墻面方管墻梁計(jì)算技術(shù)手冊(cè)

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1、墻面方管墻梁計(jì)算技術(shù)手冊(cè)墻面方管墻梁計(jì)算主要遵循《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018-2002及《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003中相關(guān)規(guī)定。墻梁主要承受水平風(fēng)荷載，宜將其剛度較大主平面置于水平方向。當(dāng)墻梁構(gòu)件的壁厚不大于6mm，且不小于1.5mm（主承重構(gòu)件壁厚不小于2mm）時(shí)，可以按《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》相關(guān)條款計(jì)算，當(dāng)超過(guò)6mm時(shí)，宜按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)條款按鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算。此處用戶需根據(jù)方管實(shí)際成型方式加以區(qū)分。墻梁可設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)支或連續(xù)構(gòu)件，兩端支承在剛架柱上。當(dāng)墻梁有一定豎向承載力，墻板落地，且墻梁與墻板間有可靠連接時(shí)，可不設(shè)中間柱，并可不考慮自重引起的彎矩

2、和剪力。若有條形窗或房屋較高且墻梁跨度較大時(shí)，墻架柱的數(shù)量應(yīng)由計(jì)算確定；當(dāng)墻梁需承受墻板重及自重時(shí)，應(yīng)考慮雙向彎曲。一般情況下，當(dāng)墻梁跨度大于4m時(shí)，宜在跨中設(shè)置一道拉條；當(dāng)墻梁跨度大于6米時(shí)，可在跨間三分點(diǎn)處各設(shè)置一道拉條。拉條承擔(dān)的墻體自重通過(guò)斜拉條傳至承重柱或墻架柱，一般每隔5道拉條設(shè)置一對(duì)斜拉條，以分段傳遞墻體自重。當(dāng)采用方管作為墻梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，面外剛度較大，也可不設(shè)置拉條，面外計(jì)算長(zhǎng)度按整個(gè)跨度計(jì)。當(dāng)需要時(shí)，也可以設(shè)置拉條（一般為角鋼）作為面外支承點(diǎn)，此處需用戶根據(jù)實(shí)際情況具體問(wèn)題具體分析。本軟件計(jì)算過(guò)程中按面外無(wú)拉條考慮。當(dāng)墻梁僅支承壓型鋼板、瓦楞鐵墻面時(shí)，其水平撓度限值為L(zhǎng)/

3、150（輕鋼結(jié)構(gòu)僅壓型鋼板墻面時(shí)可放大至L/100）；當(dāng)墻梁位于窗洞頂部時(shí)，其水平及豎向撓度限值為L(zhǎng)/200；當(dāng)支承砌體墻時(shí)，水平撓度限值為L(zhǎng)/180，且不大于50mm。當(dāng)僅為壓型鋼板時(shí)，豎向撓度不得大于10mm。方管墻梁截面特性計(jì)算：按方管（矩形管）截面計(jì)算構(gòu)件的相關(guān)特征數(shù)據(jù)，參見(jiàn)《方鋼管截面計(jì)算用戶手冊(cè)》、《矩形鋼管截面計(jì)算用戶手冊(cè)》。冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：計(jì)算全截面有效的受拉、受壓或受彎構(gòu)件的強(qiáng)度，可采用考慮冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。對(duì)經(jīng)退火、焊接和熱鍍鋅等熱處理的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件不得采用考慮冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。全截面有效時(shí)，強(qiáng)度設(shè)計(jì)值需用考慮冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值來(lái)代替。注：采用時(shí)需滿

4、足幾個(gè)條件，即為構(gòu)件為冷彎型鋼；未經(jīng)熱處理；全截面有效。參數(shù)說(shuō)明：為成型方式系數(shù)，對(duì)于冷彎高頻焊（圓變）方、矩形管，取；對(duì)于圓管和其他方式成型的方、矩形管及開(kāi)口型鋼，??；為鋼材的抗拉強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度的比值，對(duì)于Q235鋼可取，對(duì)于Q345鋼可?。粸樾弯摻孛嫠饨菙?shù)目；為型鋼截面上第個(gè)棱角所對(duì)應(yīng)的圓周角，以弧度為單位；為型鋼截面中心線的長(zhǎng)度，可取型鋼截面積與其厚度的比值。方管墻梁強(qiáng)度計(jì)算：恒載、自重，為沿豎直方向；對(duì)風(fēng)載為沿水平方向，考慮風(fēng)吸和風(fēng)壓。按受彎構(gòu)件計(jì)算：（近似）（近似）對(duì)于彎矩作用，需考慮構(gòu)件自重、正負(fù)風(fēng)壓的方向性，并加以組合。針對(duì)型鋼面外，拉條可作為檁條的面外支承點(diǎn)考慮（8、3

5、2、90）。參數(shù)說(shuō)明：為構(gòu)件所受繞X軸彎矩作用；為構(gòu)件所受繞Y軸彎矩作用；為對(duì)截面主軸X軸的有效凈截面模量；為對(duì)截面主軸Y軸的有效凈截面模量；為豎向荷載設(shè)計(jì)值（）所產(chǎn)生的剪力的最大值，按計(jì)算（包含自重）；為水平風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值（）所產(chǎn)生的剪力的最大值，按計(jì)算；、為墻梁截面沿截面主軸X、Y方向的計(jì)算高度，取相交板件連接處兩內(nèi)弧起點(diǎn)間的距離（軟件計(jì)算時(shí)近似取為翼緣寬和腹板高）；為墻梁截面的厚度；為鋼材抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，按下表采用：為鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，按下表采用：注：當(dāng)檁條材質(zhì)為其他時(shí)，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的材料參數(shù)確定、值。當(dāng)構(gòu)件壁厚或成型方式不滿足《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》要求時(shí)，按《鋼結(jié)構(gòu)

6、設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行驗(yàn)算（不考慮冷彎效應(yīng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值）：受彎構(gòu)件：計(jì)算方法及參數(shù)含義可參見(jiàn)《受彎構(gòu)件技術(shù)手冊(cè)》、《拉彎壓彎構(gòu)件計(jì)算技術(shù)手冊(cè)》。方管墻梁構(gòu)件中受壓板件有效寬厚比計(jì)算（僅當(dāng)按《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》計(jì)算時(shí)如此計(jì)算）：對(duì)于方管檁條，構(gòu)件腹板為加勁板件，其支承邊為上下翼緣；構(gòu)件上下翼緣為加勁板件，其支承邊為腹板。板件的受拉部分按全部有效計(jì)。受壓板件有效寬厚比按下列公式計(jì)算：當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：參數(shù)說(shuō)明：為板件寬度；為板件厚度；為板件有效寬度；為壓應(yīng)力分布不均勻系數(shù)，：對(duì)于壓彎構(gòu)件、受彎構(gòu)件及拉彎構(gòu)件，截面上各板件的壓應(yīng)力分布不均勻系數(shù)應(yīng)由構(gòu)件毛截面按強(qiáng)度計(jì)算，不考慮雙力矩的影響。為受壓板

7、件邊緣的最大壓應(yīng)力，取正值；為受壓板件另一邊緣的應(yīng)力，以壓應(yīng)力為正，拉應(yīng)力為負(fù)；為計(jì)算系數(shù)，，當(dāng)時(shí)，取；為板件受壓區(qū)寬度，當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；為計(jì)算系數(shù)，，其中按下列要求確定：對(duì)于壓彎構(gòu)件，最大壓應(yīng)力板件的取鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，其余板件的最大壓應(yīng)力按推算。例如在雙向彎矩作用下按毛截面計(jì)算得出上翼緣1點(diǎn)為最大壓應(yīng)力位置，則此點(diǎn)取為，其余的上翼緣的2點(diǎn)和下翼緣的3、4點(diǎn)均按實(shí)際毛截面壓應(yīng)力分布系數(shù)，由1點(diǎn)的推算得出。對(duì)于受彎構(gòu)件及