、基本参数
主梁布置方式 主梁与建筑物连接方式 梁/楼板混凝土强度等级 普通主梁 焊接 C30 主梁间距(mm) 主梁长度Lx(mm) 主梁左侧外锚固点到建筑物边缘的距 离 a1(mm) 主梁右侧外锚固点到建筑物边缘的距 离 a2(mm) 主梁对接焊缝的抗拉强度设计值 2 ftw(N/mm )
1500 6800 100 100 主梁对接焊缝的抗剪强度设计值 fvw(N/mm ) 2 125 185 、荷载布置参数
距主梁左侧外锚固 支撑点号 支撑方式 点水平距离(mm) 850 1750 2650 3550 支撑件上下固定点 支撑件上下固定点 是否参与计算 的垂直距离L1 (mm) 的水平距离L2(mm) 3300 3300 3300 3300 750 1650 1650 750 1 2 3 4
左下撑 左上拉 右上拉 右下撑 是 是 是 是 各排立杆距主梁左侧外锚固点水平距 作用点号 各排立杆传至梁上荷载F(kN) 离(mm) 400 1300 2200 3100 4000 主梁间距la(mm) 1 2 3 4 5 10 10 10 10 10 1500 1500 1500 1500 1500
附图如下:
立面图
三、主梁验算
主梁材料类型 主梁材料规格 4 工字钢 16号工字钢 1130 0.205 2 125 主梁合并根数nz 主梁截面积A(cm2) 3 1 26.1 3主梁截面惯性矩々(cm) 4主梁截面抵抗矩Wx(cm) 2 141 215 主梁自重标准值 gk (kN/m) 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm ) 2 主梁材料抗剪强度设计值[T(N/mm) 主梁弹性模量E(N/mm ) 206000 q=1.2 加1.2 %.205=0.25kN/m 第 1排:Fi=Fi/nz=10/1=10kN
第2排:F2=F2/nz=10/1=10kN 第 3排:F3=F3/nz=10/1=10kN 第4排:F4=F4/nz=10/1=10kN 第 5排:F5=F5/nz=10/1=10kN
900 900 900
f 1 ■■ f ■! I ■ ■ : I 1 ■ ■ f 11 I V il I vl I * il IT I I Ulf I 1 ■ ,[ I L I 1 ■ f I IT I I 1 ■ ■ f I 1-if lir r I I V I 1* liy
(2] ⑶ 1、强度验算
弯矩图(kN m)
crnax=Mmax/W=2.99
X0/141000=21.23N/mm2<[f]=215N/mm
6
2
符合要求!
2、抗剪验算 2499 2 306 9.6
9.4S
2£ 2 娄 0514 5 497 5.397 4..S37 4 724 5 935
剪力图(kN)
Tax=Qmax/(8lz®[bho-(b-讪]=9.6 W00 >{88 >160-(88-6) 1M0.2]/(8 K1300000 為)=11.
2
2
2
2
35N/mm
2 2
Tax=11.35N/mm 珥 T=125N/mm
符合要求!
3、挠度验算
变形图(mm)
vax=0.29mm珂 V=l/250=6800/250=27.2mm
符合要求!
4、支座反力计算
Ri=5.5kN,R2=9.55kN,R3=11.22kN,R4=6.89kN,R5=17.33kN,R6=1.21kN
四、上拉杆件验算
钢丝绳型号 钢丝绳直径(mm) 钢丝绳安全系数k 拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力 T(kN) 花篮螺栓在螺纹处的有效直径 de(mm) 主梁拉环直径d(mm) 20 100 焊缝厚度he(mm) 角焊缝强度设计值ftw(N/mm 2) 10 160 6X19 15.5 9 15.19 10 钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2) 钢丝绳不均匀系数a 钢丝绳绳夹型式 钢丝绳绳夹数量[n] 2 1550 0.85 马鞍式 3 170 花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm ) 焊缝长度lw(mm) 察具娈环
總卡何距A为
6d-7d
钢丝绳连接吊环作法
上拉杆件角度计算:
a=arcta nLi/L2=arcta n(3300/1650)=63.43 a=arcta nLi/L2=arcta n(3300/1650)=63.43
上拉杆件支座力:
° °
Rsi=nzR3=1 Xl1.22=11.22kN Rs2=nzR4=1 X5.89=6.89kN
主梁轴向力:
Nszi=Rsi/ta n a=11.22/ta n63.43 =5.61kN
Nsz2=Rs2ta n a=6.89/ta n63.43 =3.44kN
上拉杆件轴向力:
Nsi=Rsi/sin ai=11.22/sin63.43 =l2.55kN Ns2=Rs2/sin a=6.89/sin63.43 =7:7kN
上拉杆件的最大轴向拉力 Ns=max[Nsi...Nsi]=12.55kN 钢丝绳:
查(《建筑施工计算手册》江正荣 著2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得, 钢丝绳破断拉力总和:Fg=138.5kN
[Fg]= a>F g/k=0.85 138.5/9=13.08kN 沐s=12.55kN
符合要求! 绳夹数量:
n=1.667[Fg]/(2T)=1.667 13.08/(2 1>.19)=1 个玮n ]=3 个
符合要求! 花篮螺栓验算:
2
2
3
3
2
2
2
2
(=[Fg]/( n de/4)=13.08 1>/( n 10/4)=166.55N/mm珂ft]=170N/mm
符合要求! 拉环验算:
2
3
2
2
2
c=[Fg]/(2A)=2[F g]/ nl=2X3.08 10/( n 20)=20.82N/mm玛f]=65N/mm
2
3
2
2
2
注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》
截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2
9.7.6每个拉环按2个
拉环详图(主梁为工字钢)
角焊缝验算:
3
2 w
2
(f=Ns/(heXw)=12.55 10/(10 100)=12.55N/mm < fft =1.22 X60=195.2N/mm
符合要求!
五、下撑杆件验算
下撑杆材料类型 下撑杆截面积A(cm 2) 下撑杆截面抵抗矩W(cm 3) 2 工字钢 14.3 49 206000 185 下撑杆截面类型 下撑杆截面惯性矩l(cm4) 下撑杆材料抗压强度设计值f(N/mm 2) 下撑杆件截面回转半径i(cm) 10号工字钢 245 215 4.14 下撑杆弹性模量E(N/mm ) 对接焊缝抗压强度设计值ftW(N/mm 2) 下撑杆件角度计算:
3=arcta nLi/L2=arcta n(3300/750)=77.2 °
f2=arcta nLi/L2=arcta n(3300/750)=77.2 °
下撑杆件支座力:
Rxi=nzR2=1 >9.55=9.55kN Rx2=nzR5=1 X17.33=17.33kN
主梁轴向力:
Nxz1=Rx〃tan ^1=9.55/tan77.2 =2.17kN Nxz2=Rx2/tan 伦=17.33/tan77.2 =3°.94kN
下撑杆件轴向力:
Nx1=Rx1/sin 0=9.55/sin77.2 =9.8kN Nx2=Rx2/sin 苦17.33/sin77.2 =17.77kN
下撑杆件的最大轴向拉力Nx=max[Nx1...Nxi]=17.77kN 下撑杆长度:
L01 =(L12+L22)0.5=(33002+7502)0.5=3384.15mm L02=(L1 +L2 ) ■ =(3300 +750 ) . =3384.15mm
下撑杆长细比:
治L01/i=3384.15/41.4=81.74
查《钢结构设计规范》GB50017-2003表 C得,©1=0.739
h=Lo2/i=3384.15/41.4=81.74
查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得,尼=0.739 轴心受压稳定性计算:
M=NXI/(曲
A)=9795.89/(0.739 14^0)=9.27N/mm 丰215N/mm
2 2
符合要求!
2 2
歼NX2/(竝A)=17768.25/(0.739 1480)=16.81N/mm 斗=215N/mm 符合要求! 对接焊缝验算:
(=Nx/(lwt)=17.77 W3/A=17.77 W3/1430=12.43N/mm^fc=185N/mm
2
w
2
符合要求!
六、主梁整体稳定性验算
主梁轴向力:N =[Nsz1-NszjNxz1+Nxz2]/nz=[5.61-3.44-2.17+3.94]/1=3.93kN 压弯构件强度:
crnax=Mmax/(
YW)+N/A=2.99 X10 /(1.05 141 >10 )+3.93 10 /2610=21.73N/mm 珂f]=215
N/mm
2
符合要求!
受弯构件整体稳定性分析:
其中励--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:
查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,禹=1.6
由于励大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到 亦值为
0.89。
(T= Mmax/( 4bWx)=2.99 席/(0.89 141>10)=23.76N/mm刹=215N/mm
3
2
2
符合要求!
七、锚固段与楼板连接的计算
主梁与建筑物连接方式 主梁对接焊缝的抗剪强度设计值 fv (N/mm ) w 2 焊接 125 梁/楼板混凝土强度等级 主梁对接焊缝的抗拉强度设计值 w 2 ft (N/mm ) C30 185 主梁焊接支座处的弯矩值:M=1.12kN m 主梁焊接支座处的剪力值: V=5.5kN 承载部分面积对中和轴的面积矩:
3
Si=bxt )(h-t)/2=88 9.3 总60-9.9)/2=65383.56mm3 腹板与翼缘板交接处焊缝正应力:
d=M3 ho/(W Xh)=1.12 306Xl40.2/(141 103 xl60)=6.96N/mm2^ftw=185N/mm2 符合要求!
腹板与翼缘板交接处焊缝剪应力:
TVXS1/(I d)=5.5 103365383.56/(1130 104^)=5.3N/mm2^fvW=125N/mm2 符合要求!
对接焊缝验算:
(2+3 xT0.5=(6.962+3X5.32)0.5=11.52N/mm2W.1ftw=1.1 为85=203.5N/mm2 符合要求!
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