同濟大學鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書案例

1、鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 輕型門式鋼架姓 名：學 號： 66目錄1結(jié)構(gòu)基本信息11.1材料特性11.2內(nèi)力組合11.3最大側(cè)移和最大撓度驗算32.1構(gòu)件信息42.1.1幾何信息42.1.2荷載組合42.2有效截面計算52.2.1腹板有效寬度52.2.2有效截面特性計算62.2.3抗剪承載力62.3截面驗算62.3.1強度驗算62.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算72.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算83剛架梁構(gòu)件驗算計算書93.1構(gòu)件信息93.1.1幾何信息93.1.2荷載組合93.2有效截面計算93.2.1腹板有效寬度93.2.2有效截面特性計算113.2.3抗剪承載力113.3截面驗算113.3.1強度驗算113.

2、3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算124剛架梁構(gòu)件驗算計算書134.1構(gòu)件信息134.1.1幾何信息134.1.2荷載組合134.2有效截面計算134.2.1腹板有效寬度134.2.2有效截面特性計算154.2.3抗剪承載力154.3截面驗算154.3.1強度驗算154.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算165剛架梁構(gòu)件驗算計算書175.1構(gòu)件信息175.1.1幾何信息175.1.2荷載組合175.2有效截面計算185.2.1腹板有效寬度185.2.2有效截面特性計算195.2.3抗剪承載力195.3截面驗算205.3.1強度驗算205.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算206剛架梁構(gòu)件驗算計算書216.1構(gòu)件信息2

3、16.1.1幾何信息216.1.2荷載組合216.2有效截面計算226.2.1腹板有效寬度226.2.2有效截面特性計算236.2.3抗剪承載力236.3截面驗算246.3.1強度驗算246.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算247.1構(gòu)件信息257.1.1幾何信息257.1.2荷載組合257.2有效截面計算267.2.1腹板有效寬度267.2.2有效截面特性計算277.2.3抗剪承載力277.3截面驗算277.3.1強度驗算277.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算287.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算298.1構(gòu)件信息308.1.1幾何信息308.1.2荷載組合308.2有效截面計算318.2.1腹板有效寬度31

4、8.2.2有效截面特性計算328.2.3抗剪承載力328.3截面驗算338.3.1強度驗算338.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算338.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算349剛架梁構(gòu)件驗算計算書359.1構(gòu)件信息359.1.1幾何信息359.1.2荷載組合359.2有效截面計算359.2.1腹板有效寬度359.2.2有效截面特性計算369.2.3抗剪承載力369.3截面驗算379.3.1強度驗算379.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算3710.1構(gòu)件信息3810.1.1幾何信息3810.1.2荷載組合3810.2有效截面計算3810.2.1腹板有效寬度3810.2.2有效截面特性計算4010.2.3抗剪承載力40

5、10.3截面驗算4010.3.1強度驗算4010.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算4110.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算4111梁柱節(jié)點驗算4211.1構(gòu)件信息4211.1.1梁柱幾何尺寸4211.1.2高強螺栓信息4211.1.3端板信息4311.1.4內(nèi)力設(shè)計值4311.2高強螺栓承載力驗算4411.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值4411.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算4411.3端板厚度驗算4411.4腹板抗拉驗算4411.5節(jié)點域抗剪驗算4511.5.1節(jié)點域尺寸4511.5.2抗剪驗算4512梁柱節(jié)點驗算4512.1構(gòu)件信息4512.1.1梁柱幾何尺寸4512.1.2高強螺栓信息4512.1.3端板信息4

6、612.1.4內(nèi)力設(shè)計值4612.2高強螺栓承載力驗算4612.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值4612.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算4612.3端板厚度驗算4712.4腹板抗拉驗算4712.5節(jié)點域抗剪驗算4712.5.1節(jié)點域尺寸4712.5.2抗剪驗算4713梁柱節(jié)點驗算4813.1構(gòu)件信息4813.1.1梁柱幾何尺寸4813.1.2高強螺栓信息4813.1.3角鋼信息4913.1.4內(nèi)力設(shè)計值4913.2高強螺栓承載力驗算4913.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值4913.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算4914梁柱節(jié)點驗算5014.1構(gòu)件信息5014.1.1梁柱幾何尺寸5014.1.2高強螺栓信息5014.

7、1.3端板信息5114.1.4內(nèi)力設(shè)計值5114.2高強螺栓承載力驗算5114.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值5114.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算5114.3端板厚度驗算5214.4腹板抗拉驗算5214.5節(jié)點域抗剪驗算5214.5.1節(jié)點域尺寸5214.5.2抗剪驗算5215梁梁節(jié)點驗算5315.1構(gòu)件信息5315.1.1梁的幾何尺寸5315.1.2高強螺栓信息5315.1.3端板信息5315.1.4內(nèi)力設(shè)計值5415.2高強螺栓承載力驗算5415.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值5415.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算5415.3端板厚度驗算5515.4腹板抗拉驗算5516梁梁節(jié)點驗算5516.1構(gòu)件信息5

8、516.1.1梁的幾何尺寸5516.1.2高強螺栓信息5516.1.3端板信息5616.1.4內(nèi)力設(shè)計值5616.2高強螺栓承載力驗算5616.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值5616.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算5616.3端板厚度驗算5716.4腹板抗拉驗算5717梁梁節(jié)點驗算5717.1構(gòu)件信息5717.1.1梁的幾何尺寸5717.1.2高強螺栓信息5717.1.3端板信息5817.1.4內(nèi)力設(shè)計值5817.2高強螺栓承載力驗算5817.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值5817.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算5817.3端板厚度驗算5917.4腹板抗拉驗算5918鉸接柱腳節(jié)點驗算5918.1構(gòu)件信息5918.

9、1.1梁的幾何尺寸5918.1.2柱腳連接信息5918.1.3底板及混凝土信息6018.1.4內(nèi)力設(shè)計值6018.2承載力驗算6018.2.1混凝土承壓驗算6018.2.2錨栓群抗拔驗算6018.2.3柱腳抗剪驗算6118.2.4加勁肋及焊縫驗算6119鉸接柱腳節(jié)點驗算6219.1構(gòu)件信息6219.1.1梁的幾何尺寸6219.1.2柱腳連接信息6219.1.3底板及混凝土信息6219.1.4內(nèi)力設(shè)計值6319.2承載力驗算6319.2.1混凝土承壓驗算6319.2.2錨栓群抗拔驗算6319.2.3柱腳抗剪驗算6319.2.4加勁肋及焊縫驗算6320鉸接柱腳節(jié)點驗算6420.1構(gòu)件信息6420.

10、1.1梁的幾何尺寸6420.1.2柱腳連接信息6420.1.3底板及混凝土信息6520.1.4內(nèi)力設(shè)計值6520.2承載力驗算6520.2.1混凝土承壓驗算6520.2.2錨栓群抗拔驗算6520.2.3柱腳抗剪驗算6620.2.4加勁肋及焊縫驗算661結(jié)構(gòu)基本信息1.1材料特性主鋼架采用鋼材標號為Q345B，其主要特性如下：屈服強度：，抗拉強度設(shè)計值：抗剪強度設(shè)計值：，彈性模量：1.2內(nèi)力組合內(nèi)力簡圖如下：取組合（1）1.20 恒載 + 1.40 活載，組合（2）1.00恒載+1.40左風和組合（3）1.00恒載+1.40右風進行構(gòu)件驗算。由主鋼架分析得組合（1），組合（2）和組合（3）的內(nèi)力

11、表如下：組合（1）內(nèi)力值（1.20 恒載 + 1.40 活載）單元號軸線長度/mm截面規(guī)格/mm節(jié)點編號面積/（mm2）繞2軸慣性矩(104mm4)繞3軸慣性矩/(104mm4)彎矩/(kN.m)剪力/(kN）軸力/(kN）7700H300650x200x8x101624013359877054.0-114.629040133657633-418.554.0-95.37236H350700x200x8x1029440133668575-421.1-89.1-65.53664013351395920.9-33.0-59.94824H350400x150x6x84470445112052105.2

12、-10.2-55.454404451888268.025.6-59.04824H350400x150x6x834404451888220.9-35.4-60.04470445112052105.20.4-56.47236H350600x180x6x85664013351395968.023.9-59.068640133647821-306.779.7-64.66900H300480x200x8x107624013359877037.4-127.387680133528582-258.937.4-122.8800H480500x200x8x1067840133531386-301.8-57.3-

13、86.587680133528582-255.7-57.3-88.512060H350x150x4x88373645082610-36.3-13.6937364508261-97.052.4-22.55700H200350x160x4x8938965468729-94.7-16.8-54.410329654625680-16.8-66.6組合（2）內(nèi)力值（1.00 恒載 + 1.40左風）單元號軸線長度/mm截面規(guī)格/mm節(jié)點編號面積/（mm2）繞2軸慣性矩(104mm4)繞3軸慣性矩/(104mm4)彎矩/(kN.m)剪力/(kN）軸力/(kN）7700H300650x200x8x10162

14、40133598770-35.134.429040133657633223.1-23.450.47236H350700x200x8x1029440133668575228.845.829.4366401335139590.917.230.94824H350400x150x6x84470445112052-35.23.231.6544044518882-29.9-5.430.84824H350400x150x6x83440445188820.917.730.84470445112052-35.2-2.731.77236H350600x180x6x856640133513959-29.9-5.13

15、0.86864013364782147.6-16.429.36900H300480x200x8x1076240133598770-3.933.58768013352858226.2-3.937.2800H480500x200x8x106784013353138648.327.720.08768013352858227.624.818.312060H350x150x4x8837364508261020.518.293736450826126.3-18.416.15700H200350x160x4x893896546872924.213.619.910329654625680-5.49.8組合（3

16、）內(nèi)力值（1.00 恒載 + 1.40 右風）單元號軸線長度/mm截面規(guī)格/mm節(jié)點編號面積/（mm2）繞2軸慣性矩(104mm4)繞3軸慣性矩/(104mm4)彎矩/(kN.m)剪力/(kN）軸力/(kN）7700H300650x200x8x101624013359877014.0-2.329040133657633-11.3-11.713.87236H350700x200x8x1029440133668575-9.111.013.236640133513959-40.7-2.314.74824H350400x150x6x84470445112052-5.2-9.317.7544044518

17、88232.5-6.316.84824H350400x150x6x8344044518882-40.7-2.314.64470445112052-5.2-12.415.57236H350600x180x6x85664013351395932.5-6.216.86864013364782155.0015.36900H300480x200x8x1076240133598770-6.17.18768013352858241.7-6.110.8800H480500x200x8x106784013353138656.615.22.18768013352858243.318.60.412060H350x1

18、50x4x8837364508261011.211.393736450826160.7-27.79.25700H200350x160x4x893896546872957.85.628.41032965462568014.318.31.3最大側(cè)移和最大撓度驗算最大側(cè)移計算：以號單元柱構(gòu)件為驗算對象雙楔形橫梁平均慣性矩柱腳為鉸接時，側(cè)移 所以最大水平側(cè)移符合要求。 最大撓度驗算：由3d3s計算可知，結(jié)構(gòu)的橫梁最大豎向相對位移為1/188，小于輕鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范的最大相對撓度指標1/180,符合規(guī)范要求。2剛架柱構(gòu)件驗算計算書（注：若未特別指明，下標0表示小頭，下標1表示大頭）2.1構(gòu)件信息2.1.1幾何

19、信息該柱采用工字型變截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H300650x200x8x10，幾何尺寸如下：截面高度：， 翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：，柱高度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， 2.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端：2.2有效截面計算2.2.1腹板有效寬度1、構(gòu)造要求 楔率= 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：，截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：，3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)，受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)2.2

20、.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點全截面有效。2.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力2.3截面驗算2.3.1強度驗算小頭節(jié)點大頭節(jié)點2.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算1、 計算長度 柱線剛度：梁線剛度：，由技術(shù)規(guī)程附錄D.0.1-2查得：長度系數(shù)，查技術(shù)規(guī)程表6.1.3得：，2、穩(wěn)定性驗算長細比b類截面，故查鋼規(guī)附表C-2得： 2.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算取柱隅撐間距為鋼架柱平面外計算長度，即，查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)：柱楔率 因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，柱截面滿足要求。3剛架梁構(gòu)件驗算計算書3.1構(gòu)件信息3.1

21、.1幾何信息該梁采用工字型變截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H350700x200x8x10，幾何尺寸如下：截面高度：，翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：梁長度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， ，3.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：軸力設(shè)計值： ，剪力設(shè)計值：，彎矩設(shè)計值：，（注：小頭內(nèi)力有兩種組合，因為計算初步認定組合內(nèi)力較大，強度驗算用組合，但組合中小頭為拉彎構(gòu)件，不需要計算平面外穩(wěn)定，所以用組合計算平面外穩(wěn)定）3.2有效截面計算3.2.1腹板有效寬度1、構(gòu)造要求楔率= 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹

22、板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)，受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)3.2.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點全截面有效。3.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力3.3截面驗算3.3.1強度驗算小頭節(jié)點大頭節(jié)點3.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算取梁隅撐間距為鋼架柱平面外計算長度，即，查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)因因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，梁截面滿足要求。4剛架梁構(gòu)件驗算計算書4.1構(gòu)件信息4.1.1幾何信息該梁采用工字型變截面鋼

23、架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H350400x150x6x8，幾何尺寸如下：截面高度：，翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：梁長度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， ，4.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端：4.2有效截面計算4.2.1腹板有效寬度1、構(gòu)造要求楔率= 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)4.2.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點

24、全截面有效。4.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力4.3截面驗算4.3.1強度驗算小頭節(jié)點大頭節(jié)點4.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算取梁隅撐間距為鋼架柱平面外計算長度，即，查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)因因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，梁截面滿足要求。5剛架梁構(gòu)件驗算計算書5.1構(gòu)件信息5.1.1幾何信息該柱采用工字型變截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H350400x150x6x8，幾何尺寸如下：截面高度：，翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：梁長度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， ，5.1.2荷載組合由三

25、種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：組合：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端：組合：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端： 經(jīng)初步判斷，驗算小頭強度時用組合，驗算大頭強度及平面外整體穩(wěn)定時用組合。5.2有效截面計算5.2.1腹板有效寬度1、構(gòu)造要求楔率= 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)5.2.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點全截面有效。5.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值

26、抗剪承載力5.3截面驗算5.3.1強度驗算小頭節(jié)點（）大頭節(jié)點5.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算取梁隅撐間距為鋼架柱平面外計算長度，即，查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)因因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，梁截面滿足要求。6剛架梁構(gòu)件驗算計算書6.1構(gòu)件信息6.1.1幾何信息該梁采用工字型變截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H350600x180x6x8，幾何尺寸如下：截面高度：，翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：梁長度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， ，6.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端：6.2有效截面計算6.2.1腹板

27、有效寬度1、構(gòu)造要求楔率= 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)6.2.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點全截面有效。6.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力6.3截面驗算6.3.1強度驗算小頭節(jié)點大頭節(jié)點6.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算取梁隅撐間距為鋼架柱平面外計算長度，即，查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)因因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整

28、體穩(wěn)定計算綜上，梁截面滿足要求。7剛架柱構(gòu)件驗算計算書7.1構(gòu)件信息7.1.1幾何信息該柱采用工字型變截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H300480x200x8x10，幾何尺寸如下：截面高度：， 翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：，柱高度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， 7.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端：7.2有效截面計算7.2.1腹板有效寬度1、構(gòu)造要求 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：，截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：，3、有

29、效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)，受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)7.2.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點全截面有效。7.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力7.3截面驗算7.3.1強度驗算小頭節(jié)點大頭節(jié)點7.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算1.計算長度因為柱單元為一根柱，被毗屋分為上下兩柱，在計算平面內(nèi)整體穩(wěn)定時，按一根柱計算，但單元需考慮毗屋引起的計算長度增大的效應(yīng)（具體見8.3.2） 柱線剛度：梁線剛度：，由技術(shù)規(guī)程附錄D.0.1-2查得：長度系數(shù)，查技術(shù)規(guī)程表6.1.3得：，所以單元計算長度為2.穩(wěn)定性驗算長細比b類截面，故查鋼規(guī)附表C-2

30、得： 7.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算取鋼架柱平面外計算長度，本次設(shè)計，小毗屋與主鋼架之間隔開，內(nèi)柱加支撐和墻梁，且開門窗洞用于連通的方式，則仍采用即，查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)：柱楔率 因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，柱截面滿足要求。8架柱構(gòu)件算計算書8.1構(gòu)件信息8.1.1幾何信息該柱采用工字型變截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H480500x200x8x10，幾何尺寸如下：截面高度：， 翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：，柱高度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， 8.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端：8.2

31、有效截面計算8.2.1腹板有效寬度1、構(gòu)造要求 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：，截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)，受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)8.2.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點全截面有效。8.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力8.3截面驗算8.3.1強度驗算小頭節(jié)點大頭節(jié)點8.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算1.計算長度 柱線剛度：梁線剛度：，由技術(shù)規(guī)程附錄D.0.1-2查得：長度系數(shù)，查技術(shù)規(guī)程

32、表6.1.3得：2.穩(wěn)定性驗算長細比b類截面，故查鋼規(guī)附表C-2得： 8.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算取柱隅撐間距為鋼架柱平面外計算長度，即，查表得：，整體穩(wěn)定系數(shù)：柱楔率 因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，柱截面滿足要求。9剛架梁構(gòu)件驗算計算書9.1構(gòu)件信息9.1.1幾何信息該梁采用工字型等截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H350x150x4x8，幾何尺寸如下：截面高度：，翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：梁長度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積： 截面慣性矩：， 9.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：節(jié)點端：9.2有效截面計算9.2.1腹板有效寬

33、度1、構(gòu)造要求 板件寬厚比： 滿足寬厚比要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)受壓板件穩(wěn)定系數(shù)計算參數(shù)有效寬度系數(shù)9.2.2有效截面特性計算H梁全截面有效。9.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力9.3截面驗算9.3.1強度驗算9.3.2平面外整體穩(wěn)定性驗算取梁隅撐間距為鋼架柱平面外計算長度，即，查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)因因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，梁截面滿足要求。10剛架柱構(gòu)件驗算計算書10.1構(gòu)件信息10.1.1幾何信

34、息該柱采用工字型變截面鋼架柱，不設(shè)加勁肋。截面為H200350x160x4x8，幾何尺寸如下：截面高度：， 翼緣寬度：腹板厚度：，翼緣厚度：，柱高度：由幾何尺寸可算得截面特性如下：截面積：，截面慣性矩：， 10.1.2荷載組合由三種組合內(nèi)力比較可得構(gòu)件內(nèi)力如下：小頭節(jié)點端：大頭節(jié)點端：10.2有效截面計算10.2.1腹板有效寬度1、構(gòu)造要求 楔率= 板件寬厚比： 小頭節(jié)點： 大頭節(jié)點： 板件幾何尺寸滿足利用屈曲后強度的要求。2、腹板正應(yīng)力計算軸力引起的正應(yīng)力：彎矩引起軸力：，截面邊緣最大應(yīng)力（受壓為正，受拉為負）：，3、有效寬度計算壓力分布不均勻系數(shù)，受壓板件穩(wěn)定系數(shù) 計算參數(shù)有效寬度系數(shù)10

35、.2.2有效截面特性計算小頭節(jié)點和大頭節(jié)點全截面有效。10.2.3抗剪承載力因為沒有設(shè)置橫向加勁肋，鼓曲系數(shù)參數(shù)腹板屈曲后抗剪強度設(shè)計值抗剪承載力10.3截面驗算10.3.1強度驗算小頭節(jié)點大頭節(jié)點10.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算1.計算長度毗屋柱視為搖擺柱，計算長度為2.穩(wěn)定性驗算長細比b類截面，故查鋼規(guī)附表C-2得： 10.3.3平面外整體穩(wěn)定性驗算取鋼架柱平面外計算長度，即查表得：整體穩(wěn)定系數(shù)：柱楔率 因為0.6，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，用代替平面外整體穩(wěn)定計算綜上，柱截面滿足要求。11梁柱節(jié)點驗算11.1構(gòu)件信息11.1.1梁柱幾何尺寸 梁端截面為H700x200x8x10，柱端截面為H65

36、0x200x8x1011.1.2高強螺栓信息螺栓布置方式如下圖：螺栓采用10.9級M24摩擦型高強高強螺栓，共計12個，構(gòu)件接觸面采用的處理方法為噴砂。各參數(shù)的取值如下：， 11.1.3端板信息端板豎直設(shè)置，尺寸如下：厚度22mm，寬度220mm，長度900mm。11.1.4內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力圖可得端板內(nèi)力如下：軸力設(shè)計值：，剪力設(shè)計值：，彎矩設(shè)計值：11.2高強螺栓承載力驗算11.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值高強螺栓預(yù)拉力高強螺栓抗拉承載力設(shè)計值高強螺栓抗剪承載力設(shè)計值11.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算高強螺栓在彎矩作用下繞形心轉(zhuǎn)動。螺栓承受的最大拉力螺栓抗拉滿足要求。每個螺栓承受的剪力螺栓抗剪滿足

37、要求。最外排螺栓驗算滿足要求。11.3端板厚度驗算根據(jù)構(gòu)造，應(yīng)按兩邊支承區(qū)格（端板外伸）驗算：11.4腹板抗拉驗算 11.5節(jié)點域抗剪驗算11.5.1節(jié)點域尺寸節(jié)點域?qū)挾龋?，?jié)點域高度：，節(jié)點域厚度：11.5.2抗剪驗算綜上，該梁柱節(jié)點滿足要求。12梁柱節(jié)點驗算12.1構(gòu)件信息12.1.1梁柱幾何尺寸 梁端截面為H600x180x6x8，柱端截面為H700x200x8x1012.1.2高強螺栓信息螺栓布置方式如下圖：螺栓采用10.9級M24摩擦型高強高強螺栓，共計8個，構(gòu)件接觸面采用的處理方法為噴砂。各參數(shù)的取值如下：， 12.1.3端板信息端板豎直設(shè)置，尺寸如下：厚度22mm，寬度220mm

38、，長度800mm。12.1.4內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力圖可得端板內(nèi)力如下：軸力設(shè)計值：，剪力設(shè)計值： ，彎矩設(shè)計值：12.2高強螺栓承載力驗算12.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值高強螺栓預(yù)拉力高強螺栓抗拉承載力設(shè)計值高強螺栓抗剪承載力設(shè)計值12.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算高強螺栓在彎矩作用下繞形心轉(zhuǎn)動。螺栓承受的最大拉力螺栓抗拉滿足要求。每個螺栓承受的剪力螺栓抗剪滿足要求。最外排螺栓驗算滿足要求。12.3端板厚度驗算根據(jù)構(gòu)造，應(yīng)按兩邊支承區(qū)格（端板外伸）驗算：12.4腹板抗拉驗算 12.5節(jié)點域抗剪驗算12.5.1節(jié)點域尺寸節(jié)點域?qū)挾龋?，?jié)點域高度：，節(jié)點域厚度：12.5.2抗剪驗算綜上，該梁柱節(jié)點滿足要求

39、。13梁柱節(jié)點驗算13.1構(gòu)件信息13.1.1梁柱幾何尺寸 梁端截面為H350x150x4x8，柱端截面為H660x200x8x1013.1.2高強螺栓信息螺栓布置方式如下圖：螺栓采用10.9級M24摩擦型高強高強螺栓，共計9個，構(gòu)件接觸面采用的處理方法為噴砂。 13.1.3角鋼信息等邊角鋼作為連接板，尺寸如下：肢長90mm，厚10mm，端部圓弧半徑10mm13.1.4內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力圖可得鉸接點內(nèi)力如下：軸力設(shè)計值：剪力設(shè)計值： 彎矩設(shè)計值：13.2高強螺栓承載力驗算13.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值高強螺栓預(yù)拉力高強螺栓抗拉承載力設(shè)計值與梁腹板連接的螺栓：高強螺栓抗剪承載力設(shè)計值與梁翼緣連接

40、的螺栓：高強螺栓抗剪承載力設(shè)計值.2高強螺栓群內(nèi)力驗算與梁腹板連接的的螺栓： 組合：3只螺栓受剪力作用螺栓承受的水平剪力每個螺栓承受的豎直剪力則每只螺栓承受的剪力為 組合：3只螺栓受剪力作用螺栓承受的水平剪力每個螺栓承受的豎直剪力則每只螺栓承受的剪力為兩種組合螺栓承受剪力與柱翼緣連接的螺栓：組合：螺栓承受的最大拉力螺栓抗拉滿足要求。每個螺栓承受的剪力螺栓抗剪滿足要求。各排螺栓驗算滿足要求。組合：螺栓承受的最大拉力螺栓抗拉滿足要求。每個螺栓承受的剪力螺栓抗剪滿足要求。各排螺栓驗算滿足要求。綜上，該梁柱節(jié)點滿足要求。14梁柱節(jié)點驗算14.1構(gòu)件信息14.1.1梁柱幾何尺寸 梁端截面為H350x15

41、0x4x8，柱端截面為H350x160x4x814.1.2高強螺栓信息螺栓布置方式如下圖：螺栓采用10.9級M24摩擦型高強高強螺栓，共計8個，構(gòu)件接觸面采用的處理方法為噴砂。各參數(shù)的取值如下：， 14.1.3端板信息端板豎直設(shè)置，尺寸如下：厚度22mm，寬度255mm，長度550mm。14.1.4內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力圖可得端板內(nèi)力如下：軸力設(shè)計值：，剪力設(shè)計值：，彎矩設(shè)計值：14.2高強螺栓承載力驗算14.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值高強螺栓預(yù)拉力高強螺栓抗拉承載力設(shè)計值高強螺栓抗剪承載力設(shè)計值14.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算高強螺栓在彎矩作用下繞形心轉(zhuǎn)動。螺栓承受的最大拉力螺栓抗拉滿足要求。每個螺

42、栓承受的剪力螺栓抗剪滿足要求。最外排螺栓驗算滿足要求。14.3端板厚度驗算根據(jù)構(gòu)造，應(yīng)按兩邊支承區(qū)格（端板外伸）驗算：14.4腹板抗拉驗算 14.5節(jié)點域抗剪驗算14.5.1節(jié)點域尺寸節(jié)點域?qū)挾龋?，?jié)點域高度：，節(jié)點域厚度：14.5.2抗剪驗算綜上，該梁柱節(jié)點滿足要求。15梁梁節(jié)點驗算15.1構(gòu)件信息15.1.1梁的幾何尺寸 一端為H350x200x8x10，另一端為H350x150x6x815.1.2高強螺栓信息螺栓布置方式如下圖：節(jié)點右側(cè)節(jié)點左側(cè)螺栓為10.9級M20高強螺栓，共計8個，構(gòu)件接觸面采用的處理方法為噴砂。各參數(shù)的取值如下：,， 15.1.3端板信息端板豎直設(shè)置，尺寸如下：厚度

43、18mm，寬度220mm，長度550mm。15.1.4內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力圖可得端板內(nèi)力如下：軸力設(shè)計值：剪力設(shè)計值：彎矩設(shè)計值：15.2高強螺栓承載力驗算15.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值高強螺栓預(yù)拉力高強螺栓抗拉承載力設(shè)計值高強螺栓抗剪承載力設(shè)計值15.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算高強螺栓在彎矩作用下繞形心轉(zhuǎn)動。組合：螺栓承受的最大拉力螺栓抗拉滿足要求。每個螺栓承受的剪力螺栓抗剪滿足要求。最外排螺栓驗算滿足要求。組合：螺栓承受的最大拉力螺栓抗拉滿足要求。每個螺栓承受的剪力螺栓抗剪滿足要求。最外排螺栓驗算滿足要求。15.3端板厚度驗算根據(jù)構(gòu)造，應(yīng)按兩邊支承區(qū)格（端板外伸）驗算：15.4腹板抗拉驗算 綜

44、上，該梁梁節(jié)點滿足要求。16梁梁節(jié)點驗算16.1構(gòu)件信息16.1.1梁的幾何尺寸 一端為H400x150x6x8，另一端為H400x150x6x816.1.2高強螺栓信息螺栓布置方式如右圖：螺栓為10.9級M20高強螺栓，共計8個，構(gòu)件接觸面采用的處理方法為噴砂。各參數(shù)的取值如下：,， 16.1.3端板信息端板豎直設(shè)置，尺寸如下：厚度18mm，寬度190mm，長度600mm。16.1.4內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力圖可得端板內(nèi)力如下：軸力設(shè)計值：，剪力設(shè)計值：，彎矩設(shè)計值：16.2高強螺栓承載力驗算16.2.1高強螺栓承載力設(shè)計值高強螺栓預(yù)拉力高強螺栓抗拉承載力設(shè)計值高強螺栓抗剪承載力設(shè)計值16.2.2高強螺栓群內(nèi)力驗算高強螺栓在彎矩作用下繞形心