墙架系统标准计算书模板

1、XXX工程墙皮系统计算书工程名称： 工程编码： 设计阶段： 施工图 设计专业： 结 构 设计图号： 室 审： 审 核： 计 算： 2011年10月18XXX工程墙皮系统计算书一、设计依据1执行的国家标准、部颁标准与地方标准建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）钢结构设计规范（GB 50017-2003）冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB 50018-2002）门式刚架轻型房屋钢结构技术规程（CECS 102:2002）2应用的计算分析软件名称及开发单位PKPM系列软件（中国建筑科学研究院）（2010版）3设计资料：相关专业提供的设计资料。二、结构的安全等级及使用年限 钢结构安全等级： 二

2、级 使用年限： 50年三、地震作用及风荷载本工程设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度值 0.05 g，第二组。本工程建筑为丙类建筑，按6度设防。 基本风压： w0= 0.35KN/m2 B类场地四、荷载取值1规范规定的荷载2上游专业提供的荷载3 其它荷载五、结构计算：1 纵墙墙架局部立面布置图如下：2 檩条计算：根据墙架局部立面布置图选取标准6m跨檩条计算，断面取C160x70x20x3。2.1计算假定及计算简图确定：按单跨简支梁，为双向受弯构件，中部设两道拉条，檩条间距L=1500mm。2.2荷载计算：水平向：基本风压： w0= 0.35kN/m2 承受风荷载，取墙架顶部H=19.5m高度

3、处檩条计算，按B类地面查表，风载高度变化系数：z= 1.25风载体型系数： s= 1.0 /-1.0风振系数： z= 1.0不考虑阵风系数；竖向： 承受墙板传至檩条自重墙板重q=0.065X1.5=0.1kN/m。檩条自重程序自动计算。2.3内力计算：电算： 对简支檩条采用PKPM钢结构工具箱檩条墙梁计算软件计算。2.4 计算输出结果： - | 冷弯薄壁型钢墙梁设计输出文件 | | 输入数据文件: 檩条算例 | | 输出结果文件: QL.OUT | | 设计时间: 11/ 3/2011 | - = 设计依据 = 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001) 冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 5

4、0018-2002) 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002) = 设计数据 = 墙梁跨度 (m): 6.000 墙梁间距 (m): 1.500 设计规范: 门式刚架规程CECS102:2002 风吸力下翼缘受压稳定验算：按附录E验算 墙梁形式: 卷边槽形冷弯型钢 C160X60X20X2.5 墙梁布置方式: 口朝下 钢材钢号：Q235钢 拉条设置: 设置两道拉条 拉条作用: 能约束墙梁外翼缘 净截面系数: 0.950 墙梁支承压型钢板墙,水平挠度限值为 1/100 墙板能阻止墙梁侧向失稳 构造能保证风吸力作用墙梁内翼缘受压的稳定性 墙梁支撑墙板重量 单侧挂墙板 墙梁上方一侧

5、板重(kN/m) : 0.100 每米宽度墙板的惯性矩(m4): 0.200000E-06 建筑类型: 封闭式建筑 分区: 中间区 基本风压: 0.350 风荷载高度变化系数: 1.250 迎风风荷载体型系数: 1.000 背风风荷载体型系数: -1.000 迎风风荷载标准值 (kN/m2): 0.438 背风风荷载标准值 (kN/m2): -0.438 = 截面及材料特性 = 墙梁形式: 卷边槽形冷弯型钢C160X60X20X2.5 b = 60.000 h = 160.000 c = 20.000 t = 2.500 A = 0.7480E-03 Ix = 0.2881E-05 Iy =

6、0.3596E-06 It = 0.1559E-08 Iw = 0.1888E-08 Wx1 = 0.3602E-04 Wx2 = 0.3602E-04 Wy1 = 0.1947E-04 Wy2 = 0.8660E-05 钢材钢号：Q235钢 屈服强度 fy= 235.000 强度设计值 f= 205.000 考虑冷弯效应强度 f'= 220.348 = 设计内力 = - | 1.2恒载+1.4风压力组合 | - 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx = 4.134 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My = 0.076 水平剪力设计值 (kN) : Vx = 2.756

7、 竖向剪力设计值 (kN) : Vy = 0.229 - | 1.35恒载 | - 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx1 = 0.000 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My1 = 0.086 水平剪力设计值 (kN) : Vx1 = 0.000 竖向剪力设计值 (kN) : Vy1 = 0.257 - | 1.2恒载+1.4风吸力组合 | - 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx2 = -4.134 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My2 = 0.076 水平剪力设计值 (kN) : Vxw = 2.756 竖向剪力设计值 (kN) : Vyw = 0.22

8、9 - = 风压力作用验算 = 抗弯控制组合： 1.2恒载+1.4风压力组合 有效截面特性计算结果: 全截面有效。 截面强度(N/mm2) : max = 130.081 <= 220.348 抗剪控制组合： 1.2恒载+1.4风压力组合 截面最大剪应力(N/mm2): = 10.669 <= 120.000 = 风吸力作用验算 = 组合: 1.2恒载+1.4风吸力 有效截面特性计算结果: 全截面有效。 截面强度(N/mm2) : maxw = 130.081 <= 220.348 截面最大剪应力(N/mm2): w = 10.669 <= 120.000 = 荷载标准

9、值作用下，挠度验算 = 竖向挠度(mm) : fy = 0.232 水平挠度(mm) : fx = 18.658 <= 60.000 - = 计算满足 = - = 计算结束 = 2.5 电算结果分析：经分析，电算结果正常，所选截面C160x70x20x3.0满足计算要求。3 组合檩条计算组合檩条计算采用自编mathcad程序计算。拉条根据组合檩条下悬挂檩条的数量计算拉条所受到的拉力。彩板及檩条重0.15KN/m2，拉条承受的拉力为：N=0.15 x 1.5 x 6/2 x 6=3.375KN拉条选12满足要求。4. 墙架柱：4.1纵墙柱：4.1.1计算假定及计算简图确定：纵墙墙架柱采用悬

10、挂式结构，可按连续压弯构件计算。（见计算简图）结构传力途径：竖向荷载由墙架柱传给吊车梁辅助（梁）桁架，上端以天沟或屋面檩条作为水平侧向支点，下端与地坪水平铰接。4.1.2荷载：（1）水平风荷载。上端柱取柱顶风荷载计算，下端柱取中部支撑点处风荷载计算。风压标准值： 0.35kN/m2地面粗糙类别：B类柱顶标高19.5m，辅助桁架标高为10.0m风压高度变化系数：19.510.0m 共9.5m uz=1.2510.00 m 共16m uz=1.0风荷载体型系数： 正压usl=1.0，负压usl=-1.0风振系数： z= 1.0墙架柱间距6m。q1=1.25x1.0x0.35x6 =2.63 kN/

11、mq2=1.0x1.0x0.35x6 =2.1 kN/m （2）竖向荷载： （a）墙板及檩条自重：檩条+彩板按0.2kN/m2考虑，对墙架柱的偏心为0.4m。集中荷载为：N=0.2x6 x19.5=23.4kN弯矩为：23.4x0.4=9.36kN.m墙板及檩条荷载按柱节间分配。（共9个节间）每个节间竖向荷载：23.4/9=2.6 kN每个节间弯矩： 9.36/9=1.04 kN.m（b）天沟及满水重（天沟宽1.2m，深0.25m）天沟自重：1x6=6kN（天沟自重取1kN/m）满水重： 1.2mx0.25mx6mx10=18 kN偏心弯矩：（6+18）x0.6=14.8kN.m4.1.3内力

12、计算：取墙架柱断面HM294X200X8X12计算：通过PKPM软件按框排架建模，PKPM图形结果如下：4.1.4 计算输出数据： 工程名: 山墙 xxxxxxxxxxxx PK11.EXE xxxxxxxxxxxxxxxxx 日期:10/ 9/2011 时间:23:32:05 设计主要依据: 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001); 建筑抗震设计规范(GB 50011-2010); 钢结构设计规范(GB 50017-2003); 结果输出 - 总信息 - 结构类型: 多层钢结构厂房 设计规范: 按钢结构设计规范计算 结构重要性系数: 1.00 节点总数: 14 柱数: 13 梁数:

13、0 支座约束数: 4 标准截面总数: 1 活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置 风荷载计算信息: 计算风荷载 钢材: Q235 梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算 恒载作用下柱的轴向变形: 考虑 梁柱自重计算增大系数: 1.20 省略 腹板容许高厚比计算对应组合号: 5, M= 0.00, N= 0.96, M= 0.00, N= 0.00 GB50017腹板容许高厚比 H0/TW = 40.00 翼缘容许宽厚比 B/T = 13.00 强度计算最大应力 < f= 215.00 平面内稳定计算最大应力 < f= 215.00 平面外稳定计算最大应力 < f= 215.00 腹

14、板高厚比 H0/TW= 30.50 < H0/TW= 40.00 翼缘宽厚比 B/T = 6.92 < B/T= 13.00 压杆,平面内长细比 = 19. = 150 压杆,平面外长细比 = 25. = 150 构件重量 (Kg)= 66.93- 所有钢柱的总重量 (Kg)= 1350. 钢梁与钢柱重量之和 (Kg)= 1350. -PK11 计算结束- 4.1.5 电算结果分析：经分析，电算结果正常。墙架柱挠度为：f=12.4+7.5=19.9mm<10000/400=25mm为挠度控制，所选截面满足计算要求。4.2山墙墙架柱：4.2.1计算假定及计算简图确定：为减小山墙

15、墙架柱的计算长度，中部增设抗风桁架，此时抗风柱可按连续压弯构件计算。（见计算简图）。抗风桁架作为墙架柱侧向水平支点，墙架柱作为抗风桁架竖向支点，承受墙架柱的竖向荷载。 结构传力途径：所有竖向荷载由墙架柱传给基础，抗风柱以端部屋架或传播梁和抗风桁架为侧向支点，水平风荷载由抗风柱传给抗风桁架和传播梁。4.2.2荷载：（1）水平风荷载。上端柱取柱顶风荷载计算，下端柱取中部支撑处风荷载计算。风压标准值： 0.35kN/m2地面粗糙类别：B类柱顶标高22.2m，抗风桁架标高为10.0m风压高度变化系数：22.210.0m 共12.2m uz=1.2910.00 m 共16m uz=1.0风荷载体型系数：

16、 正压usl=1.0，负压usl=-1.0风振系数： z= 1.0墙架柱间距6m。q1=1.29x1.0x0.35x6 =2.7 kN/mq2=1.0x1.0x0.35x6 =2.1kN/m （2）竖向荷载： （a）墙板及檩条自重：檩条+彩板按0.2kN/m2考虑，对墙架柱的偏心为0.4m。集中荷载为：N=0.2x6 x22.2=26.7kN弯矩为： M=26.7x0.4=10.7kN.m按柱节间分配（实际建模共9节）（b）抗风桁架自重及活荷载：抗风桁架兼做参观走道，宽度2m抗风桁架兼参观走道自重取2kN/m（根据实际情况计算）；参观走道活荷载取为3.5kN/m2；山墙抗风桁架下吊挂管道荷载为

17、5kN/m（工艺专业提荷载）；恒载：竖向力：G1=2x6=12kN弯矩： M1=12x2/1=12kN.m活载： 竖向力：Q1=3.5x2x6+5x6=72kN弯矩： M2=72x2/2=72 kN.m4.2.3内力计算：按压弯构件计算，取墙架柱断面HM340x250x9x14计算：通过PKPM软件按框排架建模，PKPM输出图形结果如下：4.2.4计算输出数据： 工程名: 纵墙墙架柱算例 xxxxxxxxxxxx PK11.EXE xxxxxxxxxxxxxxxxx 日期:10/ 9/2011 时间:23:31:13 设计主要依据: 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001); 建筑抗震设

18、计规范(GB 50011-2010); 钢结构设计规范(GB 50017-2003); 结果输出 - 总信息 - 结构类型: 多层钢结构厂房 设计规范: 按钢结构设计规范计算 结构重要性系数: 1.00 节点总数: 13 柱数: 12 梁数: 0 支座约束数: 3 标准截面总数: 1 活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置 风荷载计算信息: 计算风荷载 钢材: Q235 梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算 省略 平面内稳定计算最大应力 (N/mmxmm) = 6.89 平面内稳定计算最大应力比 = 0.032 平面外稳定计算最大应力 (N/mmxmm) = 7.16 平面外稳定计算最大应力比 = 0.033 腹板容许高厚比计算对应组合号: 5, M= 0.00, N= 29.04, M= 0.00, N= -28.08 GB50017腹板容许高厚比 H0/TW = 40.00 翼缘容许宽厚比 B/T = 13.00 强度计算最大应力 < f= 215.00 平面内稳定计算最大应力 < f= 215.00 平面外稳定计算最大应力 < f= 215.00 腹板高厚比 H0/TW=