石材鋼架結(jié)構(gòu)計(jì)算書

1、.華凱·襄陽(yáng)天下H 區(qū) 1#、 11#樓幕墻工程雨篷鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算書編制：校對(duì)：審核：湖北羿天建筑裝飾設(shè)計(jì)有限公司HUBEI YITIAN ARCHITECTURE & DECORATION DESIGN LTD.目錄1.工程概況 .12.設(shè)計(jì)依據(jù).22.1本工程設(shè)計(jì)遵循的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)定及規(guī)程. 22.2建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)和設(shè)計(jì)使用年限.22.3設(shè)計(jì)荷載與荷載組合 .22.3.1永久荷載 .22.3.2風(fēng)荷載 .22.3.3地震荷載 .32.3.4荷載組合 .33.材料 .33.1材料特性 .33.2單元類型 .43.3約束模式 .44.控制指標(biāo).45.鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算分析 .45.1

2、分析軟件 .45.2結(jié)構(gòu)布置 .55.3分析模型 .65.4桿件截面 .65.5荷載施加 (KN/ M 2) .65.5.1恒載施加 .65.5.2風(fēng)載施加 .75.5.3檢修荷載施加 (KN) .75.6荷載效應(yīng)分析 .85.6.1結(jié)構(gòu)位移 .85.7桿件承載力分析 .85.8支座反力 .95.9埋件計(jì)算 .10.石材包柱鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算書1. 工程概況本工程屬于人信· 悅璽營(yíng)銷中心幕墻工程， 位于湖北省荊州市。 地質(zhì)類別為 B。石材包柱鋼結(jié)構(gòu)屬于空間任意結(jié)構(gòu)， 桿件采用矩形鋼管，角鋼連接。計(jì)算標(biāo)高 11.4m.2. 設(shè)計(jì)依據(jù)2.1本工程設(shè)計(jì)遵循的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)定及規(guī)程建筑平面布置圖、剖

3、面圖主要采用的國(guó)家規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)：建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（ GB50009-2012）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB50010-2010）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB50011-2010）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB50017-2003）冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（GB50018-2002）建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程（JGJ181-2002）鋼管結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（ CECS 280：2010）建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管（ JG/T178-2005）冷軋低碳鋼板及鋼帶（ GB/T5213-2008）2.2建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)和設(shè)計(jì)使用年限設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：50 年設(shè)計(jì)使用年限：50 年結(jié)構(gòu)安全等級(jí)：二級(jí)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)：1.0抗震設(shè)防類別：丙

4、類2.3設(shè)計(jì)荷載與荷載組合永久荷載1、 30mm 石材：面板： 3028/10000.84kN / m2 ；轉(zhuǎn)接件重量： 0.15kN / m2合計(jì)?。?DL1.0kN / m2主鋼結(jié)構(gòu)自重由 SAP2000自動(dòng)計(jì)算。風(fēng)荷載.地震荷載荷載組合依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （ GB50009-2012）和建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2010）進(jìn)行荷載組合。各種荷載類型標(biāo)準(zhǔn)值的分項(xiàng)系數(shù)與組合系數(shù)見下表。1.2 自重 +1.4 風(fēng) +0.65 地震荷載3. 材料3.1 材料特性鋼結(jié)構(gòu)主要受力構(gòu)件采用 Q235b的材料，應(yīng)符合規(guī)范普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件（GB/T700）有關(guān)要求。設(shè)計(jì)中使用的材料的物理性

5、能、力學(xué)性能等參數(shù)參見下表。 sap2000 中沒有材料阻尼比的接口，附加材料阻尼比為 0。鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值鋼號(hào)厚度或直徑抗拉、抗壓和抗彎f(N/mm 2)抗剪端面承壓（刨平頂緊）.(mm)f v (N/mm2)f ce(N/mm2)16215115Q235>1640205110320>35501951053.2 單元類型采用結(jié)構(gòu)有限元分析軟件 sap2000 進(jìn)行三維建模分析計(jì)算。 桿件采用 Frame單元，桿件均采用立柱類型進(jìn)行設(shè)計(jì)，模型中利用 Membrane單元來施加面荷載，該膜單元的質(zhì)量及剛度均退為 0。3.3 約束模式節(jié)點(diǎn)均為鉸接（ UX、UY、UZ）。具體可見鋼結(jié)構(gòu)軸測(cè)

6、圖。4. 控制指標(biāo)1）變形控制指標(biāo)L/300（ L 為受彎構(gòu)件的跨度， 或懸臂梁和伸臂梁懸伸長(zhǎng)度的2 倍，兩者取較小值。）2）應(yīng)力指標(biāo)各構(gòu)件最大組合設(shè)計(jì)應(yīng)力不大于0.8f （f 為鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度）5.鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算分析5.1分析軟件美國(guó) CSI 公司的 SAP2000 V15通用結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件.5.2 結(jié)構(gòu)布置本工程上結(jié)構(gòu)圖示如下。鋼結(jié)構(gòu)軸側(cè)圖（線模型）.鋼結(jié)構(gòu)軸側(cè)圖（三維實(shí)體模型）5.3 分析模型鋼結(jié)構(gòu)有限元分析采用整體三維模型，桿件采用 Frame單元。模型中利用Membrane單元來施加荷載，該膜單元的質(zhì)量及剛度均退為 0。5.4 桿件截面所有桿件截面為矩形鋼管100×50

7、15;5,方鋼管 FG 50×5,等邊角鋼 L 50 ×4材質(zhì)均為 Q235b，應(yīng)符合建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管（ JG/T178-2005 ）、鋼管結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（ CECS280： 2010）、冷軋低碳鋼板及鋼帶（ GB/T5213-2008）的要求。5.5 荷載施加 (KN/m2)恒載施加.風(fēng)載施加檢修荷載施加 (KN).5.6 荷載效應(yīng)分析結(jié)構(gòu)位移結(jié)構(gòu)的荷載以豎向荷載為主，包括永久荷載和可變荷載。本節(jié)對(duì)結(jié)構(gòu)在“1.0D+1.0W”組合工況下結(jié)構(gòu)位移進(jìn)行了分析?！?1.0D+1.0W ”組合工況下結(jié)構(gòu)撓度（單位：mm）主體結(jié)構(gòu)的最大撓度為2.24mm,在工況“ 1.0D+1

8、.0W”組合下。結(jié)構(gòu)最小跨度為 3.0m，撓度 2.4mm<3000/300=10mm，滿足設(shè)計(jì)要求。5.7 桿件承載力分析.經(jīng) Sap2000 運(yùn)算結(jié)構(gòu)在各荷載工況組合作用下的構(gòu)件應(yīng)力比如下：各桿件在荷載工況組合作用下最大應(yīng)力：77.72MPa5.8 支座反力支座編號(hào)（軸測(cè)圖）.承載力極限狀態(tài)下，包絡(luò)工況下的支座反力值見下表：TABLE:Joint ReactionsJointOutputCaseF1F2F3M1M2M3TextTextKNKNKNKN-mKN-mKN-m41.2D+1.4W+0.65E-0.800-1.090.000.000.0061.2D+1.4W+0.65E-0.

9、320-11.540.000.000.00221.2D+1.4W+0.65E-1.650-0.920.000.000.00241.2D+1.4W+0.65E-5.400-4.800.000.000.00261.2D+1.4W+0.65E-1.400-10.430.000.000.00281.2D+1.4W+0.65E-5.360-6.940.000.000.00331.2D+1.4W+0.65E-0.7802.690.000.000.00351.2D+1.4W+0.65E-0.33025.990.000.000.00511.2D+1.4W+0.65E-3.2706.810.000.000.00531.2D+1.4W+0.65E-6.22021.38