门式钢架抗风柱计算书.docx

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1、.抗风柱计算书一.设计资料抗风柱采用H-390*198*6*8截面，材料为Q235；抗风柱高度为6m，抗风柱间距为4m；绕3轴计算长度为6m；绕2轴计算长度为6m；柱上端连接类型为铰接；柱下端连接类型为铰接；风载、墙板作用起始高度为0m；净截面折减系数为0.98；抗风柱挠度限值为：L/400；3轴刚度限值为150；2轴刚度限值为150；抗风柱2轴方向承受风载；采用《钢结构设计规范GB50017-2003》进行验算；以下为截面的基本参数：^2A(cm)=55.57Ix(cm^4)=13819ix(cm)=15.7

2、7Wx(cm^3)=708.7Iy(cm^4)=1036iy(cm)=4.32Wy(cm^3)=104.6二.荷载组合及荷载标准值考虑恒载工况(D)、活载工况(L)、风压力工况(W1)、风吸力工况(W2)；强度稳定验算时考虑以下荷载工况组合：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挠度验算时考虑以下荷载工况组合：D+LD+L+0.6W1D+W1+

3、0.7LD+L+0.6W2D+W2+0.7L恒载：抗风柱自重：0.436225kN/m风载：基本风压：0.55kN/m^2风压力的体型系数1，风吸力体型系数(-1)，柱顶风压高度变化系数1...阵风系数为1；风压综合调整系数1.05；柱顶风压力标准值：1×1×1×1.05×0.55=0.5775kN/m^2；柱顶风吸力标准值：(-1)×1×1×1.05×0.55=(-0.5775)kN/m^2；三.验算结果一览压弯强度1.2D+0.98L+1.4W120.2445215通过y轴受剪强度1.2D+0.98L+1.

4、4W24.92395125通过整稳1.2D+1.4W134.6541215通过翼缘宽厚比1.2D+1.4W110.37513通过腹板高厚比1.2D+1.4W15880通过2轴挠度D+W1+0.7L1.3849115通过2轴长细比-138.889150通过3轴长细比-38.0469150通过四.压弯强度验算最不利工况为：1.2D+0.98L+1.4W1最不利截面位于高度3000m处轴力：N=1.5708kN绕x轴弯矩：Mx=14.553kN·m计算γ：截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05验算强度：考虑净截面

5、折减：Wnx=694.526cm^3Wny=102.508cm^3An=54.4586cm^2σ1=1.5708/54.4586×10+(14.553)/694.526/1.05×10^3=20.2445N/mm^2σ2=1.5708/54.4586×10+(14.553)/694.526/1.05×10^3^2=20.2445N/mmσ3=1.5708/54.4586×10-(14.553)/694.526/1.05×10^3=(-19.6676)N/mm^2σ4=1.5708/54.4586×10-(14.

6、553)/694.526/1.05×10^3=(-19.6676)N/mm^220.2445≤215，合格！五.y轴受剪强度验算最不利工况为：1.2D+0.98L+1.4W2最不利截面位于高度6000m处剪力：V=(-9.702)kN...τ=(-9.702)×420.804/0.6/13819×10=(-4.92395)N/mm^24.92395≤125，合格！六.整稳验算最不利工况为：1.2D+1.4W1区段内最大内力为：轴力：N=3.14121kN绕x轴弯矩：Mx=14.553kN·m计算φb：双轴对称截

7、面：ηb=0等截面工字形简支梁βb计算：受压翼缘无支撑长度：l1=6000mm受压翼缘宽度：b1=198mm受压翼缘厚度：t1=tf=8mmξ=(l1*t1)/(b1*h)=(6000×8)/(198×390)=0.621601跨中无侧向支承，均布荷载作用在上翼缘ξ<=2.0，βb=0.69+0.13×0.621601=0.770808φb=βb*(4320/λy^2)*(A*h/Wx)*{[1+(λy*t1)^2/(4.4*h)^2]^0.5+ηb}*(235/fy)=0.770808×(4320/138.8

8、89^2)×(5557×390/708667)×{[1+(138.889×8)^2/(4.4×390)^2]^0.5+0}×(235/235)=0.62891φb>0.6：^'φb=1.07-0.282/φb=1.07-0.282/0.62891=0.621605^'取φb=φb=0.621605计算γ：截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05验算x轴整稳：计算x轴方向的轴压稳定系数