连云港市行政中心主楼中庭天棚钢结构计算说明书.doc

“连云港市行政中心”主楼中庭天棚钢结构计算说明书一、设计依据及引用规范、标准1.设计依据： 基本风压：W0=0.55kN/m2 地区粗糙度为B类。 按地震烈度7度设计。 甲方提供的土建及建筑施工图。2.设计规范 w 建筑结构设计统一标准GBJ6884 w 建筑结构荷载规范GB5009-2001 w 建筑结构抗震规范GBJ11-89 w 建筑抗震设计规程DBJ08-9-92 w 建筑设计防火规范GBJ16-87 w 钢结构设计规范GBJ17883.材料标准 w 碳素结构钢GB70088 w 优质碳素结构钢技术条件GB699-88二.钢结构计算一：结构选型： 1采用空间梁柱承力体系，通过刚性柱子把整个钢架与土建结构梁底相结合。采用圆管作为点玻的承压杆。 2结构空间计算模型的建立为实模式，即计算模型中的每个部件单元均体现为实际结构中的梁单元。结构与土建的连接假定为理想刚接。二：荷载简化： 1结构的静载 杆件的自重及玻璃自重按等效为均布荷载。 2. 风荷载 WkZSZWO 式中： Wk 作用在结构上的风荷载标准值（kNm2）； Z考虑瞬时风压的阵风系数，取1.72； S风荷载体型系数取-0.8。 Z风压高度变化系数1.14；WO基本风压，取0.55kNm2 根据装饰材料的固定方式决定风荷载等效为面荷载。 3. 温度荷载 年温度变化值为50,线膨胀系数为1.210-5。 4. 地震荷载 QEEmaxG 式中max水平地震影响系数最大值，取0.08； E动力放大系数，取5.0。三 荷载组合 根据建筑结构荷载规范（GBJ9-87），各参数取值为： 强度验算时 分项系数 组合系数 重力荷载，g取1.2 风荷载 ，w取1.4 风荷载， w取1.0 地震作用，E取1.3 地震作用，E取0.6 温度作用，T取1.2 温度作用，T取0.2 刚度验算时 分项系数 组合系数 均按1.0采用 风荷载，w取1.0 地震作用，E取0.6 温度作用，T取0.2四：材料特性 材料类型：1. 钢架梁柱均采用方管焊接截面。2. 材料参数：钢： 钢弹性模量：E=2.1105N/mm2 拉杆：钢弹性模量：E=1.8105N/mm2 泊松比： =0.3 剪切模量： G=8.41010N/mm2 质量密度： =7.8103 Kg /m3 五：基本荷载 1. 钢结构自重及恒载（G）； 2. 正风压 （W+）； 3. 雨水荷载R； 4. 水平地震（E+）； 5. 温度影响（T）；六：支座形式 支座形式见结构计算书(附录)。七结构位移限值：位移限值：平面外变形24mm；钢梁挠度限制fL/500。八：荷载组合： 1：1.2G+1.01.4 W+ +0.61.3 R+0.21.2 E+0.2T；九材料应力控制： 所有钢结构桁架及拉杆设计应力均不大于215Mpa。拉杆均不大于184Mpa.十结论： 通过有限元结构分析程序的计算，结果输出为：所有钢结构构件最大应力为134MPa215MPa；所有节点最大位移为22.7mm24mm；所有构件最大挠度1/500=36mm。拉杆轴应力113Mpa184Mpa。所以，该钢结构设计的强度，刚度，变形及稳定性均能满足承载力极限状态和正常使用极限状态的要求。十一：附录 计算书目录及正文。中庭天棚图 结构布置图整体位移图（单位：米）方钢位移图（单位：米）方钢应力图（单位：帕）拉杆体系位移图（单位： 米）拉杆轴应力图（单位：帕） PRINT ELEMENT TABLE ITEMS PER ELEMENT * POST1 ELEMENT TABLE LISTING * STAT MIXED CURRENT CURRENT CURRENT ELEM LS1 UX UY UZ 93 0.83578E+08 0.18743E-02 0.92887E-03 0.22082E-02 95 0.83402E+08 0.12101E-02 0.57502E-03 0.12740E-02 96 0.81194E+08 0.13941E-02 0.11976E-02 0.22190E-03 97 0.83812E+08 0.18311E-02 0.93243E-03 0.42890E-03 99 0.20502E+08 0.19154E-02 0.58309E-03 0.92167E-03 100 0.72490E+08 0.16007E-02 0.66132E-03 0.90871E-03 101 0.42522E+08 0.13906E-02 0.14905E-02 0.32276E-02 102 0.73613E+08 0.12279E-02 0.15452E-02 0.32206E-02 103 0.56218E+08 0.10262E-02 0.22255E-02 0.49302E-02 104 0.74854E+08 0.94132E-03 0.22615E-02 0.49256E-02 105 0.64568E+08 0.76164E-03 0.28286E-02 0.63396E-02 106 0.77074E+08 0.71606E-03 0.28413E-02 0.63277E-02 107 0.64483E+08 0.47571E-03 0.34072E-02 0.77783E-02 108 0.78739E+08 0.55577E-03 0.33821E-02 0.77762E-02 109 0.66258E+08 0.19848E-03 0.38555E-02 0.90069E-02 110 0.72335E+08 0.33752E-03 0.38422E-02 0.90098E-02 111 0.68928E+08-0.76351E-04 0.39118E-02 0.94670E-02 112 0.68532E+08 0.80355E-04 0.40095E-02 0.94492E-02 113 0.72295E+08-0.33238E-03 0.38478E-02 0.90275E-02 114 0.66453E+08-0.19457E-03 0.37640E-02 0.90422E-02 115 0.78664E+08-0.55038E-03 0.33963E-02 0.78240E-02 116 0.64586E+08-0.47081E-03 0.34209E-02 0.78263E-02 117 0.63182E+08-0.75967E-03 0.28515E-02 0.64306E-02 118 0.78068E+08-0.71016E-03 0.28672E-02 0.64185E-02 119 0.56342E+08-0.10296E-02 0.22521E-02 0.50368E-02 120 0.74006E+08-0.93753E-03 0.22868E-02 0.50321E-02 121 0.42803E+08-0.13953E-02 0.15058E-02 0.33004E-02 122 0.73029E+08-0.12297E-02 0.15610E-02 0.32932E-02 123 0.20941E+08-0.19190E-02 0.58893E-03 0.94652E-03 124 0.72156E+08-0.16049E-02 0.66489E-03 0.93398E-03 125 0.81107E+08-0.16016E-02 0.78637E-03-0.17137E-02 126 0.65867E+06-0.19437E-02 0.62115E-03-0.17085E-02 127 0.79249E+08-0.12427E-02 0.14448E-02-0.43149E-02 128 0.34727E+08-0.13234E-02 0.13482E-02-0.43188E-02 129 0.76772E+08-0.97790E-03 0.20119E-02-0.70209E-02 130 0.54614E+08-0.92443E-03 0.19701E-02-0.70225E-02 131 0.76356E+08-0.76334E-03 0.24643E-02-0.93040E-02 132 0.64668E+08-0.64681E-03 0.24564E-02-0.92950E-02 133 0.69533E+08-0.54902E-03 0.28661E-02-0.10914E-01 134 0.73826E+08-0.41302E-03 0.28249E-02-0.10920E-01 135 0.69918E+08-0.30606E-03 0.29418E-02-0.11837E-01 * POST1 ELEMENT TABLE LISTING * STAT MIXED CURRENT CURRENT CURRENT ELEM LS1 UX UY UZ 136 0.71611E+08-0.18331E-03 0.31129E-02-0.11836E-01 137 0.70733E+08 0.57378E-04 0.30261E-02-0.12117E-01 138 0.70211E+08-0.60233E-04 0.32203E-02-0.12117E-01 139 0.71451E+08 0.18280E-03 0.31128E-02-0.11783E-01 140 0.69811E+08 0.30270E-03 0.31349E-02-0.11783E-01 141 0.73622E+08 0.41480E-03 0.28229E-02-0.10834E-01 142 0.69453E+08 0.54719E-03 0.28652E-02-0.10827E-01 143 0.80886E+08 0.16066E-02 0.79204E-03-0.16903E-02 144 0.86932E+06 0.19494E-02 0.62198E-03-0.16851E-02 145 0.79031E+08 0.12463E-02 0.14478E-02-0.42504E-02 146 0.54554E+08 0.92985E-03 0.19719E-02-0.69311E-02 147 0.76210E+08 0.76331E-03 0.24622E-02-0.92044E-02 148 0.64529E+08 0.65062E-03 0.24554E-02-0.91954E-02 149 0.76589E+08 0.97967E-03 0.20117E-02-0.69294E-02 150 0.34785E+08 0.13296E-02 0.13526E-02-0.42543E-02 151 0.0000 0.14623E-02 0.83568E-03-0.30121E-02 152 0.10208E+09 0.11504E-02 0.99306E-03-0.29937E-02 153 0.38678E+08 0.84116E-03 0.19046E-02-0.80030E-02 154 0.88801E+08 0.87206E-03 0.19902E-02-0.79848E-02 155 0.63746E+08 0.53359E-03 0.27921E-02-0.12310E-01 156 0.82428E+08 0.69524E-03 0.28193E-02-0.12304E-01 157 0.75620E+08 0.35931E-03 0.34373E-02-0.15603E-01 158 0.77471E+08 0.54901E-03 0.34324E-02-0.15616E-01 159 0.76930E+08 0.20991E-03 0.38670E-02-0.18002E-01 160 0.77366E+08 0.40323E-03 0.39074E-02-0.17987E-01 161 0.77453E+08 0.58187E-04 0.41700E-02-0.19493E-01 162 0.76910E+08 0.24720E-03 0.41891E-02-0.19489E-01 163 0.77087E+08-0.91986E-04 0.42762E-02-0.19982E-01 164 0.77370E+08 0.94373E-04 0.39895E-02-0.20034E-01 165 0.77278E+08-0.55499E-04 0.41644E-02-0.19487E-01 166 0.77133E+08-0.24483E-03 0.38978E-02-0.19536E-01 167 0.76754E+08-0.20828E-03 0.38566E-02-0.17983E-01 168 0.77435E+08-0.40028E-03 0.38958E-02-0.17968E-01 169 0.75788E+08-0.35939E-03 0.34219E-02-0.15587E-01 170 0.77047E+08-0.54672E-03 0.34180E-02-0.15599E-01 171 0.63955E+08-0.53336E-03 0.27742E-02-0.12308E-01 172 0.82212E+08-0.69489E-03 0.28030E-02-0.12302E-01 173 0.38729E+08-0.84000E-03 0.18871E-02-0.80134E-02 174 0.88821E+08-0.87210E-03 0.19745E-02-0.79949E-02 175 0.10247E+09-0.11502E-02 0.98130E-03-0.30012E-02 176 0.0000 -0.14623E-02 0.82919E-03-0.30187E-02 * POST1 ELEMENT TABLE LISTING * STAT MIXED CURRENT CURRENT CURRENT ELEM LS1 UX UY UZ 177 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