石材钢架结构计算书Word格式文档下载.docx

1、石材包柱钢结构属于空间任意结构，杆件采用矩形钢管，角钢连接。计算标高11.4m. 2. 设计依据2.1 本工程设计遵循的标准、规、规定及规程 建筑平面布置图、剖面图 主要采用的国家规、规程和标准：建筑结构荷载规（GB50009-2012）混凝土结构设计规（GB50010-2010）建筑抗震设计规（GB50011-2010）钢结构设计规（GB50017-2003）冷弯薄壁型钢结构技术规（GB50018-2002）建筑钢结构焊接规程 （JGJ181-2002）钢管结构技术规程 （CECS 280：2010）建筑结构用冷弯矩形钢管 （JG/T178-2005）冷轧低碳钢板及钢带 （GB/T5213-

2、2008）2.2 建筑结构安全等级和设计使用年限设计基准期： 50年设计使用年限：结构安全等级： 二级结构重要性系数： 1.0抗震设防类别： 丙类2.3 设计荷载与荷载组合2.3.1 永久荷载1、30mm石材：面板：；转接件重量：合计取：主钢结构自重由SAP2000自动计算。2.3.2 风荷载2.3.3 地震荷载2.3.4 荷载组合依据建筑结构荷载规（GB50009-2012）和建筑抗震设计规（GB50011-2010）进行荷载组合。各种荷载类型标准值的分项系数与组合系数见下表。1.2自重+1.4风+0.65地震荷载3. 材料3.1 材料特性钢结构主要受力构件采用Q235b的材料，应符合规普通

3、碳素结构钢技术条件（GB/T700）有关要求。设计中使用的材料的物理性能、力学性能等参数参见下表。sap2000中没有材料阻尼比的接口，附加材料阻尼比为0。 钢材强度设计值钢号厚度或直径（mm）抗拉、抗压和抗弯f（N/mm2）抗剪fv（N/mm2）端面承压（刨平顶紧）fce（N/mm2）Q23516215115320164020511035501951053.2 单元类型采用结构有限元分析软件sap2000进行三维建模分析计算。杆件采用Frame单元，杆件均采用立柱类型进行设计，模型中利用Membrane单元来施加面荷载，该膜单元的质量及刚度均退为0。3.3 约束模式节点均为铰接（UX、UY、

4、UZ）。具体可见钢结构轴测图。4. 控制指标1）变形控制指标L/300（L为受弯构件的跨度，或悬臂梁和伸臂梁悬伸长度的2倍，两者取较小值。）2）应力指标各构件最大组合设计应力不大于0.8f（f为钢材设计强度）5. 钢结构计算分析5.1 分析软件美国CSI公司的SAP2000 V15通用结构分析与设计软件5.2 结构布置本工程上结构图示如下。钢结构轴侧图（线模型）钢结构轴侧图（三维实体模型）5.3 分析模型钢结构有限元分析采用整体三维模型，杆件采用Frame单元。模型中利用Membrane单元来施加荷载，该膜单元的质量及刚度均退为0。5.4 杆件截面所有杆件截面为矩形钢管100505, 方钢管F

5、G 505, 等边角钢L 504材质均为Q235b，应符合建筑结构用冷弯矩形钢管（JG/T178-2005 ）、钢管结构技术规程（CECS 280：2010）、冷轧低碳钢板及钢带（GB/T5213-2008）的要求。5.5 荷载施加（KN/m2）5.5.1 恒载施加5.5.2 风载施加5.5.3 检修荷载施加（KN）5.6 荷载效应分析5.6.1 结构位移结构的荷载以竖向荷载为主，包括永久荷载和可变荷载。本节对结构在 “1.0D+1.0W”组合工况下结构位移进行了分析。 “1.0D+1.0W”组合工况下结构挠度（单位：mm）主体结构的最大挠度为2.24mm,在工况“1.0D+1.0W”组合下。

6、结构最小跨度为3.0m，挠度2.4mm3000/300=10mm，满足设计要求。5.7 杆件承载力分析经Sap2000运算结构在各荷载工况组合作用下的构件应力比如下：各杆件在荷载工况组合作用下最大应力：77.72MPa5.8 支座反力支座编号（轴测图）承载力极限状态下，包络工况下的支座反力值见下表：TABLE: Joint ReactionsJointOutputCaseF1F2F3M1M2M3TextKNKN-m41.2D+1.4W+0.65E-0.80-1.090.006-0.32-11.5422-1.65-0.9224-5.40-4.8026-1.40-10.4328-5.36-6.9433-0.782.6935-0.3325.9951-3.276.8153-6.2221.3855-1.3213.3557-0.753.665.9 埋件计算最不利节点反力：轴力N=5.4KN, 剪力V1=26KN, 弯矩M=2.6KN*m