隨云鋼排架設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、一 設(shè)計(jì)題目柱頂標(biāo)高9.0m，牛腿頂標(biāo)高6.0m；梁跨度12m，吊車起重量10t；柱距6m。設(shè)計(jì)內(nèi)容： 梁、柱、牛腿、吊車梁、柱腳鋼材Q235B，焊條E43xx型，高強(qiáng)螺栓10.9級(jí)扭剪型電算（PKPM、MTS、3D3S、SAP2000等）、AUTOCAD繪制圖紙工程建設(shè)地點(diǎn)：濟(jì)南,基本風(fēng)壓取0.4kN/m2屋面永久荷載:0.3kN/m2,屋面可變荷載0.5kN/m2二 設(shè)計(jì)依據(jù)1建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-20012鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-20033門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS102：20024 H型鋼中國標(biāo)準(zhǔn)GB-T11263-19985 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 500

2、11-2001);6 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003);三 荷載計(jì)算1 永久荷載 0.3kN/m22 可變荷載 屋面可變荷載 0.5kN/m2 雪荷載 0.3kN/m2 取兩者之大值 0.5kN/m23風(fēng)荷載 基本風(fēng)壓取0.4kN/m2 風(fēng)荷載體形系數(shù),如右圖 地面粗糙度類別按B類處理風(fēng)壓高度變化系數(shù) z=1 kN/m kN/m 計(jì)算簡圖: 4 吊車荷載10t吊車的技術(shù)參數(shù)如下吊車噸位Q(kN)吊車寬輪距PmaxPminQ1(KN)10100500040001102038 Dmax=110*(1+0.833+0.333+0.167) =256.6300kN Dmin=20*(1+0

3、.833+0.333+0.167) =46.6600 kN 吊車水平荷載, =0.12 T=0.25*0.12*(100+38)=4.1400 kNTmax=4.1400*(1+0.833+0.333+0.167) =9.6586 kN四 PKPM 計(jì)算內(nèi)容總信息結(jié)構(gòu)類型: 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)規(guī)范: 按門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程計(jì)算 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù): 1.00 節(jié)點(diǎn)總數(shù): 7 柱數(shù): 4 梁數(shù): 2 支座約束數(shù): 2 標(biāo)準(zhǔn)截面總數(shù): 2 活荷載計(jì)算信息: 考慮活荷載不利布置 風(fēng)荷載計(jì)算信息: 計(jì)算風(fēng)荷載 鋼材: Q235 梁柱自重計(jì)算信息: 柱梁自重都計(jì)算 恒載作用下柱的軸向變形

4、: 考慮 梁柱自重計(jì)算增大系數(shù): 1.20 基礎(chǔ)計(jì)算信息: 不計(jì)算基礎(chǔ) 梁剛度增大系數(shù): 1.00 鋼結(jié)構(gòu)凈截面面積與毛截面面積比: 0.95 門式剛架梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性: 不驗(yàn)算 鋼結(jié)構(gòu)受拉柱容許長細(xì)比: 400 鋼結(jié)構(gòu)受壓柱容許長細(xì)比: 500 鋼梁(恒+活)容許撓跨比: l / 180 柱頂容許水平位移/柱高: l / 60 抗震等級(jí): 2(鋼結(jié)構(gòu)為考慮地震作用) 計(jì)算震型數(shù)： 3 地震烈度： 6.00 場(chǎng)地土類別：類 附加重量節(jié)點(diǎn)數(shù)： 0 設(shè)計(jì)地震分組：第一組 周期折減系數(shù):0.80 地震力計(jì)算方法：振型分解法 結(jié)構(gòu)阻尼比：0.050 按GB50011-2001 地震效應(yīng)增大系數(shù) 1

5、.000 窄行輸出全部內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)截面特性 截面號(hào) Xc Yc Ix Iy A 1 0.12000 0.20000 0.17585E-03 0.18439E-04 0.61440E-02 2 0.09000 0.15000 0.58626E-04 0.58372E-05 0.38880E-02 截面號(hào) ix iy W1x W2x W1y W2y 1 0.16918E+00 0.54783E-01 0.87925E-03 0.87925E-03 0.15366E-03 0.15366E-03 2 0.12280E+00 0.38747E-01 0.39084E-03 0.39084E-03 0.64

6、858E-04 0.64858E-04 吊車荷載計(jì)算. 吊車連接節(jié)點(diǎn)數(shù): 2 吊車連接節(jié)點(diǎn)號(hào): 1, 2, 最大輪壓在左側(cè)產(chǎn)生的各節(jié)點(diǎn)豎向荷載(Dmax在跨左): 89.900, 22.600, 最大輪壓在右側(cè)產(chǎn)生的各節(jié)點(diǎn)豎向荷載(Dmax在跨右): 22.600, 89.900, 空車最大輪壓在左側(cè)產(chǎn)生的各節(jié)點(diǎn)豎向荷載(Wmax在跨左): 0.000, 0.000, 空車最大輪壓在右側(cè)產(chǎn)生的各節(jié)點(diǎn)豎向荷載(Wmax在跨右): 0.000, 0.000, 吊車豎向荷載與節(jié)點(diǎn)豎向偏心距(m): 0.750, -0.750, 吊車水平剎車力在各節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的最大水平力(Tmax): 6.150, 6.

7、150, 吊車的橫向水平荷載與各節(jié)點(diǎn)的垂直距離(m): 1.030, 1.030, 考慮空間工作和扭轉(zhuǎn)影響的效應(yīng)調(diào)整系數(shù): 1.000 吊車橋架引起的地震剪力與彎矩增大系數(shù): 1.000 吊車橋架重量: 36.950 單跨吊車組合荷載折減系數(shù):1.000 兩跨吊車組合荷載折減系數(shù):1.000荷載效應(yīng)組合計(jì)算. - 荷載效應(yīng)組合及強(qiáng)度、穩(wěn)定、配筋計(jì)算 - 考慮腹板屈曲后強(qiáng)度，強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào): 83, M= -133.10, N= 74.28, M= -81.60, N= -159.59 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.785 抗剪強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào): 83, V= -32.20 抗剪強(qiáng)

8、度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.112 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 177.21 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.824 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 202.95 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.944 門規(guī)CECS102:2002腹板容許高厚比 H0/TW = 250.00 翼緣容許寬厚比 B/T = 15.00 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.785 < 1.0 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.112 < 1.0 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00 腹板高厚比 H0/TW

9、= 64.00 < H0/TW= 250.00 翼緣寬厚比 B/T = 14.62 < B/T= 15.00 壓桿,平面內(nèi)長細(xì)比 = 94. < = 500 壓桿,平面外長細(xì)比 = 110. < = 500 構(gòu)件重量 (Kg)= 289.38- 鋼 柱 2 截面類型= 16; 布置角度= 0; 計(jì)算長度：Lx= 15.97, Ly= 6.00; 長細(xì)比：x= 94.4,y= 109.5 構(gòu)件長度= 6.00; 計(jì)算長度系數(shù): Ux= 2.66 Uy= 1.00 截面參數(shù): B1= 240, B2= 240, H= 400, Tw= 6, T1= 8, T2= 8 軸壓截

10、面分類:X軸:b類, Y軸:b類 驗(yàn)算規(guī)范: 門規(guī)CECS102:2002 考慮腹板屈曲后強(qiáng)度，強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào): 69, M= 133.10, N= 74.28, M= 81.60, N= -159.59 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.785 抗剪強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào): 69, V= 32.20 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.112 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 177.21 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.824 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 202.95 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.944 門規(guī)CECS102:2002腹板容許高厚比 H0

11、/TW = 250.00 翼緣容許寬厚比 B/T = 15.00 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.785 < 1.0 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.112 < 1.0 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00 腹板高厚比 H0/TW= 64.00 < H0/TW= 250.00 翼緣寬厚比 B/T = 14.62 < B/T= 15.00 壓桿,平面內(nèi)長細(xì)比 = 94. < = 500 壓桿,平面外長細(xì)比 = 110. < = 500 構(gòu)件重量 (Kg)= 289.38- 鋼 柱 3 截面

12、類型= 16; 布置角度= 0; 計(jì)算長度：Lx= 15.97, Ly= 3.00; 長細(xì)比：x= 94.4,y= 54.8 構(gòu)件長度= 3.00; 計(jì)算長度系數(shù): Ux= 5.32 Uy= 1.00 截面參數(shù): B1= 240, B2= 240, H= 400, Tw= 6, T1= 8, T2= 8 軸壓截面分類:X軸:b類, Y軸:b類 驗(yàn)算規(guī)范: 門規(guī)CECS102:2002 考慮腹板屈曲后強(qiáng)度，強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào):119, M= -24.01, N= 12.25, M= -68.14, N= -31.96 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.389 抗剪強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào): 87,

13、 V= -25.10 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.087 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 87.46 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.407 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 83.74 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.389 門規(guī)CECS102:2002腹板容許高厚比 H0/TW = 250.00 翼緣容許寬厚比 B/T = 15.00 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.389 < 1.0 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.087 < 1.0 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00

14、 腹板高厚比 H0/TW= 64.00 < H0/TW= 250.00 翼緣寬厚比 B/T = 14.62 < B/T= 15.00 壓桿,平面內(nèi)長細(xì)比 = 94. < = 500 壓桿,平面外長細(xì)比 = 55. < = 500 構(gòu)件重量 (Kg)= 144.69- 鋼 柱 4 截面類型= 16; 布置角度= 0; 計(jì)算長度：Lx= 15.97, Ly= 3.00; 長細(xì)比：x= 94.4,y= 54.8 構(gòu)件長度= 3.00; 計(jì)算長度系數(shù): Ux= 5.32 Uy= 1.00 截面參數(shù): B1= 240, B2= 240, H= 400, Tw= 6, T1= 8,

15、 T2= 8 軸壓截面分類:X軸:b類, Y軸:b類 驗(yàn)算規(guī)范: 門規(guī)CECS102:2002 考慮腹板屈曲后強(qiáng)度，強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào):117, M= 24.01, N= 12.25, M= 68.14, N= -31.96 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.389 抗剪強(qiáng)度計(jì)算控制組合號(hào): 73, V= 25.10 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.087 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 87.46 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.407 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 (N/mm*mm) = 83.74 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.389 門規(guī)CECS102:2002腹板容許

16、高厚比 H0/TW = 250.00 翼緣容許寬厚比 B/T = 15.00 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.389 < 1.0 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.087 < 1.0 平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力 < f= 215.00 腹板高厚比 H0/TW= 64.00 < H0/TW= 250.00 翼緣寬厚比 B/T = 14.62 < B/T= 15.00 壓桿,平面內(nèi)長細(xì)比 = 94. < = 500 壓桿,平面外長細(xì)比 = 55. < = 500 構(gòu)件重量 (Kg)= 144.69- 鋼 梁

17、 1 截面類型= 16; 布置角度= 0;計(jì)算長度： Lx= 12.04, Ly= 3.00 構(gòu)件長度= 6.02; 計(jì)算長度系數(shù): Ux= 2.00 Uy= 0.50 截面參數(shù): B1= 180, B2= 180, H= 300, Tw= 6, T1= 6, T2= 6 軸壓截面分類:X軸:b類, Y軸:b類 驗(yàn)算規(guī)范: 門規(guī)CECS102:2002 - 梁的彎矩包絡(luò) - 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.874 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.142 平面外穩(wěn)定最大應(yīng)力(N/mm*mm) = 187.89 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.874 考慮屈曲后強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.874

18、< 1.0 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.142 < 1.0 平面外穩(wěn)定最大應(yīng)力 < f= 215.00 腹板高厚比 H0/TW= 48.00 < H0/TW= 250.00 (CECS102:2002) 翼緣寬厚比 B/T = 14.50 < B/T = 15.00 鋼 梁 2 截面類型= 16; 布置角度= 0;計(jì)算長度： Lx= 12.04, Ly= 3.00 構(gòu)件長度= 6.02; 計(jì)算長度系數(shù): Ux= 2.00 Uy= 0.50 截面參數(shù): B1= 180, B2= 180, H= 300, Tw= 6, T1= 6, T2= 6 軸壓截面分類:X軸:b

19、類, Y軸:b類 驗(yàn)算規(guī)范: 門規(guī)CECS102:2002 - 梁的彎矩包絡(luò) - 梁下部受拉: 截面 1 2 3 4 5 6 7 彎矩 -31.83 -24.94 -21.77 -13.82 -9.27 -13.04 -49.11 梁上部受拉: 截面 1 2 3 4 5 6 7 彎矩 9.83 4.83 6.59 7.63 8.20 18.94 68.19 考慮屈曲后強(qiáng)度強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.874 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.142 平面外穩(wěn)定最大應(yīng)力(N/mm*mm) = 187.89 平面外穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力比 = 0.874 考慮屈曲后強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.874 < 1.0 抗剪強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)力比 = 0.142 < 1.0 平面外穩(wěn)定最大應(yīng)力 < f= 215.00