抗风柱计算书

验算规范

《GB 50017-2003钢结构设计规范》

《CECS 102：2002门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》《GB 50009-2001建筑结构荷载规范》

构件几何信息

柱高：10.2m

抗风柱间距：6m

柱顶节点：铰接

柱脚节点：铰接

截面特性：焊接H型钢H400x200x6x8

A n = 5504 mm2

I x = 15.126x 107 mm4 W x = 7.563 x 105 mm3 i x = 165.8 mm I y = 1.067 x 107 mm4 W y = 1.067 x 105 mm3 i y = 44.0 mm

λx = 61.5 λy = 68.2（计算长度取隅撑间距3.0m）

材料特性

材料牌号：Q235B

屈服强度fy：235.0 MPa

抗拉强度设计值f：215.0 MPa

抗剪强度设计值fv：125.0 MPa

弹性模量E：206000.0 MPa

荷载信息

抗风柱承受山墙墙板重量：恒载0.60 kN/m2

风荷载：基本风压W0 = 0.65 kN/m2

地面粗糙度：B类

风载体型系数：+1.0（风压）-1.0（风吸）

高度变化系数：1.0

内力计算

计算简图如图所示.

轴向力N = 0.6 x 10.2 x 6 = 36.72kN

风压力q = 1.0 x 1.0 x 0.65 X 1.05 x 6 =4.095 kN/m

“1.2恒载+1.4风载”组合：

轴力 N = 36.72 x 1.2 = 44.064 kN

跨中弯矩M = 1.4 x 4.095 x 10.22 / 8 = 74.56 kN.m

构件强度验算

截面塑性发展系数x = 1.05

“1.2恒载+1.4风载”组合：

x n x x

N M A W γ+=101.9 MPa < 215 MPa 满足

平面内整体稳定验算

弯矩平面内轴心受压构件稳定系数x ?= 0.800 截面塑性发展系数x γ= 1.05 等效弯矩系数mx β= 1.0

“1.2恒载+1.4风载”组合： (10.8)'mx x x x x Ex N M N A W N β?γ+=-105.1MPa < 215 MPa 满足

平面外整体稳定验算

弯矩平面外轴心受压构件稳定系数y ?= 0.762 受弯构件整体稳定系数b ?= 0.964 截面影响系数η= 1.0

等效弯矩系数tx β= 1.0

“1.2恒载+1.4风载”组合： tx x y b x

N M A W βη??+= 112.8MPa < 215 MPa 满足

局部稳定验算

翼缘：

受压翼缘外伸部分

b / t = 12.125< 满足腹板

0α= 2.0

h 0 / t w

= 64 < 0[480.5αλ+- = 100.6 满足

挠度验算

按标准组合“1.0恒载+1.0风载” 3/5/(384)L qL EI δ== 1 / 551 < 1 / 400 满足