组合梁计算程序(含耐火分析).xls

PROJECT 顺义医院 150厚 屋顶花园 SUBJECT 允许无支撑净跨距分析计算 DATE 2006 6 9 钢承板铺设方式 楼板厚度 H 150 mm 钢承板屈服强度 fyk 钢承板屈服强度 fyk 413 N mm2 钢承板型号 惯性矩 I 952900 mm4 m 正弯矩断面系数 Sp 18870 mm3 m 负弯矩断面系数 Sn 16230 mm3 m 设计载重 线荷载 依照美国钢承板协会SDI出版的设计规范 Wd 钢承板自重 0 12 x1 20 15 N mm Wc 湿混凝土重 3 60 x1 24 32 N mm W1 楼板自重 Wc Wd 3 72 x1 24 47 N mm W2 均布施工载重 1 x1 4 1 4 N mm P 施工集中载重 2250 x1 43150 N 钢承板弹性截面抵抗矩 Mmax 0 9fySp 0 9 413 00 18870 7013979 N mm Mmax 0 9fySn 0 9 413 00 16230 6032691 N mm p由钢承板跨中最大正向弯矩 w1 M 0 20PL 0 094W1LL 7013979 0 20 3150 L 0 094 4 4688 L L 解方程 得 L max 3405 mm 由钢承板支座最大负向弯矩 w1 w2 M 0 117 W1 W2 LL 6032691 0 117 4 4688 1 4 L L 解方程 得 L max 2964 mm 分别求解由挠度控制状况的两个方程 允许下垂挠度 小于L 200 由 0 00677W1L L L L EI L 200 0 00677 3 724 L L L L EI L 200 得L max1 3411 mm 允许下垂挠度小于20mm由 0 00677W1L L L L EI 20 0 00677 3 724 L L L L EI 20 得L max2 3391 mm 取最小值Lmin Min L max L max L max1 L max2 由以上应力及应变分析 得最大允许无支撑净跨距为 2964 mm 当梁间距L 3000 mm 梁上翼板宽b 200 mm 则净跨距Ln 2800 mm 跨中下垂挠度 0 0068 Wc Wd L4 EI 0 0068 3 72 2800 2800 2800 2800 210000 952900 7 78 mm 2cm或Mu 满足要求 按弹性理论计算组合楼板的跨中挠度 查产品型录断面性质表 短期荷载作用下的组合截面惯性矩Is 3656 cm4 长期荷载作用下的组合截面惯性矩I 2084 cm4 荷载短期组合值 Ps W1 W2 W3 3 87 11 2 16 87 kN m 荷载长期组合值 Pl W1 W2 0 5W3 3 87 11 2 0 5 15 87 kN m 短期荷载作用下的跨中挠度 s 0 0054 Ps Ln Ln Ln Ln E Is s 0 0054 16 87 3 3 3 3 2 1 3656 0 0010 m 1 0 mm 长期荷载作用下的跨中挠度 l 0 0054 Pl Ln Ln Ln Ln E Il BD65 0 75mm 60ksi C30 边跨 s 0 0054 15 87 3 3 3 3 2 1 2084 0 0016 m 1 6 mm 允许最大挠度Ln 360 3 1000 360 8 3 mm 跨中挠度符合要求 自振频率计算 永久荷载值 Pd W1 W2 3 87 11 0 5 2 15 87 kg m 永久荷载作用下的跨中挠度 d 0 0054 Pd Ln Ln Ln Ln E Is d 0 0054 15 87 3 3 3 3 2 1 3656 0 001 m 0 90 mm 自振频率计算V 1 0 175 d1 2 1 0 175 sqrt 0 9 10 19 0 15 自振频率符合要求 PROJECT 顺顺义义医医院院 150150厚厚 屋屋顶顶花花园园 SUBJECT 组组合合楼楼板板支支座座负负弯弯矩矩配配筋筋验验算算 DATE 2 20 00 06 6 6 6 2 2 支支座座配配筋筋 上上层层分分布布筋筋 0 150 负负弯弯矩矩钢钢筋筋 12 150 输输入入下下列列计计算算参参数数 1 输入截面高度H 0 15 m 2 输入截面宽度 1 m 3 设计均布活荷载 线均布 2 KN m 设计附加均布恒载 线均布 11 KN m 组合楼板自重 3 87 KN m 4 计算跨距L 3 m 不考虑支座宽度 5 弯距系数Q 0 071 中间支座 0 091 边跨支座 采用考虑塑性内力重分布分析方法 见GB50010 2002中5 3 1条 6 混凝土弯曲抗压强度设计值fcm 14 3 N m2 7 分布钢筋抗拉强度设计值fy 2 21 10 0 N m2 8 负弯矩钢筋抗拉强度设计值fy 3 30 00 0 N m2 9 钢筋保护层厚度 20 mm 荷载设计值W 1 2x w w1 1 4xw2 1 2x 3 87 11 1 4x2 16 KN m 中中间间跨跨负负弯弯矩矩配配筋筋计计算算 1 计算中间支座弯距设计值M QxWxLxL 0 071x16x3x3 10 22 KN m 计算边跨支座弯距设计值M QxWxLxL 0 091x16x3x3 13 10 KN m 2 输入换算钢筋面积 754 1mm2 混凝土压力区高a fs As 1000 fc 300 x754 08 1000 x14 3 15 82 mm 内力臂长度 h0 115 09 mm 截面抵抗弯矩M fy As h0 300 x754 08x115 09 26 04 KN m 13 10KN m OK 结结论论 支支座座负负弯弯矩矩钢钢筋筋按按塑塑性性计计算算 满满足足要要求求 PROJECT 顺义医院 150厚 屋顶花园 SUBJECT 组合楼板耐火结构分析计算 DATE 2006 6 2 基基本本条条件件 楼板厚度 H 150 mm楼板跨距 Ln 3 m 钢承板型号 厚度 t 0 75 mm 钢承板强度 钢承板屈服强度 Fy 413Mpa 材料系数 s 1 0 混凝土强度等级 混凝土抗压强度 Fck 20 1Mpa 材料系数 c 1 3 上层分布钢筋屈服强度 Fys Mpa 210上层负弯矩钢筋屈服强度 Fys Mpa 300 直径 mm 0间距 mm 150 直径 mm 12间距 mm 150 荷荷载载条条件件 设计耐火时效 1 5 小时楼板自重 DL 3 87 kN 使用静荷载 SDL 11 kN 耐火设计静载重系数 D 1 05 使用活荷载 LL 2 kN 耐火设计活载重系数 L 1 00 钢承板及混凝土的最终温度及相对强度折减系数分析 按BS5950 PART 8及BS8110 PART 2有关耐火设计之规定 跨跨间间组组合合楼楼板板正正弯弯矩矩折折减减抵抵抗抗力力矩矩 RM RM 钢承板截面积曝火深度终温折减系数 单元As mm2 df mm t 0C Rs 138 750 8000 00 270 8000 00 15206500 33 15305400 54 17 25404300 75 17 25503700 87 17 25603100 91 26 25652851 00 钢板强度折减系数 Rs Rs 826 t 526 总抗张力 T As Rs Fy 0 185 185 3 kN m 抗张力合力中心 h As Rs df As Rs 51 3 mm a T fck c b b 100 0cm a 12 0 mm 混凝土强度折减系数 Rc Rc 912 t 562 当Rc 1时 混凝土最终温度不得大于350 相对曝火深度 df 不得小于 55 mm H df 95 mm a OK jd H h a 2 92 7 mm 跨中截面正向抵抗弯矩 RM 0 9 T jd 15 46 kN m m 支支座座组组合合楼楼板板负负弯弯矩矩折折减减抵抵抗抗力力矩矩 RM RM 钢筋保护层 d 15mm d 15 mm 曝火深度 150 15 135mm 最终温度 T Mu OK S F 37 1 19 8 1 9 验验算算边边跨跨跨跨中中作作用用弯弯矩矩 Mu1 Mu1 正弯矩系数Cm1 0 091 Mu1 Cm1 D DL SDL L LL Ln2 14 43 kN m m RM 15 46 kN m m Mu1 OK 结结论论 板板底底无无须须添添置置耐耐火火钢钢筋筋 M M WL 2 8 PROJECT LG 大厦 SUBJECT 组合楼板耐火结构分析计算 DATE 2006 6 9 基基本本条条件件 楼板厚度 H 150 mm楼板跨距 Ln 3 m 钢承板型号 厚度 t 0 75 mm 钢承板强度 钢承板屈服强度 Fy 413Mpa 材料系数 s 1 0 混凝土强度等级 混凝土抗压强度 Fck 20 1Mpa 材料系数 c 1 3 上层分布钢筋屈服强度 Fys Mpa 210上层负弯矩钢筋屈服强度 Fys Mpa 300 直径 mm 8间距 mm 200 直径 mm 12间距 mm 200 荷荷载载条条件件 设计耐火时效 1 5 小时楼板自重 DL 3 72 kN 使用静荷载 SDL 11 kN 耐火设计静载重系数 D 1 05 使用活荷载 LL 2 kN 耐火设计活载重系数 L 1 00 钢承板及混凝土的最终温度及相对强度折减系数分析 按BS5950 PART 8及BS8110 PART 2有关耐火设计之规定 跨跨间间组组合合楼楼板板正正弯弯矩矩折折减减抵抵抗抗力力矩矩 RM RM 钢承板截面积曝火深度终温折减系数 单元As mm2 df mm t 0C Rs 138 750 8000 00 155 8000 00 15157200 22 18 75255950 44 18 75354850 65 22 5404300 75 钢板强度折减系数 Rs Rs 826 t 526 总抗张力 T As Rs Fy 0 185 90 7 kN m 抗张力合力中心 h As Rs df As Rs 33 4 mm a T fck c b b 100 0cm a 5 9 mm 混凝土强度折减系数 Rc Rc 912 t 562 当Rc 1时 混凝土最终温度不得大于350 相对曝火深度 df 不得小于 55 mm H df 95 mm a OK jd H h a 2 113 6 mm 跨中截面正向抵抗弯矩 RM 0 9 T jd 9 28 kN m m 支支座座组组合合楼楼板板负负弯弯矩矩折折减减抵抵抗抗力力矩矩 RM RM BD65 0 75mm 60ksi C30 钢筋保护层 d 15mm d 19 mm 曝火深度 150 19 131mm 最终温度 T Mu OK S F 29 8 19 6 1 5 结结论论 板板底底无无须须添添置置耐耐火火钢钢筋筋 M M WL 2 8 bd40 mmmmKg m 1 span2 spans3 spans Is 短期荷载 组合 I l 长期荷载 组合 Sc cm m 0 76234134177182115467388 1000 912361762192261195707104 1 062381932382461234740119 1 22402102572651270769134 0 76257130171177151687899 1100 912591702122191566921117 1 062611872312381615962135 1 22632022492571660998151 0 7628012616617119471121110 1200 9128216520521220091173130 1 0628418122423120691223150 1 228619624124921231268168 0 7630412316116624531404122 1300 9130616019920625271468144 1 0630817521722525991529166 1 230919023424226651583186 0 7632711915616230411731133 1400 9132915619420131291807157 1 0633117021121932141880181 1 233218522823632921945203 0 7635011715215737162105144 1500 9135215218919538182194171 1 0635416620621339182280197 1 235618022223040102357221 0 7637311414915444842528156 1600 9137514818419146022633185 1 0637716220120847182733213 1 237917521722448242823239 0 7637311414915453523005156 1700 9137514818419154893127185 1 0637716220120856193239213 1 237917521722457453348239 0 7637311414915463253537156 1800 9137514818419164813676185 1 0637716220120866283805213 1 237917521722467723929239 0 7637311414915474104128156 1900 9137514818419175864286185 1 0637716220120877524433213 1 237917521722479154574239 0 7637311414915486124781156 2000 9137514818419188104959185 1 0637716220120889965124213 1 237917521722491795284239 m kN m 21 65 24 94 32 42 34 81 24 52 28 37 37 43 40 48 27 38 31 81 42 44 46 15 30 25 35 24 47 46 51 83 33 11 38 67 52 47 57 5 35 98 42 1 57 48 63 17 38 85 45 53 62 49 68 85 38 85 45 53 62 49 68 85 38 85 45 53 62 49 68 85 38 85 45 53 62 49 68 85 38 85 45 53 62 49 68 85 bd65 mmmmKg m 1 1 span2 2 spans3 3 spans Is 短期荷载 组合 Il 长期荷载 组合 Sc cm m 0 762532282702791505880101 0 912552633063171559927119 1101 062572903343451611971136 1 225931536037216601013153 1 3726233838539817151058172 1 5226435740642017621097189 0 7627722126227019281118113 0 9127925429730719931174133 1201 0628128032433520551227153 1 228330434936021141277171 1 3728632637338621801332193 1 5228834539440722371378212 0 7630021425426324231396125 0 9130224628929825001463148 1301 0630427231432525751527170 1 230729433935026451585190 1 3730931636337527251651214 1 5231133438339629731706235 0 7632320724725529971717138 0 9132523928129030891797163 1401 0632726330631631771872187 1 233028533034132601941210 1 3733230635336533542019237 1 5233432437338634352084260 0 7634920224124936562084151 0 9135123227428337632178178 1501 0635325629830838672266205 1 235527732133239632347230 1 3735829834435640752439259 1 5236031536437641702516285 0 7636919723524344072501164 0 9137222626727645132610194 1601 0637424929130146502713223 1 237627031432447632807250 1 3737829033634748922914282 1 5238130635536750033004310 0 7641618722421462053494191 0 9141821525524363673638226 1801 0642123727826565263775260 1 242325730028666723899292 1 3742527632130668434042329 1 5242729233932469904162362 m kN m 29 85 34 94 39 58 43 25 46 86 49 25 34 16 38 68 43 61 48 08 52 65 55 9 38 47 43 85 48 49 52 91 58 44 62 54 42 78 49 01 54 5 58 97 64 23 69 19 47 1 54 17 60 52 65 78 71 31 75 83 51 41 59 34 66 53 72 59 79 08 84 04 60 03 69 66 78 56 86 2 94 36 101 3 型号块号截面积深度温度折减 40 1850 8000 00 40 205 8000 00 40 20157200 20 40 25255950 44 40 25354850 65 40 30404300 75 65 1850 8000 00 65 360 8000 00 65 20206500 33 65 20305400 54 65 23404300 75 65 23503700 87 65 23603100 91 65 35652851 00 deck iddeck namethkmassAsISpSn 1 BD40 0 75mm 0 7510 3125028 949 518 12 2 BD40 0 91mm 0 9112 3150034 8111 6610 3 BD40 1 06mm 1 0614 1174040 6813 611 93 4 BD40 1 2mm 1 216198046 5515 5913 92 5 BD65 0 75mm 0 7512 4150095 2918 8716 23 6 BD65 0 91mm 0 9114 71800114 6824 1321 07 7 BD65 1 06mm 1 06172090133 5228 8125 15 8 BD65 1 2mm 1 219 12360152 9133 3229 35 9 BD65 1 37mm 1 3721 82690173 7338 0633 86 10 BD65 1 52mm 1 5224 13000191 8242 2537 95 bd40bd65 5448436561 25 1 1577043 25282084 ps idps namekzwj xiskzwj xis2 kzwj xis3 kzwj xis4 jzhz zzwj xis1zzwj xis2zzwj xis3 1 单跨铺设0 125000 25000 2 两跨铺设0 0960 0700 2030 1250 0630 3 三跨铺设0 094