【正文】 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范： Sk=μrS0 =0 =0MPa 雪荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算： S：雪荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； S=Sk =0 =0MPa 廣告牌面活荷載設(shè)計(jì)值： Q：廣告牌面活荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； Qk：廣告牌面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值?。?00N/m2 Q=Qk =500/1000000 = 因?yàn)镾k≤Qk，所以計(jì)算時(shí)活荷載參與正壓組合！ 廣告牌構(gòu)件恒荷載設(shè)計(jì)值： G+：正壓作用下廣告牌構(gòu)件恒荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； G：負(fù)壓作用下廣告牌構(gòu)件恒荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； Gk：； 因?yàn)镚k與其它可變荷載比較，不起控制作用，所以： G+=Gk = = G=Gk = 選取計(jì)算荷載組合：(1)正風(fēng)壓的荷載組合計(jì)算： SkA+：正風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA+：正風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkA+=Gk+wkA++ = SA+=G++wA++ = SkB+：正風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB+：正風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkB+=Gk+wkB++ = SB+=G++wB++ =(2)負(fù)風(fēng)壓的荷載組合計(jì)算： SkA：負(fù)風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA：負(fù)風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkA=Gk+wkA = SA=G+wA =+ = SkB：負(fù)風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB：負(fù)風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkB=Gk+wkB = SB=G+wB =+ =(3)最不利荷載選?。? SkA：作用在龍骨上的最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA：作用在龍骨上的最不利荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； 按上面2項(xiàng)結(jié)果，選最不利因素(正風(fēng)壓情況下出現(xiàn))： SkA= SA= SkB：作用在廣告布上的最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB：作用在廣告布上的最不利荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； 按上面2項(xiàng)結(jié)果，選最不利因素(正風(fēng)壓情況下出現(xiàn))： SkB= SB=14 廣告牌桿件計(jì)算基本參數(shù)： 1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：8m； 2：力學(xué)模型：懸臂梁； 3：荷載作用：均布荷載(有拉桿作用)； 4：懸臂總長(zhǎng)度：L=8000mm，受力模型圖中a=1000mm，b=7000mm； 5：拉桿截面面積：6287mm2 6：分格寬度：B=1500mm； 7：懸臂梁材質(zhì)：Q235；本處桿件按懸臂梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，受力模型如下： 結(jié)構(gòu)的受力分析：(1)荷載集度計(jì)算： qk：組合荷載作用下的線(xiàn)荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(按矩形分布)(N/mm)； q：組合荷載作用下的線(xiàn)荷載集度設(shè)計(jì)值(按矩形分布)(N/mm)； Sk：組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； S：組合荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； B：分格寬度(mm)； qk=SkB =1500 = q=SB =1500 =(2)拉桿軸力計(jì)算： 由于拉桿在廣告牌外力作用下在鉸接點(diǎn)產(chǎn)生的位移量在垂直方向上的矢量代數(shù)和等于拉桿在軸力作用下產(chǎn)生的位移量在垂直方向上的矢量即： P：拉桿作用力在垂直方向上的分力(N)； qL4(34a/L+(a/L)4)/24EIPb3/3EI=PL拉桿/EA E：材料的彈性模量，為206000MPa； L拉桿：拉桿的長(zhǎng)度； A：拉桿截面面積(mm2)； P=qL4A(34a/L+(a/L)4)/8(Ab3+3L拉桿。13 廣告牌荷載計(jì)算 廣告布廣告牌的荷載作用說(shuō)明：廣告牌承受的荷載包括：自重、風(fēng)荷載、雪荷載以及活荷載。mm)； ar：鋼筋層數(shù)影響系數(shù)，； av：鋼筋受剪承載力系數(shù)，； fy：錨筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，按[GB50010]選取，但不大于300MPa； ab：錨板彎曲變形折減系數(shù)； z：沿剪力作用方向最外層錨筋中心線(xiàn)之間的距離(mm)；另外： d：錨筋直徑(mm)； t：錨板厚度(mm)； n：錨筋總數(shù)量； fc：混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，按[GB50010]選??； av=()(fc/fy) [JGJ1022003] =(16)() = ab=+[JGJ1022003] =+12/16 = AS=nπd2/4 =4162/4 = ()/aravfy+()/ =≤AS= ()/ =≤AS=所以，預(yù)埋件錨筋總截面積可以滿(mǎn)足承載力要求。mm)；根據(jù)前面的計(jì)算，得： N= V= M=12600555Nmm 焊縫校核計(jì)算：校核依據(jù)： ((σf/βf)2+τf2)≤ffw [GB500172003]上式中： σf：按焊縫有效截面計(jì)算，垂直于焊縫長(zhǎng)度方向的應(yīng)力(MPa)； βf：正面角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)，； τf：按焊縫有效截面計(jì)算，沿焊縫長(zhǎng)度方向的剪應(yīng)力(MPa)； ffw：角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)； ((σf/βf)2+τf2) =((M/+NL/)2+(V/A)2) =((12600555/+)2+()2) = ≤ffw=160MPa焊縫強(qiáng)度能滿(mǎn)足要求。 梁的撓度計(jì)算：主梁的最大撓度可能在2點(diǎn)出現(xiàn)，其一是C點(diǎn)，另一點(diǎn)可能在AB段之間，下面分別計(jì)算：(1)C點(diǎn)撓度的驗(yàn)算： dfp：集中力作用下的C點(diǎn)撓度(mm)； dfq：均布荷載作用下的C點(diǎn)撓度(mm)； dfc：組合荷載作用下的C點(diǎn)撓度(mm)； dfp=Pb2L(3b/L)/6EI = dfq=qL4/8EI = dfc=|dfpdfq| =|| = df,lim：按規(guī)范要求，懸臂桿件的撓度限值(mm)； df,lim=2L/250=48mm dfc=≤df,lim=48mm懸臂梁桿件C點(diǎn)的撓度滿(mǎn)足要求!(2)AB段最大撓度的驗(yàn)算： dfx：懸臂梁AB段撓度計(jì)算值(mm)； x：距固定端距離為x處(最大撓度處)； 經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的優(yōu)化計(jì)算，得： x=3071mm dfx=|qL4(34x/L+(x/L)4)/24EIPb3(23(xa)/b+(xa)3/b3)/6EI| = dfx=≤df,lim=48mm懸臂梁桿件AB段的撓度滿(mǎn)足要求!10 廣告牌焊縫計(jì)算基本參數(shù)： 1：焊縫高度：hf=6mm； 2：焊縫有效截面抵抗矩：W=76970mm3； 3：焊縫有效截面積：A=； 受力分析： V：固端剪力(N)； NL：軸力(mm)，拉為正、壓為負(fù)； M：固端彎矩(N 拉桿的抗拉(壓)強(qiáng)度計(jì)算：校核依據(jù)： 對(duì)于受拉桿件，校核：N/A≤f 對(duì)于受壓桿件，需要進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，校核：N/φA≤f其中： φ：軸心受壓柱的穩(wěn)定系數(shù)，[1022003][GB500172003]取值； i：截面回轉(zhuǎn)半徑，i=(I/A)； λ：構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比，不宜大于250，λ=L/i； 因?yàn)轱L(fēng)荷載是正風(fēng)壓荷載，所以，拉桿是承受拉力的。mm 選用材料的截面特性：(1)懸臂桿件的截面特性： 材料的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f=215MPa； 材料彈性模量：E=206000MPa； 主力方向慣性矩：I=88134270mm4； 主力方向截面抵抗矩：W=590671mm3； 塑性發(fā)展系數(shù)：γ=；(2)拉桿桿件的截面特性： 拉桿的截面面積：A=5856mm2； 材料的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f1=215MPa； 材料的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f2=215MPa； 材料彈性模量：E=206000MPa； 梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算：抗彎強(qiáng)度應(yīng)滿(mǎn)足： NL/A+Mmax/γW≤f上式中： NL：梁受到的軸力(N)； A：梁的截面面積(mm3)； Mmax：懸臂梁的最大彎矩設(shè)計(jì)值(N 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范： Sk=μrS0 =0 =0MPa 雪荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算： S：雪荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； S=Sk =0 =0MPa 廣告牌面活荷載設(shè)計(jì)值： Q：廣告牌面活荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； Qk：廣告牌面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值?。?00N/m2 Q=Qk =500/1000000 = 因?yàn)镾k≤Qk，所以計(jì)算時(shí)活荷載參與正壓組合！ 廣告牌構(gòu)件恒荷載設(shè)計(jì)值： G+：正壓作用下廣告牌構(gòu)件恒荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； G：負(fù)壓作用下廣告牌構(gòu)件恒荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； Gk：； 因?yàn)镚k與其它可變荷載比較，不起控制作用，所以： G+=Gk = = G=Gk = 選取計(jì)算荷載組合：(1)正風(fēng)壓的荷載組合計(jì)算： SkA+：正風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA+：正風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkA+=Gk+wkA++ = SA+=G++wA++ = SkB+：正風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB+：正風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkB+=Gk+wkB++ = SB+=G++wB++ =(2)負(fù)風(fēng)壓的荷載組合計(jì)算： SkA：負(fù)風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA：負(fù)風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkA=Gk+wkA = SA=G+wA =+ = SkB：負(fù)風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB：負(fù)風(fēng)壓作用下的廣告布的荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； SkB=Gk+wkB = SB=G+wB =+ =(3)最不利荷載選?。? SkA：作用在龍骨上的最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA：作用在龍骨上的最不利荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； 按上面2項(xiàng)結(jié)果，選最不利因素(正風(fēng)壓情況下出現(xiàn))： SkA= SA= SkB：作用在廣告布上的最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB：作用在廣告布上的最不利荷載設(shè)計(jì)值組合(MPa)； 按上面2項(xiàng)結(jié)果，選最不利因素(正風(fēng)壓情況下出現(xiàn))： SkB= SB=9 廣告牌桿件計(jì)算基本參數(shù)： 1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：6m； 2：力學(xué)模型：懸臂梁； 3：荷載作用：均布荷載(有拉桿作用)； 4：懸臂總長(zhǎng)度：L=6000mm，受力模型圖中a=1000mm，b=5000mm； 5：拉桿截面面積：5856mm2 6：分格寬度：B=1500mm； 7：懸臂梁材質(zhì)：Q235；本處桿件按懸臂梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算： 結(jié)構(gòu)的受力分析：(1)荷載集度計(jì)算： qk：組合荷載作用下的線(xiàn)荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(按矩形分布)(N/mm)； q：組合荷載作用下的線(xiàn)荷載集度設(shè)計(jì)值(按矩形分布)(N/mm)； Sk：組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； S：組合荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； B：分格寬度(mm)； qk=SkB =1500 = q=SB =1500 =(2)拉桿軸力計(jì)算： 由于拉桿在廣告牌外力作用下在鉸接點(diǎn)產(chǎn)生的位移量在垂直方向上的矢量代數(shù)和等于拉桿在軸力作用下產(chǎn)生的位移量在垂直方向上的矢量即： P：拉桿作用力在垂直方向上的分力(N)； qL4(34a/L+(a/L)4)/24EIPb3/3EI=PL拉桿/EA E：材料的彈性模量，為206000MPa； L拉桿：拉桿的長(zhǎng)度； A：拉桿截