檩条跨中最大弯矩Mxmax、Mymax引起的截面正应力符号如上图所示）s´´=+=+ 满足要求。 ③ 刚度验算  w´´´===<==´´´´满足要求。 故  檩条选用C-120*60*20*3截面，材料为Q235