管道支吊架設(shè)計計算書

1、管道支吊架設(shè)計計算書項目名稱_工程編號_日期_設(shè) 計_校 對_審核_說 明：1、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范： 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 (GB50009-2012) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 (GB50017-2003) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 (GB50010-2010)2、本軟件計算所采用的型鋼庫為： 熱軋等邊角鋼 GB9787-88 熱軋不等邊角鋼 GB9797-88 熱軋普通工字鋼 GB706-88 熱軋普通槽鋼 GB707-883、支吊架的支座應(yīng)連接在結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件上，支吊架施工廠家應(yīng)將支吊架預(yù)埋點位以及受力提給設(shè)計院，經(jīng)設(shè)計院認(rèn)可后方可施工！4、基本計算參數(shù)設(shè)定： 荷載放大系數(shù)：1.00。 當(dāng)單面角焊縫計算不滿足要

2、求時，按照雙面角焊縫計算! 受拉桿件長細(xì)比限值：300。 受壓桿件長細(xì)比限值：150。 橫梁撓度限值：1/200。梁構(gòu)件計算：構(gòu)件編號：2一、設(shè)計資料材質(zhì)：Q235-B; fy = 235.0N/mm2; f = 215.0N/mm2; fv = 125.0N/mm2梁跨度：l0 = 0.50 m梁截面：C8強度計算凈截面系數(shù):1.00自動計算構(gòu)件自重二、設(shè)計依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009-2001）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB 50017-2003）三、截面參數(shù)A = 10.242647cm2Yc = 4.000000cm; Zc = 1.424581cmIx = 101.298006cm4

3、; Iy = 16.625836cm4ix = 3.144810cm; iy = 1.274048cmW1x = 25.324501cm3; W2x = 25.324501cm3W1y = 11.670686cm3; W2y = 5.782057cm3四、單工況作用下截面內(nèi)力：（軸力拉為正、壓為負(fù)）恒載（支吊架自重）：單位（kN.m）位置(m)0.000.060.130.190.250.310.370.440.50彎矩(kN.m)0.000.00-0.00-0.00-0.00-0.00-0.000.000.00剪力(kN)-0.02-0.01-0.01-0.010.000.010.010.01

4、0.02軸力(kN)-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01撓度(mm)0.00.00.00.00.00.00.00.00.0恒載（管重）：單位（kN.m）位置(m)0.000.060.130.190.250.310.370.440.50彎矩(kN.m)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00剪力(kN)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00軸力(kN)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00撓度(mm)-0.0-0.0-0.0-0.0-0.0-0

5、.0-0.0-0.0-0.0注：支吊架的活荷載取值為0。五、荷載組合下最大內(nèi)力：組合(1)：1.2x恒載 + 1.4x活載組合(2)：1.35x恒載 + 0.7x1.4x活載最大彎矩Mmax = 0.00kN.m;位置：0.00;組合：(2)最大彎矩對應(yīng)的剪力V = -0.03kN;對應(yīng)的軸力N = -0.01kN最大剪力Vmax = -0.03kN;位置：0.00;組合：(2)最大軸力Nmax = -0.01kN;位置：0.00;組合：(2)六、受彎構(gòu)件計算：梁按照受彎構(gòu)件計算，計算長度系數(shù)取值：ux=1.00，uy=1.00強度計算1)、抗彎強度按照GB50017-2003公式4.1.1：

6、其中：x = 1.05,y = 1.20 = 0.05 215.0N/mm2, 強度滿足要求。2)、抗剪強度按照GB50017-2003公式4.1.2： = 0.08 125.0N/mm2, 強度滿足要求。3)、梁上翼緣受集中荷載按照GB50017-2003公式4.1.3-1驗算局部承壓強度：c = 0.00 215.0N/mm2, 強度滿足要求。4)、折算應(yīng)力按照GB50017-2003公式4.1.4-1驗算：折算應(yīng)力 = 0.14 236.5N/mm2, 強度滿足要求。穩(wěn)定驗算穩(wěn)定驗算按照GB50017-2003公式4.2.2驗算：其中：Mx = 0.00kN.mb = 1.000Wx =

7、 0.000025面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力 = 0.05 215.0N/mm2, 平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求。撓度驗算撓度按照標(biāo)準(zhǔn)組合：1.0恒載+1.0活載驗算，撓度容許限值取l/200：計算撓度： = 0.0mm < = 2.5mm，撓度滿足要求。2端節(jié)點驗算：截面尺寸：H = 80mm，B = 43mm，tf = 8mm，tw = 5mm節(jié)點處組合內(nèi)力彎矩M = 0.001kN.m，剪力V = -0.027kN，軸力N = -0.009kN。采用E43型手工焊。焊縫的強度設(shè)計值ff=160.0 N/mm2。節(jié)點焊縫形式：頂接單面角焊縫。考慮豎向剪力由腹板角焊縫獨立承擔(dān)。節(jié)點處受力：彎矩：0.00kN.

8、m;剪力：-0.03kN;軸力：-0.01kN。焊縫最小尺寸hfmin=4.2mm，最大尺寸hfmax=6.0mm焊縫尺寸hf=5mm彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：M = 0.00kN.m，Wx = 12572.74 mm3M = 0.11N/mm2 < fff = 160.0N/mm2，滿足要求。 剪力產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：V = -0.03kN，he = 3.5mm，lw = 80mmV = 0.10N/mm2 < ff = 160.0N/mm2，滿足要求。 軸力產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：N = -0.01kN，he = 3.5mm，lw = 156

9、mmN = 0.02N/mm2 < fff = 160.0N/mm2，滿足要求。 折算應(yīng)力按照如下公式計算：折算應(yīng)力 = 0.16N/mm2 < ff = 160.0N/mm2，滿足要求。 3端節(jié)點驗算：截面尺寸：H = 80mm，B = 43mm，tf = 8mm，tw = 5mm節(jié)點處組合內(nèi)力彎矩M = 0.001kN.m，剪力V = 0.027kN，軸力N = -0.009kN。采用E43型手工焊。焊縫的強度設(shè)計值ff=160.0 N/mm2。節(jié)點焊縫形式：頂接單面角焊縫?？紤]豎向剪力由腹板角焊縫獨立承擔(dān)。節(jié)點處受力：彎矩：0.00kN.m;剪力：0.03kN;軸力：-0.0

10、1kN。焊縫最小尺寸hfmin=4.2mm，最大尺寸hfmax=6.0mm焊縫尺寸hf=5mm彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：M = 0.00kN.m，Wx = 12572.74 mm3M = 0.11N/mm2 < fff = 160.0N/mm2，滿足要求。 剪力產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：V = 0.03kN，he = 3.5mm，lw = 80mmV = 0.10N/mm2 < ff = 160.0N/mm2，滿足要求。 軸力產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：N = -0.01kN，he = 3.5mm，lw = 156mmN = 0.02N/mm2 <

11、fff = 160.0N/mm2，滿足要求。 折算應(yīng)力按照如下公式計算：折算應(yīng)力 = 0.16N/mm2 < ff = 160.0N/mm2，滿足要求。 立柱構(gòu)件計算：構(gòu)件編號：1一、設(shè)計資料材質(zhì)：Q235-B; fy = 235.0N/mm2; f = 215.0N/mm2; fv = 125.0N/mm2柱長度：l0 = 0.28 m柱截面：C8強度計算凈截面系數(shù):1.00自動計算構(gòu)件自重二、設(shè)計依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009-2001）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB 50017-2003）三、截面參數(shù)A = 10.242647cm2Yc = 4.000000cm; Zc = 1.42

12、4581cmIx = 101.298006cm4; Iy = 16.625836cm4ix = 3.144810cm; iy = 1.274048cmW1x = 25.324501cm3; W2x = 25.324501cm3W1y = 11.670686cm3; W2y = 5.782057cm3四、單工況作用下截面內(nèi)力：（軸力拉為正、壓為負(fù)）恒載（支吊架自重）：單位（kN.m）位置(m)0.000.030.070.100.140.170.210.240.28彎矩(kN.m)-0.00-0.00-0.000.000.000.000.000.000.00剪力(kN)0.010.010.010.

13、010.010.010.010.010.01軸力(kN)-0.04-0.04-0.04-0.03-0.03-0.03-0.03-0.02-0.02恒載（管重）：單位（kN.m）位置(m)0.000.030.070.100.140.170.210.240.28彎矩(kN.m)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00剪力(kN)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00軸力(kN)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00注：支吊架的活荷載取值為0。五、荷載組合下最大內(nèi)力：組合(1)：1.2x恒載 + 1.

14、4x活載組合(2)：1.35x恒載 + 0.7x1.4x活載最大彎矩Mmax = -0.00kN.m;位置：0.00;組合：(2)最大彎矩對應(yīng)的剪力V = 0.01kN;對應(yīng)的軸力N = -0.06kN最大剪力Vmax = 0.01kN;位置：0.00;組合：(2)最大軸力Nmax = -0.06kN;位置：0.00;組合：(2)六、壓彎、拉彎構(gòu)件計算：立柱構(gòu)件按照壓彎、拉彎構(gòu)件計算，計算長度系數(shù)按照GB50017-2003附錄D表D-2有側(cè)移框架柱計算。計算長度系數(shù)取值：ux=1.28，uy=1.00截面分類X軸：b類截面分類Y軸：b類強度計算1)、壓彎、拉彎強度按照GB50017-2003

15、公式5.2.1：其中：x = 1.05,y = 1.20 = 0.11 215.0N/mm2, 強度滿足要求。長細(xì)比驗算：構(gòu)件繞x軸長細(xì)比x=11.167,繞y軸長細(xì)比y=21.585,換算長細(xì)比yz=29.701。構(gòu)件的最大長細(xì)比max = 29.7 < 容許長細(xì)比 = 150.0，長細(xì)比滿足要求。穩(wěn)定驗算平面內(nèi)穩(wěn)定驗算按照GB50017-2003公式5.2.2-1驗算：其中：N = -0.06kN；Mx = -0.00kN.m；NEx = 15.18kNx = 0.991mx = 1.000x = 1.050W1x = 0.000025面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力 = 0.11 215.0N/mm2

16、, 平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求。平面外穩(wěn)定驗算按照GB50017-2003公式5.2.2-3驗算：其中：N = -0.06kN；Mx = -0.00kN.m；y = 0.937tx = 1.000b = 1.000W1x = 0.000025面外穩(wěn)定應(yīng)力 = 0.11 215.0N/mm2, 平面外穩(wěn)定滿足要求。支座反力支座節(jié)點編號：(1)，彎矩（kN/m）：-0.00，軸力（kN）：-0.06，剪力（kN）：0.01截面尺寸：H = 80mm，B = 43mm，tf = 8mm，tw = 5mm節(jié)點處組合內(nèi)力彎矩M = -0.001kN.m，剪力V = 0.009kN，軸力N = -0.057kN。

17、采用E43型手工焊。焊縫的強度設(shè)計值ff=160.0 N/mm2。節(jié)點焊縫形式：頂接單面角焊縫。考慮豎向剪力由腹板角焊縫獨立承擔(dān)。節(jié)點處受力：彎矩：-0.00kN.m;剪力：0.01kN;軸力：-0.06kN。焊縫最小尺寸hfmin=4.2mm，最大尺寸hfmax=6.0mm焊縫尺寸hf=5mm彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：M = -0.00kN.m，Wx = 12572.74 mm3M = 0.11N/mm2 < fff = 160.0N/mm2，滿足要求。 剪力產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：V = 0.01kN，he = 3.5mm，lw = 80mmV = 0.03N/

18、mm2 < ff = 160.0N/mm2，滿足要求。 軸力產(chǎn)生的應(yīng)力按照如下公式計算：其中：N = -0.06kN，he = 3.5mm，lw = 156mmN = 0.10N/mm2 < fff = 160.0N/mm2，滿足要求。 折算應(yīng)力按照如下公式計算：折算應(yīng)力 = 0.21N/mm2 < ff = 160.0N/mm2，滿足要求。 構(gòu)件編號：3一、設(shè)計資料材質(zhì)：Q235-B; fy = 235.0N/mm2; f = 215.0N/mm2; fv = 125.0N/mm2柱長度：l0 = 0.28 m柱截面：C8強度計算凈截面系數(shù):1.00自動計算構(gòu)件自重二、設(shè)計

19、依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009-2001）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB 50017-2003）三、截面參數(shù)A = 10.242647cm2Yc = 4.000000cm; Zc = 1.424581cmIx = 101.298006cm4; Iy = 16.625836cm4ix = 3.144810cm; iy = 1.274048cmW1x = 25.324501cm3; W2x = 25.324501cm3W1y = 11.670686cm3; W2y = 5.782057cm3四、單工況作用下截面內(nèi)力：（軸力拉為正、壓為負(fù)）恒載（支吊架自重）：單位（kN.m）位置(m)0.000.03

20、0.070.100.140.170.210.240.28彎矩(kN.m)0.000.000.000.000.000.00-0.00-0.00-0.00剪力(kN)-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01-0.01軸力(kN)-0.02-0.02-0.03-0.03-0.03-0.03-0.04-0.04-0.04恒載（管重）：單位（kN.m）位置(m)0.000.030.070.100.140.170.210.240.28彎矩(kN.m)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00剪力(kN)0.000.000.000.000

21、.000.000.000.000.00軸力(kN)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00注：支吊架的活荷載取值為0。五、荷載組合下最大內(nèi)力：組合(1)：1.2x恒載 + 1.4x活載組合(2)：1.35x恒載 + 0.7x1.4x活載最大彎矩Mmax = 0.00kN.m;位置：0.00;組合：(2)最大彎矩對應(yīng)的剪力V = -0.01kN;對應(yīng)的軸力N = -0.03kN最大剪力Vmax = -0.01kN;位置：0.00;組合：(2)最大軸力Nmax = -0.06kN;位置：0.28;組合：(2)六、壓彎、拉彎構(gòu)件計算：立柱構(gòu)件按照壓彎、拉彎構(gòu)件計算，計

22、算長度系數(shù)按照GB50017-2003附錄D表D-2有側(cè)移框架柱計算。計算長度系數(shù)取值：ux=1.28，uy=1.00截面分類X軸：b類截面分類Y軸：b類強度計算1)、壓彎、拉彎強度按照GB50017-2003公式5.2.1：其中：x = 1.05,y = 1.20 = 0.11 215.0N/mm2, 強度滿足要求。長細(xì)比驗算：構(gòu)件繞x軸長細(xì)比x=11.167,繞y軸長細(xì)比y=21.585,換算長細(xì)比yz=29.701。構(gòu)件的最大長細(xì)比max = 29.7 < 容許長細(xì)比 = 150.0，長細(xì)比滿足要求。穩(wěn)定驗算平面內(nèi)穩(wěn)定驗算按照GB50017-2003公式5.2.2-1驗算：其中：N = -0.06kN；Mx = 0.00kN.m；NEx = 15.18kNx = 0.991mx = 1.000x = 1.050W1x = 0.000025面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力 = 0.11 215.0N/mm2, 平面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求。平面外穩(wěn)定驗算按照GB50017-2003公式5.2