抗風傾覆穩定性計算書
案例一:廣告牌計算書SAP2000
案例二:廣告牌計算書PKPM-STS
案例三:單柱或多柱廣告塔主要結構造型計算
附件二:基礎抗風穩定性簡易計算
附件三:廣告牌地腳螺栓強度簡易核算
廣告牌計算書SAP2000
一、工程概況
本工程為一廣告牌,該廣告牌為立體桁架組成的結構體系,桁架采用角鋼連接。
二、設計所依據的規范
1、戶外廣告設施鋼結構技術規程(CECS148-2003)
2、建筑結構荷載規范(GB50009-2001)
3、鋼結構設計規范(GB50017-2003)
4、鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工及驗收規程(JGJ82-91)
三、荷載情況
1、恒載:結構自重程序自動計入
2、活載:0.35kN/m2
3、基本雪壓:0.3kN/m2
4、基本風壓:Wo=0.35kN/m,地面粗糙度:C類。
5、抗震設防烈度:8度,設計基本地震加速度:0.20g,設計地震分組:第三組
6、水平地震影響系數最大值:0.16
7、建筑物場地類別:Ⅱ類,特征周期值:0.35s,結構阻尼比:0.05
8、抗震等級:三級。
四、總體結構布置形式
1、噴繪圖案廣告位高度h=4.68m
2、廣告牌高H=5m
3、廣告牌全長L=30m
五、風荷載計算
1、基本風壓ω0=0.35KN/m2
2、標準風壓ω=β×K×Kz×ω0=0.77KN/m2
其中:風振系數β=2.3;體型系數K=1.3;風壓高度變化系數Kz=0.74
六、計算過程
1、SAP2000整體模型:
2、SAP2000計算噴繪廣告位每個柱腳迎風面一根(即軸2處,其他軸線處均等于或小于該軸線)方鋼管最大彎矩、剪力、撓度:
由分析可得:最大剪力為32.362KN;最大彎矩為M J=14.9655KN·M;最大撓度為7.86mm
由于噴繪廣告位每個柱腳背風面方鋼管彎矩、剪力、撓度均小于每個柱腳迎風面方鋼管彎矩、剪力、撓度,所以此處不再示明。
其中上圖局部放大圖如下:
3、地腳螺栓強度核算
1)、由于地腳螺栓沒有明確采用什么型號鋼材,這里采用4Φ28的圓鋼制作制的地腳螺栓Q235A進行核算。
2)、每個柱腳迎風面地腳螺栓總數四根,螺栓截面積S=6.15cm2,順風向前后地腳螺栓之間的間距d=0.18m。地腳螺栓布置如下圖所示:
3)、Q235A鋼的抗拉強度標準值δb=235Mpa=23.5KN/cm2。
4)、每根螺栓可承受的最大拉力F=δb*S=23.5*6.15=144.525KN
5)、最大抗傾覆力矩Mmax=4*F*d=4*144.525*0.18=104.058KN·m
Mmax遠大于M J,螺栓完全能滿足只用要求。
4、立柱強度核算
主立柱采用一根800*800*3的矩管制作,材質為Q235B鋼,中心間距d=1m,矩管截面積S=924cm2(該面積為矩管鋼截面有效面積)
1)、Q235鋼的抗拉強度標準值δb=410Mpa=41.8KN/cm2。
2)、矩管可承受的最大拉力Fmax=δb*S=41.8*924=38623.2KN
3)、最大傾覆力矩M J
(簡易計算公式為:最大傾覆力矩M J=W K*H*A f)
4)、矩管所承受的最大拉力F=M J/d=14.9/1=14.9KN。
計算結果Fmax遠大于F,立柱完全能滿足只用要求。
即滿足抗傾覆。
廣告牌計算書PKPM-STS