中跨剛架計算書

門式剛架計算書

目錄

1.設計依據3

2.計算軟件信息3

3.結構計算簡圖3

4.結構計算信息3

5.結構基本信息5

6.荷載與效應組合6

1.各工況荷載表7

2.荷載效應組合表8

7.地震計算信息11

1.左地震11

2.右地震12

8.內力計算結果12

1.單工況內力12

9.節(jié)點位移13

10.構件設計結果匯總14

11.構件設計結果15

12.荷載與計算結果簡圖35

1.結構簡圖35

2.荷載簡圖37

3.應力比圖49

4.內力圖52

5.位移圖79

6.撓度圖88

7.計算長度系數圖92

1.設計依據

《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2012);

《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2010);

《鋼結構設計標準》(GB50017-2017);

《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)范》(GB51022-2015);

《建筑結構可靠性設計統(tǒng)一標準》(GB50068-2018)

《工程結構通用規(guī)范》(GB55001-2021)

《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》(GB55002-2021)

《鋼結構通用規(guī)范》(GB55006-2021)

2.計算軟件信息

本工程計算軟件為PKPM鋼結構設計軟件2021VI.4.0版。

計算日期為2023年5月14日為時15分39秒。

3.結構計算簡圖

1600-300)X200X6X12-0悄皿碗)磔02叱。2

0wo

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Zx

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xo

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6

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￥壬

16600

16600

圖1-1結構簡圖

4.結構計算信息

結構類型：門式剛架輕型房屋鋼結構

設計規(guī)范：按《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)范》(GB51022-2015)計算

結構重要性系數：1.10

節(jié)點總數：5

柱數：2

梁數：2

支座約束數：2

標準截面總數：4

荷載分項系數：

恒載：1.30

活載：1.50

風載：1.50

地震：1.40

吊車：1.50

重力荷載分項系數：1.30

活荷載計算信息：1組相容活荷，6組互斥活荷載

相容活荷考慮不利布置

第1組互斥活荷考慮不利布置

第2組互斥活荷考慮不利布置

第3組互斥活荷考慮不利布置

第4組互斥活荷考慮不利布置

第5組互斥活荷考慮不利布置

第6組互斥活荷考慮不利布置

考慮結構使用年限的活荷載調整系數：1.00

風荷載計算信息：計算風荷載

鋼材：Q355

梁柱自重計算信息：柱梁自重都計算

恒我作用下柱的軸向變形：考慮

梁柱自重計算增大系數：1.20

梁剛度增大系數：1.Q0

鋼結構凈截面面積與毛截面面積比：0.85

門式剛架梁平面內的整體穩(wěn)定性：按壓彎構件驗算

程序自動確定允許的長細比

鋼梁（恒+活）容許撓跨比：1/180

柱頂容許水平位移/柱高：1/60

地震影響系數取值依據：10抗規(guī)（2010版）

特征周期（s）:0.35

水平地震影響系數最大值amax:0.0400

地震作用計算：計算水平地震作用

計算振型數：3

地震烈度：6.00

場地土類別：n類

附加重量節(jié)點數：o

設計地震分組：第一組

周期折減系數：0.80

地震力計算方法：振型分解法

結構阻尼比:0.050

按GB50011-2010地震效應增大系數：1.050

防火設計計算信息：考慮防火設計

建筑耐火等級：二級

5.結構基本信息

節(jié)點坐標

節(jié)點號XY節(jié)點號XY

10.005.10216.605.10

38.305.9340.000.00

516.600.00

柱關聯(lián)號

柱號節(jié)點I節(jié)點n柱號節(jié)點I節(jié)點II

141252

梁關聯(lián)號

梁號節(jié)點I節(jié)點II梁號節(jié)點I節(jié)點II

113232

柱節(jié)點偏心（m）

節(jié)點號柱偏心值節(jié)點號柱偏心值節(jié)點號柱偏心值

10.00020.00030.000

40.00050.000

標準截面信息

截面號截面信息

1H形變截面：

截面號截面信息

(HrH2)*Bl*B2*Tw*Tl*T2=(300?500)*250*250*8*12*12

H形變截面：

2

*Bl*B2*Tw*Tl*T2=(600~300)*200*200*6*12*12

H形變截面：

3

*Bl*B2*Tw*Tl*T2=(300^600)*200*200*6*12*12

柱布置截面號,約束信息,截面布置角度

柱號標準截面號約束信息截面布置角度

11T端錢接0

21I端較接0

梁布置截面號,約束信息

梁號標準截面號約束信息

12兩端剛接

23兩端剛接

截面特性

截面

Xc(mm)Yc(mm)lx(cm4)ly(cm4)A(cm2)

號

1125.0200.026132.63126.690.1

2100.0225.026892.51600.873.6

3100.0225.026892.51600.873.6

截面

ix(cm)iy(cm)Wlx(cm3)W2x(cm3)Wly(cm3)W2y(cm3)

號

117.05.91306.61306.6250.1250.1

219.14.71195.21195.2160.1160.1

319.14.71195.21195.2160.1160.1

防火材料信息

熱傳導系數密度比熱

序號名稱類型

(W/(m*℃))(kg/m'3)(J/(kg*r)

1防火涂料10.100680.001000.00非膨脹

6.荷載與效應組合

1.各工況荷載表

節(jié)點荷載

工況節(jié)點號彎矩垂直力水平力

—————

柱荷載

工況柱號荷載類型荷載值荷載參數1荷載參數2

110.730.000.00

左風1

211.520.000.00

11-1.520.000.00

右風1

21-0.730.000.00

111.870.000.00

左風2

210.380.000.00

11-0.380.000.00

右風2

21-1.870.000.00

梁荷載

連續(xù)荷載荷載

工況荷載值1荷載參數1荷載值2荷載參數2

數個數類型

1112.100.000.000.00

恒荷載

1112.100.000.000.00

第1組1113.000.000.000.00

互斥活

1113.000.000.000.00

荷載

第2組1112.700.000.000.00

互斥活

1112.700.000.000.00

荷載

第3組1112.030.000.000.00

互斥活

1113.380.000.000.00

荷載

第4組1113.380.000.000.00

互斥活

1112.030.000.000.00

荷載

第5組

互斥活1112.700.000.000.00

荷載

連續(xù)荷載荷載

工況荷載值1荷載參數1荷載值2荷載參數2

數個數類型

第6組

互斥活1112.700.000.000.00

荷載

111-2.760.000.000.00

左風1

111-1.740.000.000.00

111-1.740.000.000.00

右風1

111-2.760.000.000.00

111-1.620.000.000.00

左風2

111-0.600.000.000.00

111-0.600.000.000.00

右風2

111-1.620.000.000.00

2.荷載效應組合表

(1)柱內力的組合值

柱內力的組合

(1)1.3恒+1.5活1(2)1.3恒+1.5活2

(3)1.3恒+1.5活3(4)1.3恒+1.5活4

(5)1.0恒+1.5活1(6)1.0恒+1.5活2

(7)1.0恒+1.5活3(8)1.0恒+1.5活4

(9)1.3恒+1.5左風1(10)1.3恒+1.5右風1

(11)1.3恒+1.5左風2(12)1.3恒+1.5右風2

(13)1.0恒+1.5左風1(14)1.0恒+1.5右風1

(15)1.0恒+1.5左風2(16)1.0恒+1.5右風2

(17)1.3恒+1.5活1+0.9左風1(18)1.3恒+1.5活1+0.9右風1

(19)1.3恒+1.5活1+0.9左風2(20)1.3恒+1.5活1+0.9右風2

(21)1.3恒+1.5活2+0.9左風1(22)1.3恒+1.5活2+0.9右風1

(23)1.3恒+1.5活2+0.9左風2(24)1.3恒+1.5活2+0.9右風2

(25)1.3恒+1.5活3+0.9左風1(26)1.3恒+1.5活3+0.9右風1

(27)1.3恒+1.5活3+0.9左風2(28)1.3恒+1.5活3+0.9右風2

(29)1.3恒+1.5活4+0.9左風1(30)1.3恒+1.5活4+0.9右風1

(31)1.3恒+1.5活4+0.9左風2(32)1.3恒+1.5活4+0.9右風2

(33)1.0恒+1.5活1+0.9左風1(34)1.0恒+1.5活1+0.9右風1

(35)1.0恒+1.5活1+0.9左風2(36)1.0恒+1.5活1+0.9右風2

(37)L0恒+1.5活2+0.9左風1(38)1.0恒+1.5活2+0.9右風1

柱內力的組合

(39)1.0恒+1.5活2+0.9左風2(40)1.0恒+1.5活2+0.9右風2

(41)1.0恒+1.5活3+0.9左風1(42)1.0恒+1.5活3+0.9右風1

(43)1.0恒+1.5活3+0.9左風2(44)1.0恒+1.5活3+0.9右風2

(45)1.0恒+1.5活4+0.9左風1(46)1.0恒+1.5活4+0.9右風1

(47)1.0恒+1.5活4+0.9左風2(48)1.0恒+1.5活4+0.9右風2

(49)1.3恒+1.05活1+1.5左風1(50)1.3恒+1.05活1+1.5右風1

(51)1.3恒+1.05活1+1.5左風2(52)1.3恒+1.05活1+1.5右風2

(53)1.3恒+1.05活2+1.5左風1(54)1.3恒+1.05活2+1.5右風1

(55)1.3恒+1.05活2+1.5左風2(56)1.3恒+1.05活2+1.5右風2

(57)1.3恒+1.05活3+1.5左風1(58)1.3恒+1.05活3+1.5右風1

(59)1.3恒+1.05活3+1.5左風2(60)1.3恒+1.05活3+1.5右風2

(61)1.3恒+1.05活4+1.5左風1(62)1.3恒+1.05活4+1.5右風1

(63)1.3恒+1.05活4+1.5左風2(64)1.3恒+1.05活4+1.5右風2

(65)1.0恒+L05活1+1.5左風1(66)1.0恒+L05活1+1.5右風1

(67)1.0恒+1.05活1+1.5左風2(68)1.0恒+1.05活1+1.5右風2

(69)1.0恒+1.05活2+1.5左風1(70)1.0恒+1.05活2+1.5右風1

(71)1.0恒+1.05活2+1.5左風2(72)1.0恒+1.05活2+1.5右風2

(73)1.0恒+1.05活3+1.5左風1(74)1.0恒+1.05活3+1.5右風1

(75)1.0恒+1.05活3+1.5左風2(76)1.0恒+L05活3+1.5右風2

(77)1.0恒+1.05活4+1.5左風1(78)1.0恒+1.05活4+1.5右風1

(79)1.0恒+L05活4+1.5左風2(80)1.0恒+L05活4+1.5右風2

(81)1.3恒+0.65活1+1.4左地震(82)1.3恒十0.65活1+1.4右地震

(83)1.3恒+0.65活2+1.4左地震(84)1.3恒+0.65活2+1.4右地震

(85)1.3恒+0.65活3+1.4左地震(86)1.3恒+0.65活3+1.4右地震

(87)1.3恒+0.65活4+1.4左地震(88)1.3恒+0.65活4+1.4右地震

(89)1.0恒+0.5活1+1.4左地震(90)1.0恒+0.5活1+1.4右地震

(91)1.0恒+0.5活2+L4左地震(92)L0恒+0.5活2+1.4右地震

(93)1.0恒+0.5活3+1.4左地震(94)1.0恒+0.5活3+1.4右地震

(95)1.0恒+0.5活4+L4左地震(96)1.0恒+0.5活4+1.4右地震

(2)梁內力的組合值

梁內力組合

(1)1.3恒+1.5活1(2)1.3恒+1.5活?2

(3)1.3恒+1.5活3(4)1.3恒+1.5活4

(5)1.0恒+1.5活1(6)1.0恒+1.5活2

(7)1.0恒+1.5活3(8)1.0恒+1.5活4

梁內力組合

(9)1.3恒+1.5左風1(10)1.3恒+1.5右風1

(11)1.3恒+1.5左風2(12)1.3恒+1.5右風2

(13)1.0恒+1.5左風1(14)1.0恒+1.5右風1

(15)1.0恒+1.5左風2(16)1.0恒+1.5右風2

(17)1.3恒+1.5活1+0.9左風1(18)1.3恒+1.5活1+0.9右風1

(19)1.3恒+1.5活1+0.9左風2(20)1.3恒+1.5活1+0.9右風2

(21)1.3恒+1.5活2+0.9左風1(22)1.3恒+1.5活2+0.9右風1

(23)1.3恒+1.5活2+0.9左風2(24)1.3恒+1.5活2+0.9右風2

(25)1.3恒+1.5活3+0.9左風1(26)1.3恒+1.5活3+0.9右風1

(27)1.3恒+1.5活3+0.9左風2(28)1.3恒+1.5活3+0.9右風2

(29)1.3恒+1.5活4+0.9左風1(30)1.3恒+1.5活4+0.9右風1

(31)1.3恒+1.5活4+0.9左風2(32)1.3恒+1.5活4+0.9右風2

(33)1.0恒+1.5活1+0.9左風1(34)1.0恒+1.5活1+0.9右風1

(35)1.0恒+1.5活1+0.9左風2(36)1.0恒+1.5活1+0.9右風2

(37)1.0恒+1.5活2+0.9左風1(38)1.0恒+1.5活2+0.9右風1

(39)1.0恒+1.5活2+0.9左風2(40)1.0恒+1.5活2+0.9右風2

(41)1.0恒+1.5活3+0.9左風1(42)1.0恒+1.5活3+0.9右風1

(43)1.0恒+1.5活3+0.9左風2(44)1.0恒+1.5活3+0.9右風2

(45)1.0恒+1.5活4+0.9左風1(46)1.0恒+1.5活4+0.9右風1

(47)1.0恒+1.5活4+0.9左風2(48)1.0恒+1.5活4+0.9右風2

(49)1.3恒+1.05活1+1.5左風1(50)1.3恒+1.05活1+1.5右風1

(51)1.3恒+1.05活1+1.5左風2(52)1.3恒+1.05活1+1.5右風2

(53)1.3恒+1.05活2+1.5左風1(54)1.3恒+1.05活2+1.5右風1

(55)1.3恒+1.05活2+1.5左風2(56)1.3恒+1.05活2+1.5右風2

(57)1.3恒+1.05活3+1.5左風1(58)1.3恒+L05活3+1.5右風1

(59)1.3恒+1.05活3+1.5左風2(60)1.3恒+1.05活3+1.5右風2

(61)1.3恒+1.05活4+1.5左風1(62)1.3恒+1.05活4+1.5右風1

(63)1.3恒+1.05活4+1.5左風2(64)1.3恒+1.05活4+1.5右風2

(65)1.0恒+1.05活1+1.5左風1(66)1.0恒+1.05活1+1.5右風1

(67)1.。恒+1.05活1+1.5左風2(68)1.0恒+1.Ob活1+1.b右風2

(69)1.0恒+L05活2+1.5左風1(70)1.0恒+1.05活2+1.5右風1

(71)1.。恒+1.05活2+1.5左風2(72)1.0恒+1.05活2+1.5右風2

(73)1.0恒+1.05活3+1.5左風1(74)1.0恒+L05活3+1.5右風1

(75)1.0恒+L05活3+1.5左風2(76)1.0恒+L05活3+1.5右風2

(77)1.0恒+1.05活4+1.5左風1(78)1.0恒+1.05活4+1.5右風1

(79)1.0恒+1.05活4+1.5左風2(80)1.0恒+L05活4+1.5右風2

梁內力組合

(81)1.3恒+0.65活1+1.4左地震(82)1.3恒+0.65活1+1.4右地震

(83)1.3恒+0.65活2+1.4左地震(84)1.3恒+0.65活2+1.4右地震

(85)1.3恒+0.65活3+1.4左地震(86)1.3恒+0.65活3+1.4右地震

(87)1.3恒+0.65活4+1.4左地震(88)1.3恒+0.65活4+1.4右地震

(89)1.0恒+0.5活1+1.4左地震(90)1.0恒+0.5活1+1.4右地震

(91)1.0恒+0.5活2+1.4左地震(92)1.0恒+0.5活2+1.4右地震

(93)1.0恒+0.5活3+1.4左地震(94)1.0恒+0.5活3+1.4右地震

(95)1.0恒+0.5活4+1.4左地震(96)1.0恒+0.5活4+1.4右地震

(3)柱偶然組合值

柱偶然組合

(1)1.0恒+0.5活1(2)1.0恒+0.5活2

(3)1.0恒+0.5活3(4)L0恒+0.5活4

(5)0.9恒+0.5活1(6)0.9恒+0.5活2

(7)0.9恒+0.5活3(8)0.9恒+0.5活4

(9)1.0恒+0.4左風1(10)1.0恒+0.4右風1

(11)1.0恒+0.4左風2(12)1.0恒+0.4右風2

(13)0.9恒+0.4左風1(14)0.9恒+0.4右風1

(15)0.9恒+0.4左風2(16)0.9恒+0.4右風2

(4)梁偶然組合值

梁偶然組合

(1)1.0恒+0.5活1(2)1.0恒+0.5活2

(3)1.0恒+0.5活3(4)1.0恒+0.5活4

(5)0.9恒+0.5活1(6)0.9恒+0.5活2

(7)0.9恒+0.5活3(8)0.9恒+0.5活4

(9)1.0恒+0.4左風1(10)1.0恒+0.4右風1

(11)1.0恒+0.4左風2(12)1.0恒+0.4右風2

(13)0.9恒+0.4左風1(14)0.9恒+0.4右風1

(15)0.9恒+0.4左風2(16)0.9恒+0.4右風2

7.地震計算信息

1.左地震

地震力計算質量集中信息

質量集中節(jié)點號質量重量(KN)

150.922

水平地震標準值作用底層剪力：2.037

底層最小地震剪力(抗震規(guī)范5.2.5條)：0.407

各質點地震力調整系數：1.000

地震力調整后剪重比：0.040

周期(已乘折減系數)

振型號周期(s)

10.329

2.右地震

地震力計算質量集中信息

質量集中節(jié)點號質量重量(KN)

250.922

水平地震標準值作用底層剪力：2.037

底層最小地震剪力(抗震規(guī)范5.2.5條)：0.407

各質點地震力調整系數：1.000

地震力調整后剪重比：0.040

周期(已乘折減系數)

振型號周期(s)

10.329

8.內力計算結果

1.單工況內力

柱內力

1端I端T端II端II端n端

工況單元

N(kN)V(kN)M(kN.n)N(kN)V(kN)M(kN.m)

127.6-12.20.0-23.312.2-62.0

恒荷載

227.612.20.0-23.3-12.262.0

1-22.313.90.022.3-10.261.6

左風1

2-15.1-3.30.015.111.1-36.6

I端I端I端II端II端n端

工況單元

N(kN)V(kN)M（kN.門）N(kN)V(kN)M(kN.m)

1-15.13.30.015.1-11.136.6

右風1

2-22.3-13.90.022.310.2-61.6

1-12.812.10.012.8-2.637.3

左風2

2-5.6-1.50.05.63.4-12.4

1-5.61.50.05.6-3.412.4

右風2

2-12.8-12.10.012.82.6-37.3

1-0.71.1-0.00.7-1.15.5

左地震

20.71.1-0.0-0.7-1.15.5

10.7-1.1-0.0-0.71.1-5.5

右地震

2-0.7-1.1-0.00.71.1-5.5

梁內力

單元I端I端I端II端II端H端

工況號

□N(kN)V(kN)M(kN.m)N(kN)V(kN)M(kN.m)

114.422.062.0-12.11.224.6

恒荷載

212.11.2-24.6-14.422.0-62.0

1-12.4-21.1-61.612.4-1.9-18.8

左風1

2-12.5-0.618.812.5-13.936.6

1-12.5-13.9-36.612.5-0.6-18.8

右風1

2-12.4-1.918.812.4-21.161.6

1-3.8-12.5-37.33.8-1.0-10.5

左風2

2-3.90.210.53.9-5.312.4

1-3.9-5.3-12.43.90.2-10.5

右風2

2-3.8-1.010.53.8-12.537.3

1-0.4-0.7-5.50.40.70.0

左地震

20.4-0.7-0.0-0.40.7-5.5

10.40.75.5-0.4-0.7-0.0

右地震

2-0.40.70.00.4-0.75.5

9.節(jié)點位移

恒荷載工況下節(jié)點位移（mm）

節(jié)點號X向位移Y向位移

1-1.430.07

21.430.07

30.0015.12

活荷載工況下節(jié)點位移（mm）

節(jié)點號X向位移Y向位移

1-0.010.07

20.010.07

30.0016.24

節(jié)點側向（水平向）位移（mm）

工況節(jié)點6x節(jié)點6x

14.5922.40

左風133.5040.00

50.00

1-2.402-4.59

右風13-3.5040.00

50.00

14.1222.88

左風233.5040.00

50.00

1-2.882-4.12

右風23-3.5040.00

50.00

11.7421.74

左地震31.7440.00

50.00

1-1.742-1.74

右地震3-1.7440.00

50.00

10.構件設計結果匯總

鋼柱驗算結果

剪應平面內平面外腹板高翼緣寬平面內平面外質量

柱號應力比狀態(tài)

力比穩(wěn)定穩(wěn)定厚比厚比長細比長細比(kg)

10.460.100.420.4347.0010.0849.9290.32360.6通過

20.460.100.420.4347.0010.0849.9290.32360.6通過

鋼梁驗算結果

平面內平面外

腹板高厚翼緣寬厚

梁號應力比剪應力比(上端)穩(wěn)(下端)穩(wěn)質量(kg)狀態(tài)

比比

定定

10.460.240.420.2571.008.08481.7通過

20.460.240.420.2571.008.08481.7通過

11.構件設計結果

L鋼柱1設計結果

截面類型=27;布置角度=0;計算長度：Lx=10.44,Ly=5.10;長細比：Xx=49.9,X

y=90.3

構件長度=5.10;計算長度系數：Ux=2.05Uy=l.00

抗震等級：四級

變截面H形截面H:Bl=250,B2=250,111=300,112=500Tl=8T2=12T3=12

軸壓截面分類:X軸:b類，Y軸:c類

構件鋼號:Q355

寬厚比等級:S4

驗算規(guī)范：門規(guī)GB51022-2015

構件耐火等級：二級

是否耐火鋼：含；采用防火材料：防火涂料1(D;形狀系數：198.046188(15)

\I端II端

組合MNVMNV

10.0035.91-15.81-80.62-30.2915.81

20.0073.45-35.40-180.53-67.8235.40

30.0073.92-33.44-170.54-68.2933.44

40.0035.91-15.81-80.62-30.2915.81

50.0027.62-12.16-62.01-23.3012.16

60.0065.16-31.75-161.93-60.8331.75

70.0065.63-29.79-151.93-61.3029.79

80.0027.62-12.16-62.01-23.3012.16

90.002.535.1011.773.100.48

100.0013.29-10.85-25.67-7.66-0.78

110.0016.732.33-24.60-11.1011.97

120.0027.49-13.62-62.04-21.8610.71

130.00-5.768.7430.3810.09-3.17

140.005.00-7.20-7.06-0.67-4.43

150.008.445.97-5.99-4.118.32

160.0019.20-9.97-43.44-14.877.06

170.0015.88-3.27-25.18-10.266.61

180.0022.34-12.83-47.65-16.715.85

190.0024.40-4.93-47.01-18.7813.51

200.0030.86-14.49-69.47-25.2312.75

210.0053.42-22.86-125.10-47.7926.20

220.0059.87-32.42-147.56-54.2525.44

230.0061.94-24.52-146.92-56.3133.10

240.0068.39-34.08-169.38-62.7732.34

250.0053.89-20.90-115.10-48.2624.24

260.0060.34-30.46-137.57-54.7223.48

270.0062.41-22.56-136.93-56.7831.14

280.0068.86-32.13-159.39-63.2430.38

290.0015.88-3.27-25.18-10.266.61

300.0022.34-12.83-47.65-16.715.85

310.0024.40-4.93-47.01-18.7813.51

320.0030.86-14.49-69.47-25.2312.75

330.007.5