空間結(jié)構(gòu)計算書項(xiàng)目編號：空間結(jié)構(gòu)No.1項(xiàng)目名稱：空間結(jié)構(gòu)

目錄TOC\o"1-3"\f0\h\z\u1 設(shè)計依據(jù) 32 軟件信息 43 結(jié)構(gòu)信息 43.1 總體信息 43.2 幾何信息 43.3 計算參數(shù) 73.4 設(shè)計參數(shù) 84 計算簡圖 85 材料信息 95.1 材料特性 95.2 材料統(tǒng)計 106 荷載與組合 106.1 工況信息 106.2 荷載信息 106.3 荷載組合 157 周期與振型 157.1 周期與質(zhì)量參與系數(shù) 158 線性計算結(jié)果 168.1 線性反力 168.2 線性內(nèi)力 178.3 線性位移 239 非線性穩(wěn)定計算 269.1 非線性穩(wěn)定計算參數(shù) 269.2 極限荷載 2710 驗(yàn)算結(jié)果 2710.1 桿件應(yīng)力比限值分布圖 2710.2 桿件應(yīng)力比分布圖 2810.3 桿件驗(yàn)算結(jié)果云圖 2911 防火驗(yàn)算 3211.1 設(shè)計參數(shù) 3311.2 火災(zāi)下的溫度工況內(nèi)力表 3311.3 組合內(nèi)力表 3311.4 防火材料設(shè)計結(jié)果 3511.5 單元計算過程 36設(shè)計依據(jù)《工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》（GB55001-2021）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB50017-2017)《鋼結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》（GB55006-2021）《索結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ257-2012)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)(2016年版)《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》（GB55002-2021）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068-2018)《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(GB50936-2014)《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》(CECS28:2012)《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS159-2004)《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》(GB50661-2011)《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接技術(shù)規(guī)程》(JGJ82-2011)軟件信息3D3SDesign2024.2（上海同磊土木工程技術(shù)有限公司）結(jié)構(gòu)信息總體信息節(jié)點(diǎn)總數(shù)2支座總數(shù)1單元總數(shù)1材料種類1截面種類1荷載工況3幾何信息節(jié)點(diǎn)編號圖（整體）節(jié)點(diǎn)信息表節(jié)點(diǎn)編號x坐標(biāo)(m)y坐標(biāo)(m)z坐標(biāo)(m)備注節(jié)點(diǎn)編號x坐標(biāo)(m)y坐標(biāo)(m)z坐標(biāo)(m)備注130.21410.0870.000支座1140.21410.08710.200單元編號圖（整體）單元信息表（注：等肢角鋼的2、3軸分別對應(yīng)u、v軸）單元編號截面名稱材料名稱長度(m)面積(mm2)繞2軸慣性矩(×104mm4)繞3軸慣性矩(×104mm4)繞2軸計算長度系數(shù)繞3軸計算長度系數(shù)i節(jié)點(diǎn)釋放j節(jié)點(diǎn)釋放7φ400x10Q235B10.20012252.2123309.8323309.832.0002.000截面編號圖（整體）截面信息表截面編號截面類型截面名稱構(gòu)件總數(shù)1圓管截面φ400x101計算參數(shù)(1)動力特性計算計算振型數(shù):15振型類型:特征向量(2)線性計算梁單元屬性:考慮剪切效應(yīng)（鐵木辛柯梁）梁抗扭慣性矩:自由扭轉(zhuǎn)慣性矩考慮P-Δ/二階效應(yīng)：否設(shè)計參數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1.000支撐臨界角：15.000°抗震等級結(jié)構(gòu)類型抗震等級構(gòu)造措施的抗震等級鋼框架四級四級注：此處為整體抗震等級，若部分構(gòu)件單獨(dú)定義了抗震等級請注意檢查。計算簡圖計算簡圖（整體）注：藍(lán)色單元為普通單元，綠色單元為連接單元，綠色實(shí)心圓為支座，黃色實(shí)心圓為主從節(jié)點(diǎn)的主節(jié)點(diǎn)支座信息表（單位:剛度：kN/mmkN*mm/rad位移：mmrad）支座類型平動1平動2平動3轉(zhuǎn)動R1轉(zhuǎn)動R2轉(zhuǎn)動R31剛性剛性剛性剛性剛性剛性材料信息材料特性名稱材料彈性模量(kN/mm2)泊松比線膨脹系數(shù)設(shè)計強(qiáng)度(MPa)質(zhì)量密度(kg/mm3)Q235BQ235206.0000.3001.20e-05按規(guī)范7.85e-06材料統(tǒng)計鋼匯總表序號截面材性數(shù)量長度(m)重量(kg)1φ400x10Q235B110.200981.0351根10.200m981kg荷載與組合工況信息序號工況號荷載類型自重系數(shù)荷載說明10恒121活032風(fēng)0荷載信息(1)節(jié)點(diǎn)荷載列表(力:kN;分布力:kN/m;彎矩:kN.m;分布彎矩:kN.m/m)序號荷載類型工況PxPyPzMxMyMz1恒00.0000.000-15.0000.0000.0000.0002活10.0000.000-5.0000.0000.0000.0003風(fēng)2-7.5000.0000.0000.0000.0000.000(2)單元荷載列表(力：kN；分布力：kN/m；彎矩：kN.m；分布彎矩：kN.m/m)序號荷載類型工況類型方向數(shù)值Q1Q2X1X21恒01Z絕對-2.500-2.5000.0000.0002活11Z絕對-1.000-1.0000.0000.0003風(fēng)21X絕對1.5001.5000.0000.000恒荷載恒荷載0(1)恒荷載0單元荷載單元荷載表序號類型方向Q1Q2X1(mm)X2(mm)1均布荷載Z-2.500-2.5000.0000.000恒荷載工況0單元荷載分布圖（整體）活荷載活荷載1(1)活荷載1單元荷載單元荷載表序號類型方向Q1Q2X1(mm)X2(mm)1均布荷載Z-1.000-1.0000.0000.000活荷載工況1單元荷載分布圖（整體）風(fēng)荷載風(fēng)荷載2(1)風(fēng)荷載2單元荷載單元荷載表序號類型方向Q1Q2X1(mm)X2(mm)1均布荷載X1.5001.5000.0000.000風(fēng)荷載工況2單元荷載分布圖（整體）地震作用計算依據(jù)：《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)(2016年版)地震烈度：6度0.05g場地類別：Ⅲ類設(shè)計地震分組：第一組特征周期值(s)：0.45多遇水平地震影響系數(shù)最大值：0.04罕遇水平地震影響系數(shù)最大值：0.28計算振型數(shù)：15結(jié)構(gòu)阻尼比：0.04周期折減系數(shù)：1按雙向地震作用考慮耦聯(lián)：否振型組合方法：CQC計算豎向地震作用：否質(zhì)量源：恒載(工況0)*1.00+活(工況1)_活*0.50荷載組合(1)1.300恒載+1.50活載1(2)1.300恒載+1.50風(fēng)載2(3)1.300恒載+1.50活載1+1.50x0.60風(fēng)載2(4)1.300恒載+1.50x0.70活載1+1.50風(fēng)載2(5)1.300恒載+1.50x0.70活載1+1.50x0.60風(fēng)載2(6)1.300恒載+1.30x0.50活載1+1.400水平地震(7)1.000恒載+1.50風(fēng)載2(8)1.000恒載+1.00x0.50活載1+1.400水平地震周期與振型周期與質(zhì)量參與系數(shù)振型周期(s)X向質(zhì)量參與系數(shù)Y向質(zhì)量參與系數(shù)Z向質(zhì)量參與系數(shù)10.77364.355%35.645%0.000%20.77335.645%64.355%0.000%30.0180.000%0.000%100.000%合計100.000%100.000%100.000%線性計算結(jié)果線性反力支座節(jié)點(diǎn)編號圖（整體）最不利反力線性組合最不利反力表(標(biāo)準(zhǔn)值)(單位：kN、kN.m)節(jié)點(diǎn)編號控制組合號組合序號N1N2N3M1M2M313N1最大620.5230.00040.2200.0005.3360.00013N2最大640.0000.52340.220-5.3360.0000.00013N3最大110.0000.00045.3200.0000.0000.00013M1最大630.000-0.52340.2205.336-0.0000.00013M2最大620.5230.00040.2200.0005.3360.00013M3最大110.0000.00045.3200.0000.0000.00013合力最大31-9.1800.00045.3200.000-46.8180.00013N1最小21-15.3000.00035.1200.000-78.0300.00013N2最小630.000-0.52340.2205.336-0.0000.00013N3最小21-15.3000.00035.1200.000-78.0300.00013M1最小640.0000.52340.220-5.3360.0000.00013M2最小21-15.3000.00035.1200.000-78.0300.00013M3最小110.0000.00045.3200.0000.0000.000線性內(nèi)力線性組合包絡(luò)線性組合軸力N最大包絡(luò)云圖:kN（整體）軸力N最大的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M3171110.2000.0000.000-0.0000.0000.0000.000線性組合軸力N最小包絡(luò)云圖:kN（整體）軸力N最小的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M317110.000-60.9560.000-0.0000.0000.0000.000線性組合彎矩M2最大包絡(luò)云圖:kN.m（整體）彎矩M2最大的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M317630.000-52.2860.000-0.7320.0007.470-0.000線性組合彎矩M2最小包絡(luò)云圖:kN.m（整體）彎矩M2最小的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M317640.000-52.2860.0000.7320.000-7.4700.000線性組合彎矩M3最大包絡(luò)云圖:kN.m（整體）彎矩M3最大的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M317620.000-52.2860.7320.0000.0000.0007.470線性組合彎矩M3最小包絡(luò)云圖:kN.m（整體）彎矩M3最小的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M317210.000-45.656-22.950-0.0000.0000.000-117.045線性位移線性最大位移最大正位移__組合1(恒0+活1)_Uz_mm最大負(fù)位移__組合1(恒0+活1)_Uz_mm線性組合最大最小位移表最不利項(xiàng)節(jié)點(diǎn)組合名UxUyUzUxyzX方向位移最大14組合2(恒0+風(fēng)2)42.4270.000-0.07142.427Y方向位移最大14組合6-情況3(恒0+0.5活1+水平地震)0.0003.865-0.0813.866Z方向位移最大13組合1(恒0+活1)0.0000.0000.0000.000空間位移最大14組合4(恒0+0.7活1+風(fēng)2)42.4270.000-0.08542.427X方向位移最小14組合6-情況2(恒0+0.5活1+水平地震)-3.8650.000-0.0813.866Y方向位移最小14組合6-情況4(恒0+0.5活1+水平地震)0.000-3.865-0.0813.866Z方向位移最小14組合1(恒0+活1)0.0000.000-0.0920.092線性組合最大最小位移圖（整體）非線性穩(wěn)定計算非線性穩(wěn)定計算參數(shù)非線性穩(wěn)定計算參數(shù)比例系數(shù)荷載系數(shù)是否考慮缺陷0.1001.000否極限荷載荷載級:0.000驗(yàn)算結(jié)果桿件應(yīng)力比限值分布圖應(yīng)力比限值表序號應(yīng)力比下限應(yīng)力比上限101應(yīng)力比限值分布圖（整體）桿件應(yīng)力比分布圖所選模型中，構(gòu)件應(yīng)力比最大值為0.429，下圖為所選模型應(yīng)力比分布圖：桿件驗(yàn)算結(jié)果云圖強(qiáng)度應(yīng)力比按“強(qiáng)度應(yīng)力比”顯示構(gòu)件顏色（整體）“強(qiáng)度應(yīng)力比”最大的前10個單元的驗(yàn)算結(jié)果（所在組合號／情況號）序號單元編號強(qiáng)度繞2軸穩(wěn)定繞3軸穩(wěn)定沿2軸抗剪沿3軸抗剪沿2軸長細(xì)比沿3軸長細(xì)比驗(yàn)算結(jié)果170.428(4/1)0.0000.4290.0300.001148148滿足繞2軸穩(wěn)定應(yīng)力比按“繞2軸穩(wěn)定應(yīng)力比”顯示構(gòu)件顏色（整體）“繞2軸穩(wěn)定應(yīng)力比”最大的前10個單元的驗(yàn)算結(jié)果（所在組合號／情況號）序號單元編號強(qiáng)度繞2軸穩(wěn)定繞3軸穩(wěn)定沿2軸抗剪沿3軸抗剪沿2軸長細(xì)比沿3軸長細(xì)比驗(yàn)算結(jié)果170.4280.000(1/1)0.4290.0300.001148148滿足繞3軸穩(wěn)定應(yīng)力比按“繞3軸穩(wěn)定應(yīng)力比”顯示構(gòu)件顏色（整體）“繞3軸穩(wěn)定應(yīng)力比”最大的前10個單元的驗(yàn)算結(jié)果（所在組合號／情況號）序號單元編號強(qiáng)度繞2軸穩(wěn)定繞3軸穩(wěn)定沿2軸抗剪沿3軸抗剪沿2軸長細(xì)比沿3軸長細(xì)比驗(yàn)算結(jié)果170.4280.0000.429(4/1)0.0300.001148148滿足防火驗(yàn)算設(shè)計參數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) :1.00鋼材類型 :結(jié)構(gòu)鋼火災(zāi)前室內(nèi)溫度Tg0 :20.00[℃]單元開始溫度Ts0 :20.00[℃]火災(zāi)升溫曲線類型 :以纖維類物質(zhì)為主計算步長△t :5[s]設(shè)計驗(yàn)算方法 :臨界溫度法迭代次數(shù) :10火災(zāi)下的溫度工況內(nèi)力表組合內(nèi)力表序號荷載組合名稱1組合1:恒02組合2:恒0+活13組合3:恒0+活1+風(fēng)2防火組合包絡(luò)線性組合軸力N最大包絡(luò)云圖:kN（整體）軸力N最大的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M3172110.2000.0000.000-0.0000.0000.0000.000線性組合軸力N最小包絡(luò)云圖:kN（整體）軸力N最小的前1個單元的內(nèi)力（單位：m,kN,kN.m）序號單元編號組合號組合序號位置軸力N剪力Q2剪力Q3扭矩M彎矩M2彎矩M317210.000-41.2400.000-0.0000.0000.0000.000防火材料設(shè)計結(jié)果非膨脹型所選單元設(shè)計結(jié)果如下單元編號強(qiáng)度2軸穩(wěn)定3軸穩(wěn)定72.5019.00635.00645.13單元計算過程以單元1為例，計算過程如下單元設(shè)計參數(shù)設(shè)計耐火極限時間 :2.5[h]熱膨脹系數(shù) :1.4e-5[m/(m·℃)]鋼材比熱容cs :600[J/kg·℃]熱對流傳熱系數(shù)αc :25[W/(m2·℃)]綜合熱輻射率εr :0.5彎曲變形占比系數(shù) :0.7鋼材密度ρs :7850[kg/m3]防火材料厚度（自動計