活动板房防台风措施计算

活动板房可以防御抵抗多少级风力？这个问题答案因不同的因素而不同，如不同的材料、不同的施工以及专门为抗风加固的工艺等，其产生的结果也会不一样，下面宏宇钢结构就来谈谈理论上活动板房最大能够抵抗多少级台风？

按活动板房最大迎风面为34.5m*5.9m=203.55m2计算。风速按十二级飓风32.7m/s-36.9 m/s计算。

根据伯努利方程得出的风压关系风的动压为：

wp=0.5·ro·v² (1)

其中wp为风压[kN/m²]ro为空气密度[kg/m³]v为风速[m/s]。

由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro·g, 因此有ro=r/g。在(1)中使用这一关系得到

wp=0.5·r·v²/g (2)

此式为标准风压公式。在标准状态下(气压为1013 hPa 毫巴, 温度为15°C), 空气重度 r=0.01225 [kN/m³]。纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s²], 我们得

wp=v²/1600 (3)

现在我们将风速代入(3), 十二级大风相当于 32.7m/s-36.9 m/s, 取最大值36.9 m/s得到风压wp≈0.85[kN/m²], 相当于每平方面积承受约0.85KN。房屋整体承受为172.2KN。

活动板房立柱为8#C型钢，框架结构为8#C型，为11排，

每个立柱所收的力为172/11=15.6KN。

按材料力学计算20#工字钢所承受的最大弯矩：Mmax=Wf

8#C型钢截面模量:W=1/6H[BH3-(B-b)h3]

W=1/6×20[10.2×203-(10.2-0.9)×20-2×1.143] =248.786cm3

型钢抗拉强度标准值f=210N/mm2

2根8#C 型钢组合梁最大抵抗弯矩：

Mmax=Wf

=2×248.786 ×210N

=104.49KN

缆风绳拉力计算：

T=(kp+Q)c/(asinα)

T=(2×5+80) ×1/(14.3×sin40°)

=9.79KN

k —动载系数，取2

p—动载重量，取5KN（0.5吨）

Q—支架自重，取80KN（8吨）

C—倾斜距，取1m（倾斜度5°）

a—支架到锚锭的距离，取14.3m(支架高12m) α—缆风绳与地面的夹角，取40°

缆风绳选择：

F=(TK1)/δ

=(9.79×3.5) /0.85

=40.3KN

T—缆风绳拉力，9.79KN

K1—安全系数，取3.5

δ—不均匀系数，取0.85

F—钢丝绳拉力   

查表选用钢丝绳极限强调为1400N/㎟,6×19直径11mm钢丝绳

[F] =61.3KN>40.3KN   满足条件   

锚锭计算:

         K2T1≤G+g+f   

K2—安全系数,取2   

T1—锚锭受拉力T后的垂直分力,T1= T×sin40°=6.29KN   

T—缆风绳拉力，9.79KN   

α—缆风绳与地面的夹角，取40°

G—锚锭重力   

g—土重力   

f—土摩擦力   

土的重力：g=Hblγ   

=1×0.6×0.6×17           

=6.12KN

H—锚锭埋深，取1m

b—锚锭宽度，取0.6m   

l—锚锭长度，取0.6m   

γ—土的重度，取17KN/m3   

土的摩擦力：f=μT2           

              =0.5×7.5             

=3.75KN   

μ—摩擦系数,取0.5m   

T2—锚锭受拉力T后的水平分力，T2= T×cos40°=7.5KN   

锚锭重力：G≥K2T1-g-f           

=2×6.29-6.12-3.75           

=2.71KN   

选用混凝土块做锚锭，混凝土重度λ取22 KN/㎥

混凝土块方量A=G/λ             

             =2.71/22             

             =0.12㎥   

锚锭厚度h=A/bl           

=0.12/(0.6×0.6)         

          =0.3m

综合以上数据显示，活动板房可以防十二级台风。