工程计算II（38）——低层轻钢骨架住宅设计
第五节双L型过梁设计（抬起荷载情况1）
计算第四节里设计范例，203L38-1.37双L型过梁的最大跨度。最大英里风速的等效风速是161km/hr，位向种类C。
一、设计荷载
静荷载：
天花静荷载=Dc×(B/2)
=239N/m2×(7.3152m/2)
=876N/m
屋顶静荷载=Dr×(B+2B’)/2
=335N/m2×(7.3152m
+2×0.6096m)/2
=1430N/m
全部静荷载=天花静荷载+屋顶静荷载
=876N/m+1430N/m
=2306N/m
活荷载：
屋顶活荷载=Lr×(B+2B’)/2
=766N/m2×(7.315m
+2×0.6096m)/2
=3269N/m
雪荷载=0.7Sg×(B+2B’)/2
=0.7×2394N/m2×
(7.315m+2×0.6096m)/2
=7151N/m 控制
风抬起荷载：
对于9:12坡度，161km/hr，位向种类C，屋顶拐角处主风力抵抗系统（MWFRS）风压力，风压力取之本书的表10-1。表10-1中的压力垂直于屋顶的垂直投影。可以如下来计算压力的抬起成分：
风抬起=493N/m2×
[cos(36.86°)/sin(36.86°)]
=658N/m2（垂直于过梁）
把这个风压力施加到6.4m构件长度上，得到的抬起荷载是：
风抬起荷载（W）
=658N/m2×6.4m
=4210N/m
二、荷载组合
1.
0.9D–1.6W
=0.9×(2306N/m)–1.6×(4210N/m)
=-4661N/m控制
2.
1.2D–1.6W+0.5(Lr或Sg)
=1.2×(2306N/m)–1.6×(4210N/m)
+0.5×(7151N/m)
=-393.435N/m
3.
1.2D–0.8W+1.6(Lr或Sg)
=1.2×(2306N/m)–0.8×(4210N/m)
+1.6×(7151N/m)
=10840.391N/m
三、构件特性
角钢的长腿：L1=203mm
角钢的短腿：L2=38mm
设计厚度：t=1.44mm
1根角钢的截面模数：Sxtop=14.034×10-6m3
四、弯曲能力
Mnu=RMng（公式B3.1.2-1）
这儿
Mnu=由公式B3.1.1-1确定的重力弯曲能力
R=抬起减少系数
=0.25 针对Lh/t≤150
=0.20 针对Lh/t≥170
=采用线性插入，针对150＜Lh/t＜170
Lh=角钢的垂直腿尺寸
t=设计厚度
对于荷载和抵抗系数设计（LRFD），应如下来确定抬起设计弯曲能力：
Mu=ΦMnu （公式B3.1.3-4）
Φ=0.80
Mng=(2×14.034m3×10-6)
×(228×106N/m2)
=6399.450N-m(针对2根角钢)
Lh/t=203/1.44
=140.972≤150，因此，R=0.25
Mnu=0.25×(6399.450N-m)
=1599.9N-m
第六节双L型过梁设计（抬起荷载情况2）
计算属于177km/hr，位向种类C风速和958N/m2地面雪荷载，位于二层建筑物的第一层上的2-203L38-1.37L型过梁最大跨度。
一、设计荷载
静荷载：
天花静荷载=Dc×(B/2)
=239N/m2×(7.3152m/2)
=876N/m
屋顶静荷载=Dr×(B+2B’)/2
=335N/m2×(7.3152m
+2×0.6096m)/2
=1430N/m
楼层静荷载=Df2×(B/2)
=479N/m2×(7.315m/2)
=1751N/m
墙静荷载=1459*N/m
全部静荷载
=天花静荷载+屋顶静荷载
+楼层静荷载+墙静荷载
=876N/m+1430N/m
+1751N/m+1459*N/m
=5516N/m
*注释：保守的采用
1459N/m(=H2×Dw
=3.05m×479N/m2)
替代1168N/m(=H2×Dw
=2.44m×479N/m2)
活荷载：
楼层活荷载=Lf2×(B/2)
=1436N/m2×(7.315m/2)
=5254N/m
屋顶雪荷载=0.7Sg×(B+2B’)/2
=0.7×958N/m2×(7.3152m
+2×0.6096m)/2
=2860N/m
屋顶活荷载=Lr×(B+2B’)/2
=766N/m2×(7.3152m
+2×0.6096m)/2
=3269N/m 控制
风抬起荷载：
风压力取之表10-1[针对9:12屋顶坡度，177km/hr风速，位向C，屋顶拐角处的主风力抵抗系统（MWFRS）风压力]。表10-1里的压力是垂直于屋顶的垂直投影。可以如下来计算压力的抬起成分：
风抬起荷载=594N/m2
×[cos(36.86)/sin(36.86)]
=792N/m2（垂直作用于过梁上）
在4.2672m构件长度上上应用这个风压力，风抬起荷载是：
风抬起荷载(W)
=792N/m2×4.2672m
=3379N/m
二、荷载组合
1.
0.9D–1.6W=0.9×(5516N/m)
–1.6×(3379N/m)
=-442N/m 控制
2.
1.2D–1.6W+0.5(Lr或Sg)
=1.2×(5516N/m)–1.6×(3379N/m)
+0.5×(3269N/m)+0.5×(5254N/m)
=5474N/m
3.
1.2D–0.8W+1.6(Lr或Sg)
=1.2×(5516N/m)–0.8×(3379N/m)
+1.6×(3269N/m)
=9147N/m
三、构件特性
角钢的长腿：L1=203mm
角钢的短腿：L2=38mm
设计厚度：t=1.44mm
1根角钢的截面模数：Sxtop=14.034×10-6m3
四、弯曲能力
Mnu=RMng （公式B3.1.2-1）
这儿：
Mnu=由公式B3.1.1-1确定的重力弯曲能力
R=抬起减少系数
=0.25 针对Lh/t≤150
=0.20 针对Lh/t≥170
=采用线性插入，针对150＜Lh/t＜170
Lh=角钢的垂直腿尺寸
t=设计厚度
对于荷载和抵抗系数设计（LRFD），应按如下来确定抬起设计弯曲能力：
Mu=ΦMnu 公式B3.1.3-4
Φ=0.80
Mng=(2×14.034×10-6m3)
×(228×106N/m2)
=6399.450N-m(针对2根角钢)
Lh/t=203/1.44
=140.972≤150，因此，R=0.25
Mnu=0.25×(6399.450N-m)
=1599.9N-m