鋼結構畢業設計計算書(文件)

　

【正文】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　4）框架梁跨中彎矩計算由以上計算結果可知邊跨跨中最大彎矩近似出現在梁的跨中，此處彎矩為多種情況疊加 （1）恒載作用下框架梁跨中最大彎矩 邊跨 中跨恒載作用下框架梁跨中最大彎矩 層邊跨（AB跨）L=中跨（BC跨）L=(kN﹒m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN﹒m)4321注： CD跨框架梁跨中彎矩與AB跨相同。活載作用下框架柱的剪力計算 層(m)邊柱（A柱）中柱（B柱）Mc上(kN﹒m)Mc下(kN﹒m)Vc(kN)Mc上(kN﹒m)Mc下(kN﹒m)Vc(kN)4321注： D柱與A柱剪力相同；B柱與C柱剪力相同。8）豎向荷載作用下的內力圖（1） 恒載作用下框架內力圖 恒載作用下橫向框架內力圖（2） 活載作用下框架內力圖由“荷載規范”、“抗震規范”、“鋼結構設計規范”以及“高鋼規程”可知，8度設防、建筑高度m的框架結構應進行以下荷載組合。 簡化計算柱端內力取梁軸線處內力進行組合。m)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kN 3）整體穩定性驗算 由于壓剛性板密鋪在梁的受壓翼緣上并連接牢固能阻止受壓翼緣側向位移，梁的整體穩定性可以得到保證，不必計算 4）局部穩定性驗算 翼緣： ，滿足要求 腹板：考慮屈曲后強度的梁設計 ，可不設加勁肋 ，故 滿足要求由于橫向框架屬于有側移的框架，故計算長度系數按下式計算：，邊柱取，頂層柱取。有震：460， （底層中柱）＜，滿足。（2）平面外的穩定=＜=，滿足。翼緣：＜，滿足。（1）抗剪強度驗算無震組合： 有震組合： =以一層中柱節點為例：無震組合：，＜，滿足。螺栓孔mm，接頭一側布置3列共12個，拼接板厚度6mm。1）翼緣的抗彎極限承載力：=2(20120293+28312283/2)235==20120(60620)375=＞，滿足。梁的拼接滿足要求梁柱節點采用全焊接點：翼緣采用全熔透坡口對接焊縫（設引弧板），腹板與柱翼緣采用角焊縫連接，采用E43型焊條，手工焊。按腹板凈截面面積抗剪承載力的50%，驗算角焊縫：＜，滿足。角焊縫的極限抗剪承載力=212542375=腹板凈截面極限抗剪承載力＞且=＞=56612235=滿足要求。由前面計算可知縱向次梁梁端剪力=。2）端面承壓驗算＜，滿足。框架柱采用M22高強度螺栓拼接，摩擦面噴砂處理，梁翼緣采用坡口全熔透焊縫。無震組合計算略，亦滿足。螺栓的極限受剪承載力尚應滿足構件屈服時的剪力：＜＝，滿足。由栓釘的布置可得框架柱埋入深度應不小于750mm，且滿足。縱筋間距120mm小于200mm，滿足要求。其上澆C35混凝土80厚：。1）施工階段恒載：混凝土板重及壓型鋼板自重。壓型鋼板頂面混凝土厚度120mm，以1m寬板帶為計算單元：跨中彎矩按簡支梁計算：支座負彎矩按固結計算：=(+)=支座剪力：=(+)()=換算為一個波矩寬度mm時的內力：跨中彎矩：=200/1000=支座負彎矩：=200/1000=支座剪力：=200/1000=（施工階段）抗彎驗算：=205=，滿足。=，滿足。荷載準永久組合下的撓度計算：=＜，滿足。實配。（使用階段）組合板有效高度：=7041+80=109mm正截面抗彎計算：==，因此組合板的塑性中和軸在混凝土板中：=mm=200()= ，滿足。屋面： 樓面： 活載： 屋面：樓面：顯然屋面的總荷載小于樓面總荷載，以下按樓面計算。組合板總厚度150。縱筋錨固長度==827mm且mm，取錨固長度=900mm柱腳底板采用—51056026的鋼板與柱端采用角焊縫連接，并用直徑24mm錨栓錨固。=＜，滿足。中柱最不利內力（有震組合），柱一側翼緣栓釘承擔的剪力：107359=柱一側翼緣所需栓釘個數：滿足規范框架柱埋入深度應大于2=1000mm，栓釘水平和豎向間距均不大于200mm的要求，取柱埋入深度=1100mm，栓釘個數（每側）=13個，栓釘沿柱翼緣寬度方向布置三列，栓釘水平和豎向間距均為150mm。2）極限抗剪承載力取螺栓拼接的極限抗剪承載力、腹板凈截面極限抗剪承載力、拼接板凈截面極限抗剪承載力的較小值。 框架柱拼接一層中柱下端設計內力：有震組合：，無震組合：，翼緣幾何參數：=247025=1336732875腹板幾何參數：=20220() =130409013翼緣承擔的內力： 腹板承擔的內力：==7160120=＞=(6502+61502)+8802= 201200＜，滿足。按構造要求取： =====8=滿足構造，取=9mm 焊縫計算長度：=2225=5662950=498mm=2==＜4）次梁外伸腹板驗算（1）承載力驗算=157514703645＜，滿足。=1==188470=單栓承載力：＜，滿足。次梁腹板采用M18高強度螺栓與框架梁加勁肋相連，承壓型連接，加勁肋厚度8mm。1）翼緣的抗彎極限承載力：=2(20120293+28312283/2)235==20120(60620)375=＞，滿足。腹板與柱翼緣的角焊縫承載力驗算mm mm取12mm，滿足構造要求。螺栓拼接的極限抗剪承載力=23031040==2212375=腹板凈截面極限抗剪承載力拼接板凈截面極限抗剪承載力＞且＞=51612235=滿足要求。梁翼緣焊縫抗彎：＜，滿足要求。（2）抗剪屈服承載力中柱節點：==2(20120293+28312283/2)= 3316788=3316788215=，滿足。第七章 節點設計 此結構8度設防，在節點處框架柱設置與框架梁翼緣相對應的加勁肋，其厚度與框架梁翼緣相同，加勁肋與柱翼緣采用破口全熔透焊縫，與柱腹板采用角焊縫連接。2） 有震組合 =＜，滿足。b類截面，查表 ===1）無震組合=＜，滿足。由以上計算可知，梁柱節點均滿足強柱弱梁要求。 214，滿足設計要求。m)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kN梁端內力偏于安全取軸心處內力進行組合。具體計算如下。5） 框架梁的剪力計算 支座反力（邊跨）： 支座反力（中跨）：=(1) 恒荷載作用下的剪力計算： 層邊跨（AB跨）L=中跨（BC跨）L=(kN)(kN)(m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN)(kN)(kN)(m)(kN)(kN))4321(2) 恒荷載作用下的剪力計算： 層邊跨（AB跨）L=中跨（BC跨）L=(kN)(kN)(m)(kN﹒m)(kN﹒m)(kN)(kN)(kN)(m)(kN)(kN))43216）框架柱的剪力計算由于框架柱間無橫向荷載，故柱子的剪力為：計算結果如下表所示。屋面次梁上恒荷載標準值為：gk=≦3，故荷載傳遞按雙向板計算三角形作用時：梯形作用時： （4）橫向框架梁所受的恒荷載 均布荷載：=+= kN/m 橫向框架梁所受的集中荷載：++=2）屋面活荷載（不上人屋面）： （1）將三角形及梯形荷載等效為均布荷載 三角形作用時： 梯形作用時： （2）橫向框架梁所受的活荷載 均布荷載： 集中荷載：2. 樓面1）樓面恒荷載（標準值） （1）框架梁自重 邊跨（中跨）梁：=（2）次梁自重：=（3）樓面板荷載：= 將三角形及梯形荷載等效為均布荷載 三角形作用時： 梯形作用時：（4）橫向框架梁所受的恒荷載 均布荷載： 集中荷載：2） 樓面活荷載計算 （1）將三角形及梯形荷載等效為均布荷載 三角形作用時： 梯形作用時： （2）橫向框架梁所受的活荷載 均布荷載： 集中荷載： 走廊，按雙向板計算，傳遞到框架梁的荷載為三角形荷載等效為均