采用10×10cm方木,按10*9cm计算,所以: 净截面抵抗矩W=bh2/6=10*81/6=135cm3; 毛截面惯性矩I= bh3/12=10*729/12=607.5cm4;
弯曲强度:σ=qL2/10w=9.34×103*0.92/(10*1.35*10-4)=5.6MPa< [σ] =12Mpa 强度满足要求;
抗弯刚度:
由矩形简支梁挠度计算公式得:
E = 0.01×105 Mpa; I = bh3/12 = 8.33*10-6m4
fmax=qL4/150EI=9.34×103×0.94 /(150×6.08×10-6×0.09×1011)
= 0.7mm< [f] = 2.25mm( [f] = L/400 ), 符合要求 结论: 10×10cm方木布置符合要求。 b.纵向方木承载力计算(15*15cm)
立杆横向间距为90cm,横向铺设的1根15*15cm方木,计算长度取90cm,按3跨连续梁计算。由横向方木传递到纵向方木的集中力为F=0.9*0.9*31.12/3=8.4KN,最大弯矩为:
Mmax=0.267FL=0.267×84×0.9=2.02kN·m 采用15×15cm方木,所以:
截面抵抗矩W=bh2/6=15*225/6=562.5cm3; 截面惯性矩I= bh3/12=15*153/12=4218.75cm4; 弹性模量:E=0.09×105MPa
弯曲强度:σ= Mmax /W=2.02×103/5.625×10-4=3.59 Mpa<12 Mpa,满足要求。
挠度:f=1.883FL3/100EI=1.883×8.4×103×9003/(100×0.09×105×4.219×107)=0.3mm<[f] = 2.25mm( [f] = L/400 ), 符合要求。
C.纵梁承载力计算(10#槽钢)
立杆横向间距为90cm,横向铺设的1根10#槽钢,计算长度取90cm,按3跨连续梁计算由横向方木传递到纵向槽钢的集中力为
F=0.9*0.9*31.12/3=8.4KN,最大弯矩为:
Mmax=0.267FL=0.267×84×0.9=2.02kN·m 采用10#槽钢,所以: 截面抵抗矩W=49cm3; 截面惯性矩I= 245cm4; 弹性模量:E=2.11×105MPa
弯曲强度:σ= Mmax /W=2.02×103/4.9×10-5=41.2 Mpa<145 Mpa,满足要求。
挠度:f=1.883FL3/100EI=1.883×8.4×103×9003/(100×2.11×105×2.45×106)=0.2mm<[f] = 2.25mm( [f] = L/400 ), 符合要求。
(3)中腹板断面位置,最大分布荷载
Q=(q1-4 +q5-1+q5-2+q5-3+q6)*1.2+(q2+q3+q4)*1.4
=(38.09+1.2+1.2+0.8+2.13)*1.2+(2.5+2.0+2.0)*1.4 =61.12KN/m2 碗扣架立杆布置为0.3m*0.9m,步距1.2m
单根立杆受力为:N=0.3*0.9*61.12=16.5N<【N】=40KN; a.横向方木承载力计算
横向立杆间距为30cm,所以,方木计算长度为30cm。横向方木中心间距为30cm,作用在方木上的均布荷载为:
q=61.12*0.3=18.34kN/m
采用10×10cm方木,按10*9cm计算,所以: 净截面抵抗矩W=bh2/6=10*81/6=135cm3; 毛截面惯性矩I= bh3/12=10*729/12=607.5cm4;
弯曲强度:σ=qL2/10w=18.34×103*0.32/(10*1.35*10-4)=1.22MPa< [σ] =12Mpa 强度满足要求;
抗弯刚度:
由矩形简支梁挠度计算公式得:
E = 0.01×105 Mpa; I = bh3/12 = 6.075*10-6m4
fmax=ql/150EI=18.34×10×0.3 /(150×6.075×10×0.09×10)
=0.02mm< [f] = 1.5mm( [f] = L/400 ), 符合要求 结论: 10×10cm方木布置符合要求。 b.纵向方木承载力计算(15*15cm)
立杆横向间距为90cm,横向铺设的1根15*15cm方木,计算长度取90cm,按3跨连续梁计算。由横向方木传递到纵向方木的集中力为F=0.3*0.9*61.12/3=5.5KN,最大弯矩为:
Mmax=0.267FL=0.267×5.5×0.9=1.32kN·m 采用15×15cm方木,所以:
截面抵抗矩W=bh2/6=15*225/6=562.5cm3; 截面惯性矩I= bh3/12=15*153/12=4218.75cm4; 弹性模量:E=0.09×105MPa
弯曲强度:σ= Mmax /W=1.32×103/5.625×10-4=2.34 Mpa<12 Mpa,满足要求。
挠度:f=1.883FL3/100EI=1.883×5.5×103×9003/(100×0.09×105×4.219×107)=0.2mm<[f] = 2.25mm( [f] = L/400 ), 符合要求。
C.纵向方木承载力计算(10#工字钢)
立杆横向间距为90cm,横向铺设的1根10#工字钢,计算长度取90cm,按3跨连续梁计算。由横向方木传递到纵向工字钢的集中力为F=0.3*0.9*61.12/3=5.5KN,最大弯矩为:
Mmax=0.267FL=0.267×5.5×0.9=1.32kN·m 采用10#工字钢,所以: 截面抵抗矩W=49cm3; 截面惯性矩I= 245cm4; 弹性模量:E=2.11×105MPa
弯曲强度:σ= Mmax /W=1.32×103/49×10-6=26.9Mpa<145Mpa,满足要求。 挠度:f=1.883FL3/100EI=1.883×5.5×103×9003/(100×2.11×105×2.45
434-611
×10)=0.2mm<[f] = 2.25mm( [f] = L/400 ), 符合要求。
(4)翼缘板断面位置,最大分布荷载
Q=(q1-1 +q5-1+q5-2+q5-3)*1.2+(q2+q3+q4)*1.4
=(10.4+1.2+1.2+0.8)*1.2+(2.5+2.0+2.0)*1.4=25.42KN/m2 碗扣架立杆布置为1.2m*0.9m,步距1.2m
单根立杆受力为:N=1.2*0.9*25.42=27.45KN<【N】=30KN; a.横向方木承载力计算
横向立杆间距为120cm,所以,方木计算长度为120cm。横向方木间距(中心到中心)为30cm,作用在方木上的均布荷载为:
q=25.42*1.2/4=7.63kN/m
采用10×10cm方木,按10*9cm计算,所以: 净截面抵抗矩W=bh2/6=10*81/6=135cm3; 毛截面惯性矩I= bh3/12=10*729/12=607.5cm4;
弯曲强度:σ=qL2/10w=7.63×103*1.22/(10*1.35*10-4)=8.13MPa< [σ] =12Mpa 强度满足要求;
抗弯刚度:
由矩形简支梁挠度计算公式得:
E = 0.09×105 Mpa; I = bh3/12 = 6.075*10-6m4
fmax=qL4/150EI=7.63×103×1.24 /(150×6.075×10-6×0.09×1011)
= 1.9mm< [f] = 3mm( [f] = L/400 ), 符合要求 结论: 10×10cm方木布置符合要求。 b.纵向方木承载力计算(15*15cm)
立杆横向间距为90cm,横向铺设的1根15*15cm方木,计算长度取90cm,按3跨连续梁计算。由横向方木传递到纵向方木的集中力为F=25.42×1.2×0.9/3=10.17kN,最大弯矩为:
Mmax=0.267FL=0.267×10.17×0.9=2.44kN·m 采用15×15cm方木,所以:
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