十二墻梁構(gòu)件設(shè)計與驗算

PAGEPAGE65十二、墻梁構(gòu)件設(shè)計與驗算墻梁跨度，間距1.6m，跨中設(shè)有拉條一道，外側(cè)掛墻板，墻梁與拉條材料均為，焊條采用E4313型，墻梁初選截面為C形冷彎槽鋼160×70×20×3墻梁荷載計算墻體自重0.10×1.6=0.160KN/m墻梁自重0.073KN/m最大迎風(fēng)載0.53×1.6×0.8=0.678KN/m背風(fēng)荷載0.47×1.6×0.4=0.301KN/m墻梁所受荷載設(shè)計值：豎向：水平：墻梁所受荷載標(biāo)準(zhǔn)值：豎向：水平：荷載組合考慮兩種情況：（1）（2）內(nèi)力分析豎向荷載產(chǎn)生的彎矩。由于墻梁跨中豎向設(shè)有一道拉條，可視為墻梁支承點，彎矩如圖所示：水平荷載，產(chǎn)生的彎矩，。墻梁承擔(dān)水平方向荷載作用下，按單跨簡支梁計算內(nèi)力，則：迎風(fēng)背風(fēng)剪力在豎向荷載作用下，兩跨連續(xù)梁的最大剪力：水平方向的剪力按單跨簡支梁計算：迎風(fēng)背風(fēng)雙彎扭力矩初選墻梁截面為C形冷彎槽鋼170×70×20×3，由附表E-19查得，彎扭特性系數(shù)：，得迎風(fēng)時荷載對彎曲中心的合扭矩：由曲線查得，故得跨中最大雙彎扭力矩：得背風(fēng)時荷載對彎曲中心的合扭矩：由曲線查得，故得跨中最大雙彎扭力矩：截面驗算由初選墻梁截面C形槽鋼，查附表A可知其截面特性：由彎矩、、和雙彎扭矩B引起的截面各角點應(yīng)力符號如下圖所示。①各板件端部的應(yīng)力值為：迎風(fēng)：背風(fēng)：組成板件有效截面擔(dān)豎向荷載和迎風(fēng)荷載時：板件1-4按非均勻受壓的兩邊承板件：作用在支承邊，，,查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算》表1-63知：板件截面全部有效。板件3-4按非均勻受壓的一邊支承、一邊卷邊板件，作用在支承邊：查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算》表1-59得允許：板件截面全部有效。板件1-2按非均勻受壓的一邊支承、一邊卷邊板件，作用在支承邊：查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算》表1-59得允許：板件截面全部有效。B、承擔(dān)豎向荷載和背風(fēng)荷載時：板件1-4為非均勻受壓的兩邊支承板件，，查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算》表1-63得知板件截面全部有效。板件1-2為非均勻受壓的一邊支承、一邊卷邊板件，作用在卷邊，查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算》表1-59得允許實際<51.0板件截面全部有效。板件3-4，為受拉板件，板件截面全部有效。③強(qiáng)度驗算由于各組成板件截面全部有效，故墻梁的有效截面特性即為毛截面特性?？紤]到墻梁跨中設(shè)有一道拉條，墻梁需開孔，設(shè)開孔孔徑，統(tǒng)一考慮0.95的折減系數(shù)，則扣除孔之后墻梁凈截面特性：A、墻梁正應(yīng)力強(qiáng)度驗算公式為：則：滿足強(qiáng)度要求。B、剪應(yīng)力：豎向剪應(yīng)力：水平剪應(yīng)力：故墻梁的彎曲正應(yīng)力、剪應(yīng)力強(qiáng)度均滿足要求。④穩(wěn)定驗算迎風(fēng)時，由于主要受壓翼緣（即板件3-4）在掛墻板外肢側(cè)，構(gòu)造上墻板與翼板有可靠連接，墻板能阻止墻梁發(fā)生側(cè)向彎曲失穩(wěn)，可不作檁條整體穩(wěn)定計算。而背風(fēng)時則因主要受壓翼緣（板件1-3）無墻板約束，須驗算其穩(wěn)定性。背風(fēng)時，墻梁的主受壓翼緣（板件1-3）無約束，需按下式驗算穩(wěn)定性：式中、為有效截面抵抗矩，根據(jù)前面計算，截面全部有效，故有效截面特性等于毛截面特性。而整體穩(wěn)定系數(shù)則按下式計算：由前面知道、、、拉條不能作為側(cè)向支撐，查附表A-6得、、墻梁采用的C形形卷邊槽鋼鋼為一單軸軸對稱截面面，則：由于荷載位于彎彎心下側(cè)，故故，將代入整整體穩(wěn)定驗驗算公式可可得：整體穩(wěn)定滿足要要求。⑤撓度計算豎向：按二跨連連續(xù)梁計算算：撓度滿足要求。水平方向風(fēng)載作作用墻梁水水平變位：：按單跨簡簡支梁計算算：可以拉條計算當(dāng)跨中拉條承