3米高广告牌钢结构设计计算书(带图纸)

资料大小：180KB
资料类型：.WORD+CAD
资料等级：
发布时间：2021-08-22

资料介绍

**广告牌
钢结构
设计计算书

设计：
校对：
审核：
批准：

二〇〇九年七月六日

一.3米高广告牌钢结构设计计算书
1计算引用的规范、标准及资料
1.1建筑设计规范：
《地震震级的规定》 GB/T17740-1999
《钢结构设计规范》 GB50017-2003
《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ3-2002
《高处作业吊蓝》 GB19155-2003
《工程抗震术语标准》 JGJ/T97-95
《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ145-2004
《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002
《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》 JG160-2004
《建筑表面用有机硅防水剂》 JC/T902-2002
《建筑防火封堵应用技术规程》 CECS154：2003
《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002
《建筑隔声评价标准》 GB/T50121-2005
《建筑工程抗震设防分类标准》 GB50223-2008
《建筑工程预应力施工规程》 CECS180：2005
《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001(2006年版、局部修订)
《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068-2001
《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001(2008年版)
《建筑设计防火规范》 GB50016-2006
《建筑物防雷设计规范》 GB50057-94(2000年版)
《冷弯薄壁型钢结构设计规范》 GB50018-2002
《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-2002
1.2钢材规范：
《建筑结构用冷弯矩形钢管》 JG/T178-2005
《不锈钢棒》 GB/T1220-2007
《不锈钢冷加工钢棒》 GB/T4226-1984
《不锈钢冷轧钢板及钢带》 GB/T3280-2007
《不锈钢热轧钢板及钢带》 GB/T4237-2007
《不锈钢丝》 GB/T4240-93
《建筑用不锈钢绞线》 JG/T200-2007
《不锈钢小直径无缝钢管》 GB/T3090-2000
《彩色涂层钢板和钢带》 GB/T12754-2006
《低合金钢焊条》 GB/T5118-1995
《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-2008
《建筑幕墙用钢索压管接头》 JG/T201-2007
《耐候结构钢》 GB/T4171-2008
《高碳铬不锈钢丝》 YB/T096—1997
《合金结构钢》 GB/T3077-1999
《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》 GB/T13912-2002
《冷拔异形钢管》 GB/T3094-2000
《碳钢焊条》 GB/T5117-1999
《碳素结构钢》 GB/T700-2006
《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》GB/T912-2008
《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274-2007
《优质碳素结构钢》 GB/T699-1999
《预应力筋用锚具、夹具和连接器》 GB/T14370-2000
1.3《建筑结构静力计算手册》(第二版)
1.4土建图纸：

2基本参数
2.1广告牌所在地区：
福州地区；
2.2地面粗糙度分类等级：
按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；
B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；
C类：指有密集建筑群的城市市区；
D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；
依照上面分类标准，本工程按B类地形考虑。
3广告牌荷载计算
3.1广告牌的荷载作用说明：
广告牌承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。
(1)自重：包括广告布、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照400N/m2估算：
(2)风荷载：是垂直作用于广告牌表面的荷载，按GB50009采用；
(3)雪荷载：是指广告牌水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用；
(4)活荷载：是指广告牌水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用；
在实际工程的广告牌结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值：
A：考虑正风压时：
a.当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：
Sk+=1.35Gk+0.6×1.4wk+0.7×1.4Sk(或Qk)
b.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：
Sk+=1.2Gk+1.4×wk+0.7×1.4Sk(或Qk)
B：考虑负风压时：
按下面公式进行荷载组合：
Sk-=1.0Gk+1.4wk
3.2风荷载标准值计算：
按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算：
wk+=βgzμzμs1+w0 ……7.1.1-2[GB50009-2001 2006年版]
wk-=βgzμzμs1-w0
上式中：
wk+：正风压下作用在广告牌上的风荷载标准值(MPa)；
wk-：负风压下作用在广告牌上的风荷载标准值(MPa)；
Z：计算点标高：3m；
βgz：瞬时风压的阵风系数；
根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算)：
βgz=K(1+2μf)
其中K为地面粗糙度调整系数，μf为脉动系数
A类场地： βgz=0.92×(1+2μf) 其中：μf=0.387×(Z/10)-0.12
B类场地： βgz=0.89×(1+2μf) 其中：μf=0.5(Z/10)-0.16
C类场地： βgz=0.85×(1+2μf) 其中：μf=0.734(Z/10)-0.22
D类场地： βgz=0.80×(1+2μf) 其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3
对于B类地形，3m高度处瞬时风压的阵风系数：
βgz=0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16))=1.9691
μz：风压高度变化系数；
根据不同场地类型,按以下公式计算：
A类场地： μz=1.379×(Z/10)0.24
当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m；
B类场地： μz=(Z/10)0.32
当Z>350m时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m；
C类场地： μz=0.616×(Z/10)0.44
当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m；
D类场地： μz=0.318×(Z/10)0.60
当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m；
对于B类地形，3m高度处风压高度变化系数：
μz=1.000×(Z/10)0.32=1
μs1：局部风压体型系数，对于广告牌结构，按规范，计算正风压时，取μs1+=1.3；计算负风压时，取μs1-=-2.0；
另注：上述的局部体型系数μs1(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或等于1m2的情况，当围护构件的从属面积A大于或等于10m2时，局部风压体型系数μs1(10)可乘以折减系数0.8，当构件的从属面积小于10m2而大于1m2时，局部风压体型系数μs1(A)可按面积的对数线性插值，即：
μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)]logA
在上式中：当A≥10m2时取A=10m2；当A≤1m2时取A=1m2；
w0：基本风压值(MPa)，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期50年，福州地区取0.0007MPa；
(1)计算龙骨构件的风荷载标准值：
龙骨构件的从属面积：
A=3×1.5=4.5m2
LogA=0.653
μsA1+(A)=μs1+(1)+[μs1+(10)-μs1+(1)]logA
=1.13
μsA1-(A)=μs1-(1)+[μs1-(10)-μs1-(1)]logA
=1.739
wkA+=βgzμzμsA1+w0
=1.9691×1×1.13×0.0007
=0.001558MPa
wkA-=βgzμzμsA1-w0
=1.9691×1×1.739×0.0007
=0.002397MPa
(2)计算广告布部分的风荷载标准值：
广告布构件的从属面积：
A=1.5×1.5=2.25m2
LogA=0.352
μsB1+(A)=μs1+(1)+[μs1+(10)-μs1+(1)]logA
=1.208
μsB1-(A)=μs1-(1)+[μs1-(10)-μs1-(1)]logA
=1.859
wkB+=βgzμzμsB1+w0
=1.9691×1×1.208×0.0007
=0.001665MPa
wkB-=βgzμzμsB1-w0
=1.9691×1×1.859×0.0007
=0.002562MPa
3.3风荷载设计值计算：
wA+：正风压作用下作用在广告牌龙骨上的风荷载设计值(MPa)；
wkA+：正风压作用下作用在广告牌龙骨上的风荷载标准值(MPa)；
wA-：负风压作用下作用在广告牌龙骨上的风荷载设计值(MPa)；
wkA-：负风压作用下作用在广告牌龙骨上的风荷载标准值(MPa)；
wA+=1.4×wkA+
=1.4×0.001558
=0.002181MPa
wA-=1.4×wkA-
=1.4×0.002397
=0.003356MPa
wB+：正风压作用下作用在广告牌广告布上的风荷载设计值(MPa)；
wkB+：正风压作用下作用在广告牌广告布上的风荷载标准值(MPa)；
wB-：负风压作用下作用在广告牌广告布上的风荷载设计值(MPa)；
wkB-：负风压作用下作用在广告牌广告布上的风荷载标准值(MPa)；
wB+=1.4×wkB+
=1.4×0.001665
=0.002331MPa
wB-=1.4×wkB-
=1.4×0.002562
=0.003587MPa
3.4雪荷载标准值计算：
Sk：作用在广告牌上的雪荷载标准值(MPa)
S0：基本雪压，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001取值，福州地区50年一遇最大积雪的自重：0MPa.
μr：屋面积雪分布系数，按表6.2.1[GB50009-2001]，为2.0。
根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001公式6.1.1屋面雪荷载标准值为：
Sk=μr×S0
=2.0×0
=0MPa
3.5雪荷载设计值计算：
S：雪荷载设计值(MPa)；
S=1.4×Sk
=1.4×0
=0MPa
3.6广告牌面活荷载设计值：
Q：广告牌面活荷载设计值(MPa)；