鋼雨棚計(jì)算書【可編輯范本】

1、雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書鋼結(jié)構(gòu)雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書一、計(jì)算依據(jù)：1。建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017-2003.玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范二、計(jì)算基本參數(shù)：1.本工程位于深圳市，基本風(fēng)壓0=0. 7 0 0 (kN/m 2),考慮到結(jié)構(gòu)的重要性，按 50年一遇考慮乘以系數(shù) 1。1 ,故本工程基本風(fēng)壓3 =1。1x0。7=0 .77 (kN/m2)。2。地面粗糙度類別按 C類考慮，風(fēng)壓高度變化系數(shù)取 5.。米處(標(biāo)高最高處)，查下頁(yè)表1 1知，該處風(fēng)壓高度變化系數(shù)為：z=0o 74.依據(jù)玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范，風(fēng)荷載體形系數(shù)，對(duì)于挑檐風(fēng)荷載向上取Ws = 2o 0,瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)3

2、 z= 2 .2 5 。3。本工程耐火等級(jí)一級(jí)，抗震設(shè)防七度。三、結(jié)構(gòu)受力分析該處雨棚是以鋼架作為承重結(jié)構(gòu)的懸臂體系。四、設(shè)計(jì)荷載確定原則：作用于垂直雨棚平面的荷載主要是風(fēng)荷載、地震作用及雨棚結(jié)構(gòu)自重，其中風(fēng)荷載引起的效應(yīng)最大.在進(jìn)行雨棚構(gòu)件、連接件承載力計(jì)算時(shí)，必須考慮各種荷載和作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，即采用其設(shè)計(jì)值；進(jìn)行位移和撓度計(jì)算時(shí)，各分項(xiàng)系數(shù)均取1。0,即采用其標(biāo)準(zhǔn)值。1、風(fēng)荷載根據(jù)玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范，垂直于雨棚平面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，按下列公式(1。1)計(jì)算：W k = z s z Wo (1.1)式中：W k-風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/ m2);z一瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)；3 z=2o 2 5

3、s-風(fēng)荷載體型系數(shù)；向上取s=2。0z-風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，并與建筑的地區(qū)類別有關(guān)；按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GBJ987取值；W基本風(fēng)壓(kN/m2) 按技術(shù)要求W o =1。1x0. 7 00=0. 7 70(kN/m2 )按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范要求，進(jìn)行建筑幕墻構(gòu)件、連接件和錨固件承載力計(jì)算時(shí)，風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取丫 w= 1.4表111- 1雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書高度（m）Z （腔）50.741 000 74150.74200 .8 5即風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：W= 丫 W = 1 . 4 W K（1.2）2、地震作用雨棚平面外地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式如下：q EK =錯(cuò)誤?。?。3 ）雨棚平面內(nèi)地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)

4、算公式如下：PE= Emax G（1。4）式中，qEK為垂直雨棚平面的分布地震作用；（kN/m2）P E為平行于雨棚平面的集中地震作用；（kN）E為地震動(dòng)力放大系數(shù)；取 E=3。 0ma x為水平地震影響系數(shù)最大值 ；取 max = 0。08 （7度抗震設(shè)計(jì)） G為幕墻結(jié)構(gòu)自重（kN）錯(cuò)誤！為單位面積的幕墻結(jié)構(gòu)自重（kN/m 2）;取錯(cuò)誤！=0。4kN/m2 按規(guī)范要求，地震作用的分項(xiàng)系數(shù)取丫E= 1。3，即地震作用設(shè)計(jì)值為qE=Y Eq EK = 1 .3 q EK （1. 5）3、雨棚結(jié)構(gòu)自重按規(guī)范要求，幕墻結(jié)構(gòu)自重的分項(xiàng)系數(shù)取丫G=1o 2.4、荷載組合按規(guī)范要求對(duì)作用于雨棚同一方向上的

5、各種荷載應(yīng)作最不利組合.對(duì)垂直于雨棚平面上的荷載，其最不利荷載組合為：W給=1. 0 WK +0。6 q EK 1。0q Gk（1。6）W=1。0 W +0。6 qE 1 o 0 qG （1 .7）其中， WK合為組合荷載的標(biāo)準(zhǔn)值（kN / m2）;W合為組合荷載的設(shè)計(jì)值（kN/m2）。五、計(jì)算部位的選取及荷載的確定該雨棚最不利位置為標(biāo)高5.0 m處，按該處雨棚的平面布置，取出一個(gè)縱向的計(jì)算單元，如圖一陰影部分所示。.水平荷載該雨棚可以簡(jiǎn)化為一懸臂板，故可以忽略水平方向的荷載。.豎直荷載1- 2雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書2。1恒荷載雨棚結(jié)構(gòu)自重：q g0 .4KN/ m 2 2qG=1 o 2X0. 4=

6、0。48KN/m2。2活荷載垂直方向?qū)Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生作用的活荷載僅有風(fēng)荷載。根據(jù)公式（1。1）（1。4）可得：僅考慮風(fēng)荷載向上：W k = z s z Wo=2。2 5X 2X 0 .74 X 1。1 X 0。7_,2=2.5 6 4KV m _. . . 2W=1。4 W= 3。59KN/m2。3作用 2 地震作用：qEk=3.0 X0.08 X0。6=0. 144KN/mqE=1.3X0。144=0。1 8 8KN/m?六、荷載組合豎直方向標(biāo)準(zhǔn)值： W合 k=2o 5 6 4+0。6 X 0。1440 . 4=2。25KN/m2設(shè)計(jì)值：W4=3. 59+ 0. 6X 0.18 8 0. 4 8=

7、3。22 3 K N/m2七、雨棚鋼架的計(jì)算1- 3雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書1、荷載確定由圖一所示的計(jì)算單元知，計(jì)算單元的寬度為 2 1 80mm經(jīng)受力分析及簡(jiǎn)化，取上圖所 示的力學(xué)模型計(jì)算。q= W 合 X B= 3. 2 23X 2。18=7。03K N/m此外雨棚上方大玻璃幕墻（頂部標(biāo)高9.5米，分格高度為 4。5米）傳給雨棚鋼梁的均布荷載為qi W k = z s z Wo=2。 25X 1 .5X0。74X 1 . 1 X0O 7 ，八，2=1。9 2 3 KN/ m2W=1。4 W=2。6 92 KN/m2 q Ek=3.0 X 0.08 X 0.6=0. 1 44KN/mqE= 1 . 3

8、 X0。1 4 4 = 0 .18 8 KN /m22W 合=2 .692+ 0。6X 0.1 8 8 =2。8 0 5 KN /mq產(chǎn) W合xh/2=2。805X4。 5 /2= 6 .31 K N/m2、強(qiáng)度校核在軟件R OBO T中建立上圖所示的力學(xué)模型。此力學(xué)模型的節(jié)點(diǎn)編號(hào)、桿件編號(hào)見(jiàn)下圖。1- 4雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書此力學(xué)模型的受力C a seLoad TypeListL o ad Values1self weight1 to7PZ Ne g ativ e1u ni f o r m load2to 7P Z=7. 0 3 ( k N/ m)1uniform load1PY = 6。3 1

9、(kN/m)型材截面特性S ect i on NameBa r ListAX (m mA2)AY (m m A2)AZ (mmA2)I X(mmA 4 )IY (m mA4 )I Z (mmA4 )300X1 211 3 82 4。0 0 06 624.00 06624.00 028 6 6544 64 o 000191434752.0 00191434 752。000180X1 0 0 X82to74 2 24.0001344.00 02 6 24。00015 175695. 5151 77 2 33 92。0006 8 9971 2 o000桿件參數(shù):BarNode 1Node 2Sect

10、io nMateri a1Le n gt h(m)Ga m ma (D eg)Type1123 0 0X12S TEEL10o 900. 0N/A2341 80X 1 00 X8STEEL2.500. 0N/A3561 80X100X 8S TEEL2。5 00 .0N/A4781 80 X100X8STEEL2。500. 0N/A5910180 X 100X8STEEL2。5 00. 0N/A61 112180X10 0 X8ST E E L2.500。0N/A713141 80X 10 0 X8STEEL2.500. 0N/AN odeX丫Z (m)Supp o r t CS u ppo

11、r t1- 5雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書(m)(m)od e1一11279.0 06924 o1 20。0X xxx X xFixed2-112 68。106924.1 20.0 xxxxxxFix e d31 1278。9 06 924 o1 20。04-112 78。 906921.620. 05-1127 4. 646924.120.06-112 74. 646921.6 20.071127 6 .8 26924。120。08一 11276.82692 1 o620 o 091127 0。286924o120.010-11270 。286 921。6 20。01 1-11 272 o 4669 24

12、。120.012-11 272.466 9 21。6 20。013-11268.206 924 o1 20 .01411268。2 06921 o 620.0(2)結(jié)果輸出支座反力：No d e/CaseF X(kN )FY (kN)FZ (kN)MX (kN m)MY(kNm )M Z ( k Nm)1 /10 .00-34o 3 9-44.326 2。8 06 3 .9 3-62.4 7：2/10.0 03 4。3 9-4 4。3 26 2 .8063o 9 362. 4 7Case 1D L1Su m of Va1 .0。00-68.78-88。65125. 6 00.0 00. 0 0

13、S u m of Re a c。0。006 8。7 8-88。65 6136 8 1.96-999 3 74. 6777 5383.50Su mo fforc.0.068。7 888 . 6 561 3 681. 969 9 9 3 74。677 7 538 3.50Check Val。0 o 000。000 o 000.000.000 o 0 0P r e c i si2。2 3 2 52。 04358e-1- 6雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書o n0 e-014028桿件內(nèi)力:B arFX (k N)FZ (kN)MY ( kN m)1 / MAX0.0044.3263.93:1 / MIN0.00-4

14、4o 3 26 3.932 / MAX0。00-0。002 0。 9312 /MIN-0. 0 016o 7 50。0 03 / MAX-0. 0 00。0020o 9 33 / MIN0.0016.750. 004/ MAX0。00。0020. 934/ MIN0 o 016. 750. 0 05 / MAX0。00. 020.9 35 / M I N0. 0-16。7 50 o 0 06 / MAX0. 0-0. 002 0。9 36 / MIN0. 0-1 6 .750。00 17 / MAX0 .000.0020o 9317 / MIN0.0016o 7 50.0 01節(jié)點(diǎn)位移：Nod

15、e/C a seUX (mm)UZ (mm)RY (De g )1/10。00. 00.02/10。00。00。03/1-0 . 0 0 0 00.0 0 790.04/10. 3 8 5 29 . 6 5750 o 05/ 1-0. 0 0 005。 6723-0。06/12 o 0 7 2 12 4. 5 30 20o 07 /10. 0 00 02 o 5 2 22-0.18/14.144321。 7 571-0。19/10。000 02. 5 2220 .110/14.144 321 o 7 5 7 10 o 11 1/1-0o 00005. 6 7230。01 2 /1-2 o 0

16、72124。 5 3020 .01 3 /1-0. 00000. 007 90。01 4/10。 38529.6 5 750.0此力學(xué)模型的節(jié)點(diǎn)應(yīng)力極值S max (N/ mmA 2 )S min (N/mmA 2 )S max(M y) (N/m m A2)S min(My) (N/mmA2)Fx/Ax(N/m mA2)M AX106.300. 001 06. 300.000. 0 0Bar52477Node9471 41 41- 7雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算書C ase11111MIN0O 0 0 106 .3 00.00106.300.00Bar33743Nod e651 476Ca s e11111（3）結(jié)果分析節(jié)點(diǎn)位移分析：由節(jié)點(diǎn)位