厂房雨棚结构设计计算书
一、 工程概况
本设计是雨棚结构设计，为组合梁悬挑结构，悬挑宽度3.7米，根部为锚固端。根据实际使用情况，荷载计算不考虑风载；只考虑重力荷载及雨棚雪荷载。单元格计算宽度按照1m计算。
二、 荷载计算
1、雪荷载标准值 S k =μzS 0=0.3 KN/m2
2、恒载
铝塑板： 45.7*2=0.0914 KN/m2
钢龙骨及支撑=0.19 KN/m2
60*30*2方管龙骨：3.7m*2*2.826kg/m=20.90kg
30*30*2方管龙骨：15.9m*1.884kg/m=29.96kg
相当于均布荷载q=0.0194+（20.9+29.96）*10/1000/3.7=0.157 KN/m2
三、 荷载组合计算
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雪荷载按洞口面积占构架轮廓面积的比率取0.7的系数折减并按照均布荷载计算。
恒+活（雪）：q=1.2*0.157+1.4*0.3*1=0.608 KN/m
四、 内力计算
1、 内力计算模型见附图1。
按照悬臂梁弯矩计算公式：
最大弯矩Mmax=-1/2 ql2
=-0.5*0.608*3.72
=4.16KN*M
最大剪力V max= ql=0.608*3.7=2.25KN
五、截面验算
60*30*2组合钢梁有关截面特性计算结果如下：
断面面积：A=3.44cm2 *2=6.88 cm2
截面惯性距（单根龙骨）I0=（60*303-56*263）/12=52978.7mm4
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Ix=2（I0+A*y2）=2（52978.7+344*200*200）=2.76*107 mm4
截面抵抗距Ix=2.76*107/215=1.28*105mm3
1、梁强度验算
σMAX =Mmax/（γ*w）=4.16*106/（1.05*128*103）=30.95<[f]=215满足要求。
τmax= Vmax/A=2.25*1000/688=3.27<[τ]=125N/mm2满足要求。
2、梁刚度验算：
根据扰度变形有关计算公式
梁变形f=ql4/（8*E*I）
=0.125*0.608*37004/（206*1000*2.76*107）
=25.05mm<37mm=l*1/100 满足要求。
六、螺栓及焊缝验算：
1、螺栓连接 梁端部连接采用螺栓连接，梁端最大弯矩25.15KN*M
则上排螺栓最大平均拉力：
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N=4.16/0.480=8.67KN
单个普通C级M10螺栓抗拉承载力为9.9KN，安全系数取2，则螺栓数量为n：
n=8.67*2/9.9=1.75个，按照4M10*100配置
2、焊缝验算，焊缝尺寸为3mm，等效宽度为0.7*3=2.1mm。
焊缝总长度l=30*4=120mm，
正应力=8.67*1000/（120*2.1）=34.4N/mm2
剪应力=2.25/2/（120*2.1）=4.46 N/mm2
则焊缝应力为：（34.42+4.462）1/2=34.69 N/mm2<[τ]=125,满足要求。
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