中鐵三局集團(tuán)第二工程有限公司鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)第頁(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)1、概況 鋼筋棚軸線(xiàn)尺寸為44.4m*99.4m(寬×長(zhǎng))，縱向立柱跨徑布置14*7.1（m），橫向立柱跨徑布置2*22.2（m），檐口層高10.2m。2、構(gòu)件截面取值（1）柱：10.2m高度采用H400×250×8×10，鋼材材質(zhì)為Q345B（2）主鋼梁：(650~350)X200X6X10/H350X180X6X8/(550~350)X200X6X8鋼材材質(zhì)為Q345B（3）檁條：采用180*70*20*2.2C型鋼，鋼材材質(zhì)為Q235B鋼材均采用Q235B，輕鋼結(jié)構(gòu)符合《鋼結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001和《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》GB50661-2011的規(guī)定。備注：本圖單位均以mm計(jì)；鋼筋棚結(jié)構(gòu)剖面圖3、荷載取值屋面板：YX900型壓型彩鋼板每平方3.92kg。屋面荷載：恒載D=0.4kN/㎡，其中結(jié)構(gòu)自重由程序自動(dòng)考慮活載按不上人屋面考慮L=0.5kN/㎡風(fēng)載基本風(fēng)壓按照湖北黃岡地區(qū)10年考慮取為W0=0.4kN/㎡（建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012）雪載按照湖北黃岡地區(qū)10年考慮取為S=0.3kN/㎡活載比雪載大取活載L=0.50kN/㎡另外吊車(chē)荷載按5t吊車(chē)梁考慮，最大輪壓為105kN，最小輪壓為54kN。4、荷載組合11.200(D)+1.400*1.000(L)21.200*(D)+1.400*(W)31.200*(D)+1.400*(L)+1.400*0.600(W)41.200*(D)+1.400*0.700(L)+1.400*(W)51.000*(D)+1.400*(W)61.000*(D)+1.000*(L)D——恒荷載，L——活荷載，W——風(fēng)荷載。5、結(jié)構(gòu)分析模型1）模型簡(jiǎn)介計(jì)算軟件為2012PKPM軟件，按照7.1m柱間距計(jì)算一榀排架。模型圖恒載布置圖活載布置圖風(fēng)載1布置圖風(fēng)載2布置圖2）變形驗(yàn)算在工況6作用下結(jié)構(gòu)變形如下圖所示：結(jié)構(gòu)變形圖最大撓度為48.58mm<l/400=50mm變形驗(yàn)算滿(mǎn)足要求在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下各柱頂位移如下圖所示柱頂位移圖柱頂最大水平位移為8.4mm<H/150=66.7mm位移驗(yàn)算滿(mǎn)足要求3）內(nèi)力圖在包絡(luò)工況下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力圖如下圖包絡(luò)工況下的軸力圖包絡(luò)工況下的剪力圖包絡(luò)工況下的彎矩圖4）構(gòu)件驗(yàn)算A.柱截面驗(yàn)算1輸入數(shù)據(jù)1.1基本輸入數(shù)據(jù)構(gòu)件材料特性材料名稱(chēng):Q345構(gòu)件截面的最大厚度:12.00(mm)設(shè)計(jì)強(qiáng)度:325.00(N/mm2)屈服強(qiáng)度:345.00(N/mm2)截面特性截面名稱(chēng):雙軸對(duì)稱(chēng)焊接工字鋼:b=250(mm)翼緣板寬度[3d≤b≤40t]:250(mm)腹板厚度[(h-2t)/40≤d≤b/3]:8(mm)翼緣板厚度[b/40≤t]:12(mm)截面高度[4t≤h≤(40d+2t)]:400(mm)綴件類(lèi)型:構(gòu)件高度:10.200(m)容許強(qiáng)度安全系數(shù):1.00容許穩(wěn)定性安全系數(shù):1.001.2荷載信息恒載分項(xiàng)系數(shù):1.00活載分項(xiàng)系數(shù):1.00活載調(diào)整系數(shù):1.00是否考慮自重:考慮軸向恒載標(biāo)準(zhǔn)值:405.000(kN)軸向活載標(biāo)準(zhǔn)值:0.000(kN)偏心距Ex:0.0(cm)偏心距Ey:0.0(cm)1.3連接信息連接方式:普通連接截面是否被削弱:否1.4端部約束信息X-Z平面內(nèi)頂部約束類(lèi)型:簡(jiǎn)支X-Z平面內(nèi)底部約束類(lèi)型:固定X-Z平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù):0.70Y-Z平面內(nèi)頂部約束類(lèi)型:簡(jiǎn)支Y-Z平面內(nèi)底部約束類(lèi)型:固定Y-Z平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù):0.702中間結(jié)果2.1截面幾何特性面積:83.12(cm2)慣性矩Ix:30372.71(cm4)抵抗矩Wx:1303.55(cm3)回轉(zhuǎn)半徑ix:19.12(cm)慣性矩Iy:1578.01(cm4)抵抗矩Wy:158.59(cm3)回轉(zhuǎn)半徑iy:4.36(cm)塑性發(fā)展系數(shù)γx1:1.05塑性發(fā)展系數(shù)γy1:1.20塑性發(fā)展系數(shù)γx2:1.05塑性發(fā)展系數(shù)γy2:1.202.2材料特性抗拉強(qiáng)度:315.00(N/mm2)抗壓強(qiáng)度:315.00(N/mm2)抗彎強(qiáng)度:315.00(N/mm2)抗剪強(qiáng)度:225.00(N/mm2)屈服強(qiáng)度:345.00(N/mm2)密度:785.00(kg/m3)2.3穩(wěn)定信息繞X軸彎曲:長(zhǎng)細(xì)比:λx=36.62軸心受壓構(gòu)件截面分類(lèi)（按受壓特性）:b類(lèi)軸心受壓整體穩(wěn)定系數(shù):φx=0.912最小穩(wěn)定性安全系數(shù):4.02最大穩(wěn)定性安全系數(shù):4.02最小穩(wěn)定性安全系數(shù)對(duì)應(yīng)的截面到構(gòu)件頂端的距離:10.000(m)最大穩(wěn)定性安全系數(shù)對(duì)應(yīng)的截面到構(gòu)件頂端的距離:0.000(m)繞X軸最不利位置穩(wěn)定應(yīng)力按《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》公式(5.1.2-1)繞Y軸彎曲:長(zhǎng)細(xì)比:λy=160.66軸心受壓構(gòu)件截面分類(lèi)（按受壓特性）:c類(lèi)軸心受壓整體穩(wěn)定系數(shù):φy=0.252最小穩(wěn)定性安全系數(shù):1.11最大穩(wěn)定性安全系數(shù):1.11最小穩(wěn)定性安全系數(shù)對(duì)應(yīng)的截面到構(gòu)件頂端的距離:10.000(m)最大穩(wěn)定性安全系數(shù)對(duì)應(yīng)的截面到構(gòu)件頂端的距離:0.000(m)繞X軸最不利位置穩(wěn)定應(yīng)力按《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》公式(5.1.2-1)2.4強(qiáng)度信息最大強(qiáng)度安全系數(shù):4.41最小強(qiáng)度安全系數(shù):4.41最大強(qiáng)度安全系數(shù)對(duì)應(yīng)的截面到構(gòu)件頂端的距離:0.000(m)最小強(qiáng)度安全系數(shù)對(duì)應(yīng)的截面到構(gòu)件頂端的距離:10.000(m)計(jì)算荷載:405.65kN受力狀態(tài):軸壓最不利位置強(qiáng)度應(yīng)力按《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》公式(5.1.1-1)3分析結(jié)果構(gòu)件安全狀態(tài):穩(wěn)定滿(mǎn)足要求，強(qiáng)度滿(mǎn)足要求B．梁計(jì)算梁最大應(yīng)力比0.825C．檁條計(jì)算[基本信息]左支座簡(jiǎn)支右支座簡(jiǎn)支跨號(hào)跨長(zhǎng)(m)截面名稱(chēng)17.100180*70*20*2.2C型鋼[計(jì)算結(jié)果]跨號(hào):1左中右上部彎矩(kN-m):0.00000.00000.0000下部彎矩(kN-m):0.00007.76490.0000剪力(kN):4.77840.0000-4.7784[各跨最大應(yīng)力]跨號(hào)正應(yīng)力(上側(cè))正應(yīng)力(下側(cè))剪應(yīng)力(N/mm2)(N/mm2)(N/mm2)10.00109.728.95[容許安全系數(shù)]抗彎強(qiáng)度安全系數(shù)：1.00000抗剪強(qiáng)度安全系數(shù)：1.00000[最小安全系數(shù)]跨號(hào)抗彎強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度安全狀態(tài)11.96013.963安全[各跨截面幾何特性]跨號(hào)面積慣性矩Ix抵抗矩WxA抵抗矩WxB回轉(zhuǎn)半徑ix慣性矩Iy(cm2)(cm4)(cm3)(cm3)(cm)(cm4)114.68471.9067.4067.405.6747.20跨號(hào)抵抗矩WyA抵抗矩WyB回轉(zhuǎn)半徑iy面積矩Sxγx1γx2(cm3)(cm3)(cm)(cm3)126.7011.101.7938.901.051.05注：WxA—截面上部對(duì)x軸的抵抗矩；WxB—截面下部對(duì)x軸的抵抗矩。WyA—截面左側(cè)對(duì)y軸的抵抗矩。WyB—截面右側(cè)對(duì)y軸的抵抗矩。γx1—截面上部的塑性發(fā)展系數(shù)。γx2—截面下部的塑性發(fā)展系數(shù)。[各跨材料特性]跨號(hào)抗拉強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度屈服強(qiáng)度彈性模量(N/mm