鋼屋架怎么算（可變荷載,風(fēng)荷載和雪荷載（根據(jù)實際情況考慮））

鋼屋架怎么算（可變荷載,風(fēng)荷載和雪荷載（根據(jù)實際情況考慮））建筑施工圖施工

鋼屋架的計算通常包括可變荷載、風(fēng)荷載和雪荷載。我們需要確定這些荷載的大小，然后根據(jù)相應(yīng)的公式進(jìn)行計算。如果可變荷載為20kN/m，風(fēng)荷載為0.5kN/m，雪荷載為10kN/m，那么鋼屋架的總荷載為35kN/m。我們需要根據(jù)鋼屋架的尺寸（如跨度、高度等）和材料特性（如鋼材的強(qiáng)度等級、彈性模量等）來計算其承載力。我們可以通過公式來估算鋼屋架的承載力，如：F=PL/A，其中F是承載力，P是荷載，L是長度，A是面積。我們還需要考慮到鋼屋架的穩(wěn)定性，如是否會發(fā)生屈曲或失穩(wěn)現(xiàn)象，以及是否需要采取加強(qiáng)措施。

一、鋼屋架計算的幾個方面

（一）荷載計算

永久荷載
- 屋面板重量：例如預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋面板（包含嵌縫）通常為 $1.5kN/m^{2}$ 。
- 屋架自重：可根據(jù)公式 $p_{k}=0.12 + 0.011L(kN/m^{2})$ 計算（ $L$ 為屋架跨度，以 $m$ 計），如在某實例中屋架自重計算為 $(120+11×24)=0.384kN/m^{2}$ 。
- 防水層、找平層、保溫層等重量：分別按各自的單位面積重量計算，如防水層 $0.38kN/m^{2}$ 、找平層（ $2cm$ 厚） $0.40kN/m^{2}$ 、保溫層 $0.97kN/m^{2}$ 等，支撐自重 $0.08kN/m^{2}$ ，將這些重量相加得到總的永久荷載，如在一個實例中永久荷載總計為 $\sum3.714kN/m^{2}$ 。
可變荷載（活荷載）
- 確定活荷載系數(shù)：對于沒有起重機(jī)天窗的常見工業(yè)廠房，活荷載系數(shù)為 $0.5kN/m^{2}$ 左右，可以將這個系數(shù)乘以屋面的面積，得到活荷載的荷重大小。如果有特殊設(shè)備等情況，需根據(jù)實際情況確定活荷載的大小。
- 考慮荷載作用位置：活荷載通常作用于屋面的支承點位置，對于均布荷載，荷載計算公式為：活荷載荷重大小 = 均布荷載系數(shù)×屋面面積；對于集中荷載，荷載計算公式為：活荷載荷重大小 = 集中荷載×荷載系數(shù)。
風(fēng)荷載和雪荷載（根據(jù)實際情況考慮）
- 如果屋面坡度較小，風(fēng)荷載對屋面為吸力時，對重屋蓋可不考慮風(fēng)荷載。但在一般情況下，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料和建筑規(guī)范來計算風(fēng)荷載和雪荷載對鋼屋架的影響。

（二）內(nèi)力計算

全跨荷載作用下的內(nèi)力計算
- 按力學(xué)求解器計算桿件內(nèi)力，然后乘以實際的節(jié)點荷載。在全跨荷載作用下，屋架的弦桿、豎桿和靠近兩端的斜腹桿內(nèi)力均可能達(dá)到最大值，所以所有桿件的內(nèi)力均應(yīng)計算。
半跨荷載作用下的內(nèi)力計算
- 在半跨荷載作用下，僅需計算近跨中的斜腹桿內(nèi)力，取其中不利內(nèi)力（正、負(fù)最大值）作為屋架設(shè)計的依據(jù)。

（三）桿件截面設(shè)計計算

上弦桿截面計算
- 確定計算內(nèi)力：整個上弦桿若采用同一截面，按最大內(nèi)力計算（一般為壓力）。例如某實例中 $N = - 688.25kN$ （壓力）。
- 考慮計算長度和穩(wěn)定系數(shù)
  - 計算長度屋架平面內(nèi)取節(jié)間軸線長度 $l_{0x}$ ，屋架平面外根據(jù)支撐和內(nèi)力變化取 $l_{0y}$ 。若 $2l_{0x}\geq l_{0y}$ ，截面宜采用兩個不等肢角鋼，且短肢相并。
  - 根據(jù)需要的截面積 $A$ 、回轉(zhuǎn)半徑 $i_{x}$ 、 $i_{y}$ ，查角鋼型鋼表選擇合適的角鋼型號。例如選擇 $2∟160×100×10$ ， $A = 50.6c㎡$ ， $i_{x}=2.85cm$ ， $i_{y}$ 為某值。
- 截面驗算
  - 驗算長細(xì)比 $\lambda$ 是否滿足要求（如 $[\lambda]=150$ ），計算 $\lambda_{x}=\frac{l_{0x}}{i_{x}}$ ， $\lambda_{y}=\frac{l_{0y}}{i_{y}}$