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水生态环境综合治理项目彩钢棚结构计算书目录--计算说明二.荷载统计三.屋架桁架计算四.钢橡条计算五.基础计算
23.48kPa
55.22kPa
31.70kPa
74.54kPa基底反力标准值基底反力设计值程序计算结果如下程序计算结果如下零应力面积比值0o=
3.4%W5%,满足要求零应力面积比值:〃o=
3.4%R5%,满足要求
3.
2.荷载基本组合下的地基反力荷载在X方向和丫方向都存在偏心
四、地基承载验算_一+GMlIMI_
10.0+
10.
371.
801.80Pm,n=AWx.%=064i09009修正后的地基承载力特征值:f=
6.kPaa=-IO.36kPaOkPa基底出现零应力,考虑基础应力用分布,用数值方法求得此时基底应力分布如图:轴压验算.Pk=
23.57kPa.A.=
60.00kPa,满足要求偏压验算外⑼=
55.22kPa
1.24=
1.2x
60.00=
72.00kPa,满足要求
五、基础抗剪验算
5.
1.剪切验算公式抗剪验第参照承台的的切计尊,求得各验尊截面处的折算宽度b0后,根据地基基础规范条,按下列公式讲行验算:
28005501.
00440.
447.62满足要求
8.
2.9-1V
0.7^fAot X方向剪切验算满足要求
8.
2.9-2倔啜严
5.
3.Y方向剪切验算记抗剪力匕=
0.7A、/4应对如图所示的截面进行剪切验算剪切力根据基底净反力精确il•算
5.
2.X方向剪切脍第应对如图所示的截面进行剪切验算截面Mmm用、VekN VkN验算结果8X
5501.
0440.
44.97满足要求
128005501.
00440.
447.62满足要求丫方向剪切脸算满足要求截面Mmm限%kN VkN验算结果180550l.X
440.
44.97满足要求
六、基础局部受压验算计算公式《混凝上结构设计规范》D.
5.I-1Fl3X/|X启XAln局部荷载设计值:Ft=lO.OOkN混凝土局部受压面积:4in==
0.12x
0.12=
0.01nr混凝土受压时计算底面积混凝土受压时强度提高系数力==
3.00局压承载力F=g4孤xAn=
0.75x
3.00x
12155.00x
0.01=
393.82kNFi=lO.OOkN,满足要求c
七、受弯计算公式
7.
1.受弯计算公式当台阶的高宽比小于或等于
2.5x荷载为轴压荷载或睢向偏心荷载且基础底部不出现拉应力、基础为对称基础时,任意截面弯矩可按《建筑地基基础设计规范》GB50007-20II下列公式验算乎+Mi IPinax+P-Pa-P/点/-A/n=22b+bpg\+/Anin-
8.
2.11-2第加4-
0.%荷载在X方向和Y方向均存在偏心,且基底不出现拉应力时,可以通过叠加原理,运用以上公式当不满足以上条件时,将基础底面分为四个梯形悬臂板,然后用数值方法求得作用在梯形悬臂板某一截面上的弯矩计卯弯矩时,先计算出作用在基底的地基反力及其对验算截面产生的弯矩,然后再扣除基础自重及其上部土重截面高度弯矩计算面积配筋面积截面产生的弯矩MkN.m AscaKmm2A^mnr
600.
000.
000.
00720.
0017.
2.X方向抗弯计算
2600.
001.
076.
01720.X应对如图所示的截面进行抗弯验算X方向实际配置钢筋DI4@2XX方向钢筋总根数:5实配面积
769.69mm
7.
3.Y方向抗弯计算应对如图所示的板面进行抗弯验算截面高度弯矩计算面枳配筋面积截面/jnim jWkN.m4wamm2A smm
21600.
000.
000.
00720.
002600.
001.
076.
01720.00Y方向实际配置钢筋D14@200丫方向钢筋总根数:5实配面积
769.69min2一.计算说明
1、本工程为地上I层地下0层构筑物结构高度为
3.000m,结构嵌固面取在基础顶面
2、本工程结构体系为钢结构,建筑结构安全等级为二级设计使用年限为50年
3、本地区地震基本烈度为6度,建筑抗震设防类别为丙类设防烈度为6度,设计基本地宸加速度值
0.05g,设计地震分组为第•组
4、抗震等级四级
5、本工程建筑场地类别11类,特征周期:
0.25s菸本风压
0.40KN/m2,地面粗糙度为B类
6、本工程地基基础设计等级为丙级,以粉质黏土层作为基础持力层二.荷载统计屋面荷载恒荷载
0.3kN/m2,活荷载
0.5kN/m2;二.截面布置杆件编号图如下所示:计算软件TSZ结构设计系列软件TS_MTSToolv
4.
6.
0.0三.荷载布置一.设计资料恒载荷载(下面简称:D)布置图如下所示:桁架跨度为4500mm,高度为300mm构件总重:
57.1224公斤,构件每米单重
12.6939公斤/米结构简图如F所示表1杆件截面信息另度加1桁PIP架E自-38重*
2.5Q2352PIPE-
63.5*
3.5Q2353PIPE-
63.5*
3.5Q2354PIPE-38*
2.5Q2355PIPE-32*2Q2356PIPE-
63.5*
3.5Q2357PIPE-
63.5*
3.5Q2358PIPE-38*
2.5Q2359PIPE-32*2三.屋架桁架计算Q23510PIPE-
63.5*
3.5Q23511PIPE-
63.5*
3.5Q23512PIPE-38*
2.5Q23513PIPE-32*2Q235活载荷载1(下面简称:L1)布置图如下所示:五.内力结果风荷载1(下面简称:W1)布置图如下所示:考虑的荷载组合-O.96M4/m
1.35D+
0.7X
1.5L+
0.6X
1.5W,
1.3D+
1.5Wi+
0.7X
1.5Li内力包络图如下所示:四.位移结果
1.0D+
1.0L挠度图如下所示:表1杆件内力结果-
2.89-
4.43-
0.740-
10.29-
0.2160-
0.302-
7.56-
0.0502-
25.09LOD挠度图如下所示:-
1.5-
2.4-
0.0174-
5.
177.
711.
620.
087825.
587.
5511.4-
0.
1325.01-
6.49-
9.8-
0.04850-
21.
550.
3650.41-
0.
01751.01-
1.09-
1.
650.
0725106.
499.79-
0.
059521.
49110.
00110.0016-
0.
03610.00356-
0.049212-
0.968-
1.53-
0.7180-
3.9113-
6.77-
10.
220.06210-
22.44表2支座反力结果左支座
2.
894.
430.
7410.290右支座
2.
914.47强度验算o=-
25.09/
6.6X10=-
38.02N/mm、215MPa,合格
0.
710.350上弦杆件考虑节间弯距补充计算上弦杆件弯距设计值计算六.应力结果考虑构件自件:
0.05181kN/m最大应力简图如卜.所示考虑恒载
1.2kN/m考虑活载2kN/m活载控制荷载设计值
1.3X
0.05181+
1.2+
1.5X2=
4.302kN/m我1杆件验算结果恒我控制荷载设计值L35X
0.05181+
1.2+
0.98X2=
3.65kN/m1-
36.9-
38.
5421523.81200是2-
0.458上弦荷载设计值:max
4.302,
3.65=
4.302kN/m-
1.
35215141.51200是3-
141.48-
184.
65215141.51上弦绕x轴弯矩设计值:
4.302X1X
1.502X
1.502/10-
0.9704kNXm150是4-
18.53-
19.
7821529.76200是5上弦绕y轴弯矩设计值:
4.302X0X
1.502X
1.502/10-OkNXm
136.07-
215144.31350是
637.9215上弦杆件考虑节间弯距强度
141.51350是7-
136.11-
168.
82215141.51150是=-
2.509e+004/660-
9.704e+005/9380-0/9380=-
141.5N/mm,
283.63-
21535.71350是9-
19.3-
59.85215MPa,合格:
215145.86200是
1032.56-
215141.51350稳定验算是11-
103.53-
103.
57215141.51200是12-
11.02对主轴x计算长度Lx=L502m-
15.
7221541.67200是13-
119.35-
378.
12215147.74对主轴y计算长度Ly=3m150是对主轴x长细比:Xx=L502/
2.12X100=
70.84七.最不利构件应力详细校核对主轴y长细比:Xy=3/
2.12X100=
141.5最不利竖杆1号杆件,采用截面PIPE-38*
2.5-Q235最大长细比、max=
141.5截面面积:A=
2.79cm2稳定系数4=
0.3388强度验算o=T
0.29/
2.79X10=-
36.9N/mni〈215MPa,合格稳定验算=-
25.09/
6.6/
0.3388X10=-
112.2N/injn2215MPa,合格稳定验算对主轴x计算长度Lx=
0.24m叠加杆件荷载后上弦对主轴x压弯稳定验算对主轴y计算长度Ly=
0.3m
1.=0,7457P=
1.0对主轴x长细比:Xx=
0.24/
1.26X100=
19.05TO8=l.0对主轴y长细比:Xy=
0.3/
1.26X100=
23.81lyN„=
3.141X
3.141X
2.06e+005X
6.6/
70.84/
70.84/
1.1/10=
243.IkN最大长细比Xmax=
23.81bby=l稳定系数小=
0.9573稳定验算=T
0.29/
2.79/
0.9573X10=-
38.54N/mm2215MPa,合格o=-
25.09/
6.6/
0.7457X10-
1.0X
0.9704/
9.38/1-
0.8X
25.09/
243.1-
0.7X1,OX0/
9.38/1X1000最不利下弦6号杆件,采用截面PIPE-
63.5*
3.5Q235截面面积A=
6.6cm强度验算=
25.01/
6.6X10=
37.9N/mn2215MPa,合格最不利上弦3号杆件,采用截面PIPE-
63.5*
3.5-Q235截面面积A=
6.6cm=-
163.8N/mm1建筑结构荷载规范GB50009-
2012163.8=215,合格!冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002叠加杆件荷载后上弦杆件对主轴y压弯稳定验算=====设计数据=====小、=
0.33883„=
1.0屋面坡度度
3.000BE=L0檄条跨度m:
4.000N„=
3.141X
3.141X
2.06e+005X
6.6/
141.5/
141.5/
1.1/10=
243.IkN梯条间距m:
1.500n=
1.o4bx=l设计规范冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002o=-
25.09/
6.6/
0.3388X10-
0.7X
1.0X
0.9704/
9.38/1-
1.0X0/
9.38/1-
0.8X
25.09/
60.92=-
184.7N/mm2榭条形式卷边槽形冷弯型钢C120X50X20X
2.
5184.7=215,合格!最不利斜杆】3号杆件,采用截面PlPE-32*2-Q235钢材钢号Q235钢截面面积A=
1.88cm强度验算:o=-
22.44/
1.88X10=-
119.4N/mm2215MPa,合格拉条设置.不设置拉条秘定验算对主轴x计算长度Lx=L253m净截面系数
1.000对主轴y计算长度Ly=L566m对主轴x长细比Xx=l.253/
1.06X100=
118.2压型钢板屋面,挠度限值为1/200对主轴y长细比Xy=l.566/
1.06X100=
117.7最大长细比Nmax=
147.7屋面板能阻止梯条侧向失稳稳定系数6=
0.67构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性稳定验算o=-
22.44/
1.88/
0.67X10=-
178.lN/mm2215MPa,合格建筑类型部分封闭式建筑分区角部四.钢橡条计算基本风压
0.400风荷载高度变化系数
1.000风荷我体型系数-
2.130冷弯薄壁型钢梯条设计输出文件风荷载标准值kN/m2:-
0.852输入数据文件:输出结果文件:屋面自重标准值kN/m2:
0.300活荷载标准值kN/m2:
0.500雪荷载标准值kN/m2:
0.000积灰荷载标准值kN/m2:
0.000设计依据检修荷载标准值d
1.000弯矩设计值kN.m:Myw=
0.052有效截面计算结果截面及材料特性======全椒面有效槐条形式卷边槽形冷弯型钢C120X50X20X
2.5截面强度N/mm2:o maxw=
128.062=
224.197b=
50.000h=
120.000c
20.000t=
2.500A=
0.5980E-03lx=
0.1294E-05Iw=Ty
0.2096E-06整体稳定系数6b=
0.681It=
0.1246E-
080.6609E-09Wx2=梯条的稳定性N/mm2:fstabw=
184.116=
205.000Wxl=
0.2157E-
040.2157E-04Wyl
0.1228E-04Wy2=
0.6360E-05钢材钢号Q235钢I荷载标准值作用下,挠度计算I屈服强度fy=
235.000强度设计值f=考虑冷弯
205.000效应强度「=
224.197垂直于屋面的挠度mm:v=
15.571=
20.000计第满足==========截面验算======棵条能够承受的最大轴力设计值为KN:N=
0.000I
1.3恒载+
1.5活我+
0.9积灰组合计算结束====弯矩设计值kN.m:Mx=
3.288弯矩设计值kN.m:My=
0.172五.基础计算有效截面计算结果全截面有效
一、设计资料截面强度N/mm2:o max=
179.536=
224.
1971.
1.依据规范《建筑地基基础设计规范》GB5OOO7-2OI1,以下简称规范《混凝土结构设计规范》GB50010—2010,以下简称混凝土规范I I.0恒载+
1.5风载吸力组合|
1.
2.计算选项计算形式验算截面尺寸弯矩设计值kN.m:Mxw=-
2.586基础类型现浇阶形基础,无基础短柱作用在柱底的基本组合荷载荷载类型单工况,基本组合竖向荷载尸=lO.OOkN允许基底出现15%的零应力区Mu=O.OOkN.m,M yo最小配筋率
0.15%匕=
3.00kN,V=
3.00kNy
1.
3.基础尺寸及标高作用在柱底的标准组合荷载柱B=120mm,L=120mm竖向荷载相=F/K、=
7.4lkN基础各阶宽度AA.vo=MKO1K、=O.OOkN.m.Mk=MyoIK、L=340min.R=340mm V=Vx,K,=
2.22kN.=V/K=
2.22kNkx yB=340mm,T=340mm基础各阶高度
2.
2.作用在基础底部中心的荷载Hi=600mm基础自审及上部土隶标准值Gk=7,x/,x/xJ=
20.00x
0.80x
0.80x
0.60=
7.68kN基n基础沿X方向的长度:b=800mm础自重及上部土重设计值:G=
1.35x5=
1.35x
7.68=
10.37kN柱中心相对基础底面基础沿Y方向的长度/=800mm坐标
8.y:0,0基础底面绕X轴的俄面抗弯模量:bxl2800X8002/3作用在基础底部的标准组合荷载Wx==------------=
8.5e+OO7mm竖向荷载:=
7.41kN基础底面绕Y轴的截面抗弯模量“卜=-Wkxo-V kyxA/-F kxb2xl8OO2X8OO O,…3M ky=Mko+Vk、xH+产Wy---------------=
8.3e+X7min地面标高:O.XXm作用在柱底的基本组合荷载柱底标高:
0.000m竖向荷载:〃=K,x=lO.OOkN基础底面标高:-
0.600mMx=M基础埋深:d=600nmMy=M0+V XX//+FXA-=
0.00+
3.00X
0.60+基础底面至柱底部高度H=600--=6Xmm
1.
4.其他参数
三、地基反力计算纵筋合力点至截面外边缘距离:a=50mm基础及其上覆土平均容重/G=20kN/m
3.
1.荷载标准组合下的地基反力基础混凝土强度等级:C30基础底面面积:A=bxl=
0.80x
0.80=
0.64nr钢筋强度等级HRB400荷载在X方向和Y方向都存在偏心修正后的地基承载力特征值:八=
60.00kPa_A+Gk IM/_
7.41+
7681.
331.33网min-A-WxWy-
0.64-
0.09-
0.09=-
7.68kPa0kPa基底出现零应力,考虑基础应力重分布,用数值方法求得此时法底应力分布如
二、荷载统计图:。