柱間支撐計(jì)算書(shū)一.設(shè)計(jì)資料柱底標(biāo)高為0m，承擔(dān)風(fēng)載寬度為27.2m；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下所示：截面布置如下：桿件號(hào)截面材料1H-600*320*8*14Q3452H-600*320*8*14Q3453PIPE-168*6Q2354PIPE-168*6Q2355PIPE-140*4Q2356H-600*320*8*14Q3457H-600*320*8*14Q3458PIPE-140*4Q2359PIPE-140*4Q23510PIPE-140*4Q23511PIPE-140*4Q23512H-600*320*8*14Q34513H-600*320*8*14Q34514PIPE-114*3Q23515PIPE-114*3Q23516PIPE-114*3Q23517PIPE-114*3Q235二.靜力荷載及內(nèi)力計(jì)算風(fēng)載：分項(xiàng)系數(shù)為1.5,組合系數(shù)0.6。風(fēng)載導(dǎo)算基本參數(shù)見(jiàn)下:基本風(fēng)壓:0.4kN/m^2；體型系數(shù)0.38；陣風(fēng)系數(shù)為1.65874；風(fēng)壓調(diào)整系數(shù)1.7；吊車荷載：分項(xiàng)系數(shù)為1.5,組合系數(shù)0.7。荷載取值計(jì)算:同一柱列的柱間支撐個(gè)數(shù)為4(縱向力將在這些柱間支撐間平均分配)。柱間支撐荷載計(jì)算取值表(單位：kN)198.5740.000147.8688.72147.8636.97274.72950.000164.59142.26164.5941.15329.1570.00043.7426.2443.7410.93靜力荷載作用下軸力設(shè)計(jì)值簡(jiǎn)圖(單位：kN)如下所示：靜力荷載作用下支座反力設(shè)計(jì)值結(jié)果：結(jié)構(gòu)支座反力設(shè)計(jì)值結(jié)果表(單位：kN)左支座-40.07110.99右支座-49.15-110.99三.地震作用及內(nèi)力計(jì)算地震：分項(xiàng)系數(shù)為1.4。地震計(jì)算參數(shù)見(jiàn)下:地震烈度:6場(chǎng)地類別:2地震分組:1加速度類別:0結(jié)構(gòu)阻尼0.05周期折減系數(shù):1質(zhì)量取值計(jì)算:同一柱列的柱間支撐個(gè)數(shù)為4(質(zhì)量將在這些柱間支撐間平均分配)。柱間支撐質(zhì)量計(jì)算取值表(單位：kN)130.0007.500230.0007.500350.00012.500地震荷載作用下軸力設(shè)計(jì)值簡(jiǎn)圖(單位：kN)如下所示：地震荷載作用下支座反力設(shè)計(jì)值結(jié)果：結(jié)構(gòu)支座反力設(shè)計(jì)值結(jié)果表(單位：kN)左支座-0.381.30右支座-0.40-1.30四.截面靜力組合下承載力校核最不利斜腹桿4采用截面PIPE-168*6-Q235截面面積：A=30.54cm^2截面強(qiáng)度：f=215MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：a類截面α1=0.41α2=0.986α3=0.152正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(191/3.14)=2.06λn=2.06>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×2.06^2)×{(0.986+0.152×2.06+2.06^2)-[(0.986+0.152×2.06+2.06^2)^2-4×2.06^2]^0.5}=0.217平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=5.5m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=11m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=5.5/5.73×100=96平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=11/5.73×100=191最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=191<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：強(qiáng)度折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.217穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=67.4/1/30.5/0.217×10=102N/mm^2<f=215MPa，合格最不利系桿5采用截面PIPE-140*4-Q235截面面積：A=17.1cm^2截面強(qiáng)度：f=205MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(166/3.14)=1.79λn=1.79>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×1.79^2)×{(0.965+0.3×1.79+1.79^2)-[(0.965+0.3×1.79+1.79^2)^2-4×1.79^2]^0.5}=0.258平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=8m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=8m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=8/4.81×100=166平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=8/4.81×100=166最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=166<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：強(qiáng)度折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.258穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=14.1/1/17.1/0.258×10=31.9N/mm^2<f=205MPa，合格最不利斜腹桿9采用截面PIPE-140*4-Q235截面面積：A=17.1cm^2截面強(qiáng)度：f=205MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(108/3.14)=1.16λn=1.16>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×1.16^2)×{(0.965+0.3×1.16+1.16^2)-[(0.965+0.3×1.16+1.16^2)^2-4×1.16^2]^0.5}=0.506平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=5.19m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=5.19m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=5.19/4.81×100=108平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=5.19/4.81×100=108最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=108<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：強(qiáng)度折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.506穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=33/1/17.1/0.506×10=38.2N/mm^2<f=205MPa，合格最不利斜腹桿15采用截面PIPE-114*3-Q235截面面積：A=10.5cm^2截面強(qiáng)度：f=215MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(151/3.14)=1.63λn=1.63>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×1.63^2)×{(0.965+0.3×1.63+1.63^2)-[(0.965+0.3×1.63+1.63^2)^2-4×1.63^2]^0.5}=0.303平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=5.95m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=5.95m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=5.95/3.93×100=151平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=5.95/3.93×100=151最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=151<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：強(qiáng)度折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.303穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=8.54/1/10.5/0.303×10=27N/mm^2<f=215MPa，合格最不利系桿16采用截面PIPE-114*3-Q235截面面積：A=10.5cm^2截面強(qiáng)度：f=215MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(204/3.14)=2.19λn=2.19>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×2.19^2)×{(0.965+0.3×2.19+2.19^2)-[(0.965+0.3×2.19+2.19^2)^2-4×2.19^2]^0.5}=0.18平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=4m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=8m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=4/3.93×100=102平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=8/3.93×100=204最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=204<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：強(qiáng)度折減系數(shù)：1平面內(nèi)壓彎穩(wěn)定驗(yàn)算：φx=0.544βmx=1.0βty=1.0Nex=3.14×3.14×2.06e+005×10.5/102/102/1.1/10=187kNη=0.7φby=1γx=1.15σ=11.3/10.5/0.544/215×10+1.0×0.013/1.15/28.3/(1-0.8×11.3/187)/215+0.7×1.0×0/(1×28.3×215)×1000<1，合格平面外壓彎穩(wěn)定驗(yàn)算：φy=0.18βtx=1.0βmy=1.0Ney=3.14×3.14×2.06e+005×10.5/204/204/1.1/10=187kNη=0.7φbx=1γy=1.15σ=11.3/10.5/0.18/215×10+0.7×1.0×0.013/28.3/1/215+1.0×0/1.15/28.3/(1-0.8×11.3/187)/215<1，合格結(jié)構(gòu)靜力組合設(shè)計(jì)應(yīng)力簡(jiǎn)圖如下所示：五.截面地震組合下承載力校核最不利斜腹桿4采用截面PIPE-168*6-Q235截面面積：A=30.54cm^2截面強(qiáng)度：f=215MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：a類截面α1=0.41α2=0.986α3=0.152正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(191/3.14)=2.06λn=2.06>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×2.06^2)×{(0.986+0.152×2.06+2.06^2)-[(0.986+0.152×2.06+2.06^2)^2-4×2.06^2]^0.5}=0.217平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=5.5m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=11m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=5.5/5.73×100=96平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=11/5.73×100=191最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=191<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：穩(wěn)定折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.217穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=0.544/1/30.5/0.217×10=102N/mm^2<f=215MPa，合格最不利系桿5采用截面PIPE-140*4-Q235截面面積：A=17.1cm^2截面強(qiáng)度：f=205MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(166/3.14)=1.79λn=1.79>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×1.79^2)×{(0.965+0.3×1.79+1.79^2)-[(0.965+0.3×1.79+1.79^2)^2-4×1.79^2]^0.5}=0.258平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=8m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=8m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=8/4.81×100=166平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=8/4.81×100=166最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=166<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：穩(wěn)定折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.258穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=0.0305/1/17.1/0.258×10=31.9N/mm^2<f=205MPa，合格最不利斜腹桿9采用截面PIPE-140*4-Q235截面面積：A=17.1cm^2截面強(qiáng)度：f=205MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(108/3.14)=1.16λn=1.16>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×1.16^2)×{(0.965+0.3×1.16+1.16^2)-[(0.965+0.3×1.16+1.16^2)^2-4×1.16^2]^0.5}=0.506平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=5.19m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=5.19m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=5.19/4.81×100=108平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=5.19/4.81×100=108最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=108<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：穩(wěn)定折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.506穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=0.444/1/17.1/0.506×10=38.2N/mm^2<f=205MPa，合格最不利斜腹桿15采用截面PIPE-114*3-Q235截面面積：A=10.5cm^2截面強(qiáng)度：f=215MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005)^0.5×(151/3.14)=1.63λn=1.63>0.215φ=1/(2λn^2){(α2+α3λn+λn^2)-[(α2+α3λn+λn^2)^2-4λn^2]^0.5}=1/(2×1.63^2)×{(0.965+0.3×1.63+1.63^2)-[(0.965+0.3×1.63+1.63^2)^2-4×1.63^2]^0.5}=0.303平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度：Lx=5.95m平面外計(jì)算長(zhǎng)度：Ly=5.95m平面內(nèi)長(zhǎng)細(xì)比：λx=5.95/3.93×100=151平面外長(zhǎng)細(xì)比：λy=5.95/3.93×100=151最大長(zhǎng)細(xì)比：λmax=151<220，合格穩(wěn)定驗(yàn)算：穩(wěn)定折減系數(shù)：1穩(wěn)定系數(shù)：φ=0.303穩(wěn)定驗(yàn)算：σ=N/ηA/φ=0.389/1/10.5/0.303×10=27N/mm^2<f=215MPa，合格最不利系桿16采用截面PIPE-114*3-Q235截面面積：A=10.5cm^2截面強(qiáng)度：f=215MPa軸壓穩(wěn)定系數(shù)：b類截面α1=0.65α2=0.965α3=0.3正則化長(zhǎng)細(xì)比：λn=(fy/E)^0.5*(λ/π)=(235/2.06e+005