鋼結構畢業設計計算書(存儲版)

　　

【正文】 /m)(kN)(kN)（）()432剪力及框架柱軸力計算 根據節點平衡，由柱端彎矩求梁端彎矩。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布荷載 1）屋面 恒荷載 活荷載 2）樓面 恒荷載 活荷載 豎向荷載作用下橫向框架計算簡圖固端彎矩計算如上圖所示均布荷載作用下梁的固端彎矩為：，=，如圖所示集中荷載固端彎矩，M=，具體計算見下表。具體計算如下。m)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kN 214，滿足設計要求。b類截面，查表 ===1）無震組合=＜，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。梁翼緣焊縫抗彎：＜，滿足要求。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。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。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。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。=＜，滿足。組合板總厚度150。（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。荷載準永久組合下的撓度計算：=＜，滿足。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。其上澆C35混凝土80厚：。由栓釘的布置可得框架柱埋入深度應不小于750mm，且滿足。無震組合計算略，亦滿足。2）端面承壓驗算＜，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。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。螺栓孔mm，接頭一側布置3列共12個，拼接板厚度6mm。翼緣：＜，滿足。有震：460， （底層中柱）＜，滿足。m)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kN 簡化計算柱端內力取梁軸線處內力進行組合。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。彎矩二次分配法是一種近似計算方法，即將各節點的不平衡彎矩同時作分配和傳遞，分配兩次傳遞一次。—下層層高變化修正系數。從以上表計算可知，地震作用下側移滿足要求。結構自振周期 層數(kN)(kN)(104 KN/m)（m）（m）4321考慮非結構構件影響取= （1）采用底部剪力法計算水平地震作用設防烈度8度，（第一組），則；Ⅱ類場地，阻尼比；＜=＜＝。m）（邊框架）（kN該建筑抗震設防類別為丙類，地震作用及抗震措施均按設防烈度考慮。外墻做法為：300mm厚陶粒空心砌塊； 60mm厚輕質GRC保溫板； 12mm厚1：3水泥砂漿找平層 8mm厚1：2水泥砂漿面層 25mm厚貼瓷磚墻面（包括水泥砂漿打底）。屋面為不上人屋面，采用改性瀝青防水，苯板保溫。鋼結構最大的特點是耐熱但不耐火，如果發生火災則鋼結構承載力急劇下降從而引起事故，所以在學校這種人群密集型建筑一定要考慮防火要求。鋼結構畢業設計計算書引 言本設計為內蒙古達拉特旗某鋼框架教學樓樓建筑結構設計。 但鋼結構也有一定的缺陷，比如鋼結構容易被腐蝕，所以要在鋼結構框架做一定的防腐措施，例如在鋼柱和鋼梁上涂防腐涂料可提高鋼結構的抗腐蝕能力。墻體采用陶粒空心砌塊，室內地面采用大理石地面。本工程采用實木門和塑鋼玻璃窗。 材料選用所有構件及零件均采用Q235B；組合樓板混凝土強度等級C30，基礎混凝土強度等級C30，鋼筋為HRB335級及HRB400級。如圖 柱、梁選用見下表： 構件截面參數結構構件初選截面參數 項目截面尺寸構件截面特性重量(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)A()()(mm)(mm)M（kN/m）框架柱5024702545220329551502830000432950000框架梁60620120566121497786656000021760000橫向次梁350175013324762911298000009838000第三章 框架梁柱剛度計算 層間側移剛度`算鋼材的彈性模量N/mm2框架梁線剛度 梁編號截面尺寸（mmmm）跨度（mm）AB(CD)慣性矩=(mm4)（邊框架）BC慣性矩=(mm4)（中框架）（kN考慮非結構構件的影響取。可由值法求的：，的計算如下：將地震作用下折算成倒三角形水平分布荷載，頂端荷載為：== =（邊柱截面沿高度沒有變化）參數；==頂點位移：=+=（+++）+=，滿足要求。—上層層高變化修正系數。 地震作用下橫向框架內力圖橫向框架在豎向荷載作用下的內力分析采用彎矩二次分配法。恒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。彎矩符號規定：對框架梁端面來說順時針彎矩為正，反之為負；剪力符號規定：使框架梁產生順時針方向轉動趨勢的剪力為正，反之為負。m)V(kN)荷載效應Sgk Sqk Sgk+ SEhk 內力組合①00②00③00④⑤ 三層框架梁的內力組合 三層邊跨中跨左端跨中右端左端跨中右端M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kNm)V(kN)N(kN)M(kN以底層中柱為例：最不利內力：無震：，（底層中柱）＜，滿足。其余柱計算略，亦滿足要求。 梁的拼接節點梁拼接采用M22高強度螺栓，摩擦面噴砂處理，梁翼緣采用坡口全熔透焊縫。螺栓的極限受剪承載力尚應滿足構件屈服時的剪力：＜＝，滿足要求。2）腹板的極限抗剪承載力：取角焊縫的極限抗剪承載力、腹板凈截面極限抗剪承載力的較小值。 1）穩定驗算：將加勁肋及部分框架梁腹板（加勁肋每側取=1511=165mm）視為一十字形截面軸壓柱，其平面外整體穩定計算如下：67155542678541650按b類截面查的穩定系數＜，滿足。柱翼緣對接焊縫抗彎：＜，滿足。栓釘伸出長度取120大于4倍栓釘直徑。第八章 框架結構構件的設計組合樓蓋選用國產YX70200600開口型壓型鋼板，其截面特征為：板厚，全截面慣性矩，截面模量；有效截面慣性矩，截面有效模量，一個波矩寬度內截面面積，形心到其板底的距離mm，強度設計值。使用階段的內力按塑性計算。由變形相等原則，將混凝土材料等效為鋼材：荷載標準組合下換算全鋼截面后的截面特征：組合板截面中和軸到板頂的距離：=組合截面慣性矩：=荷載準永久組合下換算全鋼截面后的截面特征：組合板截面中和軸到板頂的距離：=組合截面慣性矩：=荷載標準組合下的撓度計算：=＜，滿足。 故壓型鋼板底板按構造配筋即可，滿足要求，垂直受力筋方向的分布筋按構造配筋，滿足要求。板端支承長度120mm。1）單側縱筋此處，混凝土保護層厚度取80mm，實配，=2552。螺栓拼接的極限抗剪承載力=23031040==2220375=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＞=45220235=滿足要求。（2）拉剪撕裂驗算，mm＜，滿足。螺栓孔mm。mm6012=720，滿足要求= ==＜，滿足。無震組合計算略