冷弯薄壁斜卷边Z形钢连续屋檩计算实例全套.docx
冷弯薄壁斜卷边Z形钢连续屋橡计算实例全套-设计资料采用规范：门式刚架轻型房屋钢结构技术规范GB51022-2015冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002连续柳条的跨数为5跨，檀条间距为Im;各跨的参数如下：第1跨第5跨：跨度6000mm,左右搭接长度分别为300mm和300mm,拉条1根采用截面Z-160*60*2*20-Q235,截面基本参数如下：A(cm2)=6.192Ix(cmA4)=283.7ix(cm)=6.768WXI(CmA3)=40.27Wx2(c3)=29.6Iy(cm4)=23.42iy(cm)=1.945Wyl（Cm八3）=8.018Wy2（cm八3）=9.554It(Cm八4)=0.0826IW(CmA6)=2559各跨的参数列表如下：第1跨6000300300Z-160*60*2*20-Q235第2跨6000300300Z-160*60*2*20-Q235第3跨6000300300Z-160*60*2*20-Q235第4跨6000300300Z-160*60*2*20-Q235第5跨6000300300Z-160*60*2*20-Q235支座处双橡条的刚度折减系数为：05;支座处双柳条的弯矩调幅系数：0.9;屋面的坡度角为5.71度；净截面折减系数为0.98;屋面板能阻止柳条的侧向失稳；能构造保证檄条下翼缘在风吸力下的稳定性；考虑活荷载不利布置；二.荷载组合及荷载标准值考虑恒载工况(D)、活载工况(L)、风吸力工况(W1)、风压力工况(W2);强度验算时考虑以下荷载工况组合：1.3D+1.5L1.3D+1.5L+0.9W21.3D+1.05L+1.5W2D+1.5W1挠度验算时考虑以下荷载工况组合：D+LD+W1D+W2恒载：面板自重:0.2kN/m八2自动考虑檀条自重；活载：屋面活载:05kNm八2雪荷载O.3kNm左边缘的宽度为：6000mm右边缘的宽度为：6000mm风载：基本风压:0.55kN/m八2体型系数(吸力)(-L157),体型系数(压力)1,风压高度变化系数1阵风系数为1；风压调整系数L5;边缘风吸力标准值WI:(-1.157)xlxlxl.5x0.55=(-0.6681)kN/mA2;中间风吸力标准值Wl:(-1.157)xlxlxl.5x0.55=(-0.6681)kN/mA2;边缘风压力标准值W2:IXlXlXL5x0.55=0.5775kNm八2;中间风压力标准值W2:lxlxlxl.5x0.55=0.5775kN/mA2;.验算结果一览整体验算结果输出受弯强度L3D+1.05L+1.5W2196.465205通过y轴受剪强度1.3D+1.05L+L5W228.7849120通过挠度D+L17.060840通过Y轴长细比-155.994200通过X轴长细比-89.8549200通过按跨验算结果输出17.06(40)第 2 跨12.35(40)第 4 跨第1跨196.46(205)28.78(120)-146.13(205)16.17(120)-5.89(40)第3跨134.67(205)22.28(120)-158.75(205)16.52(120)-6.21(40)第5跨190.59(205)26.58(120)-16.62(40)四.强度验算1受弯强度验算最不利工况为：L3D+1.05L+L5W2最不利截面位于第1跨，离开跨端2625mm绕X4由弯矩：Mx'=5.568kNm绕V轴弯矩：My=(-0.0243)kNm计算当前受力下有效截面：Wx,=30.854cm3Wy'=8.2403cm3毛截面应力计算Ol=5.56830.85l000=180.5Nmm八2(上翼缘支承边)a2=5.568/30.85xl000+(-0.0243)/8.24xl000=177.5N/mmA2(±翼缘卷边边)a3=-(5.568)/30.85xl000=(-180.5)N/mmA2(下翼缘支承边)4=5.568)30.85X1000-(-0.0243)/8.24X1000=(-177.5)Nmm2(下翼缘卷边边)计算上翼缘板件受压稳定系数k支承边应力：OI=I80.457NmrA2非支承边应力：o2=177.508NmmA2较大的应力：OmaX=I80.457N/mmA2较小的应力：Omin=I77.508Nmm八2较大的应力出现在支承边压应力分布不均匀系数：=mimax=177.508180.457=0.983661部分加劲板件，较大应力出现在支承边，-l时，k=5.89-11.59+6.682=5.89-11.59×0.983661+6.68×0.9836612=0.952864计算下翼缘板件受压稳定系数k支承边应力：Ol=(-180.457)NmmA2非支承边应力：Q2=(-177.508)Nmm八2全部受拉，不计算板件受压稳定系数计算腹板板件受压稳定系数k第一点应力：al=(-180.457)N/mmA2第二点应力：a2=180.457N/mmA2较大的应力：OmaX=I80.457N/mmA2较小的应力：Omin=(-180.457)Nmm八2压应力分布不均匀系数：=minmax=(-180.457)180.457=(-l)加劲板件,O-l时=7.8-6.29+9.782=7.8-6.29×(-l)+9.78×(-1)2=23.87计算构件受弯上翼缘QI=180.457N/mmA2下翼缘。1=(-177.508)Nmm2腹板Ol=I80.457Nmm八2计算上翼缘板件有效宽度=16060×(0.95286423.87)0.5=0.532792l.l,故kl=l(0.532792)A0.5=L37=0.983661>0,故=L15-0.15x0.983661=1.00245Bc=60P=(205×1.37×0.952864180.457)0.5=1.21777Bt=602=30p=1.00245×1,21777=1.2207618ap<B/t<38ap,Be=(21.8×1.22076/30)0.5-0.1×60=50.5111故扣除宽度为Bd=60-50.5111=9.48894对部分加劲板件，较大压应力位于支承边，故扣除板件的中心位于0.4×50.5111+9.488942=20.2044mm处计算下翼缘板件有效宽度全部受拉，全部板件有效。计算腹板板件有效宽度2=60/160x(23.87/0.95286)八0.5=1.8769>l.l,故kl=0n+0.93(L87690.05)八2=038865=(-l)<0,故=1.15Bc=160l-(-l)=80P=(205×0.38865×23.87180.46)0.5=3.2463Bt=160/2=80p=1.15×3.2463=3.733318ap<B/t<38ap,有效宽度Be=(21.8x3.7333/80)A0.5-0.1x80=72.69故扣除宽度为Bd=80-72.69=7.3102对加劲板件，<0同时较大压应力位于第二点，故扣除板件的中心位于160-80+0.6×72.69+7.31022=127.27mm处扣除失效板件，计算可知WeX'=28.918Cm八3Ae=5.856cm2考虑净截面折减:WenX'=0.9828.92=28.34Cm八3Aen=0.98x5.856=5.739cmA2Mx'/Wenx'=5.568/28.34xl03=196.5N/mmA2196.5205,合格！2y轴受剪强度验算最不利工况为：1.3D+1.05L+1.5W2最不利截面位于第1跨尾端V向剪力:Vy=5.987kN腹板平面内剪力设计值Vy'max=Vy'=5.987kN3×Vy,max(2h0×t)=3×Vy,max2(H-Tfl-Tf2-2×Rw)×t=3×59872×(160-2-2-2×0)×2=28.78N228,78120,合格！五 .沿Y轴挠度验算最不利工况为：D+L最不利截面位于第1跨，离开跨端3000mm挠度限值为：6000150=40mm挠度为：17.06mm17,0640,合格！六 .Y轴长细比验算Y轴长细比为：3000/19.23=156156200,合格!七 .X轴长细比验算X轴长细比为:6000/66.77=89.8589,85200,合格!
