拱型波纹钢屋盖结构水平推力及竖向反力的计算方式-杰达钢构-拱形波纹钢屋盖工程施工
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拱型波纹钢屋盖结构水平推力及竖向反力的计算方式

拱形屋顶厂家 2022-08-10 16:36:06 杰达钢构 3396 ℃ 73 评论

本文通过对河北邢台某砂石料厂的拱形屋顶计算书进行验算,得出下文中的计算公式,并将该计算公式转换为JavaScipt代码,进行实时验算。

通过多次的验算对拱形屋顶计算器进行升级优化,并对比ACSRSAP拱型波纹钢屋盖结构设计的结果,去除恒荷载附加值看结果是否趋近于正确。

拱形屋顶荷载计算公式

通过对某简化计算书中的公式提取,得出拱形屋顶荷载计算公式如下:

常规恒荷载计算方式:(弧长 * 原材料宽度  * 板材厚度 * 7.85) / (实际跨度 / 实用宽度)+ 保温层、喷淋、灯具(~0.15kn/㎡);

拱板自重 = 7.85 * n * t= 7.85 * (弧长 / 跨度) * (原始彩板宽度 / 成型后单元板宽度) * t;

恒荷载 = 拱板自重 + 0.15;

较大活载为风荷载和雪荷载的较大值;

风载计算方式为:1.3 × 恒载 + 1.5 * 活荷载

风载 = 1.5 * 较大活载

H1 = ql2/8f = 荷载组合 × 跨度 × 跨度 / (8 × 拱高

H2 = q*0.5(f/2) = 风载 / 2 * (拱高 / 2)

水平推力:H = H1 + H2

竖向反力:V = 0.5ql = 0.5 × 荷载组合 × 跨度

拱形屋顶计算器

通过对上述计算公式转JavaScipt得出下面的计算器

通过验算发现,该计算公式中的H1公式有错误,通过优化后得出的结果为:

上述计算器的工况我们设计的是:1.3的恒荷载+1.5的活荷载,实际我们一般选用1.2恒荷载+1.4*活荷载作为常用工况。

同时我们的对两铰拱h2计算公式进行优化,计算20米跨度4米拱高的屋顶得出的结论是:

此时对比我们参考的计算书结果保持一致,最终的水平推力为:10.84kn/㎡,竖向反力为:8.28kn/㎡

对比结构设计软件

首先我们选择拱形波纹钢屋盖的工况,与我们在线计算器保持一致,为:1.2恒荷载+1.4活荷载/雪荷载。

通过验算我们得出的结果图如下:H=8.227kn/㎡,V=6.816kn/㎡。

我们取消拱形屋顶计算器中的保温层、喷淋、灯具取值(0.15),输入的参数是:

得出的计算结果是:水平推力:8.565kn/㎡,竖向反力:6.460kn/㎡

计算结构复核

我们为了保证该结果的准确,故对该结果进行复核,在30米的跨度,6米拱高时,得出的水平推力H为:12.004kn/㎡,竖向反力V为:9.932kn/㎡

通过我们设计的拱形屋顶计算器得出的结果为:水平推力H为:13.729kn/㎡,竖向反力V为:10.395kn/㎡

通过上述运行计算软件的结果来看,水平推力和竖向反力趋近于计算值,这样不通过ACSRSAP拱型波纹钢屋盖结构设计软件,也可以在线简易对拱形屋顶结构的水平推力和竖向反力进行测算了。

Tags:拱形屋顶计算书拱形波纹钢屋盖计算书拱形屋顶拱形屋拱形波纹钢屋盖拱型波纹钢屋盖

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