杭州某仓库设计计算书

一、工程概况:

工程处于XXXXXX大桥旁。总建筑面积达60()00?。本设计书为仓库设计计算书。

二、设计主要依据:

2.1国家现行设计规范、规程：

(I)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)；2006版

(2)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)；

(3)《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)；

(4)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)：

(5)《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)；

(6)《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)；

(7)《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)；

2.2建设单位提供的工程勘察报告

暂缺

三.设计要求

懑谕构安全修二^

腌徽/烈度AS

腌搬獭屐

腱龌谶6哪颗求知郴幽®昔施

设出妙脚限25年

缩缠要性领1.0

四、荷载工况及组合

4.1风荷载：

风荷载(W)：现行《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102：2002)对于风荷载的取

值是以GB50009-2001为基础。本工程处于XX,XXX大桥旁,使用寿命为25年,基本风

压为0.45KN/nf,地面粗糙度为B类，而建筑物最高处相对地面高度为11m,所以取风压高

度变化系数为1,风振系数四取1.2。体型系数根据规范选取。

4.2屋面活荷载：

活载：包括屋面均布活载、检修集中荷载（M）,积灰荷载（D）,雪荷载等。其中《门式

刚架轻型房屋钢结构技术规程》规定均布活载的标准值（按投影面积计算）取0.5KN/m；检

修集中荷载标准值取l.OKN/m或实际值；积灰荷载与雪荷载按现行《建筑结构荷载规范》

的规定采用。均布活荷载与雪荷载不同时考虑，取其中较大值（记为L））计算，积灰荷载

与雪荷载、均布活载中的较大值同时考虑，检修荷载只与结构自重荷载同时考虑。

4.3恒载：

根据荷载规范取为（）.3KN/nf,梁柱自重程序自动计算。

4.4地震作用：

按GB5OO9-2OOI的规定取用，不与风荷载作用同时考虑。

4.5荷载组合：

根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）、《钢结

构设计规范》（GB50017-2003）、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:2002）中的

相关规定，考虑如下荷载组合：

恒荷载组合+活荷载

永久荷载效应起控制作用：1.35（活荷载）+0.7X1.4（恒荷载）

可变荷载效应起控制作用：1.2（恒荷载）+1.4（活荷载）

永久荷载对结构有利：1.Q（恒荷载）+1.4（活荷载）

（2）恒荷载+风荷载

左风：1.2（恒荷载）+1.4（左风荷载）

1.0（恒荷载）+1.4（左风荷载）

右风：1.2（恒荷载）+1.4（右风荷载）

1.0（恒荷载）+1.4（右风荷载）

（3）恒荷载+活荷载+风荷载

（4）恒荷载+水平地震作用

（5）恒荷载+水平地震作用+风荷载

（6）恒荷载+竖向地震作用

（7）重力荷载+水平地震作用+竖向地震作用

（8）重力荷载+水平地震作用+竖向地震作用+风荷载

五.计算软件

厂房部分初步设计采用PKPM-STS（2006.3版本）计算

六.结构设计

6.1结构形式和计算概况

本仓库为单层轻型全钢结构仓库，跨30米，长96米，柱距为8米，檐口高9米，屋面

坡度1/15,挑檐1（）米，厂房内无吊车。按照规范要求分别设置相应的柱间支撑及屋面水平

支撑。

仓库主体部分上部结构采用门式刚架结构体系，全钢结构，H形钢柱，实腹式工字形钢

屋面梁，高强轻钢C型墙梁，轻型压型钢板墙面。屋面采用高强轻钢C形楝条，轻型夹芯

板屋面。

主体刚架钢材采用Q235钢材。

图2弯矩包络图（KN.m）

3物LI。

图3轴力包络图（KN）

I9中

6COin

\D

COT

q

48.6-625

图4剪力力包络图（KN）

no力

U.

『J密羽

.ntm儿必加5）

"j；二

图5截面验算应力比图

应力比说明：

柱左：作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值

右上：平面内稳定应力比（对应长细比）

右下：平面外稳定应力比（对应长细比）

梁上：作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值

左下：平面内稳定应力比

右下：平面外稳定应力比

1/1

OJ

I

图6梁挠度图

挠度输出说明：

梁下：最大挠度值

梁中：挠跨比=梁最大挠度/跨度

6.2详细计算过程

结构类型：门式刚架轻型房屋钢结构

设计规范：按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算

结构重要性系数：I>30

节点总数：13

柱数：3

梁数：9

支座约束数：3

标准截面总数：17

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

基础计算信息：不计算基础

梁刚度增大系数：1JX）

钢结构净截面面积与毛械面面积比：0.85

门式刚架梁平面内的整体稳定性：不验算

钢结构受拉柱容许长细比：400

钢结构受压柱容许长细比：500

钢梁（恒+活）容许挠跨比：1/180

柱顶容许水平位移/柱高：1/60

抗震等级:3（钢结构为考虑地震作用）

计算震型数：3

地震烈度：6.00

场地土类别：II类

附加重量节点数：0

设计地震分组：第一组

周期折减系数080

地震力计算方法：振型分解法

结构阻尼比：0.050

按GB500U-2001地震效应增大系数1.000

窄行输出全部内容

--节点坐标--

节点号XY节点号XY节点号X

Y

(i)10.009.70(2)70.009.70(3)17.5010.20

(4)62.5010.20(5)0.0010.30(6)25.0010.70

(7)55.0010.70(8)32.5011.20(9)47.5011.20

(10)40.0011.70(11)10.000.00(12)70.000.00

(13)40.000.00

--柱关联号——

柱号节点I节点H柱号节点I节点H柱号节点I节点H

(1)111(2)1310(3)122

-—梁关联号-—

梁号节点I节点n梁号节点I节点II梁号节点【节点

II

(1)13(2)36(3)42

(4)51(5)68(6)74

(7)810(8)97(9)109

--支座约束信息--

(1)111112)13111(3)I2III

--柱上下节点偏心----

节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值

(1)0.00(2)0.00(3)0.00(4)0.00

(5)0.00(6)0.0()(7)0.0()(8)0.00

(9)0.00(10)0.00(11)0.00(12)0.00

(13)0.00

---标准截面信息--

I、标准截面类型

(1)27,400,400,300,650,8.0,14.0,14.0,5

(2)27,400.400.300,800,12.0,14.0,14.0,5

(3)27,350,350,30(),700,10.0,14.0,14.0,5

(4)27,300.300,400.1200,10.0.12.0,12.0,5

(5)27,30(),300,400,1200,10.0,14.0,14.0,5

(6)27,280.280,650,1100.6.0,10.0,10.0,5

(7)27,280,280,1100.400,12.0,14.0,14.0,5

(8)16,240,240,950,6.0,8.0,8.0,5

(9)27,280,280,400,1200,12.0,14.0,14.0,5

(10)27,280,280,1200,450,12.0,14.0,14.0,5

(ID27,280.280,450,850,10.0.12.0,12.0,5

(12)16,280,280,450,8.0,12.0,12.0.5

(⑶27,220,220,1350,650,8.0,10.0,10.0,5

(14)27,240,240,950,1200,6.0,10.0,10.0,5

(15)27,240,240,1200,950,10.0,14.0,14.0,5

(16)27,240,240,950,1400,8.0,14.0,14.0,5

(17)27,240,240,1400,950,8.0,14.0,14.0,5

----柱布置截面号，钦接信息,截面布置角度

柱号标准截较接截面布柱号标准截较接截面布

面号信息置角度面号信息置角度

(1)510(2)430

(3)510

…-梁布置截面号，钱接信息,截面布置角度

梁号标准截较接截面布梁号标准截较接截面布

面号信息置角度面号信息置角度

(1)1500(2)800

(3)1400(4)600

(5)800(6)800

(7)1600(8)800

(9)1700

2、标准截面特性

截面号XcYcIxiyA

10.000000.00000O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

20.0()0000.00000O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.(X)OOOE+OO

30.000000.00000O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

40.150000.400000.15072E-020.54065E-040.14960E-01

50.150000.400000.16809E-020.63064E-040.16I20E-0I

60.140000.437500.13601E-020.36602E-040.10730E-01

70.0(M)()()O.OOO(X)().()()()()()E+(X)O.OOOOOE+OO().(K)(K)()E4-()()

80.120000.47500O.12593E-O20.18449E-040.94440E-02

90.0()0000.0000()O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

100.000000.00000O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

110.000000.00000O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

120.000000.00000O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

130.000000.00000O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

140.120000.537500.19482E-020.23059E-040.11130E-01

150.120000.537500.28478E-020.32343E-040.17I90E-0I

160.120000.587500.32706E-020.32305E-040.15896E-01

170.120000.587500.32706E-020.32305E-040.15896E-0I

截面号ixiyWlxW2xWlyW2y

iO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO0.00000E+000.00000E+00

2O.OOOOOE+OOO.O(X)(X)E+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

3O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

40.31741E+000.60H6E-01O.3768OE-O2O.3768OE-O20.36043E-030.36043E-03

5O.32292E+OO0.62547E-010.42023E-02O.42O23E-O20.42043E-030.42043E-03

6O.356O3E+OO0.58405E-010.31087E-020.31087E-020.26144E-030.26144E-03

7O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE-FOOO.(X)(X)OE+OOO.(X)(X)OE+(M)

80.36516E+000.44198E-010.26511E-020.26511E-020.15374E-030.15374E-03

9O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE-KX)O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

10O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

11O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO().0()()00E+00O.OOOOOE+OO().()0000E+()0O.OOOOOE+OO

12O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO0.00000E-+00O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

13O.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OOO.OOOOOE+OO

140.41838E+000.45517E-0I0.36246E-020.36246E-020.19216E-030.19216E-03

150.40702E+000.43376E-0I0.52982E-020.52982E-020.26953E-030.26953E-03

160.45360E+000.45081E-010.55670E-020.55670E-020.26921E-030.26921E-03

170.45360E+000.45081E-010.55670E-020.55670E-020.26921E-030.26921E-03

恒荷载计算…

节点荷载：节点号弯矩垂直力水平力

0

柱荷载：柱号荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2

0

梁荷载：连续数荷载个数荷载类型荷载值1荷载参数1荷载值2荷载参数2

1112.400.00

1112.400.00

1112.400.00

1122.4010.00

1112.400.00

1112.400.00

1112.400.00

1112.400.00

1112.400.00

--恒荷载标准值作用计算结果--

一柱内力一

柱号MNVMNV

10.00102.69-10.85-105.25-87.9610.85

2-25.15131.46-7.06-57.45-114.977.06

30.0059.9117.91173.73-45.18-17.91

—梁内力一

梁号MNVMNV

1276.1314.4052.958.42-12.39-22.76

2-8.4212.3922.7686.67-10.751.94

3-58.7919.15-17.98-173.73-20.8843.88

40.000.000.00-170.88-2.0534.11

5-86.6710.75-1.94-20.81-9.1026.65

6-101.1017.506.7358.79-19.1517.98

720,819.10-26.65-331.17-7.1555.92

842.3215.8531.44101.10-17.50-6.73

9388.6113.9060.70-42.32-15.85-31.44

—恒荷载作用卜,的节点位移(mm)…

节点号.X向位移Y向位移

1-3.40.3

2-3.70.2

3-2.89.4

4-4.716.0

5-3.98.4

6-2.416.3

7-5.021.9

8-3.07.7

9-4.19.2

10-3.50.5

活荷载计算…

节点荷载：节点号弯矩垂直力水平力

0

柱荷载：柱号荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2

0

梁荷载：连续数荷载个数荷载类型荷载值1荷载参数1荷载值2荷载参数2

II14.000.00

1114.000.00

II14.000.00

1114.000.00

1114.000.00

1114.000.00

1114.000.00

III4.000.00

1114.000.00

-活荷载标准值作用下的节点位移(mm)-

节点号.X向位移Y向位移

1-4.30.3

2-4.70.2

3-3.721.2

4-5.923.8

5-4.930.6

6-3.233.1

7-6.335.3

8-3.918.5

9-5.219.1

10-4.50.5

风荷载计算…

--左风荷载标准值作用---

节点荷载：节点号水平力垂直力

0

柱荷载：柱号荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2

113.460.()()

312.160.00

0

梁荷载：连续数荷载个数荷载类型荷载值1荷载参数1荷载值2荷载参数2

111-3.900.00

111-3.900.00

111-2.160.00

111-6.060.00

111-3.900.00

111-2.160.00

111-3.900.00

111-2.160.00

111-2.160.00

-节点侧向(水平向)位移(mm)---

节点号fix节点号6x节点号6x节点号6x

(1)18.3(2)18.4(3)17.8(4)19.2

(5)19.9(6)17.0(7)19.0(8)17.3

(9)18.2(10)18.2(11)0.0(12)0.0

(13)0.0

—柱内力—

柱号MNVMNV

10.00-124.9029.80126.24124.903.77

282.18-94.7916.73113.5694.79-16.73

30.00-22.318.16-22.4922.3112.79

—梁内力—

梁号MNVMNV

1-429.833.10-64.7453.06-3.1035.51

2-53.063.10-35.51-103.92-3.106.27

377.44-14.255.1822.4914.25-21.41

40.000.000.00303.590.00-60.61

5103.923.10-6.27-41.13-3.10-22.97

655.32-14.25-11.06-77.4乙14.25-5.18

741.133.1022.97241.46-3.10-52.21

8-88.83-14.25-27.30-55.3214.2511.06

9-355.02-14.25-43.5388.8314.2527.30

--右风荷载标准值作用--

节点荷载：节点号水平力垂直力

0

柱荷载：柱号荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2

11-2.160.00

31-3.460.00

0

梁荷载：连续数荷载个数荷载类型荷载值1荷载参数1荷载值2荷载参数2

11I-2.600.00

111-2.600.00

111-2.600.00

111-1.300.00

111-2.600.00

111-2.600.00

11I-2.600.00

111-2.600.00

111-2.600.00

—节点侧向(水平向)位移(mm)…

节点号6x节点号6x节点号6x节点号6x

(1)-10.6(2)-10.3(3)-11.3(4)-9.7

(5)-11.1(6)-11.4(7)-9.2(8)-10.7

(9)-9.8(10)-10.4(H)0.0(12)0.0

(⑶0.0

一柱内力---

柱号MNVMNV

10.00-46.08-5.0952.2646.08-15.86

2-53.80-84.65-12.39-91.2284.6512.39

30.00-37.67-36.25-188.8537.672.69

—梁内力—

梁号MNVMNV

1-117.49-17.25-32.00-49.8817.2512.53

249.88-17.25-12.53-70.9217.25-6.94

319.17-5.1917.94188.855.19-37.41

40.000.000.0065.230.00-13.02

570.92-17.256.9454.3817.25-26.40

680.85-5.19-1.53-19.175.19-17.94

7-54.38-17.2526.40326.0217.25-45.87

8-3.80-5.19-21.0()-80.855.19i.53

9-234.79-5.19-40.463.805.1921.00

地震计算…

--左震动标准值作用计算结果--

地震力计算质量集中信息：

质量集中节点号：

5

质点重量：

411.383

***第1振型

结构自振周期(已乘周期折减系数，单位：秒):0.685

特征向量：

1.000

各质点的水平地震力(kN)：

8.989

-节点侧向(水平向)位移(mm)一

节点号6x节点号6x节点号6x节点号6x

(D3.6(2)3.6(3)3.6(4)3.6

(5)3.7(6)3.6(7)3.6(8)3.5

(9)3.5(10)3.6(II)0.0(12)0.0

(13)0.0

***左地震各振型叠加［SRSS)水平地震作用效应输出：

—节点侧向(水平向)位移(mm)…

节点号fix节点号Sx节点号fix节点号Sx

(1)3.6(2)3.6(3)3.6(4)3.6

(5)3.7(6)3.6(7)3.6(8)3.5

(9)3.5(10)3.6(11)0.0(12)0.0

(13)0.0

—柱内力—

柱号MNVMNV

10.00-1.302.1020.351.30-2.10

220.400.125.0638.81-0.12-5.06

30.001.181.8317.76-1.18-1.83

-梁内力—

梁号MNVMNV

1-20.89-0.391.2811.280.391.28

2-11.280.51-1.341.23-0.511.34

39.351.01-1.12-17.76-1.011.12

40.000.900.050.54-0.90-0.05

5-1.231.41-1.40-9.28-1.411.40

60.490.11-1.18-9.35-0.111.18

79.282.30-1.46-20.23-2.301.46

8-8.82-0.791.24-0.490.791.24

9-18.58-1.681.308.821.681.30

振型参与质量系数：|(X).00%

-----右震动标准值作用计算结果一-

地震力计算质量集中信息：

质量集中节点号：

2

质点重量：

411.383

***第1振型

结构自振周期（已乘周期折减系数,单位：秒）:0.653

特征向量：

1.000

各质点的水平地震力（kN）：

9.382

一节点侧向（水平向）位移（mm）…

节点号3x节点号3x节点号3x节点号5x

(1)-3.7(2)-3.7(3)-3.8(4)-3.8

(5)-3.9(6)-3.8(7)-3.7(8)-3.7

(9)-3.7(10)-3.7(11)0,0(12)0.0

(⑶0.0

***右地震各振型叠加1SRSS）水平地震作用效应输出：

—节点侧向（水平向）位移（mm）---

节点号6x节点号8x节点号6x节点号6x

(1)-3.7(2)-3.7(3)-3.8(4)-3.8

(5)-3.9(6)-3.8(7)-3.7(8)-3.7

(9)-3.7(10)-3.7(11)0.0(12)0.0

(13)0.0

一柱内力一

柱号MNVMNV

10.001.36-2.19-21.24-1.362.19

2-21.29-0.12-5.28-40.500.125.28

30.00-1.24-1.91-18.531.241.91

—梁内力一

梁号MNVMNV

121.800.401.33-11.78-0.40-1.33

211.78-0.531.40-1.280.53-1.40

3-9.76-1.051.1718.531.05-1.17

40.00-0.94-0.06-0.560.940.06

51.28-1.471.469.681.47-1.46

6-0.51-0.121.239.760.12-1.23

7-9.68-2.411.5221.122.41-1.52

89.200.821.290.51-0.82-1.29

919.391.761.35-9.20-1.76-1.35

振型参与质量系数：100.00%

荷载效应组合计算…

-----荷载效应组合及强度、稳定、配筋计算

钢柱1

截面类型=27;布置角度=0;计算长度：Lx=7.98,Ly=9.70;长细比：入x=466

Xy=134.5

构件长度=9.70;计算长度系数:Ux=0.82Uy=1.00

变截面H形截面H:Bl=300.B2=300,Hl=400,H2=1200Tl=10T2=

14T3=14

轴压截面分类:X轴:b类,Y轴:c类

验算规范：门规CECS102:2002

柱下端柱上端

组合号MNVMN

1O.CO-51.6228.6950.4469.3018.29

20.C0-72.1630.8671.4986.8916.12

3O.CO58.72-20.14-53.14-41.05-9.19

4().0038.18-17.97-32.09-23.46-11.36

50.C0178.369.8495.46-160.69-9.84

60.60157.8212.01116.51-143.09-12.01

7O.CO177.23