屋面板檩条受力计算Word文档格式.docx
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MaxMB,kKNm/m
MaxRB,kKN/m
0.7
0.035
53.9
1.64
12
2.12
572
2.07
21.1
25/430型立边咬合铝、锰、镁合金板受向上荷载时的截面参数
连续板支座允许弯矩M/M0B,k＋R/R0B,k＜1
Tmm
MaxMBkKNm/m
45.1
1.88
14.8
47.8
1.63
9.54
降噪层：
6mm厚通风降噪丝网；
防水层：
自粘性防水卷材；
找平层：
1mm厚镀锌找平钢带（间距400~450mm）；
支撑层：
0.5mm厚VP125型压型钢承板；
保温层：
100厚12k保温棉满铺；
檩条：
□40x40x4.0方通檩条，横截面积：
576mm2；
间距1000mm；
□40x40x4.0方通檩条截面特性
T（mm）
G（kg/m）
Ix（cm4）
Wx（cm3）
4
4.52
12.6
6.3
2、计算依据：
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
3、设计参数
钢密度：
78.5KN/m3
铝合金密度：
28KN/m3
玻璃棉容重：
0.12KN/m3
檩条钢材材质为：
Q235
强度设计值：
f（拉、压、弯）（N/mm2）
fv（剪）（N/mm2）
fce（端面承压）（N/mm2）
215
120
325
冷弯薄壁型钢的f（拉、压、弯）设计值为：
205N/mm2
屋面铝板铝合金牌号为：
3004H14，抗拉强度σb≥220（N/mm2）
非比例伸长应力σRP0.2≥170（N/mm2）
T码铝合金牌号为6063-T5抗拉强度σb≥160（N/mm2）
非比例伸长应力σRP0.2≥110（N/mm2）
ST5.5*35六角法兰钻尾钉材质为SWRCH22A，最小破坏力矩为10N·
m
破坏拉力荷载为13.2KN
材料弹性模量及线胀系数：
材料弹性模量E（N/mm2）线胀系数（10-5）
钢2.06*1051
铝合金0.70*1052.35
结构重要性系数：
λ=1.1
4、荷载
4.1、恒荷载：
0.7厚25/430型立边咬合铝镁锰合金屋面板0.035KN/m2
6mm厚通风降噪丝网0.005KN/m2
自粘性防水卷材0.05KN/㎡
1mm厚找平钢板0.08KN/m2
0.5mm厚压型钢板0.04KN/m2
□40x40x4檩条0.05KN/m
其他连接附件0.005KN/m2
合计0.265KN/m2
4.2、活荷载（按不上人屋面）：
0.5KN/m2
4.3、风荷载：
按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001,计算嘉兴地区的风载为：
50年一遇基本风压：
w0=0.50kN/m2，地面粗糙类别B类，建筑物高度按20m计算，按封闭式屋面取体形系数。
4.3.1、屋面最大负风压风荷载标准值为
Wk=βgz*μz*μs*W0
=1.70*1.25*（-0.8）*0.50
=-0.85kN/m2
4.3.2、屋面最大正风压风荷载标准值为
=1.70*1.25*（+0.6）*0.50
=0.64kN/m2
二、屋面结构受力设计验算：
1、0.7mm厚铝合金25/430型屋面板计算
1.1、荷载计算：
恒荷载：
合计SGK=0.035KN/m2
活荷载：
SQi=0.5KN/m2
风荷载：
风压峰值（局部风压）
所有风向角下最高正风压风值0.64kN/m2
所有风向角下最高负风压风值-0.85kN/m2
荷载组合：
1）正向荷载设计值（受力方向向下）：
控制作用的为屋面活荷载，屋面荷载控制效应组合为
S=γGSGK+γQ1SQ1K+γQ2ψc2SQ2k
=1.2*0.035+1.4*0.64+1.4*0.7*0.5
=1.43KN/m2
b）负向荷载（受力方向向上）：
=0.9*0.035+1.4*（-0.85）+0
=-1.16KN/m2
1.2、屋面计算模型
屋面板不锈钢扣件，故屋面板的受力应为多跨连续梁的形式，为简化计算，在验算中，屋面板按五跨连续进行计算，取1m的宽度进行单位宽度的验算，在强度验算时，考虑结构重要性系数为1.1，其计算模型为：
1.2.1、正向荷载下屋面板的强度和挠度的综合验算：
a）屋面板强度验算：
i.屋面板跨中最大弯矩：
Mf1＝0.078ql2λ
＝0.078*1.43*1.02*1.1
＝0.12KN·
＜1.64KN·
满足要求。
ii.屋面板在支座处最大弯矩：
Mf2＝0.105ql2λ
＝0.105*1.43*1.02*1.1
＝0.17KN·
＜2.07KN·
iii.屋面板中间支座反力：
R1＝1.132qlλ
＝1.132*1.43*1.0*1.1
＝1.78KN
＜21.1KN
iv.屋面板边支座反力：
R2＝0.394qlλ
＝0.394*1.43*1.0*1.1
＝0.62KN
＜12.0KN
v.Mf2/M0B,k＋R1/R0B,k＝0.17/2.12＋1.78/572
＝0.08＜1
b）屋面板挠度验算：
f1＝0.64ql4/100EI
＝0.64*1.43*10004/（100*0.7*105*53.9*104）
＝0.24mm＜L/250＝4.8mm
满足要求
1.2.2、负向荷载下屋面板的强度和挠度的综合验算：
＝0.078*（-1.16）*1.02*1.1
＝－0.10KN·
|Mf1|＜1.88KN·
＝0.105*（-1.16）*1.02*1.1
＝－0.13KN·
|Mf2|＜1.63KN·
＝1.132*（-1.16）*1.0*1.1
＝－1.45KN
|R1|＜9.54KN
iv.屋面板边支座反力:
＝0.394*（-1.16）*1.0*1.1
＝－0.5KN
|R2|＜14.8KN
v.Mf2/M0B,k＋R1/R0B,k＝0.13/1.88＋1.45/47.8
＝0.1＜1
＝0.64*1.16*10004/（100*0.7*105*45.1*104）
2、檩条验算：
2.1、屋面次檩条采用□40x40x4.0的方通型钢，屋面次檩条的截面特性参数如下：
屋面檩条与屋面采用膨胀螺栓连接在一起，檩条受力按简支梁考虑，其计算模型见下图：
檩条承受其上的全部荷载，檩条的受荷宽度1.0m，跨度为1.0m，檩条承担的屋面系统自重为0.265KN/m2，风荷载按0.64KN/m2计。
2.2、最不利荷载统计及组合：
标准值：
qk＝0.265＋0.64＋0.5×
0.7KN/m2
＝1.255KN/m2
设计值：
q＝1.2×
0.265＋1.4×
（0.64＋0.5×
0.7）KN/m2
＝1.704KN/m2
2.3、檩条强度和挠度的综合验算：
a）檩条强度验算：
檩条跨中最大弯矩：
Mmax＝ql2/8
＝1.704×
1.0×
12/8KN·
＝0.22KN·
对应的最大应力为：
＝Mmax/Wx
＝0.22×
103/25.25N/mm2
＝8.5N/mm2
＜f/＝186.36N/mm2（为结构重要性系数=1.1）
b）檩条挠度验算：
檩条跨中最大挠度：
fmax＝5ql4/384EI
＝5×
1.704×
（1×
103）4/（384×
2.06×
105×
139×
104）mm
＝0.08mm＜l/250＝12mm，满足要求。
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