STAADPRO使用统一规定.docx
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STAADPRO使用统一规定
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STAAD/PRO使用统一规定
目次
1总则...................................................................2
1.1目的...............................................................2
1.2范围.............................................................2
1.3引用文件.........................................................2
2概述...................................................................2
3基本风压值的修正.......................................................2
4地震参数相应的选择.....................................................3
5屈服应力的相应选用.....................................................3
6荷载规定...............................................................4
6.1各组荷载定义.....................................................4
6.2吊车荷载数据.....................................................4
7结构计算长度系数取...................................................4
8钢结构设计荷载组合规定(按AISC)....................................5
9地基及基础设计时荷载组合规定(按GB*****)...........................9
附录A基本风压值增大系数确定依据.......................................13
附录B地震分区系数参考资料.............................................13
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1总则
1.1目的
为使结构专业设计人员在我国化工厂钢结构的计算中,正确地使用STAAD/PRO软件,特编制本规定。
1.2范围
本规定适用于设备承重钢框架的计算。
1.3引用文件
下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本规定。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。
GB*****建筑地基基础设计规范
GB*****建筑结构荷载规范
GB*****建筑抗震设计规范
GB*****钢结构设计规范
UBC(94版)美国统一建筑法规
AISC美国钢结构设计规范
2概述
注2.1原“STAAD/PRO程序”对中国的相关规范来讲尚不够完善,因此工程计算时应对UBC及
AISC有关计算公式(与中国相关规范不同的部分)作相应的修改。
2.2根据我国新颁的标准规范,本规定对原“STAAD/PRO使用统一规定”作了相应修改。
主要修改内容如下:
a)基本风压值的修改;
b)地震参数相应的选择。
注:
原“STAAD/PRO程序”是按照美国统一建筑法规UBC(94版)及美国钢结构设计规范
(AISC)进行编制的,它具有能选出钢材型号;验算构件的强度及稳定性;优化设计等优点,被广泛运用于钢结构的设计。
注2.3对于二层以上(不包括二层)的设备承重钢框架,活荷载取值按GB*****规定,一般取值
为:
4kN/m2。
注:
活荷载包括:
检修人员和检修人员携带的部分检修机具重量。
2.4若检修荷载单列,则风载和地震作用下的活载荷取值:
――地震时,活载荷为:
1kN/m2;
――正常操作时,活载荷为:
2kN/m2。
2.5当对二层及单层结构地基及基础计算时(参见GB*****第3.2.4条),应将相应活荷载的折减系数0.75,提高为1.0。
3基本风压值的修正
作用在结构上的设计风压值P按下式计算:
P=CeCqqsIw(3-1)
式中:
Ce――与高度、暴露度、阵风有关的组合参数,可由UBC规范(94版)表16-G中查得。
Cq――风荷载体型系数,可由UBC表16-H中查得。
Iw――建筑物重要性系数,可由UBC表16-K查得,一般工业厂房和室外钢框架结构Iw值,可
取1.0。
qs――作用于33英尺标准高度处的基本风压值,此值可从UBC规范(94版)表16-F中(由
当地的基本风速确定后)对应查得。
按我国规范GB*****,确定基本风压值WO公式为:
W0=V02/1600
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二者是不相同的(详见表3),须乘以1.46倍增大系数(详见附录A)。
4地震参数相应的选择
由地震作用产生的设计基底剪力(V),可按UBC规范(94版)中式28-1来计算:
V=ZICW(4-1)RW
式中:
I――建筑物重要性系数由UBC,表16-K查得,一般取1.0。
C――可按UBC,式(28-2)进行计算。
W――结构重力荷载代表值,若用于设备承重框架,则取全部恒载和1kN/m2活荷载。
Rw――结构类型系数;可由UBC,表16-N查得。
一般抗弯的钢框架结构在高度160英尺
(50m)以内取6,在钢管廊有支撑方向建议取8。
Z――地震分区系数,由专业负责人确定。
注:
①场地系数S,由UBC表16-J查得。
②由于中美规范为不同的体系,地震作用与地质状况、结构自振周期、荷载取值等有
关,设计时应分别按两国规范计算出地震作用,再进行比较、调整。
5屈服应力的相应选用
当采用国产钢材时,应根据钢材的厚度不同,相应选用不同组别的屈服应力,详见GB*****。
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6荷载规定
7结构计算长度系数取值
7.1无侧移情况(在框架体系中设有斜撑时)
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7.2有侧移情况
8钢结构设计荷载组合规定(按AISC)
8.1对于一般承重主框架梁、柱(不包括平台、次梁及支承设备的梁),可按AISC规范要求进行组合。
8.2对于风与地震组合时,允许应力提高1.33倍,即组合时乘以1/1.33=0.75系数。
8.3使用美国规范,在风载荷统计上与中国规范有差别,则风载荷应乘以增大系数1.46。
8.4各工况下楼面活载系数
8.5当正常操作工况下,按以下组合:
组合序号30――正常操作组合
[1.0×(1+2+3+4+7)+1.0×(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)]
组合序号31――正常操作组合+正X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(16)]0.75
组合序号32――正常操作组合+负X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(17)]0.75
组合序号33――正常操作组合+正Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(18)]0.75
组合序号34――正常操作组合+负Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(19)]0.75
组合序号35――正常操作组合+正X方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(20+24)]0.75
组合序号36――正常操作组合+负X方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0×(21)+1.0(-24)]0.75
组合序号37――正常操作组合+正Z方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0×(22+25)]0.75
组合序号38――正常操作组合+负Z方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0×(23-25)]0.75
组合序号39――充水试压(充水试压一般时间较短,且分段打压,故未考虑与风荷载组合,对于
高耸结构可考虑0.15kN/m2风荷载)。
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)]0.85
组合序号40――检修荷载+正X方向风(下各式中在检修工况,C=1.0用于封闭式结构,C=0.25用
于开敞式或半开敞式结构)
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(16)]0.75
组合序号41――检修荷载+负X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(17)]0.75
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组合序号42――检修荷载+正Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(18)]0.75
组合序号43――检修荷载+负Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(19)]0.75
8.6当有吊车空载时,按以下组合:
组合序号44――正常操作组合+吊车桥架自重
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)
组合序号45――正常操作组合+吊车桥架自重+正X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(16)]0.75
组合序号46――正常操作组合+吊车桥架自重+负X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(17)]0.75
组合序号47――正常操作组合+吊车桥架自重+正Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(18)]0.75
组合序号48――正常操作组合+吊车桥架自重+负Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(19)]0.75
组合序号49――正常操作组合+吊车桥架自重+正X方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(20+24)]0.75
组合序号50――正常操作组合+吊车桥架自重+负X方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(21)+1.0(-24)]0.75
组合序号51――正常操作组合+吊车桥架自重+正Z方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(22+25)]0.75
组合序号52――正常操作组合+吊车桥架自重+负Z方向地震
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(23-25)]0.75
组合序号53――充水试压+吊车桥架自重
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)+1.0(26)]0.85
8.7当正常操作工况下,采用该吊车来起吊时,增加以下组合。
当采用悬挂吊车、手动吊车及电动葫芦时,吊车水平荷载可不考虑,为此以下组合式中所有29,30二项均相应取消,桥式吊车时仍采用。
组合序号54――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)
组合序号55――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(16)]0.75
组合序号56――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(17)]0.75
组合序号57――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(18)]0.75
组合序号58――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(19)]0.75
组合序号59――正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)
组合序号60――正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(16)]0.75
组合序号61――正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(17)]0.75
组合序号62――正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(18)]0.75
组合序号63――正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(19)]0.75
8.8当检修工况下,采用该吊车来起吊时,增加以下组合:
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组合序号64――检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)
组合序号65――检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(16)]0.75
组合序号66――检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(17)]0.75
组合序号67――检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(18)]0.75
组合序号68――检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(19)]0.75
组合序号69――检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)]
组合序号70――检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(16)]0.75
组合序号71――检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负X方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(17)]0.75
组合序号72――检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(18)]0.75
组合序号73――检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负Z方向风
[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(19)]0.75
注:
1.风荷载增大系数1.46系按新的荷载规范(GB*****-2001)和美国法规(UBC)94版经推
导而得。
2.次梁及支承设备的梁活荷载按实际荷载值设计,不折减。
8.9位移计算时按以下工况进行组合(由于位移控制按中国规范,故风荷载计算须按GB*****-2001)。
组合序号130――正常操作组合
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)
组合序号131――正常操作组合+正X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(16)
组合序号132――正常操作组合+负X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(17)
组合序号133――正常操作组合+正Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(18)
组合序号134――正常操作组合+负Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(19)
组合序号135――正常操作组合+正X方向地震
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(20+24)
组合序号136――正常操作组合+负X方向地震
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(21)+1.0(-24)
组合序号137――正常操作组合+正Z方向地震
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(22+25)
组合序号138――正常操作组合+负Z方向地震
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(23-25)
组合序号139――充水试压
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)
组合序号140――检修荷载+正X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(16)
组合序号141――检修荷载+负X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(17)
组合序号142――检修荷载+正Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(18)
组合序号143――检修荷载+负Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(19)
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8.10当有吊车空载时,按此组合:
组合序号144――正常操作组合+吊车桥架自重
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)
组合序号145――正常操作组合+吊车桥架自重+正X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(16)
组合序号146――正常操作组合+吊车桥架自重+负X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(17)
组合序号147――正常操作组合+吊车桥架自重+正Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(18)
组合序号148――正常操作组合+吊车桥架自重+负Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(19)
组合序号149――充水试压+吊车桥架自重
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)+1.0(26)
组合序号150――检修荷载+吊车桥架自重+正X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(16)
组合序号151――检修荷载+吊车桥架自重+负X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(17)
组合序号152――检修荷载+吊车桥架自重+正Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(18)
组合序号153――检修荷载+吊车桥架自重+负Z方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(19)
8.11当正常操作工况下,采用该吊车来起吊时,增加以下组合:
组合序号154――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)
组合序号155――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.0(16)
组合序号156――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负X方向风
1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.0(17)
组合序号157――正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正Z方向