钢结构设计计算书
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钢结构计算书范本一、钢结构计算书概述钢结构计算书是钢结构设计过程中不可或缺的环节,它是对钢结构工程进行科学合理设计、保证结构安全可靠的基础。
计算书主要包括材料性能、构件尺寸、连接方式、荷载作用、内力分析、构件稳定、抗风抗震设计以及构造细节设计等内容。
在实际工程中,钢结构计算书编制的准确性与可靠性直接影响到钢结构工程的安全、稳定和耐久性。
二、钢结构计算书的主要内容1.材料性能:根据设计规范,对所采用的钢材、焊接材料、涂层材料等进行性能指标要求,包括强度、弹性模量、屈服强度、疲劳强度等。
2.构件尺寸:根据结构形式、受力状况、构造要求等因素,确定柱、梁、板等构件的尺寸。
3.连接方式:包括焊接连接、螺栓连接等,需考虑连接件的承载力、刚度和疲劳性能。
4.荷载作用:分析结构在各种工况下的荷载效应,包括永久荷载、可变荷载、风荷载、地震作用等。
5.内力分析:根据荷载作用,采用合适的设计方法(如静力分析、动力分析)对构件进行内力计算。
6.构件稳定:针对长细比、宽高比等参数,分析构件在受压、受弯、受扭等状态下的稳定性能。
7.抗风抗震设计:根据规范要求,进行抗风抗震设计,确保结构在风地震作用下的安全性。
8.构造细节设计:针对构件连接、节点设计、构造措施等方面,提出具体设计要求。
三、钢结构计算书的编制步骤1.收集设计资料:包括工程地质条件、场地类别、建筑功能、结构形式等。
2.确定设计依据:根据项目特点,选取合适的建筑设计规范、施工规范等。
3.编制计算书:按照设计流程,分阶段进行内力分析、稳定性分析、抗风抗震设计等。
4.审核与修改:对计算书进行反复审核与修改,确保计算结果的准确性和可靠性。
5.编制设计文件:依据计算书结果,编制钢结构设计文件,包括图纸、说明等。
四、注意事项1.计算书中应采用规范允许的计算方法、公式和参数。
2.计算过程要完整,不得遗漏重要环节。
3.计算结果要进行合理性检查,确保安全可靠。
4.计算书应采用清晰、简明的表述方式,便于审阅。
钢结构计算书范本摘要:一、钢结构计算书的概述1.钢结构计算书的定义与作用2.钢结构计算书的内容与结构二、钢结构计算书的编制流程1.确定钢结构工程设计要求2.钢结构材料的选择与计算3.钢结构构件的计算与分析4.钢结构连接件的计算与分析5.钢结构节点的设计与计算6.钢结构施工图的绘制与审核三、钢结构计算书的具体要求1.计算书的规范与标准2.计算书的准确性与完整性3.计算书的可读性与可操作性四、钢结构计算书范例1.范例一:轻钢厂房结构计算书2.范例二:钢结构桥梁计算书3.范例三:高层钢结构建筑计算书正文:钢结构计算书是钢结构工程设计、施工中必不可少的文件,它对保证钢结构工程的安全性、稳定性及经济性具有至关重要的作用。
本文将对钢结构计算书的概述、编制流程、具体要求及范例进行详细阐述。
一、钢结构计算书的概述钢结构计算书是在钢结构工程设计、施工过程中,依据国家相关规范、标准,对钢结构构件、连接件及节点进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析的书面文件。
它主要包括钢结构工程设计要求、材料选择与计算、构件计算与分析、连接件计算与分析、节点设计与计算、施工图绘制等内容。
二、钢结构计算书的编制流程钢结构计算书的编制流程主要包括以下几个方面:1.确定钢结构工程设计要求:根据工程类型、用途、荷载条件等因素,明确钢结构工程的设计要求。
2.钢结构材料的选择与计算:根据设计要求,选择合适的钢结构材料,并进行材料规格、数量等方面的计算。
3.钢结构构件的计算与分析:对钢结构构件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析,确保构件在荷载作用下的安全性能。
4.钢结构连接件的计算与分析:对钢结构连接件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析,确保连接件在荷载作用下的安全性能。
5.钢结构节点的设计与计算:对钢结构节点进行强度、刚度、稳定性等方面的设计及计算,确保节点在荷载作用下的安全性能。
6.钢结构施工图的绘制与审核:根据计算结果,绘制钢结构施工图,并进行审核,确保施工图的准确性、完整性及可操作性。
钢结构设计计算书模板(完整版).doc 模板一:一、引言1.1 编制目的1.2 适合范围1.3 参考文件1.4 术语和定义二、设计基本要求2.1 构件荷载2.2 材料性能参数2.3 抗震设计参数2.4 稳定分析要求2.5 设计方法与规范三、结构荷载计算与抗震设防3.1 永久荷载计算3.2 变动活荷载计算3.3 风荷载计算3.4 地震荷载设计四、钢结构稳定性计算4.1 弯曲构件稳定性计算4.2 抗扭构件稳定性计算4.3 桁架稳定性计算4.4 纵向受压构件稳定性计算五、钢结构设计计算5.1 钢框架结构设计计算5.2 钢桁架结构设计计算5.3 钢梁设计计算5.4 钢柱设计计算六、连接设计与计算6.1 框架节点设计与计算6.2 梁柱连接设计与计算6.3 钢板连接设计与计算附录一:设计图纸附录二:设计计算表格附件:1. 钢结构设计荷载计算表格2. 结构稳定性计算程序代码3. 抗震设计参数表格法律名词及注释:1. 施工总承包合同:指由建设单位委托给总承包单位进行工程施工,包括承包义务、承包地点、承包价格等细则的协议。
2. 建设工程法:指中华人民共和国法律关于建设工程的规定,其中包括建设工程的设计、施工、验收等方面的规章。
3. 建造设计报告:指用于描述建造设计方案的文档,其中包括建造构造、设备配置等设计要求。
模板二:一、引言1.1 编制目的1.2 适合范围1.3 参考文件1.4 术语和定义二、设计基本要求2.1 结构强度2.2 振动与舒适性要求2.3 对称性和定位要求2.4 材料要求2.5 工作性能要求三、荷载计算与分析3.1 永久荷载计算3.2 变动活荷载计算3.3 风荷载计算3.4 地震荷载设计四、结构设计计算4.1 结构分析4.2 框架结构设计计算4.3 桁架结构设计计算4.4 平面刚性连接设计计算五、钢结构节点设计5.1 立柱与梁的节点设计5.2 钢板连接设计5.3 焊接节点设计5.4 螺栓连接设计六、稳定性计算6.1 弯曲构件稳定性计算6.2 抗扭构件稳定性计算6.3 梁柱系统的整体稳定性计算附录一:设计图纸附录二:设计计算表格附件:1. 结构设计荷载计算表格2. 结构分析与设计计算软件3. 结构稳定性计算程序代码法律名词及注释:1. 建造法:指中华人民共和国法律关于建造方面的规定,其中包括建造设计、施工、防火等方面的规章。
钢结构计算书范本(实用版)目录一、钢结构计算书概述二、钢结构计算书的基本原则三、钢结构计算书的主要内容四、钢结构计算书的具体编制方法五、钢结构计算书的应用示例六、钢结构计算书的注意事项正文一、钢结构计算书概述钢结构计算书是在钢结构设计过程中,对结构进行受力分析、计算及验算的书面记录,是钢结构工程设计的重要依据。
钢结构计算书主要包括构件的截面几何尺寸、材料性能、受力分析、内力计算、稳定性验算、疲劳验算等内容,是保证钢结构工程安全、可靠的重要依据。
二、钢结构计算书的基本原则钢结构计算书应遵循以下原则:1.遵守国家现行设计规范和标准;2.确保结构安全、可靠;3.考虑结构的经济性;4.结合工程实际情况,做到计算方法合理、数据准确。
三、钢结构计算书的主要内容钢结构计算书的主要内容包括以下几个方面:1.构件的截面几何尺寸:包括截面形状、尺寸、壁厚等;2.材料性能:包括钢材的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等;3.受力分析:分析钢结构受力类型、作用方向、作用力大小等;4.内力计算:计算钢结构的弯矩、剪力、轴力等内力;5.稳定性验算:检查钢结构在受力过程中的稳定性;6.疲劳验算:分析钢结构在反复荷载作用下的疲劳性能。
四、钢结构计算书的具体编制方法1.根据设计任务书、施工图纸等资料,了解钢结构的工程概况;2.确定钢结构的受力分析模型,进行受力分析;3.查阅国家设计规范,选取适当的计算方法,进行内力计算;4.依据设计规范进行稳定性验算和疲劳验算;5.对计算结果进行分析,确保钢结构满足设计要求;6.将计算过程、结果及分析结论整理成书面报告,形成钢结构计算书。
五、钢结构计算书的应用示例以一栋单层钢结构厂房为例,其计算书应包括以下内容:1.构件截面几何尺寸:柱、梁、屋架等构件的截面形状、尺寸、壁厚等;2.材料性能:钢材的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等;3.受力分析:确定厂房柱、梁、屋架等构件的受力类型、作用方向、作用力大小等;4.内力计算:计算柱、梁、屋架等构件的弯矩、剪力、轴力等内力;5.稳定性验算:检查厂房钢结构在受力过程中的稳定性;6.疲劳验算:分析厂房钢结构在反复荷载作用下的疲劳性能。
钢结构计算书一、构件受力类别轴心受拉构件强度计算。
二、强度验算:1.轴心受拉构件的强度,可按下式计算:式中:N──轴心拉力或轴心压力,取N=132.00(kN);A n──净截面面积,取A n=8300.00(mm2);轴心受拉构件的强度σ=N/A n=132.00×103/8300.00=15.904(N/mm2);f──钢材的抗拉强度设计值,取f=215.00(N/mm2);由于轴心受拉构件强度σ= 15.904N/mm2≤承载力设计值f=215.00 N/mm2,故满足要求!2.摩擦型高强螺栓连接处的强度,按下式计算,取最大值:式中:N──轴心拉力或轴心压力,取N=132.00(kN);A n──净截面面积,取A n=8300.00(mm2);A──构件的毛截面面积,取A=8300.00(mm2);f──钢材的抗拉强度设计值,取f=215.00(N/mm2);n──在节点或拼接处,构件一端连接的高强螺栓数目,取n=8;n1──所计算截面(最处列螺栓处)上高强螺栓数目;取n1=10。
σ=(1-0.5×10/8)×132.00×103/8300.00=5.964(N/mm2);式中:N──轴心拉力或轴心压力,取N=132.00(kN);A──构件的毛截面面积,取A=8300.00(mm2);σ=N/A=132.00×103/8300.00=15.904(N/mm2);由于轴心受拉构件强度σ= 15.904N/mm2≤承载力设计值f=215.00 N/mm2,故满足要求!3、受拉构件的长细比,可按下式计算:l──构件的计算长度,取l=3000.00 mm;i──构件的回转半径,取i=182.00 mm;λ──构件的长细比, λ= l/i= 3000.00/182.00 =16.484;[λ]──构件的允许长细比,取[λ]= 150.00 ;构件的长细比λ= 16.484 ≤[λ] = 150.00,满足要求;。
钢结构课程设计计算书⼀由设计任务书可知:⼚房总长为120m,柱距6m,跨度为24m,屋架端部⾼度为2m,车间内设有两台中级⼯作制吊车,该地区冬季最低温度为-22℃。
暂不考虑地震设防。
屋⾯采⽤1.5m×6.0m预应⼒⼤型屋⾯板,屋⾯坡度为i=1:10。
卷材防⽔层⾯(上铺120mm 泡沫混凝⼟保温层和三毡四油防⽔层)。
屋⾯活荷载标准值为0.7KN/㎡,雪荷载标准值为0.4KN/㎡,积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。
屋架采⽤梯形钢屋架,钢屋架简⽀于钢筋混凝⼟柱上,混凝⼟强度等级C20.⼆选材:根据该地区温度及荷载性质,钢材采⽤Q235-C。
其设计强度为215KN/㎡,焊条采⽤E43型,⼿⼯焊接,构件采⽤钢板及热轧钢筋,构件与⽀撑的连接⽤M20普通螺栓。
屋架的计算跨度L。
=24000-2×150=23700,端部⾼度:h=2000mm(轴线处),h=2150(计算跨度处)。
三结构形式与布置:屋架形式及⼏何尺⼨见图1所⽰:图1屋架⽀撑布置见图2所⽰:图2四荷载与内⼒计算:1.荷载计算:活荷载于雪荷载不会同时出现,故取两者较⼤的活荷载计算。
永久荷载标准值:防⽔层(三毡四油上铺⼩⽯⼦)0.35KN/㎡找平层(20mm厚⽔泥砂浆)0.02×20=0.40 KN/㎡保温层(40mm厚泡沫混凝⼟0.25 KN/㎡预应⼒混凝⼟⼤型屋⾯板 1.4 KN/㎡钢屋架和⽀撑⾃重0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡总计:2.784 KN/㎡可变荷载标准值:雪荷载<屋⾯活荷载(取两者较⼤值)0.7KN/㎡积灰荷载0.5KN/㎡风载为吸⼒,起卸载作⽤,⼀般不予考虑。
总计:1.2 KN/㎡永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡2.荷载组合:设计屋架时应考虑以下三种组合:组合⼀全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN组合⼆全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KNP2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN组合三全跨屋架及⽀撑⾃重+半跨⼤型屋⾯板⾃重+半跨屋⾯活荷载屋架上弦荷载P3=0.384KN/㎡×1.2×1.5×6=4.15KNP4=(1.4×1.2+0.7×1.4)×1.5×6=23.94KN3,内⼒计算:⾸先求出杆件内⼒系数,即单位荷载作⽤下的杆件内⼒,荷载布置如图3所⽰。
钢结构计算书范本一、钢结构计算书概述钢结构计算书是钢结构设计、施工及验收过程中的重要技术文件,它对钢结构的各项性能进行了详细分析和计算,以确保结构的安全、可靠和合理。
计算书主要包括设计依据、结构概述、构件设计、结构分析、构造要求、节点设计、施工及验收要求等内容。
二、钢结构计算书的主要内容1.设计依据设计依据主要包括国家相关规范、标准、规程,以及项目特定的设计要求。
在进行钢结构计算时,应充分了解和掌握这些依据,以确保计算的准确性和合规性。
2.结构概述结构概述主要包括钢结构的形式、规模、构件布置、材料类型等。
在计算书中,应对结构进行简要描述,以便让相关人员了解结构的基本情况。
3.构件设计构件设计主要包括材料强度、构件尺寸和连接方式。
在进行构件设计时,应根据设计依据和结构概述,结合受力分析,选取合适的材料和连接方式,确保构件的安全和可靠性。
4.结构分析结构分析主要包括荷载分析、内力分析和稳定性分析。
荷载分析是对结构承受的荷载进行分类和计算,内力分析是对构件在荷载作用下的内力进行计算,稳定性分析是对构件在各种工况下的稳定性进行评估。
这些分析是钢结构计算书的核心内容,关系到结构的安全性和稳定性。
5.构造要求构造要求主要包括构件的加工、安装、防腐、防火等方面的要求。
这些要求应符合国家相关规范和标准,以确保构件的使用寿命和安全性。
6.节点设计节点设计是对构件连接处的设计,主要包括连接方式、连接强度、构造细节等。
节点设计应充分考虑受力传递和构造方便,以确保连接的牢固性和安全性。
7.施工及验收要求施工及验收要求是对钢结构施工过程中的质量控制、验收标准等方面的规定。
计算书中应明确施工及验收的要求,以确保工程质量。
三、钢结构计算书的编制步骤钢结构计算书的编制应遵循一定的步骤,包括:收集资料、确定计算方法、编制计算程序、进行计算分析、审核计算结果、编制计算书等。
四、钢结构计算书的应用案例钢结构计算书在我国众多钢结构工程中得到了广泛应用,如高层建筑、桥梁、大型厂房等。
钢结构计算书关键信息项:1、钢结构计算的项目名称:____________________2、计算目的:____________________3、计算依据的规范和标准:____________________4、钢结构的材料规格和性能:____________________5、荷载情况:包括恒载、活载、风载、地震作用等:____________________6、结构的几何尺寸和布置:____________________7、计算方法和软件:____________________8、设计要求和限制条件:____________________9、结果的验收标准:____________________1、引言11 本协议旨在明确钢结构计算的相关要求、方法和流程,确保计算结果的准确性和可靠性,以满足钢结构设计和施工的需要。
2、计算范围和内容21 明确本次钢结构计算所涵盖的具体结构部分和构件类型。
211 详细描述包括钢梁、钢柱、支撑等各类钢结构构件的计算范围。
212 说明是否包含节点连接、基础等相关部分的计算。
3、计算目的31 确定钢结构在各种荷载作用下的强度、稳定性和变形等性能。
311 评估结构的承载能力是否满足设计要求。
312 为结构的优化设计提供依据。
4、计算依据41 列出本次计算所依据的国家和行业规范、标准,如《钢结构设计标准》等。
411 说明所采用的材料强度设计值、荷载取值标准等。
5、钢结构材料51 详细说明钢结构所使用的钢材牌号、规格和性能参数。
511 提供钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率等力学性能指标。
6、荷载情况61 明确各类荷载的取值,包括恒载(结构自重、固定设备重量等)。
611 确定活载(人员、物料、设备等的可变荷载)的数值和分布。
612 给出风载的计算参数和取值方法。
613 说明地震作用的计算参数和抗震设防烈度。
7、结构几何尺寸和布置71 提供钢结构的平面布置图和立面布置图。
河北钢铁集团燕钢科技研发中央钢结构计算书一、设计依据建筑结构荷载标准?〔GB50009-2001〕建筑抗震设计标准?〔GB50011-2021〕钢结构设计标准?〔GB50017-2003〕二、荷载信息结构重要性系数:1.00〔一〕恒荷载:采光顶屋面+檩条+天沟及建筑防水等:0.8kN/m2;连廊楼面50厚建筑做法+100厚混凝土板:3.75kN/m2;连廊顶屋面+檩条+天沟及建筑防水等:0.5kN/m2;连通屋面钢板+建筑做法:5.0kN/m2;连廊侧立面石材+檩条+天沟及建筑防水等:1.0kN/m2;连通屋面底面建筑做法+檩条等:0.5kN/m2;屋面上造型钢结构屋面+檩条+天沟及建筑防水等:0.5KN/m2;屋面上造型侧立面玻璃幕墙及龙骨:1.0KN/m2;〔二〕活荷载:所有幕墙面均为不上人屋面,活荷载取0.5KN/m2;钢连廊楼面活荷载取3.5KN/m2;连通屋面局部活荷载取2.0KN/m2;屋面上造型钢结构屋面为不上人屋面,活荷载取0.5KN/m2;〔三〕雪荷载:当地雪荷载为0.40KN/m2〔n=100〕〔四〕风荷载:因钢结构对风荷载较为敏感,因此取重现周期为100年的当地根本风压为0.45KN/m2〔n=100〕考虑B类粗糙度.风压高度系数,体型系数的等均按?建筑结构荷载标准?〔GB50009-2001〕相关规定执行.〔五〕地震作用:地震烈度:7度〔0.15g〕水平地震影响系数最大值:0.12计算振型数:50-200建筑结构阻尼比:0.035特征周期值:0.45地震影响:多遇地震场地类别:II类地震分组:第二组〔六〕温度荷载:本工程各局部钢结构支座均采用了滑动支座,且相应设置了结构温度断缝,因此在计算时不考虑温度作用.三、计算软件本工程钢结构计算采用美国CSI公司的SAP2000 V14.2.2有限元分析软件进行各个局部的建模计算.四、荷载组合(1)1.35 恒载 + 1.40 x 0.70 活载1(2)1.35 恒载 + 1.40 x 0.70 风1(3)1.20 恒载 + 1.40 活载1(4)1.20 恒载 + 1.40 风1(5)1.00 恒载 + 1.40 风1(6)1.20 恒载(7)1.20 恒载 + 1.40 x 1.0 活载1 + 1.4 x 0.7 风1(8)1.20 恒载 + 1.40 x 0.7 活载1 + 1.4 x 1.0 风1(9)1.20恒载+ 1.20 x 0.50活载1 + 1.30水平地震(10)1.00恒载+ 1.00 x 0.50活载1 + 1.30水平地震(11)1.00恒载+ 1.00活载1(变形限制)五、分区计算〔一〕.钢连廊局部:1.计算模型计算模型2.几何信息典型钢连廊侧立面图钢连廊跨度为20m,桥面宽度为2800mm,分别位于13.450m、21.250m、29.050m标高,两端分别与混凝土塔楼牛腿连接,一端采用固定铰支座,一端滑动铰支座与混凝土结构连接.连廊采用钢桁架结构形式,桁架上弦杆截面采用B200x200x8x8,下弦杆采用H300x200x10x10,腹杆采用B200x200x8x8,楼面梁采用HH300X200X10X10及H250X200X6X8,支撑采用P89x5.楼面采用压型钢板及混凝土楼面,压型钢板规格为YXB46-200-600〔B〕,厚度为1.0mm.构件及压型钢板材质为Q345B.3.荷载施加情况楼面恒荷载:3.75KN/m2屋面恒荷载:0.50KN/m2侧立面幕墙恒荷载:1.00KN/m2楼面活荷载:3.5 KN/m2屋面活荷载:0.5 KN/m2风荷载:根本风压0.45KN/m2,高度修正系数uz=1.42,风振系数Bz=1.0,连廊侧面迎风面及背风面体型系数u s分别取+0.8及-0.5;4.钢连廊自振频率计算钢连廊的竖向震动周期为0.16780s,相应的自振周期为5.09Hz > 3Hz,满足钢连廊舒适度要求.附前20阶振型周期频率表:5、变形计算:恒+活组合下结构最大位移如下列图所示:该工况下最大竖向位移为10.2mm, 10.2/20000=1/1960 < 1/400,满足要求.6.支座反力全工况包络下各支座的反力情况〔单位:KN〕支座反力包络图7.构件验算经设计验算,所有构件应力比均小于0.7,满足设计要求.〔二〕.中部采光顶钢结构:1.计算模型典型桁架示意图中部采光顶钢结构拟采用单向桁架体系,跨度龙5.2m,桁架高度为1300mm,两边支承于周〔一侧与混凝土结构固定铰接,另一侧滑动铰接〕 计算模型边的混凝土结构上,采用固定铰支座及滑动铰支座连接.主要构件采用B300x200x8x8, P114x4, P114x6,P103x4等截面,支座节点局部采用较大截面进行增强.构件材质为Q345B.3.荷载施加情况恒荷载:0.8KN/m2活荷载:0.5 KN/m2风荷载,屋面标高为38m,风压高度系数取1.51,风振系数取1.0,体形系数取-0.6,根本风压为0.45KN/m2,计算得风荷载标准值:0.45x1.51x1.0x〔-0.6〕=0.41KN/m2 〔风吸力〕风荷载标准值远小于恒荷载的0.8KN/m2,因此不考虑风荷载对于结构的有利作用,也不参与计算.4.结构自振频率计算结构整体的竖向振动振型为第二阶,周期为0.4185s.附前20阶振型周期频率表:OutputCase StepNum Period UX UY UZ SumUX SumUY SumUZ Text Unitless Sec Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless MODAL 1 0.418535 0.0001 0.0006 0.0760 0.0001 0.0006 0.0760 MODAL 2 0.410769 0.0000 0.0045 0.5580 0.0001 0.0050 0.6340 MODAL 3 0.338684 0.0000 0.0006 0.0790 0.0001 0.0057 0.7130 MODAL 4 0.320735 0.0000 0.0000 0.0002 0.0001 0.0057 0.7130 MODAL 5 0.286487 0.0000 0.0000 0.0011 0.0001 0.0057 0.7140 MODAL 6 0.28567 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0057 0.7140 MODAL 7 0.285159 0.0000 0.0002 0.0017 0.0001 0.0058 0.7160 MODAL 8 0.281942 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001 0.0058 0.7160 MODAL 9 0.281472 0.0000 0.0000 0.0093 0.0001 0.0058 0.7250 MODAL 10 0.281229 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0058 0.7250 MODAL 11 0.280913 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0059 0.7250MODAL 12 0.278749 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0059 0.7250 MODAL 13 0.278728 0.0000 0.0000 0.0044 0.0001 0.0059 0.7290 MODAL 14 0.277513 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0059 0.7290 MODAL 15 0.27726 0.0000 0.0000 0.0290 0.0001 0.0059 0.7580 MODAL 16 0.275831 0.0000 0.0000 0.0002 0.0001 0.0059 0.7580 MODAL 17 0.275764 0.0000 0.0000 0.0010 0.0001 0.0059 0.7590 MODAL 18 0.274683 0.0000 0.0000 0.0005 0.0001 0.0059 0.7600 MODAL 19 0.274048 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0059 0.7600 MODAL 20 0.273292 0.0000 0.0000 0.0000 0.0002 0.0059 0.76005、变形计算:恒+活组合下结构最大位移如下列图所示:-LL..U -Lu.b -9&.D-<UL5-3®.5-33.0-Z7.5-22. 0T5.5-11.0-5.5 U.O该工况下桁架杆最大竖向位移为55.9mm,55.9/25200=1/451 < 1/400,满足要求.檩条相对竖向位移为71-55.9=15.1mm,15.1/8000=1/529 < 1/200,满足要求.6.支座反力全工况包络下各支座的反力情况〔单位:KN〕支座反力包络图7.构件验算经设计验算,所有构件应力比均小于0.75,满足设计要求.〔三〕.东、西侧采光顶钢结构:1.计算模型计算模型〔以东侧为例,最东侧与连通屋面局部通过长圆孔檩条搭接,只传递竖向力,不传递水平力〕2.几何信息东西侧采光顶钢结构与中部采光顶结构体系根本类似,采用单向桁架体系,跨度为25.2m, 桁架高度为1300mm,两边支承于周边的混凝土结构上,采用固定铰支座及滑动铰支座连接.主要构件采用B300x200x8x8, B300x150x4x4, P114x4, P114x6, P103x4等截面.构件材质为Q345B.3.荷载施加情况恒荷载:0.8KN/m2活荷载:0.5 KN/m2风荷载,屋面标高为38m,风压高度系数取1.51,风振系数取1.0,体形系数取-0.6,根本风压为0.45KN/m2,计算得风荷载标准值:0.45x1.51x1.0x (-0.6) =0.41KN/m2 (风吸力)风荷载标准值远小于恒荷载的0.8KN/m2,因此不考虑风荷载对于结构的有利作用,也不参与计算.4.结构自振频率计算结构整体的竖向振动振型为第一阶,周期为0.414s.5、变形计算:恒+活组合下结构最大位移如下列图所示:该工况下桁架杆最大竖向位移为53.0mm, 53.0/25200=1/475 < 1/400,满足要求. 檩条相对竖向位移为79-53=26mm,26/8000=1/222 < 1/200,满足要求. 6 .支座反力全工况包络下各支座的反力情况〔单位:KN 〕支座反力包络图7 .构件验算Fl=53.]74二段.蛆由2JIF3M4占一卷F 】"J 】EE-Q6 FM.636E-0S;112mFlf 力4 E11J2.23F1=?hS5 F2= l£. 17 F 能IL 第F|=4P 2I3E-B6F2--B.Z2F3EI 力FI--ZB.3SJL111A2 ■的经设计验算,所有构件应力比均小于0.75,满足设计要求.〔四〕.屋顶造型钢结构:1.计算模型计算模型2.几何信息屋面造型局部钢结构由数根如上图所示钢框架组成,柱底与混凝土楼面或连通屋面钢结构铰接,钢柱顶部通过钢桁架连接形成钢框架,悬挑局部采用钢桁架进行外挑.各根钢框架之间亦采用钢桁架连接,形成双向框架,且在适当位置布置柱间支撑及屋面水平支撑.构件材质为Q345B.3.荷载施加情况屋面上造型钢结构屋面+檩条+天沟及建筑防水等恒荷载:0.5KN/m2;屋面上造型侧立面玻璃幕墙及龙骨恒荷载:1.0KN/m2;屋面上造型屋面活荷载:0.5KN/m2;风荷载,屋面标高为45m,风压高度系数取1.61,风振系数取1.0,侧立面迎风面及背风面体形系数取0.8及-0.5,挑檐局部体型系数取-1.3,根本风压为0.45KN/m2,计算得风荷载.风吸力小于恒荷载的0.5KN/m2,因此不考虑风吸力对于结构的有利作用,也不参与计算. 4.结构自振频率计算结构第一阶振型为丫方向平动,周期为0.509s.结构第51阶振型为乂方向平动,周期为0.178s. 附前30阶振型周期频率表:5、变形计算:恒+活组合下结构最大位移如下列图所示:该工况下最大竖向位移为7.1mm, 7.1 /4500=1/633 < 1/200,满足要求.恒+风组合下结构最大位移如下列图所示:该工况下最大柱顶水平位移为12.4mm,12.4/5900 = 1/475 < 1/400,满足要求.EY工况下结构最大柱顶位移如下列图所示:该工况下最大柱顶水平位移为11.0mm, 11.0/5900 = 1/536 < 1/400,满足要求.」■七11七l=-3k^ Z=-3D L?S 3=IZIVB ^经设计验算,所有构件应力比均小于0.7,满足设计要求.7.构件验算〔五〕.屋顶连通钢结构:1.计算模型计算模型〔一端固定铰,一端滑动铰〕2.几何信息连通屋面局部采用双向桁架结构体系,主桁架用于连接南北两侧混凝土结构,并作为主要受力构件,次桁架在有屋面造型柱的位置设置,起到主桁架之间相互联系,增强整体性的作用.在屋面上布置水平支撑,将水平荷载传递至支座位置.构件材质为Q345B.3.荷载施加情况恒荷载:5.0 KN/m2活荷载:2.0 KN/m2风荷载,屋面标高为40m,风压高度系数取1.56,风振系数取1.0,侧立面迎风面及背风面体形系数取0.8及-0.5,根本风压为0.45KN/m2,计算得风荷载.风吸力远小于恒荷载的5KN/m2,因此不考虑风吸力对于结构的有利作用,也不参与计算.上部钢结构造型作为二次结构,将该局部钢柱的柱底各工况下的反力作为荷载,直接施加在相应的节点上.4.结构自振频率计算结构第一阶振型为%方向平动,周期为0.367s.结构第二阶振型为乂方向平动,周期为0.363s.5、变形计算:恒+活组合下结构最大位移如下列图所示:该工况下最大竖向位移为46.4mm, 46.4 /25200=1/543 < 1/400,满足要求. 恒+风组合下结构最大位移如下列图所示:该工况下最大水平位移为3.6mm,3.6/25200 < 1/500,满足要求.6.支座反力全工况包络下各支座的反力情况〔单位:KN 〕经设计验算,支座之间的四道钢梁应力比为0.87,其余所有构件应力比均小于0.75,满足设计 要求. F1=T57・76 Fl=-139.35二酢■M60 'Z F HS 」= 14配527.构件验算。
钢结构计算书一、工程概述本工程为_____钢结构项目,位于_____,建筑面积为_____平方米。
该结构主要用于_____,设计使用年限为_____年,结构安全等级为_____级。
二、设计依据1、相关规范和标准《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)(2016 年版)2、工程地质勘察报告3、业主提供的相关设计要求和技术条件三、荷载取值1、恒载结构自重:根据钢材的实际重量计算。
附加恒载:包括楼面板、屋面板、吊顶等的自重,取值为_____kN/m²。
2、活载楼面活载:取值为_____kN/m²。
屋面活载:取值为_____kN/m²。
3、风荷载基本风压:取值为_____kN/m²。
地面粗糙度类别:_____。
风荷载体型系数:根据结构外形和规范取值。
4、地震作用抗震设防烈度:_____度。
设计基本地震加速度:_____g。
建筑场地类别:_____类。
四、材料选用1、钢材主结构钢材:选用_____钢,其屈服强度为_____MPa,抗拉强度为_____MPa。
次结构钢材:选用_____钢,其屈服强度为_____MPa,抗拉强度为_____MPa。
2、焊接材料手工电弧焊焊条:选用_____焊条。
气体保护焊焊丝:选用_____焊丝。
3、螺栓高强度螺栓:选用_____级高强度螺栓。
普通螺栓:选用_____级普通螺栓。
五、结构分析1、结构模型建立采用_____软件建立结构计算模型。
梁柱节点假定:_____。
2、分析方法采用线性静力分析方法,考虑恒载、活载、风载和地震作用的组合。
3、计算结果结构的自振周期:T1 =_____s,T2 =_____s,T3 =_____s。
位移计算结果:在风荷载和地震作用下,结构的最大层间位移角分别为_____和_____,均满足规范要求。
钢结构设计计算书(参考版)门式刚架⼚房设计计算书⼀、设计资料该⼚房采⽤单跨双坡门式刚架,⼚房跨度21m ,长度90m ,柱距9m ,檐⾼7.5m ,屋⾯坡度1/10。
刚架为等截⾯的梁、柱,柱脚为铰接。
材料采⽤Q235钢材,焊条采⽤E43型。
22750.6450/160/mm EPS mm N mm g mm ≥2y 屋⾯和墙⾯采⽤厚夹芯板,底⾯和外⾯⼆层采⽤厚镀锌彩板,锌板厚度为275/gm ;檩条采⽤⾼强镀锌冷弯薄壁卷边Z 形钢檩条,屈服强度f ,镀锌厚度为。
(不考虑墙⾯⾃重) ⾃然条件:基本风压:20.5/O W KN m =,基本雪压20.3/KN m 地⾯粗糙度B 类⼆、结构平⾯柱⽹及⽀撑布置该⼚房长度90m ,跨度21m ,柱距9m ,共有11榀刚架,由于纵向温度区段不⼤于300m 、横向温度区段不⼤于150m ,因此不⽤设置伸缩缝。
檩条间距为1.5m 。
⼚房长度>60m ,因此在⼚房第⼆开间和中部设置屋盖横向⽔平⽀撑;并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆;同时应该在与屋盖横向⽔平⽀撑相对应的柱间设置柱间⽀撑,由于柱⾼<柱距,因此柱间⽀撑不⽤分层布置。
(布置图详见施⼯图)三、荷载的计算1、计算模型选取取⼀榀刚架进⾏分析,柱脚采⽤铰接,刚架梁和柱采⽤等截⾯设计。
⼚房檐⾼7.5m ,考虑到檩条和梁截⾯⾃⾝⾼度,近似取柱⾼为7.2m ;屋⾯坡度为1:10。
因此得到刚架计算模型:2.荷载取值屋⾯⾃重:屋⾯板:0.182/KN m 檩条⽀撑:0.152/KN m 横梁⾃重:0.152/KN m 总计:0.482/KN m 屋⾯雪荷载:0.32/KN m屋⾯活荷载:0.52/KN m (与雪荷载不同时考虑)柱⾃重:0.352/KN m风载:基本风压200.5/W kN m = 3.各部分作⽤荷载:(1)屋⾯荷载:标准值: 10.489 4.30/cos KN M θ柱⾝恒载:0.359 3.15/KN M ?=(2)屋⾯活载屋⾯雪荷载⼩于屋⾯活荷载,取活荷载10.509 4.50/cos KN M θ=(3)风荷载010 1.0k z s z s h m ωµµωµµ=≤ 以风左吹为例计算,风右吹同理计算:根据公式计算:根据查表,取,根据门式刚架的设计规范,取下图:(地⾯粗糙度B 类)风载体形系数⽰意图2122231.00.250.50.125/0.1259 1.125/1.0 1.00.50.50/0.509 4.5/1.00.550.50.275/0.2759 2.475/1.00.650kN m q kN m kN m q kN m kN m q kN m ωωωω∴=??==?==-??=-=-?=-=-??=-=-?=-=-??k k k k 迎风⾯侧⾯,屋顶,背风⾯侧⾯,屋顶24.50.325/0.3259 2.925/kN m q kN m =-=-?=-,荷载如下图:kn/m4.内⼒计算:(1)截⾯形式及尺⼨初选:梁柱都采⽤焊接的H 型钢68梁的截⾯⾼度h ⼀般取(1/301/45)l,故取梁截⾯⾼度为600mm ;暂取H600300,截⾯尺⼨见图所⽰柱的截⾯采⽤与梁相同8668612522.0610947210 1.9510, 2.06105201010 1.0710x EA kn EI kn m --==?=?=??(2)截⾯内⼒:根据各个计算简图,⽤结构⼒学求解器计算,得结构在各种荷载作⽤下的内轴⼒(拉正,压为负)向作⽤,风荷载只引起剪⼒不同,⽽剪⼒不起控制作⽤)按承载能⼒极限状态进⾏内⼒分析,需要进⾏以下可能的组合:① 1.2*恒载效应+1.4*活载效应② 1.2*恒载效应+1.4*风载效应③ 1.2*恒载效应+1.4*0.85*{活载效应+风载效应}取四个控制截⾯:如下图:各情况作⽤下的截⾯内⼒内⼒组合值控制内⼒组合项⽬有:①+M max 与相应的N ,V(以最⼤正弯矩控制) ②-M max 与相应的N ,V(以最⼤负弯矩控制) ③ N max 与相应的M ,V(以最⼤轴⼒控制) ④ N min 与相应的M ,V(以最⼩轴⼒控制) 所以以上内⼒组合值,各截⾯的控制内⼒为:1-1截⾯的控制内⼒为0120.5848.45M N KN Q KN ==-=-,,2-2截⾯的控制内⼒为335.33120.5848.45M KN M N KN Q KN =-?=-=-,, 3-3截⾯的控制内⼒为335.3364.30115.40M KN M N KN Q KN =-?=-=,, 4-4截⾯的控制内⼒为246.7857.82 5.79M KN M N KN Q KN =?=-=,, A :刚架柱验算:取2-2截⾯内⼒平⾯内长度计算系数:00010.520.45 1.4620.45 1.46 2.667.27.2 2.6619.1x R R l K I H H Mµµ=+==∴=+?==?=c I ,其中K=,,,7200/23600mm ==0Y 平⾯外计算长度:考虑压型钢板墙⾯与墙梁紧密连接,起到应⼒蒙⽪作⽤,与柱连接的墙梁可作为柱平⾯外的⽀承点,但为了安全起见计算长度按两个墙梁间距考虑,即H19100360081.658.423461.6x y λλ∴====,⑴局部稳定验算构件局部稳定验算是通过限制板件的宽厚⽐来实现的。
钢结构计算书范本摘要:一、钢结构计算书概述1.1 钢结构计算书的定义1.2 钢结构计算书的重要性二、钢结构计算书的内容2.1 结构设计基本参数2.2 钢结构构件的计算2.2.1 梁的计算2.2.2 柱的计算2.2.3 桁架的计算2.2.4 板的计算2.3 钢结构连接件的计算2.4 钢结构稳定性和疲劳性分析2.5 钢结构施工图及施工说明三、钢结构计算书的编制方法和要求3.1 编制依据3.2 编制方法3.3 编制要求四、钢结构计算书的应用和注意事项4.1 应用范围4.2 注意事项正文:一、钢结构计算书概述1.1 钢结构计算书的定义钢结构计算书是对钢结构工程进行设计、施工、安装和使用过程中所需技术经济指标的详细计算和分析的书面资料。
钢结构计算书主要包括结构设计计算书、构件加工图、施工图、施工说明等内容,是钢结构工程项目实施的重要依据。
1.2 钢结构计算书的重要性钢结构计算书对于钢结构工程的质量、安全、经济等方面具有重要的意义。
通过计算书,可以确保钢结构工程的设计合理、结构安全、施工方便,为钢结构工程的顺利实施提供保障。
二、钢结构计算书的内容2.1 结构设计基本参数钢结构计算书中应包括以下结构设计基本参数:设计基准期、设计使用年限、设计荷载、地震烈度、工程地点等。
2.2 钢结构构件的计算2.2.1 梁的计算梁的计算主要包括梁的材料性能、截面几何参数、荷载、梁的稳定性、挠度、疲劳强度等方面的计算。
2.2.2 柱的计算柱的计算主要包括柱的材料性能、截面几何参数、荷载、柱的稳定性、挠度、疲劳强度等方面的计算。
2.2.3 桁架的计算桁架的计算主要包括桁架的材料性能、截面几何参数、荷载、桁架的稳定性、挠度、疲劳强度等方面的计算。
2.2.4 板的计算板的计算主要包括板的材料性能、截面几何参数、荷载、板的稳定性、挠度、疲劳强度等方面的计算。
2.3 钢结构连接件的计算钢结构连接件的计算主要包括连接件的材料性能、截面几何参数、荷载、连接件的稳定性、挠度、疲劳强度等方面的计算。
钢结构计算书范本摘要:一、钢结构计算书概述1.钢结构计算书的定义和作用2.钢结构计算书的内容和结构二、钢结构计算书编制流程1.确定钢结构工程设计要求2.收集相关设计资料和数据3.选择合适的钢结构计算方法4.编制钢结构计算书三、钢结构计算书的主要内容1.钢结构构件的类型和尺寸2.钢结构构件的受力分析和计算3.钢结构构件的连接方式和计算4.钢结构构件的稳定性分析和计算5.钢结构构件的疲劳分析和计算四、钢结构计算书编制注意事项1.遵循相关设计规范和标准2.确保计算准确性和可靠性3.考虑施工可行性和经济性4.与其他专业设计人员协同合作正文:钢结构计算书是钢结构工程设计中至关重要的一部分,它对保证钢结构的安全性、稳定性以及经济性具有重要作用。
本文将针对钢结构计算书的编制进行详细介绍。
一、钢结构计算书概述钢结构计算书是对钢结构构件在各种荷载作用下的受力、变形、稳定性以及疲劳等进行分析和计算的文件。
它主要包括钢结构构件的类型和尺寸、受力分析和计算、连接方式和计算、稳定性分析和计算、疲劳分析和计算等内容。
钢结构计算书的编制目的是确保钢结构工程设计的安全性、稳定性和经济性,满足工程的使用要求。
二、钢结构计算书编制流程钢结构计算书的编制需要遵循一定的流程,包括以下几个步骤:1.确定钢结构工程设计要求:根据工程项目的功能、用途、环境条件等因素,明确钢结构工程的设计要求。
2.收集相关设计资料和数据:包括工程地质勘察报告、建筑设计图纸、施工技术要求等。
3.选择合适的钢结构计算方法:根据工程特点和设计要求,选择合适的钢结构计算方法,如弹性理论、极限状态设计法等。
4.编制钢结构计算书:依据相关设计规范和标准,对钢结构构件进行受力、变形、稳定性以及疲劳等方面的分析和计算,并形成计算书。
三、钢结构计算书的主要内容钢结构计算书主要包括以下内容:1.钢结构构件的类型和尺寸:根据工程设计要求,明确钢结构构件的类型(如梁、柱、桁架等)和尺寸。
第一章建筑设计§1.1 平面设计根据题目所给条件:采用双跨钢排架结构,跨度18米,长90 米。
参照工程应用实例,厂房平面布置为双跨矩形平面。
其柱网采用9m×18m,除两端部柱中心线内偏横向定位轴线300mm 外,其余均与横向定位轴线重合;纵向定位轴线与柱外缘重合(详见施工图)。
抗风柱距取6m。
§1.2 剖面设计厂房高度的确定厂房高度指室内地面至柱顶(或倾斜屋盖最低点或下沉式屋架下弦底面)的距离,在设计时,将室内地面的标高定为土0.000,柱顶标高、吊车轨道标高等均是相对于室内地面标高而言的.柱顶标高的确定:对有吊车厂房时柱顶标高H=H1+H2轨顶标高H1=h1+h2+h3+h4+h5轨顶至柱顶高度H2=h6+h7h1: 需跨越最大设备高度;h2: 起吊物与跨越物间的安全距离,一般为400-500mm;h3: 起吊物最大物件高度;h4: 吊索最小高度,根据起吊物件的大小和起吊方式决定,一般>1m;h5: 吊钩到轨顶面的距离,由吊车规格表中查得;h6: 轨顶至吊车顶面的距离, 由吊车规格表中查得;h7;小车顶面至屋架下弦底面之间的安全距离,应考虑到屋架的挠度,厂房可能不均匀沉陷等因素,一般取300-400mm;根据本设计的起重机的整体外型尺寸:12.17m*2.5m*3.43m(长、宽、高) 取h1=3500mm,h2=500mm,h3=2000mm,h4=1200mm,h5=1800即H1=h1+h2+h3+h4+h5=3500+500+2000+1200+1800=9000mm 取h6=2732,h7=400,即H2=h6+h7=2732+400=3132mm,则H=H1+H2=9000+3132=12132mm根据<<厂房建筑模数协调标准>>的规定,柱顶标高H应为300mm的倍数,轨顶的标志高度H1常常取600mm的倍数,则综合上述计算及此条规定,H1=9000mm符合是600的倍数,H2取3300,即H=H1+H2=9000+3300=12300mm=12.3m所以厂房的高度为12.3m(H1=9m,H2=3.3m)厂房标高详见施工平面图。
钢结构计算书范本【最新版】目录一、钢结构计算书概述二、钢结构计算书的主要内容1.结构设计基本参数2.钢结构构件的强度计算3.钢结构构件的稳定性计算4.钢结构连接节点的计算5.钢结构的疲劳分析6.钢结构的抗震设计三、钢结构计算书的编制方法1.计算程序的选择2.计算模型的建立3.计算结果的整理与分析4.计算书的格式要求四、钢结构计算书的应用与意义1.保证钢结构工程质量2.提高钢结构设计水平3.促进钢结构行业的发展正文一、钢结构计算书概述钢结构计算书是在钢结构设计与施工过程中,对结构进行力学分析与计算的文本资料。
它包含了钢结构的各项设计参数、计算过程和结果,以及对计算结果的分析与整理。
钢结构计算书是保证钢结构工程质量、提高设计水平和促进行业发展的重要依据。
二、钢结构计算书的主要内容1.结构设计基本参数钢结构计算书中应包含以下结构设计基本参数:结构类型、结构形式、设计基准、荷载类型、设计使用年限、抗震设防烈度等。
2.钢结构构件的强度计算钢结构构件的强度计算包括杆件、板件、梁件等钢结构构件的强度计算。
计算过程中需考虑材料性能、截面几何形状、荷载类型等因素,以保证钢结构构件在正常使用条件下具有足够的强度。
3.钢结构构件的稳定性计算钢结构构件的稳定性计算主要包括构件的屈曲、倾覆、滑移等稳定性分析。
计算时需考虑构件的材料性能、截面几何形状、荷载类型等因素,以保证钢结构构件在正常使用条件下具有足够的稳定性。
4.钢结构连接节点的计算钢结构连接节点的计算主要包括节点的强度、刚度和疲劳分析。
计算时需考虑节点的材料性能、几何形状、荷载类型等因素,以保证钢结构连接节点在正常使用条件下具有足够的强度、刚度和疲劳寿命。
5.钢结构的疲劳分析钢结构的疲劳分析主要包括构件和连接节点在循环荷载作用下的疲劳寿命计算。
计算时需考虑材料性能、截面几何形状、荷载类型等因素,以保证钢结构在正常使用条件下具有足够的疲劳寿命。
6.钢结构的抗震设计钢结构的抗震设计主要包括地震作用下钢结构的动态分析、地震反应计算和抗震措施。
钢结构课程设计计算书设计资料:某车间跨度l=24m,长度84米,柱距6米。
屋面坡度i=1/12。
房屋内无吊车。
不需抗震设防。
采用1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板,100mm厚泡沫混凝土保护层和卷材屋面。
当地雪荷载0.5kN/m2,屋面积灰荷载0.75kN/m2。
屋架两端与混凝土铰接,混凝土强度等级C25。
钢材选用Q235-B。
焊条选用E43型,手工焊。
屋架尺寸与布置:屋面材料为大型屋面板,故采用平坡梯形屋架。
屋架计算跨度l0=l—200=23700mm。
设端部高度H0=2000mm,中部高度H=3000,屋架高跨比H/L=3000/23700=1/7.9。
屋架跨中拱起50mm,屋架几何尺寸如图所示:1.荷载计算与组合(1)荷载标准值(屋面坡度较小,故对所有荷载均按水平投影面计算)①永久荷载高分子防水卷材上铺小石子0.35kN/㎡20mm厚水泥沙浆找平层0.40kN/㎡冷底子油、热沥青各一道0.05kN/㎡100mm厚泡沫混凝土保温层0.60kN/㎡预应力混凝土大型屋面板和灌封 1.40kN/㎡屋架和支撑自重0.12+0.011l=0.12+0.011×24=0.38kN/㎡吊顶+ 0.40kN/㎡3.58kN/㎡②可变荷载屋面活荷载0.50kN/㎡屋面积灰荷载+ 0.75kN/㎡1.25kN/㎡(2)荷载组合设计屋架时应考虑以下三种荷载组合:①全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载(端点荷载取半):P=(3.58×1.2+1.25×1.4)×1.5×6=54.41kN②全跨永久荷载+半跨可变荷载=3.58×1.2×1.5×6=38.66kN有可变荷载作用屋架上弦节点处的荷载:P1=1.25×1.2×1.5×6=15.75kN无可变荷载作用屋架上弦节点处的荷载:P2③全跨屋架与支撑+半跨屋面板+半跨屋面活荷载全跨屋架和支撑自重产生的节点荷载:取屋面可能出现的活荷载P=(1.4×1.2+0.5×1.4)×1. 5×6=21.42kN4以上①,②为使用阶段荷载组合,③为施工阶段荷载组合。
钢结构课程设计钢屋架计算书.docx 范本一:1. 引言1.1 背景1.2 目的2. 钢结构设计基本要求2.1 荷载计算2.1.1 建筑荷载2.1.2 风荷载2.1.3 地震荷载2.2 材料选择2.2.1 钢材标号2.2.2 钢材强度2.3 结构计算2.3.1 根据荷载计算截面尺寸2.3.2 校核截面尺寸3. 钢屋架设计3.1 框架结构3.1.1 框架种类 3.1.2 框架构造 3.2 尺寸计算3.2.1 支撑尺寸 3.2.2 屋檐尺寸3.2.3 屋面坡度4. 结构连接4.1 螺栓连接4.1.1 螺栓种类 4.1.2 螺栓计算 4.2 焊接连接4.2.1 焊缝类型4.2.2 焊接计算5. 结构稳定性5.1 列向稳定性5.1.1 单列向稳定性5.1.2 多列向稳定性5.2 平面稳定性5.2.1 侧移稳定性5.2.2 扭转稳定性6. 结论6.1 设计结果6.2 设计建议6.3 风险评估7. 附录7.1 结构图纸7.2 荷载计算表格7.3 材料牌号表格附录:1. 附件:结构图纸、荷载计算表格、材料牌号表格。
2. 法律名词及注释:- 钢结构:指采用钢材制作的承载结构体系。
- 荷载计算:根据建筑用途、建筑地点,将各种荷载作用于结构上,并对结构产生的内力进行计算。
- 风荷载:指风对建筑物或结构的作用荷载。
- 地震荷载:指地震对建筑物或结构的作用荷载。
- 校核:对已计算出的截面尺寸进行核验,确保结构满足设计要求。
- 构件:指构成结构的单个元素,如柱、梁、板等。
范本二:1. 简介1.1 编制目的1.2 文档范围2. 钢屋架设计基本要求2.1 荷载计算2.1.1 建筑物荷载2.1.2 风荷载2.1.3 地震荷载2.2 结构分析2.2.1 框架结构2.2.2 支撑结构3. 钢屋架构造设计3.1 框架结构设计3.1.1 组成构件的选择 3.1.2 框架参数计算3.2 支撑结构设计3.2.1 支撑位置确定3.2.2 支撑构件尺寸计算4. 钢材选择与设备特殊要求4.1 钢材选择标准4.1.1 钢材强度标准4.1.2 钢材标号规范4.2 设备特殊要求4.2.1 防火涂料4.2.2 防腐蚀措施5. 结构连接设计5.1 螺栓连接5.1.1 螺栓选型5.1.2 螺栓连接计算 5.2 焊接连接5.2.1 焊接工艺选择5.2.2 焊接参数计算6. 结构稳定性分析6.1 列向稳定性6.1.1 建立稳定方程 6.1.2 列向稳定计算 6.2 平面稳定性6.2.1 建立稳定方程6.2.2 平面稳定计算7. 结论与建议7.1 结构计算结果7.2 设计建议8. 附录8.1 结构图纸8.2 荷载计算表格8.3 钢材标号表格附录:1. 附件:结构图纸、荷载计算表格、钢材标号表格。
土木工程(建筑结构工程)专业毕业设计(论文)目录第一章工程概况 (1)1.1 设计资料 (1)1.2 设计依据 (1)1.3 初设方案 (2)1.3.1 钢架柱与抗风柱 (2)1.3.2屋面、墙面布置 (2)1.3.3 伸缩缝 (2)第2章荷载 (3)2.1 永久荷载 (3)2.2 可变荷载 (3)2.3 风荷载 (3)第三章抗风柱设计 (3)3.1 山墙布置 (3)3.2 荷载计算 (4)3.3 内力分析 (4)3.3.1、截面选择 (5)3.3.2、截面验算 (5)绕强轴长细比为8550/128.64=66,绕弱轴考虑墙面檩条隅撑的支承作用,计算长度取3000mm,那么绕弱轴长细比为3000/23.1=129.9,满足抗风柱的控制长细比限值[λ]=180的要求。
(5)第4章主刚架设计 (5)4.1、计算简图 (5)4.2、工况荷载 (8)4.3 工况内力 (10)4.3.1钢架PKPM计算信息 (10)4.3.2 PKPM内力计算结果 (12)4.3.3、组合内力: (14)4.4 构件截面验算 (15)30×90m单跨双坡轻型钢结构厂房设计4.4.1 H形变截面钢柱截面验算 (15)①组合内力值: (19)强度计算控制组合号: 8 (19)4.4.2 (22)4.4.3 H形等截面钢梁 (28)第5章节点设计 (32)5.1、梁柱节点设计 (32)5.2 主梁次梁节点设计 (35)5.3 屋脊梁节点 (36)5.4 柱脚节点 (38)第6章檩条设计 (40)6.1设计依据 (40)6.2设计数据 (40)6.2.1 檩条选型 (40)6.2.2 檩条荷载 (40)6.2.3截面及材料特性 (41)6.3檩条截面验算 (41)6.3.1内力计算: (41)6.3.2整体稳定验算 (42)6.3.3 檩条挠度验算 (43)第7章墙梁设计 (43)7.1设计依据 (43)7.2设计数据 (44)7.2.1 墙梁布置 (44)7.2.2 墙梁荷载 (44)7.2.3 墙梁内力计算 (44)7.2.4 截面选择与验算 (45)第8章设计总结 (46)8.1 钢结构设计总说明 (46)8.1.1 总则 (46)II土木工程(建筑结构工程)专业毕业设计(论文)8.1.2 设计依据 (46)8.1.3 设计荷载标准值 (46)8.1.4 材料 (46)8.1.5 技术要求 (47)8.2 材料使用说明 (47)8.2.1 构件制作要求 (47)8.2.2 结构安装要求 (47)8.2.3 防腐及防火要求 (48)8.2.4 其他 (48)附录 (48)致谢 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
钢结构计算书范本(原创实用版)目录一、钢结构计算书概述1.1 钢结构计算书的重要性1.2 钢结构计算书的基本内容二、钢结构计算书的基本原则2.1 遵守国家法规和标准2.2 科学合理计算2.3 完整、详细、清晰三、钢结构计算书的具体要求3.1 结构形式及尺寸3.2 材料性能及规格3.3 荷载及作用效应3.4 构件稳定性及疲劳计算3.5 焊缝连接及节点设计3.6 施工安装及验收四、钢结构计算书的范本及应用4.1 钢结构计算书范本概述4.2 钢结构计算书范本的具体内容4.3 钢结构计算书范本的应用实例正文一、钢结构计算书概述钢结构计算书是钢结构设计与施工的重要依据,对于确保钢结构工程的安全、稳定和耐久性具有重要意义。
钢结构计算书主要包含钢结构的结构形式、尺寸、材料性能、荷载、作用效应、构件稳定性、疲劳计算、焊缝连接、节点设计、施工安装及验收等方面的内容。
二、钢结构计算书的基本原则1.遵守国家法规和标准:钢结构计算书应严格遵守我国的相关法规、标准和规范,确保钢结构工程的设计、施工和使用满足国家要求。
2.科学合理计算:钢结构计算书应基于科学的计算方法和数据,确保钢结构工程的各项性能指标满足工程需求。
3.完整、详细、清晰:钢结构计算书应完整、详细地阐述钢结构工程的各项设计参数和计算过程,以便于施工、验收和维护。
三、钢结构计算书的具体要求1.结构形式及尺寸:钢结构计算书应明确钢结构的结构形式、尺寸和空间布置,以确保钢结构的稳定性和承载能力。
2.材料性能及规格:钢结构计算书应明确钢结构所采用的材料性能、规格和焊接方法,以确保钢结构的材质和焊接质量。
3.荷载及作用效应:钢结构计算书应详细列举钢结构所受到的荷载类型、数值和作用效应,以确保钢结构在各种荷载作用下的稳定性和安全性。
4.构件稳定性及疲劳计算:钢结构计算书应进行构件稳定性和疲劳计算,以确保钢结构在长期使用过程中的稳定性和耐久性。
5.焊缝连接及节点设计:钢结构计算书应详细阐述焊缝连接和节点设计,以确保钢结构的连接和节点满足强度、刚度和稳定性要求。
一、设计资料昆明地区某工厂金工车间,长度90m ,柱距6m ,车间内设有两台30t 中级工作制桥式吊车,屋面采用1.56m ⨯预应力钢筋混凝土大型屋面板。
20mm 厚水泥砂浆找平层,三毡四油防水层,屋面坡度110112(取110).屋架两端铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面400400mm ⨯,混凝土20C ,屋面活荷载20.5KN m ,屋面积灰荷载20.75KN m ,屋架跨度、屋架计算跨度、屋面做法和屋架端高按指定的数据进行计算。
指定数据:屋架跨度24m ;屋面计算跨度:0L L =; 屋面做法:有保温层;屋架端高:02 h m =。
二、设计要求1、有结构重要性,荷载特征(静荷),连接方法(焊接)及工作温度选用钢材及焊条。
2、合理布置支撑体系,主要考虑: (1)上弦横向水平支撑 (2)下弦横向水平支撑 (3) 垂直支撑(4)系杆(刚性或柔性)并在计算书上画出支撑布置图,并对各榀桁架进行编号 3、荷载及内力计算 (1)屋面恒载计算。
(2)屋面活载与屋面积雪荷载不同时考虑。
(3)屋面积灰荷载属于可变荷载。
(4)利用结构对称性,仅计算屋架左半跨杆件内力。
(5)计算屋架杆力时,应考虑三种荷载组合。
(6)将屋面分布荷载转化为屋架节点荷载,利用左半跨单位节点荷载内力图计算杆力。
(7)确定各杆最不利内力(最大拉力或最大压力)。
4、杆件截面选择(1)屋架杆件常用双角钢组合组成的T 行截面或十字形截面,要根据x y λλ=的等稳定性条件选择合理的截面形式。
(2)正确确定杆件的长细比,由轴心受力构件确定杆件截面及模板数量。
(3)设计小组内每位同学所计算的上弦杆,下弦杆,斜截面选择过程要在计算书内详细说明,其余杆件截面选择可按同组内其他同学计算成果统一列表取用。
(4)杆件截面规格不宜过多,与垂直支撑相连的竖杆截面则不宜小于2635L ⨯。
5.节点设计(1)熟知节点设计的基本要求及一般步骤。
(2)要在计算书内写出一般上弦节点,下弦跨中节点,下弦支座节点及屋脊节点设计过程。
三、设计步骤 1、计算步骤:(2)屋架形式和几何尺寸屋面材料为大型屋面板,故采用无檩体系平坡梯形屋架。
屋架坡度110i=。
屋架计算跨度024L L m==。
端部高度02000H mm=,中部高度3200H mm=,屋架几何尺寸如下图1:图1(3)支撑布置由于房屋长度只有90m,只在房屋的左中右即第二、第八、和第十四榀上设置上下弦杆横向水平支撑,而在没有设置下弦杆纵向水平支撑。
并在设置水平支撑的屋架的两端和中间设置垂直支撑,而其他屋架则在垂直支撑处于上下弦分别设置三道系杆,除下弦杆中部一条为柔性系杆外,其余均为刚性系杆。
如(图2)所示。
(4) 屋架节点荷载屋面坡度较小,故所有荷载均按水平水平投影面计算(风荷载为风吸力,本例为大型预应力钢筋混凝土屋面板,顾不考虑):预应力混凝土大型屋面板和灌封---------------------------------------------------1.4 02KN m 冷底子油、热沥青各一道----------------------------------------------------------------0.052KN m 100mm 厚泡沫混凝土保温层(26KN m )---------------------------------------- 0.60 2KN m 20mm 厚水泥砂浆找平------------------------------------------------------------------0.402KN m 三毡四油防水层------------------------------------------------------------------------ 0.40 2KN m 屋架和支撑自重-----------------------------------0.12+0.011 l=0.12+0.011x24=0.384 2KN m 永久荷载总和------------------------------------------------------------------------ 3.184 2KN m 屋面活荷载(大于积雪荷载)-----------------------------------------------------------0.502KN m 屋面积灰荷载----------------------------------------------------------------------------20.75KN m 荷载组合按全跨永久荷载和全跨可变荷载并根据式112nGGKQ Q KQi ciQik i SS SS (1.1)和式2nGGKQi ciQik i SS S (1.2)计算。
对跨中的部分斜腹杆因半跨荷载可能产生的内力变号,采取将跨度中央各侧各八根斜腹杆和4根竖再分杆均按压杆控制长细比,故不再考虑半跨荷载作用的组合。
按式1.1由永久荷载效应控制组合的组合计算:取永久荷载 1.35G γ=,屋面活荷载11.4Q ,10.7φ=屋面积灰荷载、221.4=0.9Q ,则节点荷载设计值为;1(1.35 3.184 1.40.70.5 1.40.90.75) 1.5651.6F KN =⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=按式1.1由可变荷载效应控制的组合计算:取永久荷载 1.2G γ=,屋面活荷载1 1.4Q γ=,屋面积灰荷载2 1.4Q γ=、20.9φ=,则节点荷载设计值为:2(1.2 3.184 1.40.50 1.40.90.75) 1.5649.2;F KN按式 1.1由积灰荷载效应控制的组合计算:取永久荷载 1.2G γ=,屋面积灰荷载1 1.4Q γ=,屋面活荷载2 1.4Q γ=、20.7φ=,则节点荷载设计值为2(1.2 3.184 1.40.75 1.40.70.5) 1.5648.25F KN 。
故取节点荷载设计值51.6F KN 。
(5)屋架杆件内力:由永久荷载设计值换算得的节点集中荷载1 1.35 3.184 1.5638.69P KN =⨯⨯⨯= 由可变荷载设计值换算得的节点集中荷载2(1.40.5 1.40.90.75) 1.5614.81P KN =⨯+⨯⨯⨯⨯=由部分永久荷载设计值(屋架及支撑自重)换算得的节点集中荷载3 1.350.384 1.56 4.67P KN =⨯⨯⨯= 由部分永久荷载设计值(屋面板重)和可变荷载设计值(屋面活荷载)换算得的节点集中荷载 4(1.35 1.40 1.40.70.5) 1.5621.42P KN =⨯+⨯⨯⨯⨯=计算在全跨荷载作用下的屋架杆件内力系数、内力设计值如下:杆力组合表名称杆件编号 杆力系数第一组合 第二组合 第三组合计算杆力(KN )P=1 左右 全 (P1+P3)③ P1③+P2① P3③+P4① ① ②③④⑤⑥上弦杆AB 0.000 0.000 0.000 0 0 0 0 BC -6.554 -2.622 -9.176 -397.87 -452.08 -183.24 -183.2 CD -6.554 -2.622 -9.176 -397.87 -452.08 -183.24 -183.2 DE -9.277 -4.638 -13.915 -603.35 -675.76 -263.70 -263.7 EF -9.857 -4.638 -14.495 -628.50 -706.79 -278.83 -278.8 FG -9.857 -4.638 -14.495 -628.50 -706.79 -278.83 -278.8 GH-8.008 -7.537 -15.545 -674.03 -720.03 -244.13 -244.1 HI -8.008 -7.537 -15.545 -674.03 -720.03 -244.13 -244.1 IJ -7.537 -8.008 -15.545 -674.03 -713.06 -234.04 -234.0 JK -7.537 -8.008 -15.545 -674.03 -713.06 -234.04 -234.0 KL -4.638 -9.857 -14.495 -628.50 -629.50 -167.04 -167.0 LM -4.638 -9.857 -14.495 -628.50 -629.50 -167.04 -167.0 MN -4.638 -9.277 -13.915 -603.35 -607.06 -164.33 -164.3 NO -2.612 -6.554 -9.166 -397.44 -393.32 -98.75 -98.8 OP -2.612 -6.554 -9.166 -397.44 -393.32 -98.75 -98.8 PQ 0.000 0.000 0.000 0.00 0.00 0.00 0.0 下弦杆ac 3.837 1.395 5.232 226.86 259.25 106.62 259.3 ce8.265 3.673 11.938 517.63 584.29 232.79 584.3 eg 9.310 6.207 15.517 672.82 738.23 271.88 738.2 gi 9.310 6.207 15.517 672.82 738.23 271.88 738.2 ik 6.207 9.310 15.517 672.82 692.28 205.42 692.3 km6.207 9.310 15.517 672.82 692.28 205.42692.3mo 3.673 8.265 11.938 517.63 516.28 134.43 517.6 oq 1.395 3.837 5.232 226.86 223.09 54.31 226.9 斜腹杆Ba -6.706 -2.439 -9.145 -396.53 -453.14 -186.35 -186.3 Bc 4.692 2.121 6.813 295.41 333.08 132.32 333.1 Dc -3.339 -2.039 -5.378 -233.19 -257.53 -96.64 -96.6 De 1.849 1.804 3.653 158.39 168.72 56.67 168.7 Ef 0.727 0.000 0.72731.5238.89 18.97 38.9 Gf 0.692 -2.214 -1.522 -65.99 -48.64 7.71 7.7 fe -0.111 -2.214 -2.325 -100.81 -91.60 -13.24 -13.2 Gh -1.866 1.798 -0.068 -2.95 -30.27 -40.29 -2.9 hi-2.518 1.798 -0.720 -31.22-65.15 -57.30 -31.2 Ih 0.720 0.000 0.720 31.22 38.52 18.78 38.5 Ij 0.000 0.720 0.720 31.22 27.86 3.36 31.2 Kj 1.798 -1.866 -0.068-2.9524.00 38.20 38.2 ji 1.798 -2.518 -0.720 -31.22 -1.23 35.15 35.2 Kl -2.214 0.692 -1.522 -65.99 -91.68 -54.53 -54.5 Ml 0.000 0.727 0.72731.5228.13 3.40 31.5 lm -2.214 -0.111 -2.325 -100.81 -122.74 -58.28 -58.3 Nm 1.804 1.849 3.653 158.39 168.05 55.70 168.1 No -2.039 -3.339 -5.378 -233.19 -238.27 -68.79 -68.8 Po 2.121 4.692 6.813 295.41 295.01 77.25 295.4 Pq -2.439 -6.706 -9.145 -396.53 -389.94 -94.95 -95.0 竖腹杆Aa -0.500 0.000 -0.500 -21.68 -26.75 -13.05 -13.0 Cc -1.000 0.000 -1.000 -43.36 -53.50 -26.09 -26.1 Ee -1.500 0.000 -1.500 -65.04 -80.25 -39.14 -39.1 Ff -1.000 0.000 -1.000 -43.36 -53.50 -26.09 -26.1 Gg 0.000 0.000 0.000 0.00 0.00 0.00 0.0 Hh-1.000 0.000 -1.000 -43.36 -53.50 -26.09 -26.1 Ii 0.500 0.500 1.000 43.36 46.10 15.38 46.1 Jj 0.000 -1.000 -1.000 -43.36 -38.69 -4.67 -4.7 Kk 0.000 0.000 0.0000.000.00 0.00 0.0 Ll 0.000 -1.000 -1.000 -43.36 -38.69 -4.67 -4.7 Mm 0.000 -1.500 -1.500 -65.04 -58.04 -7.01 -7.0 Oo 0.000 -1.000 -1.000 -43.36 -38.69 -4.67 -4.7 Qq0.000 -0.500 -0.500 -21.68-19.35-2.34-2.3(6)杆件截面选择按腹杆最大内力738.2eg N KN =,查表7.6选中间节点板厚度12mm ,支座节点板厚度为14mm 。