(畢業(yè)論文)多變量預(yù)測(cè)控制算法及其在環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備控制中的應(yīng)用_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:二號(hào),黑體,加粗,居中 學(xué) 院 專 業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 提交日期 年 月 日封面紙推薦用210g/m2的橙色色書編輯完后需將全文綠色說(shuō)明文字刪除,格式不變(另起頁(yè);摘要范例)摘 要(小三號(hào),宋體,加粗,居中,上下空一行)(摘要正文共400600個(gè)字;小四號(hào),宋體,行距為固定值20磅,段首行空兩個(gè)漢字)本文詳細(xì)介紹了多變量預(yù)測(cè)控制算法及其在環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備控制中的應(yīng)用。由于環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的溫度和濕度控制系統(tǒng)具有較大的時(shí)間滯后,而且系統(tǒng)間存在比較嚴(yán)重的耦合現(xiàn)象,用常規(guī)的pid控制不能取得滿意的控制效果。針對(duì)這種系統(tǒng),本文采用了多變量預(yù)測(cè)控制算法對(duì)其進(jìn)行了控制仿真

2、。預(yù)測(cè)控制算法是一種基于系統(tǒng)輸入輸出描述的控制算法,其三項(xiàng)基本原理是預(yù)測(cè)模型、滾動(dòng)優(yōu)化、反饋校正。它選擇單位階躍響應(yīng)作為它的“預(yù)測(cè)模型”。這種算法除了能簡(jiǎn)化建模過(guò)程外,還可以通過(guò)選擇合適的設(shè)計(jì)參數(shù),獲得較好的控制效果和解耦效果。本文先對(duì)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備作了簡(jiǎn)介,對(duì)控制中存在的問(wèn)題進(jìn)行了說(shuō)明;而后對(duì)多變量預(yù)測(cè)控制算法進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo),包括多變量自衡系統(tǒng)預(yù)測(cè)制算法和多變量非自衡系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制算法;然后給出了系統(tǒng)的建模過(guò)程及相應(yīng)的系統(tǒng)模型,在此基礎(chǔ)上采用多變量預(yù)測(cè)控制算法對(duì)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了控制仿真,并對(duì)仿真效果進(jìn)行了比較。仿真結(jié)果表明,對(duì)于和環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的溫度濕度控制系統(tǒng)具有類似特性的多變量系統(tǒng),應(yīng)用多

3、變量預(yù)測(cè)控制算法進(jìn)行控制能夠取得比常規(guī)pid控制更加令人滿意的效果。關(guān)鍵詞(小三號(hào),宋體,加粗,居左):多變量系統(tǒng);預(yù)測(cè)控制;環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備(關(guān)鍵詞35個(gè);小四號(hào),宋體;關(guān)鍵詞之間用分號(hào)隔開;最后一個(gè)關(guān)鍵詞不打標(biāo)點(diǎn)符號(hào))(另起頁(yè):外文摘要范例;英文摘要和關(guān)鍵詞應(yīng)該是中文摘要和關(guān)鍵詞的翻譯)abstract(小三號(hào),times new roman字體,加粗,居中,上下空一行)。 (正文:times new roman字體,小四號(hào),行距為固定值20磅)in this paper, multivariable predictive control algorithm and its applicati

4、on to the control of the environmental test device are introduced particularly. the temperature and humidity control system of the environmental test device is characterized as long time delay and severe coupling. therefore, the routine pid control effect is unsatisfactory. in this case, the simulat

5、ion of the temperature and humidity control of the environmental test device based on multivariable predictive control algorithm is made.predictive control algorithm is one of control algorithm based on description of systems input-output. its three basic principles are predictive model, rolling opt

6、imization and feedback correction. it chooses unit step response as its predictive model, so that the modeling process is simplified. in addition, good control and decoupling effects could be possessed by means of selection suitable parameters.in this paper, the environmental test device is introduc

7、ed briefly and the existing problems are showed. then multivariable predictive control algorithm is presented particularly, including multivariable auto-balance system predictive control algorithm and multivariable auto-unbalance system predictive control algorithm. next, system modeling process and

8、 corresponding system model are proposed. further, the multivariable predictive control algorithm is applied to the temperature and humidity control system of the environmental test device. finally, the simulation results are compared.results of the simulation show that multivariable predictive cont

9、rol algorithm could be used in those multivariable system like the temperature and humidity control system of the environmental test device and the control result would be more satisfactory than that of the routine pid control.keyword(times new roman字體,小三號(hào),加粗,居左): multivariable system, predictive co

10、ntrol, environmental test device(times new roman字體,小四號(hào))(另起頁(yè):目錄范例)目 錄(小三號(hào),宋體,加粗,居中,上下空一行,目錄由電腦自動(dòng)生成)(各章題序及標(biāo)題:小四號(hào),宋體,加粗,居左;其余用小四號(hào),宋體)摘 要 abstract 第一章 引 言 11.1 預(yù)測(cè)控制概述 11.2 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)介 21.3 主要研究工作 21.4 本文安排 3第二章 基礎(chǔ)知識(shí)介紹 42.1 預(yù)測(cè)控制的基本原理 42.1.1 預(yù)測(cè)控制的三項(xiàng)基本原理 42.1.2 預(yù)測(cè)控制的幾種算法 52.2 動(dòng)態(tài)矩陣控制算法 52.2.1 概述 52.2.2 動(dòng)態(tài)矩陣控制算

11、法 62.3 本章小結(jié) 10第三章 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備介紹及建模研究 113.1 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備介紹 113.1.1 簡(jiǎn)介 113.1.2 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及硬件 113.1.3 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備控制的難點(diǎn) 123.2 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的建模研究 123.2.1 環(huán)境實(shí)驗(yàn)設(shè)備的模型概述 123.2.2 飛升曲線法辨識(shí)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的數(shù)學(xué)模型 143.3 本章小結(jié) 19第四章 多變量預(yù)測(cè)控制算法的研究與推導(dǎo) 204.1 多變量預(yù)測(cè)控制算法的推導(dǎo) 204.2 仿真研究 244.3 本章小節(jié) 25第五章 多變量非自衡系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制算法的研究與推導(dǎo) 265.1 多變量非自衡系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制算法 265.1.1 單變量非自衡

12、系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制算法 265.1.2 多變量非自衡系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制算法 295.2 仿真研究 335.3 本章小結(jié) 34第六章 環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的預(yù)測(cè)控制研究 356.1 脈沖響應(yīng)系數(shù)模型的獲得及對(duì)象特性分析 356.1.1 脈沖響應(yīng)系數(shù)模型的獲得 356.1.2 對(duì)象特性分析 366.2 仿真控制實(shí)驗(yàn) 376.2.1 參數(shù)選擇 376.2.2 仿真控制結(jié)果 436.3 本章小結(jié) 45結(jié)束語(yǔ) 46參考文獻(xiàn) 47附 錄 48致 謝 49(另起頁(yè):論文主體范例)第一章 建筑方案說(shuō)明(三號(hào),宋體,加粗,居中,上下空一行)(1)正文層次正文所有章節(jié)按“第一章、第二章、第三章(換章時(shí)必須換頁(yè));1.1、1.2、1.

13、3;1.2.1、1.2.2、1.2.3”編排。各層次題序及標(biāo)題不得置于頁(yè)面的最后一行(孤行)。(2)正文字號(hào)、字體、行距第一級(jí)標(biāo)題:三號(hào),宋體,加粗,居中,上下空一行;第二級(jí)標(biāo)題:小三號(hào),宋體,加粗,居左,上下空一行;第三級(jí)標(biāo)題:四號(hào),宋體,加粗, 居左,不空行;正文:小四號(hào),宋體,行距為固定值20磅。段首行空2個(gè)漢字。(3)插圖和插表插圖(表)的標(biāo)題和圖(表)內(nèi)文字:五號(hào),宋體。插圖(表)必須有圖(表)題(由號(hào)和名組成)。圖(表)號(hào)按章排序,如第一章第一圖的號(hào)為“圖1-1”。圖題置于圖下方,表題置于表上方。插圖與其圖題不得拆開排寫于兩頁(yè)。圖中若有分圖時(shí),分圖號(hào)用a)、b)等置于分圖之下。有數(shù)

14、字標(biāo)注的坐標(biāo)圖,必須注明坐標(biāo)單位。表格不加左、右列線;表內(nèi)數(shù)字空缺的格內(nèi)加“”字線;如某個(gè)表格需要換頁(yè)接排,在隨后的各頁(yè)上應(yīng)重復(fù)表的編排,編號(hào)后跟標(biāo)題和(續(xù))。如:表2-1 加入激素后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較(續(xù))。第二章 結(jié)構(gòu)方案說(shuō)明第三章 壓型鋼板組合樓板計(jì)算3.1壓型鋼板3.1.1壓型鋼板選擇選取壓型鋼板如下:型號(hào):yx 75-200-600基材:q235板厚:1.0mm壓型鋼板鋼材強(qiáng)度值: 3.1.2壓型鋼板截面模量計(jì)算 3.2混凝土層取壓型鋼板上混凝土層厚度為60mm,采用強(qiáng)度為c25級(jí)混凝土。3.3施工階段驗(yàn)算計(jì)算單元取一個(gè)波寬寬度,按強(qiáng)邊(順肋)方向的單向板計(jì)算。考慮到下料的不利情況,壓型

15、鋼板取單跨簡(jiǎn)支板進(jìn)行撓度驗(yàn)算。計(jì)算跨度取單向板最大跨度。3.3.1荷載計(jì)算(1)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 a.c25混凝土 截面面積: 線荷載: b.壓型鋼板 截面面積: 線荷載: c.小計(jì) (2)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 施工荷載:(3)荷載組合 標(biāo)準(zhǔn)組合值 基本組合值3.3.2抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算跨中最大彎矩:支座最大彎矩: 3.3.3撓度驗(yàn)算 3.4標(biāo)準(zhǔn)層組合樓板使用階段驗(yàn)算3.4.1荷載計(jì)算(1)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 a.壓型鋼板 b.混凝土樓板 c.20mm厚1:3水泥砂漿找平層 d.8mm厚1:1水泥砂漿結(jié)合層 e.20mm厚花崗巖樓面 合計(jì):(2)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 a.樓面活載 (3)荷載組合 恒荷載控制組合 活荷載控制組

16、合3.4.2跨中截面受彎承載力驗(yàn)算跨中正彎矩:支座負(fù)彎矩:壓型鋼板波距內(nèi)的截面面積:壓型鋼板鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:c25混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:壓型鋼板頂面以上混凝土計(jì)算厚度:由此可知塑性中和軸在壓型鋼板頂面以上的混凝土截面內(nèi)。組合板受壓區(qū)高度:壓型鋼板截面應(yīng)力合力至混凝土受壓區(qū)截面應(yīng)力合力的距離:符合抗彎承載力要求。3.4.3支座截面受彎承載力壓型鋼板肋內(nèi)混凝土平均寬度:截面有效高度: 中和軸位于壓型鋼板肋內(nèi),按寬度的矩形截面梁計(jì)算。取二者較小值選用級(jí)鋼筋 , 寬度內(nèi)鋼筋面積為。3.4.4斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算組合板在一個(gè)波距內(nèi)斜截面最大承載力設(shè)計(jì)值: 符合斜截面抗剪要求。3.4.5剛度和裂縫

17、寬度驗(yàn)算(1)短期剛度取一個(gè)波距范圍作為計(jì)算單元,對(duì)于肋內(nèi)混凝土近似按平均肋寬的矩形截面考慮。壓型鋼板截面特性: 截面面積: 慣性矩: 形心軸與受壓翼緣中線之間的距離: 形心軸與混凝土層上沿之間的距離:混凝土部分截特性: 截面面積: 慣性矩: 混凝土截面形心軸與混凝土層上沿之間的距離:鋼材與混凝土的彈性模量之比:等效截面形心距混凝土板頂?shù)木嚯x:等效截面的慣性矩: (2)長(zhǎng)期剛度等效截面形心距混凝土板頂?shù)木嚯x:等效截面的慣性矩:(3)撓度計(jì)算荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值:簡(jiǎn)支單向板跨中最大撓度:(采用短期剛度)滿足要求。荷載準(zhǔn)永久組合值:簡(jiǎn)支單向板跨中最大撓度:(采用長(zhǎng)期剛度)3.4.6自振頻率驗(yàn)算永久荷載標(biāo)

18、準(zhǔn)值作用下的撓度:永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:簡(jiǎn)支單向板跨中最大撓度:(采用短期剛度)組合樓板的自振頻率: 3.5樓面層組合樓板使用階段驗(yàn)算3.5.1屋面層荷載計(jì)算(1)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 a.壓型鋼板 b.混凝土樓板 c.20mm厚1:3水泥砂漿找平層 d.天面25mm厚防水砂漿 e.天面隔熱層 合計(jì):(2)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 a.樓面活載 (3)荷載組合 恒荷載控制組合 活荷載控制組合3.5.2跨中截面受彎承載力驗(yàn)算跨中正彎矩:支座負(fù)彎矩:符合抗彎承載力要求。3.5.3支座截面受彎承載力壓型鋼板肋內(nèi)混凝土平均寬度:截面有效高度: 中和軸位于壓型鋼板肋內(nèi),按寬度的矩形截面梁計(jì)算。取二者較小值選用級(jí)鋼筋 , 寬度內(nèi)鋼

19、筋面積為。3.5.4斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算組合板在一個(gè)波距內(nèi)斜截面最大承載力設(shè)計(jì)值: 符合斜截面抗剪要求。3.5.5剛度和裂縫寬度驗(yàn)算(1)短期剛度取一個(gè)波距范圍作為計(jì)算單元,對(duì)于肋內(nèi)混凝土近似按平均肋寬的矩形截面考慮。等效截面的慣性矩: (2)長(zhǎng)期剛度等效截面的慣性矩:(3)撓度計(jì)算荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值:簡(jiǎn)支單向板跨中最大撓度:(采用短期剛度)滿足要求。荷載準(zhǔn)永久組合值:簡(jiǎn)支單向板跨中最大撓度:(采用長(zhǎng)期剛度)3.5.6自振頻率驗(yàn)算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的撓度:永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:簡(jiǎn)支單向板跨中最大撓度:(采用短期剛度)組合樓板的自振頻率: 第四章 組合次梁設(shè)計(jì)4.1組合次梁截面確定 次梁的布置見(jiàn)圖,取軸與

20、軸間的次梁進(jìn)行計(jì)算。4.1.1鋼梁初選組合梁截面初選梁跨度(mm)h(mm)=l/15l/16選組合梁截面高度鋼梁截面高度初選鋼梁截面h2.5hsl18400560525535400hn4002008135351000l28400560525535400hn4002008135351000l38400560 525535400hn4002008135351000l48400560525535400hn4002008135351000l58400560525535400hn4002008135351000l68400560525535400hn4002008135351000l784005605

21、25535400hn4002008135351000l88400560525535400hn4002008135351000l98400560525535400hn4002008135351000l108400560525535400hn4002008135351000l114200280262.50 280145hn1507557285375l122700180168.75 18045hn1005057235250l132700180168.75 18045hn1005057235250l142700180168.75 18045hn1005057235250l153200213.33 20

22、021075hn1005057235250l163200213.33 20021075hn10050572352504.1.2鋼梁截面特性鋼梁截面特性梁規(guī)格截面積(cm)重量(kg/m)ix(cm4)wx(cm3)ix(cm)iy(cm)l1hn40020081384.126623700119016.84.54l2hn40020081384.126623700119016.84.54l3hn40020081384.126623700119016.84.54l4hn40020081384.126623700119016.84.54l5hn40020081384.126623700119016.8

23、4.54l6hn40020081384.126623700119016.84.54l7hn40020081384.126623700119016.84.54l8hn40020081384.126623700119016.84.54l9hn40020081384.126623700119016.84.54l10hn40020081384.126623700119016.84.54鋼梁截面特性續(xù)表梁規(guī)格截面積(cm)重量(kg/m)ix(cm4)wx(cm3)ix(cm)iy(cm)l11hn150755718.1614.367990.66.121.78l12hn100505712.169.541

24、9238.53.981.11l13hn100505712.169.5419238.53.981.11l14hn100505712.169.5419238.53.981.11l15hn100505712.169.5419238.53.981.11l16hn100505712.169.5419238.53.981.11注:鋼材選用q235。4.1.3組合梁截面特性計(jì)算(1)混凝土板有效寬度確定由于壓型鋼板的肋與次梁垂直,不考慮壓型鋼板頂面以下的混凝土:由于無(wú)板托,則取上翼緣寬度。各次梁混凝土板有效寬度計(jì)算如下表。次梁混凝土板有效寬度b0b1b2=b1bel/6so/26hcminl22001400

25、13008108108101820l5200140016258108108101820l1020014001852.50 8108108101820l11757002062.50 8107007001475l1550533.33 1175.00 810533.33 533.33 1116.67 (2)荷載標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)的換算截面混凝土截面的換算寬度:l2、l5、l10: l11: l15: 換算截面面積:l2、l5、l10: l11: l15: 混凝土板頂?shù)街泻洼S的距離:l2、l5、l10: l11: l15: 換算截面的慣性矩:l2、l5、l10:l11: l15: 混凝土頂面處的折算截面模量:

26、l2、l5、l10: l11: l15: 混凝土底面處的折算截面模量:l2、l5、l10: l11: l15: 鋼梁底面處的折算截面模量:l2、l5、l10: l11: l15: (3)考慮徐變影響的換算截面混凝土截面的換算寬度:l2、l5、l10: l11: l15: 換算截面面積:l2、l5、l10: l11: l15: 混凝土板頂?shù)街泻洼S的距離:l2、l5、l10: l11: l15: 換算截面的慣性矩:l2、l5、l10:l11: l15: 混凝土頂面處的折算截面模量:l2、l5、l10: l11: l15: 4.2組合梁施工階段驗(yàn)算 選取承受荷載最不利的l1進(jìn)行計(jì)算。所承受的恒載為混

27、凝土樓板自重和鋼梁自重,活載為施工荷載,按計(jì)算。4.2.1荷載計(jì)算組合板自重6.95 kn/m鋼梁自重0.65 kn/m恒荷載荷載標(biāo)準(zhǔn)值7.59 kn/m施工活荷載標(biāo)準(zhǔn)值3.00 kn/m荷載基本組合值(活載控制)13.31 kn/m4.2.2內(nèi)力計(jì)算跨中最大彎矩:支座最大剪力:4.2.3抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 4.2.4整體穩(wěn)定性驗(yàn)算,需驗(yàn)算整體穩(wěn)定性。 ,不需修正 4.2.5撓度驗(yàn)算 4.3組合梁使用階段驗(yàn)算根據(jù)各次梁的承受荷載的情況,選取承載最不利的l1、l2、l5、l10、l11及l(fā)15進(jìn)行計(jì)算。4.3.1荷載計(jì)算l1:鋼梁自重0.65 kn/m組合板自重6.95 kn/m建筑面層恒載3.36

28、kn/m恒荷載合計(jì)gk10.95 kn/m樓面活荷載qk6.00 kn/m荷載基本組合21.54 kn/m(活荷載控制)l2:鋼梁自重0.65 kn/m組合板自重3.47 kn/m建筑面層恒載1.68 kn/m240mm厚加氣混凝土砌塊8.28 kn/m恒荷載合計(jì)gk14.08 kn/m樓面活荷載qk3.00 kn/m 荷載基本組合21.95 kn/m(恒荷載控制)l5:鋼梁自重0.65 kn/m組合板自重7.99 kn/m建筑面層恒載3.86 kn/m200mm厚加氣混凝土砌塊6.90 kn/m恒荷載合計(jì)gk19.40 kn/m樓面活荷載qk6.90 kn/m荷載基本組合32.95 kn/m

29、(恒荷載控制)集中力f138.90 knf224.75 knf324.75 knf424.75 knl10:鋼梁自重0.65 kn/m組合板自重9.04 kn/m建筑面層恒載4.37 kn/m200mm厚加氣混凝土砌塊6.90 kn/m恒荷載合計(jì)gk20.96 kn/m樓面活荷載qk7.81 kn/m荷載基本組合35.95 kn/m(恒荷載控制)集中力f129.33 knf229.33 knl11:鋼梁自重0.14 kn/m組合板自重0.35 kn/m 200mm厚加氣混凝土砌塊6.90 kn/m恒荷載合計(jì)gk7.39 kn/m樓面活荷載qk6.90 kn/m荷載基本組合18.52 kn/m(

30、活荷載控制)l15:鋼梁自重0.09 kn/m組合板自重0.23 kn/m200mm厚加氣混凝土砌塊6.90 kn/m恒荷載合計(jì)gk7.23 kn/m樓面活荷載qk6.90 kn/m荷載基本組合18.33 kn/m(活荷載控制)l2受力比l1更不利,不對(duì)l1繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算。4.3.2內(nèi)力計(jì)算次梁內(nèi)力計(jì)算梁荷載基本組合(kn/m)mmax=1/8ql(跨中 knm)vmax=1/2ql(支座 kn)l221.95 193.58 92.18 l532.95 290.62 138.39 l1035.95 317.09 151.00 l1118.52 40.85 38.90 l1518.33 23.46

31、 29.33 4.3.3次梁局部穩(wěn)定l2、l5、l10:翼緣板: 腹板: l11:翼緣板: 腹板: l15:翼緣板: 腹板: 均符合塑性設(shè)計(jì)要求。4.3.4組合梁承載力驗(yàn)算中和軸位置的確定(對(duì)c25混凝土,)l2、l5、l10: 塑性中和軸在鋼梁內(nèi)。鋼梁受壓區(qū)面積為:鋼梁受壓區(qū)高度為 鋼梁受壓區(qū)應(yīng)力合力中心至混凝土翼板受壓區(qū)應(yīng)力合力中心距離:鋼梁受壓區(qū)應(yīng)力合力中心至鋼梁受壓區(qū)應(yīng)力合力中心距離: 組合梁抗彎承載力:組合梁抗剪承載力:l11:塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)?;炷潦芾瓍^(qū)面積:混凝土受拉區(qū)高度為 鋼梁受拉區(qū)應(yīng)力合力中心至混凝土翼板受壓區(qū)應(yīng)力合力中心距離:混凝土受拉區(qū)應(yīng)力合力中心至混凝土受壓

32、區(qū)應(yīng)力合力中心距離:組合梁抗彎承載力:組合梁抗剪承載力:l15:塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)?;炷潦芾瓍^(qū)面積:混凝土受拉區(qū)高度為 鋼梁受拉區(qū)應(yīng)力合力中心至混凝土翼板受壓區(qū)應(yīng)力合力中心距離:混凝土受拉區(qū)應(yīng)力合力中心至混凝土受壓區(qū)應(yīng)力合力中心距離:組合梁抗彎承載力:組合梁抗剪承載力:4.3.5連接件計(jì)算選用單排m16圓柱頭焊釘,對(duì)于簡(jiǎn)支梁,栓釘高度取120mm,壓型鋼板yx 75-200-600的,壓型鋼板垂直于鋼梁布置,故折減系數(shù) 為:?jiǎn)蝹€(gè)抗剪件的抗剪承載力為:組合梁支座和最大彎矩點(diǎn)之間混凝土板和鋼梁之間的縱向剪力為:l2、l5、l10: l11: l15: 所需螺栓數(shù)目:l2、l5、l10:沿半

33、跨單排布置,縱向間距為,取為,同時(shí)。l11:沿半跨單排布置,縱向間距為,取,同時(shí)。l15:沿半跨單排布置,縱向間距為,取,同時(shí)。4.3.6撓度驗(yàn)算(1)施工階段恒荷載產(chǎn)生的撓度為: 施工階段撓度計(jì)算l5l11l1517.67mm 2.30mm 1.83mm (2)短期效應(yīng)撓度計(jì)算短期效應(yīng)撓度計(jì)算l5l11l152.41e+081.01e+072.61e+0630518015584121816121610920088500670005184.831557.731060.48139517.2938868.3226485.416.3e-041.6e-032.6e-031.4521.9342.3680

34、.4240.7420.9331.0e+147.2e+123.2e+1214.6728.0866.003(3)長(zhǎng)期效應(yīng)撓度計(jì)算長(zhǎng)期效應(yīng)撓度計(jì)算l5l11l152.39e+088.43e+061.37e+063747.24 1363.77 940.24 156812.56 38583.54 25477.20 6.7e-041.8e-033.6e-031.050 1.693 2.100 0.320 0.585 0.791 7.0e+136.8e+123.0e+1215.014mm6.420mm 4.868mm (4)總撓度l5l11l1532.689mm 10.388mm 7.832mm 33.60

35、0mm 16.800mm 12.800mm 綜上,撓度驗(yàn)算符合要求。第五章 梁柱截面初選5.1主梁主梁跨度為,高跨比應(yīng)在,即梁高在,取梁高為。梁翼緣寬度取梁高,即。選取作為主梁,其截面特性如下表。截面特性截面積重量135.210678200261024.122802284.115.2框架柱假定,對(duì)底層柱,截面選用熱軋型鋼,則,選取作為框架柱,其截面特性如下表。截面特性截面積重量304.5239146000581021.941900180011.7第六章 豎向荷載作用內(nèi)力計(jì)算6.1豎向恒荷載計(jì)算6.1.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面:1.0mm厚壓型鋼板0.13 kn/m60mm厚c25混凝土板2.18 k

36、n/m20mm厚1:3水泥砂漿找平層0.40 kn/m8mm厚1:1水泥細(xì)砂漿結(jié)合層0.16 kn/m20mm厚花崗巖樓面0.56 kn/m合計(jì)3.43 kn/m屋面:1.0mm厚壓型鋼板0.00 kn/m60mm厚c25混凝土板2.18 kn/m40mm厚c20防水細(xì)石混凝土1.00 kn/m20mm厚1:2水泥砂漿找平層0.40 kn/m100mm厚膨脹珍珠巖保溫層0.25 kn/m30mm厚水泥砂漿0.60 kn/m4mm厚改性瀝青防水0.05 kn/m合計(jì)4.48 kn/m內(nèi)墻:200厚加氣混凝土砌塊1.50 kn/m8mm厚水泥砂漿找平層0.32 kn/m8mm厚1:1:6水泥石膏砂漿0.22 kn/m5mm厚1:0.3:3水泥石膏砂漿0.14 kn/m合計(jì)2.18 kn/m2f-4f標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)墻自重(層高4600mm)10.03 kn/m外墻:240厚加氣混凝土砌塊1.80 kn/m6mm厚水泥砂漿找平層0.24 kn/m9mm厚1:1:6水泥石膏砂漿0.52 kn/m7mm厚水泥砂漿抹平0.28 kn/m合計(jì)2.84 kn/m2f-4f標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)墻自重(層高4600mm)13.06 kn/m女兒墻:按外墻做法,高度為1500mm,自重為

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