鋼結(jié)構(gòu)雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書(20210302193856)

1、文檔從網(wǎng)絡(luò)中收集，已重新整理排版.word版本可編借歡迎下載支持.鋼結(jié)構(gòu)雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書、計(jì)算依據(jù)：1. 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范2. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-20033. 玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范4. 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范二、計(jì)算基本參數(shù)：1. 本工程位于深圳市，基本風(fēng)壓wo=O. 700(kN/m2),考慮到結(jié)構(gòu) 的重要性，按50年一遇考慮乘以系數(shù)1. b故木工程基木風(fēng)壓3二1. 1x0. 7=0. 77(kN/m2)。2. 地面粗糙度類別按C類考慮，風(fēng)壓高度變化系數(shù)取5. 0米處(標(biāo) 高最高處)，查下頁表1-1知，該處風(fēng)壓高度變化系數(shù)為：“二0.74。 依據(jù)玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范，風(fēng)荷載體形系數(shù)，對(duì)于

2、挑檐風(fēng)荷載向 上取us=2. 0，瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)P z=2. 25 o3. 本工程耐火等級(jí)一級(jí)，抗震設(shè)防七度。三、結(jié)構(gòu)受力分析該處雨棚是以鋼架作為承重結(jié)構(gòu)的懸臂體系。四、設(shè)計(jì)荷載確定原則：作用于垂直雨棚平面的荷載主要是風(fēng)荷載、地震作用及雨棚結(jié)構(gòu)自重，其中風(fēng)荷載引起的效應(yīng)最大。在進(jìn)行雨棚構(gòu)件、連接件承載力計(jì)算時(shí)，必須考慮各種荷載和作 用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，即采用其設(shè)計(jì)值；進(jìn)行位移和撓度計(jì)算時(shí)，各分 項(xiàng)系數(shù)均取1.0,即采用其標(biāo)準(zhǔn)值。1、風(fēng)荷載根據(jù)玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范，垂直于雨棚平面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值, 按下列公式(1.1)計(jì)算：W k = pz gs |iz Wo (1.1)式中：W k -風(fēng)荷載

3、標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；pz-瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)；3 z=2. 25ps 風(fēng)荷載體型系數(shù)；向上取H s=2. 0pz-風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，并與建筑的地區(qū)類別有關(guān)；按建 筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GBJ9-87取值；W -基本風(fēng)壓(kN/m2)按技術(shù)要求W o=1. 1x0. 700=0. 770 (kN/m2)按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范要求，進(jìn)行建筑幕墻構(gòu)件、連接件和錨 固件承載力計(jì)算時(shí)，風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取Yw二1.4表1-1高度(m)比(C 類)50. 74100. 74150. 74200. 85即風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：W二 丫 弧二 1.4W k (1.2)2、地震作用雨棚平面外地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式如下：Gk

4、/、qEK 二卩Eamax (1. 3)雨棚平面內(nèi)地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式如下：PE =pEamax G (1. 4)式中，qEK為垂直雨棚平而的分布地震作用；(kN/m2)PE為平行于雨棚平面的集中地震作用；(kN)卩E為地震動(dòng)力放大系數(shù)；取卩E二3.0amax為水平地震影響系數(shù)最大值；取amax=0. 08 (7度抗震設(shè)計(jì))G為幕墻結(jié)構(gòu)自重(kN)GkGk云為單位面積的幕墻結(jié)構(gòu)自重(kN/m2)；取0. 4kN/m2按規(guī)范要求，地震作用的分項(xiàng)系數(shù)取Y E二1.3,即地震作用設(shè)計(jì)值為:qE= y EqEK = 1. 3 qEK (1.5)3、雨棚結(jié)構(gòu)自重按規(guī)范要求，幕墻結(jié)構(gòu)自重的分項(xiàng)系數(shù)取YG

5、二1.2。4、荷載組合按規(guī)范要求對(duì)作用于雨棚同一方向上的各種荷載應(yīng)作最不利組合。對(duì)垂直于雨棚平面上的荷載，其最不利荷載組合為：WK 合二 1. 0 WK +0.6 qEK - 1. 0qGlt (1. 6)W 合二 1. 0 W + 0. 6 qE - 1. 0qG (1. 7)其中，WK合為組合荷載的標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；W合為組合荷載的設(shè)計(jì)值(kN/m2)。五、計(jì)算部位的選取及荷載的確定該雨棚最不利位置為標(biāo)高5.0m處，按該處雨棚的平面布置，取出一個(gè)縱向的計(jì)算單元，如圖一陰影部分所示。1 水平荷載該雨棚可以簡化為一懸臂板，故可以忽略水平方向的荷載。2.豎直荷載5word版本可編輯.歡迎下載

6、支持.文檔從網(wǎng)絡(luò)中收集，已重新整理排版.word版本可編借歡迎下載支持.彌平醛置和詢-)2. 1恒荷載雨棚結(jié)構(gòu)自重：qcK=0. 4KN/m=q尸 1.2X0. 4=0. 48KN/m22. 2活荷載垂直方向?qū)Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生作用的活荷載僅有風(fēng)荷載。根據(jù)公式(1.1廠(1.4)可得：僅考慮風(fēng)荷載向上：W k 二卩z ps pz Wo=2. 25X2X0. 74X1. 1X0. 7=2. 564KX/m:W二 1. 4W；二3. 59KN/m22.3作用地震作用:q3. 0X0.08X0. 6=0. 144KN/m2qE=l. 3X0. 144=0. 188KN/m2六v荷載組合豎直方向標(biāo)準(zhǔn)值:W 合k

7、=2 564+0.6X0. 144-0. 4=2. 25KN/m2設(shè)計(jì)值：W 合=3. 59+0. 6X0. 188-0. 48=3. 223KN/m2七v雨棚鋼架的計(jì)算1、荷載確定由圖一所示的計(jì)算單元知，計(jì)算單元的寬度為2180mm。經(jīng)受力 分析及簡化，取上圖所示的力學(xué)模型計(jì)算。q二 W 合 X B二3. 223 X 2. 18=7. 03KX/m此外雨棚上方大玻璃幕墻（頂部標(biāo)高9. 5米，分格高度為4. 5米） 傳給雨棚鋼梁的均布荷載為W k 二卩z ps pz Wo=2. 25X1. 5X0. 74X1. 1X0. 7=1. 923KX/m：W二 1. 4W；二2. 692KN/m2qE

8、k=3. 0X0. 08X0. 6=0. 144KN/m2qE= 1.3X0.144=0.188 KX/m2W 合=2.692+0.6 X 088=2.805 KN /m2q產(chǎn) W 合 X H/2二2. 805X4. 5/2=6. 3lKN/m2、強(qiáng)度校核在軟件ROBOT中建立上圖所示的力學(xué)模型。此力學(xué)模型的節(jié)點(diǎn)編號(hào)、桿件編號(hào)見下圖。（1）計(jì)算參數(shù)此力學(xué)模型的受力:CaseLoadListLoad ValuesType1self-weightlto7PZ Negative1uniform load2to7PZ=7.03(kN/m)1uniform load1PY=6.31(kN/m)型材截面特

9、性:Section NameBa rLi stAX(mmA2 )AY(mmA2)AZ(mmA2)IX (mmA4)IY (mmA4)IZ(mmA4)300X12113824.0006624.0006624.000.000.000.000180X100X82t o74224.0001344.0002624.000.515.000.000桿件參數(shù):BarNod e 1Nod e2Sect ionMater ialLen gth(m)Gam ma (Deg)Type112300X12STEEL10.900.0N/A234180X100X8STEEL2.500.0N/A356180X100X8STEE

10、L2.500.0N/A478180X100X8STEEL2.500.0N/A5910180X100X8STEEL2.500.0N/A61112180 X10 0X8STEEL2.500.0N/A71314180X10STEEL2.500.0N/A5word版本可編輯.歡迎下載支持.文檔從網(wǎng)絡(luò)中收集，已重新整理排版.word版本可編借歡迎下載支持.0X8節(jié)點(diǎn)參數(shù):NodeX(m)Y(m)z(m)Support CodeSupport1-11279.006924.120.0xxxxxxFixed2-1126&106924.120.0xxxxxxFixed3-11278.906924.120.04-

11、11278.906921.620.05-11274.646924.120.06-11274.646921.620.07-11276.826924.120.08-11276.826921.620.09-11270.28692420.010-11270.286921.620.011-11272.466924.120.012-11272.466921.62009word版本可編輯歡迎下載支持.6&204214-11268.206921.620.0(2)結(jié)果輸出支座反力:Node/CaseFX (kN)FY (kN)FZ (kN)MX (kNm)MY (kNm)MZ (kNm

12、)1/10.00-34.39-44.3262.8063.93-62.472/10.00-34.39-44.3262.80-63.9362.47Case 1DL1Sum of Vai.0.00-68.78-88.65125.60-0.000.00Sum of Reac0.00-68.78-88.65-.96-.67.50Sum of fore.0.068.7888.65.96.67-.50Check Vai.0.000.000.00-0.00-0.00-0.00Precisio n2.23250e-0142.04358e-028桿件內(nèi)力:BarFX(kN)FZ (kN)MY (kNm)l/MAX

13、0.0044.3263.931 / MIN-0.00-44.3263.932 / MAX-0.00-0.0020.932 / MIN-0.00-16.750.003 / MAX-0.00-0.0020.933 / MIN-0.00-16.750.004 / MAX0.0-0.0020.934 / MIN0.0-16.750.005 / MAX0.00.020.935/MIN0.0-16.750.006 / MAX0.0-0.0020.936/MIN0.0-16.750.007 / MAX0.000.0020.937/MIN0.00-16.750.00節(jié)點(diǎn)位移：Node/CaseUX (mm)U

14、Z (mm)RY(Deg)1/10.00.00.02/10.00.00.03/1-0.00000.0079-0.04/10.38529.6575-0.05/1-0.00005.6723-0.06/12.072124.5302-0.07/1-0.00002.5222-0.18/1444321.7571-0.19/1-0.00002.52220.110/ 14144321.75710.111/ 1-0.00005.67230.012/ 1-2.072124.53020.013/1-0.00000.00790.014/1-0.38529.65750.0此力學(xué)模型的節(jié)點(diǎn)應(yīng)力極值:S max (N/mmA2)S min (N/mmA2)S max(M y) (N/mm A2)S min(My) (N/mmA2)Fx/Ax (N/m mA2)MAX106.30-0.00106.30-0.000.00Bar52477Node9471414Case11111MIN0.00-106.300.00-106.30-0.00Bar33743文檔從網(wǎng)絡(luò)中收集，已重新整理排版word版本可編輯歡迎下載支持.Node651476Case11111（3）結(jié)果分析節(jié)點(diǎn)位移分析：由節(jié)點(diǎn)位移輸出的結(jié)果可知，變形主要發(fā)生在Z軸方向，