钢结构计算范例
钢结构计算书范本
钢结构计算书范本摘要：一、钢结构计算书的概述1.钢结构计算书的定义与作用2.钢结构计算书的内容与结构二、钢结构计算书的编制流程1.确定钢结构工程设计要求2.钢结构材料的选择与计算3.钢结构构件的计算与分析4.钢结构连接件的计算与分析5.钢结构节点的设计与计算6.钢结构施工图的绘制与审核三、钢结构计算书的具体要求1.计算书的规范与标准2.计算书的准确性与完整性3.计算书的可读性与可操作性四、钢结构计算书范例1.范例一：轻钢厂房结构计算书2.范例二：钢结构桥梁计算书3.范例三：高层钢结构建筑计算书正文：钢结构计算书是钢结构工程设计、施工中必不可少的文件，它对保证钢结构工程的安全性、稳定性及经济性具有至关重要的作用。
本文将对钢结构计算书的概述、编制流程、具体要求及范例进行详细阐述。
一、钢结构计算书的概述钢结构计算书是在钢结构工程设计、施工过程中，依据国家相关规范、标准，对钢结构构件、连接件及节点进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析的书面文件。
它主要包括钢结构工程设计要求、材料选择与计算、构件计算与分析、连接件计算与分析、节点设计与计算、施工图绘制等内容。
二、钢结构计算书的编制流程钢结构计算书的编制流程主要包括以下几个方面：1.确定钢结构工程设计要求：根据工程类型、用途、荷载条件等因素，明确钢结构工程的设计要求。
2.钢结构材料的选择与计算：根据设计要求，选择合适的钢结构材料，并进行材料规格、数量等方面的计算。
3.钢结构构件的计算与分析：对钢结构构件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析，确保构件在荷载作用下的安全性能。
4.钢结构连接件的计算与分析：对钢结构连接件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析，确保连接件在荷载作用下的安全性能。
5.钢结构节点的设计与计算：对钢结构节点进行强度、刚度、稳定性等方面的设计及计算，确保节点在荷载作用下的安全性能。
6.钢结构施工图的绘制与审核：根据计算结果，绘制钢结构施工图，并进行审核，确保施工图的准确性、完整性及可操作性。
钢结构计算公式范文
钢结构计算公式范文钢结构计算是指在给定的设计要求下，通过计算来确定结构的强度、稳定性和刚度的计算过程。
钢结构计算的公式包括了对材料的强度、截面的几何特性、结构的整体行为等方面的计算公式。
下面是关于钢结构计算的一些常用公式。
1.钢材料的强度计算：-屈服强度计算公式：σy=Fy/AFy为屈服强度，A为截面面积。
-抗拉强度计算公式：σt=P/AP为拉力，A为截面面积。
-简支梁弯曲强度计算公式：σb=M/FM为弯矩，F为截面模量。
-柱强度计算公式：σc=P/AP为压力，A为截面面积。
2.截面的几何特性计算：- 截面面积计算公式：A=bhb为截面宽度，h为截面高度。
- 惯性矩计算公式：I=bh^3/12b为截面宽度，h为截面高度。
- 二次单跨截面模量计算公式：W=(bh^2)/6b为截面宽度，h为截面高度。
3.结构整体行为计算：-弯曲计算公式：M=EI/ρM为弯矩，E为弹性模量，I为惯性矩，ρ为曲率半径。
-稳定性计算公式：Fe=π^2EI/L^2E为弹性模量，I为惯性矩，L为构件长度。
4.连接节点计算：-焊接强度计算公式：σw=0.7Fw/√nFw为焊接材料的强度，n为焊缝数。
-螺栓强度计算公式：τb=Fb/AsFb为螺栓的抗剪强度，As为螺栓的剪力面积。
5.桥梁结构计算：-铰接支座计算公式：F=KC/LK为支座刚度系数，C为桥梁曲率，L为跨度。
- 悬臂梁计算公式：σmax=(3F*L)/(2A*b)F为悬臂梁跨度上的集中力，L为悬臂梁长度，A为梁的截面积，b为梁的宽度。
以上仅为一些常用的钢结构计算公式，实际设计中还需要根据具体情况，结合其他因素进行综合计算。
钢结构计算的公式是为了满足设计要求和确保结构的强度、稳定性和刚度的安全性。
在进行钢结构计算时，需要根据国家相关的设计规范和标准，结合具体项目要求，选择合适的计算公式进行计算。
钢结构 计算公式
钢结构计算公式钢结构是一种常用的建筑结构形式，在工程计算中有一些常见的计算公式。
本文将介绍一些常见的钢结构计算公式，并对其进行详细解析。
一、钢结构的设计载荷计算公式1.自重计算公式钢结构的自重是指结构本身的重量，可通过以下公式计算：自重 = 单位长度重量 x 结构长度2.活载计算公式活载是指建筑物使用过程中产生的临时荷载，可通过以下公式计算：活载 = 活载系数 x 单位面积活载3.风荷载计算公式风荷载是指风力对建筑物产生的荷载，可通过以下公式计算：风荷载 = 风压 x 结构面积二、钢结构的强度计算公式1.抗弯强度计算公式抗弯强度是指钢结构在受到弯曲力作用时的抵抗能力，可通过以下公式计算：抗弯强度 = 弯矩 x 距离 / 截面惯性矩2.抗剪强度计算公式抗剪强度是指钢结构在受到剪切力作用时的抵抗能力，可通过以下公式计算：抗剪强度 = 剪力 x 距离 / 截面面积3.抗压强度计算公式抗压强度是指钢结构在受到压力作用时的抵抗能力，可通过以下公式计算：抗压强度 = 压力 / 截面面积4.抗拉强度计算公式抗拉强度是指钢结构在受到拉力作用时的抵抗能力，可通过以下公式计算：抗拉强度 = 拉力 / 截面面积三、钢结构的稳定性计算公式1.屈曲强度计算公式屈曲强度是指钢结构在受到压力作用时发生屈曲破坏的能力，可通过以下公式计算：屈曲强度 = 屈曲载荷 / 截面面积2.稳定系数计算公式稳定系数是指钢结构在受到外力作用时的稳定性能，可通过以下公式计算：稳定系数 = 屈曲载荷 / 临界载荷四、钢结构的挠度计算公式1.弹性挠度计算公式弹性挠度是指钢结构在受到荷载作用时的弹性变形程度，可通过以下公式计算：弹性挠度 = (荷载 x 距离^4) / (8 x 弹性模量 x 截面惯性矩)2.塑性挠度计算公式塑性挠度是指钢结构在受到荷载作用时的塑性变形程度，可通过以下公式计算：塑性挠度 = (荷载 x 距离^3) / (48 x 弹性模量 x 截面惯性矩)3.总挠度计算公式总挠度是指钢结构在受到荷载作用时的弹性变形和塑性变形之和，可通过以下公式计算：总挠度 = 弹性挠度 + 塑性挠度通过以上公式的计算，可以得到钢结构在不同荷载条件下的各项参数，从而进行合理的设计和施工。
(整理)钢结构计算书最终版
梯形钢屋架设计一．设计资料单跨双坡封闭式厂房，屋面离地面高度约为20米，屋架铰支于钢筋混凝土柱柱顶。
屋面材料采用1.5m×6m钢筋混凝土大型屋面板，屋面板上设150mm加厚加气混凝土保温层，再设20mm厚水泥砂浆找平层，防水屋面为二毡三油上铺小石子。
结构重要性系数γ0=1.0，地区基本风压Ɯ=0.45KN/m2，冬季室外计算温度高于-20℃。
屋面坡度i=1/10，屋架间距6m，厂房长度132m，屋架跨度24m，基本雪压0.40KN/m2。
钢筋混凝土柱子的上柱截面为400m×400m，混凝土强度等级为C25。
厂房内有中级工作制桥式吊车，起重量Q≤300KN。
屋面均布活荷载标准值（不与雪荷载同时考虑，按水平投影面积计算）为0.5 KN/m2，施工检修集中荷载标准值取1.0KN。
不考虑地震设防。
二．屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置。
结构选用无檩屋盖方案，平坡梯形屋架。
参照《梯形钢屋架图集》（05G511），端部高度取H0=1990mm，中部高度H=3190mm（约为L/6.5）。
屋架杆件几何长度见图1（跨中起拱L/500）。
上下弦支撑和系杆布置见图2。
因连接件区别，屋架分别给出W1、W2两种编号。
钢材采用Q235C，焊条采用E43，手工焊。
三．荷载和内力计算1、荷载计算二毡三油上铺小石子0.35KN/m2找平层20mm 0.4KN/㎡加气混凝土保温层150mm 1.13 KN/㎡混凝土大型屋面板（包括灌缝） 1.5 KN/㎡屋架和支撑自重0.12+0.011L=0.12＋0.011×24=0.38KN/㎡永久荷载总和 3.76KN/㎡屋面活荷载（雪荷载为0.45KN/m2）0.5KN/m2可变荷载0.5KN/㎡注：1、根据《建筑结构荷载规范》第4.3.1条，检修荷载折算0.2KN/㎡的活荷载进行计算，不大于屋面活荷载，不予考虑。
2、根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）第6.2.1条，屋面坡度<20o，不考虑雪荷载不均匀分布，雪荷载为0.4KN/㎡，小于屋面活荷载。
钢结构制作损耗系数
钢结构制作损耗系数
钢结构制作损耗系数是用来评估钢结构加工过程中的材料损耗率。
损耗系数的计算与
具体的钢结构制作工艺、材料种类、制作精度等因素有关。
以下是一个常见的钢结构制作
损耗系数参考范例：
1. 材料损耗系数：
- 热轧钢材：0.02
- 冷拉钢材：0.05
- 不锈钢材料：0.03
- 铝合金材料：0.04
2. 切割损耗系数：
- 火焰切割：0.1
- 等离子切割：0.05
- 激光切割：0.02
3. 焊接损耗系数：
- 电焊：0.03
- 焊接接头镶嵌：0.05
- 焊接过程中的焊条损耗：0.02
4. 表面处理损耗系数：
- 喷涂处理：0.05
- 镀锌处理：0.03
这些系数仅为示例，实际的损耗系数可能因不同的钢结构制作过程和材料而有所不同。
为了准确评估损耗率，建议根据具体的工程项目情况和相关材料规范进行计算和参考。
钢结构计算书范例
摘要本工程为三层钢框架超市设计，长64.00m，宽30.00m，层高为4.5m，建筑高度为14.4m，建筑面积5760.00m2，综合运用所学专业知识，进行了钢结构建筑设计和结构设计。
主体采用钢框架结构，钢筋混凝土现浇楼板。
首先确定结构方案并进行荷载统计、梁柱截面选择及刚度验算，计算恒载、活载作用下的框架内力，然后计算风载、地震作用下的框架内力，经内力组合后得出构件的最不利组合内力，最后进行梁、柱截面验算、节点设计、楼板、楼板配筋计算，绘制施工图。
计算竖向荷载效应时采用分层法，计算水平荷载效应时采用D值法；在荷载组合时。
考虑以可变荷载效应控制的组合和以永久荷载效应控制的组合方式；在活荷载计算过程中，采用满布荷载法；框架节点设计采用栓焊混合的连接方式。
关键词：建筑设计；钢框架；内力分析；节点设计ABSTRACTBased on the professional knowledge for learned，the building was designed. The works include two parts: architecture design and structure design.This project is commercial building of 3-floors，steel structure，which is located in Xi An. It is 64.00m long, 30.00m wide. The height of story are 4.5m and5m. The height of the whole building is 14.4m.The total area is 5760.00m2.Architecture design tries hard for simple and clear，which has the ages feels and assort with surroundings environment.Steel frame and reinforce concrete floor were used in the structure. Firstly，the size of the beam and column was determined by the type of the structure and the calculation of the loads. Secondly，the inner forces of the frame under the wind load and earthquake load，the dead load，and the living loads were analyzed separately. By the combination of the inner forces，the most dangerous forces can be got，and then the steel beam，steel column，the frame connections and reinforce concrete floor can be designed. After these，the drawing can be made. In the progress of inter force analysis，the vertical forces are calculated by the layer-wise method，and the horizontal forces are calculated by the D method. In the process of the live load calculation，full load is used. Mixed connection with welding and bolts was used in steel frame，and independent foundation under column was adopted.Key Words:architecture design; steel frame; internal force analysis; connection design目录前言 (1)第１章建筑设计 (2)1.1设计任务和设计要求 (2)1.1.1设计任务 (2)1.1.2设计要求 (2)1.2建筑物所处的自然条件 (2)1.2.1气象条件 (2)1.2.2地形、地质及地震烈度 (2)1.2.3水文 (3)1.3建筑物功能与特点 (3)1.3.1平面设计 (3)1.3.2立面设计 (3)1.3.3防火 (3)第2章结构设计 (4)2.1结构方案选型及布置 (4)2.1.1柱网布置 (4)2.1.2结构形式选择 (4)2.1.3楼板形式选择 (4)2.2荷载计算 (4)2.2.1恒荷载标准值 (5)2.2.2活荷载标准值 (5)2.2.3风压标准值 (5)2.2.4雪荷载标准值 (6)2.2.5地震作用 (6)2.3竖向荷载计算 (6)2.3.1屋面恒荷载 (6)2.3.2楼面恒荷载 (6)2.3.3屋面活荷载 (7)2.3.4楼面活荷载 (7)2.4风荷载计算 (8)2.5内力分析 (9)2.5.1截面初选 (9)2.6内力计算 (12)2.6.1竖向荷载标准值作用下 (12)2.6.2风荷载作用下的内力计算 (18)2.7水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算 (20)2.7.1墙自重 (20)2.7.2梁，柱重力荷载标准值汇总 (21)2.7.3集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi (22)2.7.4水平地震作用下框架内力合侧移的计算 (22)2.7.5水平地震作用下框架内力计算 (25)2.8内力组合 (28)2.9结构构件验算 (33)2.9.1框架柱的验算 (33)2.9.2框架梁的验算 (37)2.10框架连接设计 (39)2.10.1主梁与中柱Z-1的连接： (39)2.10.2次梁与主梁的铰接连接 (40)2.11柱脚设计 (42)2.11.1中柱柱脚的设计 (42)2.11.2边柱柱脚的设计 (44)2.12楼板计算 (47)总结 (49)参考文献 (50)致谢词 (51)前言本次毕业设计是大学教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。
钢结构计算书最终版
梯形钢屋架设计一．设计资料单跨双坡封闭式厂房，屋面离地面高度约为20米，屋架铰支于钢筋混凝土柱柱顶。
屋面材料采用1.5m×6m钢筋混凝土大型屋面板，屋面板上设150mm加厚加气混凝土保温层，再设20mm厚水泥砂浆找平层，防水屋面为二毡三油上铺小石子。
结构重要性系数γ0=1.0，地区基本风压Ɯ=0.45KN/m2，冬季室外计算温度高于-20℃。
屋面坡度i=1/10，屋架间距6m，厂房长度132m，屋架跨度24m，基本雪压0.40KN/m2。
钢筋混凝土柱子的上柱截面为400m×400m，混凝土强度等级为C25。
厂房内有中级工作制桥式吊车，起重量Q≤300KN。
屋面均布活荷载标准值（不与雪荷载同时考虑，按水平投影面积计算）为0.5 KN/m2，施工检修集中荷载标准值取1.0KN。
不考虑地震设防。
二．屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置。
结构选用无檩屋盖方案，平坡梯形屋架。
参照《梯形钢屋架图集》（05G511），端部高度取H0=1990mm，中部高度H=3190mm（约为L/6.5）。
屋架杆件几何长度见图1（跨中起拱L/500）。
上下弦支撑和系杆布置见图2。
因连接件区别，屋架分别给出W1、W2两种编号。
钢材采用Q235C，焊条采用E43，手工焊。
三．荷载和内力计算1、荷载计算二毡三油上铺小石子0.35KN/m2找平层20mm 0.4KN/㎡加气混凝土保温层150mm 1.13 KN/㎡混凝土大型屋面板（包括灌缝） 1.5 KN/㎡屋架和支撑自重0.12+0.011L=0.12＋0.011×24=0.38KN/㎡永久荷载总和 3.76KN/㎡屋面活荷载（雪荷载为0.45KN/m2）0.5KN/m2可变荷载0.5KN/㎡注：1、根据《建筑结构荷载规范》第4.3.1条，检修荷载折算0.2KN/㎡的活荷载进行计算，不大于屋面活荷载，不予考虑。
2、根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）第6.2.1条，屋面坡度<20o，不考虑雪荷载不均匀分布，雪荷载为0.4KN/㎡，小于屋面活荷载。
钢结构计算表及尺寸表
2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。
钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
钢结构设计实例含计算过程
钢结构设计实例含计算过程钢结构是一种广泛应用于建筑和桥梁等工程领域的结构材料，它具有高强度、轻质、可塑性好等优点。
本文将以一个钢结构设计实例为例，详细介绍钢结构设计的计算过程。
假设我们要设计一座有限高度的钢制屋顶结构，屋顶形状为一个深度为5米，宽度为10米的矩形。
屋顶的高度为2米，屋顶材料选择高强度钢。
第一步：确定荷载在进行钢结构设计之前，首先要确定各种荷载。
对于屋顶结构来说，有以下几种荷载需要考虑：1.死荷载：包括屋顶自身重量和可能的附加物重量。
假设屋顶材料厚度为0.1米，密度为7850千克/立方米，则单个屋顶板的重量为：屋顶板重量=宽度*深度*厚度*密度=10*5*0.1*7850=3925千克假设附加物重量为500千克，则总的死荷载为4425千克。
2.活荷载：考虑到可能的雪、风等荷载，我们假设活荷载为500千克。
3.风荷载：由于屋顶暴露在室外，需要考虑风的荷载。
根据当地的设计规范，假设风压为0.5千牛/平方米，则风荷载为：风荷载=风压*屋顶面积=0.5*(10*5)=25千牛第二步：确定结构类型和构件在确定了荷载之后，我们需要选择合适的结构类型和构件来满足设计要求。
考虑到屋顶的形状和荷载情况，我们选择采用钢柱和梁来支撑屋顶。
钢柱的截面形状选择为矩形，梁的截面形状选择为I型钢梁。
第三步：计算构件尺寸根据荷载和构件材料的强度等参数，我们可以计算出构件的尺寸。
假设钢材的屈服强度为300兆帕，安全系数取1.5，则钢柱和梁的截面尺寸计算如下：1.钢柱截面尺寸计算：首先计算柱子所承受的最大压力荷载。
假设柱子的高度为2米，柱子自身重量忽略不计，则柱子的面积为：柱子面积=死荷载/(钢材强度*安全系数)=4425/(300*1.5)=9.83平方米选择合适的矩形截面，假设柱子宽度为0.2米，则柱子的高度为：柱子高度=柱子面积/柱子宽度=9.83/0.2=49.15米选择合适的矩形截面尺寸，例如宽度为200毫米，高度为500毫米。
钢结构计算书范例
摘要本工程为三层钢框架超市设计，长64.00m，宽30.00m，层高为4.5m，建筑高度为14.4m，建筑面积5760.00m2，综合运用所学专业知识，进行了钢结构建筑设计和结构设计。
主体采用钢框架结构，钢筋混凝土现浇楼板。
首先确定结构方案并进行荷载统计、梁柱截面选择及刚度验算，计算恒载、活载作用下的框架内力，然后计算风载、地震作用下的框架内力，经内力组合后得出构件的最不利组合内力，最后进行梁、柱截面验算、节点设计、楼板、楼板配筋计算，绘制施工图。
计算竖向荷载效应时采用分层法，计算水平荷载效应时采用D值法；在荷载组合时。
考虑以可变荷载效应控制的组合和以永久荷载效应控制的组合方式；在活荷载计算过程中，采用满布荷载法；框架节点设计采用栓焊混合的连接方式。
关键词：建筑设计；钢框架；内力分析；节点设计ABSTRACTBased on the professional knowledge for learned，the building was designed. The works include two parts: architecture design and structure design.This project is commercial building of 3-floors，steel structure，which is located in Xi An. It is 64.00m long, 30.00m wide. The height of story are 4.5m and5m. The height of the whole building is 14.4m.The total area is 5760.00m2.Architecture design tries hard for simple and clear，which has the ages feels and assort with surroundings environment.Steel frame and reinforce concrete floor were used in the structure. Firstly，the size of the beam and column was determined by the type of the structure and the calculation of the loads. Secondly，the inner forces of the frame under the wind load and earthquake load，the dead load，and the living loads were analyzed separately. By the combination of the inner forces，the most dangerous forces can be got，and then the steel beam，steel column，the frame connections and reinforce concrete floor can be designed. After these，the drawing can be made. In the progress of inter force analysis，the vertical forces are calculated by the layer-wise method，and the horizontal forces are calculated by the D method. In the process of the live load calculation，full load is used. Mixed connection with welding and bolts was used in steel frame，and independent foundation under column was adopted.Key Words:architecture design; steel frame; internal force analysis; connection design目录前言 (1)第１章建筑设计 (2)1.1设计任务和设计要求 (2)1.1.1设计任务 (2)1.1.2设计要求 (2)1.2建筑物所处的自然条件 (2)1.2.1气象条件 (2)1.2.2地形、地质及地震烈度 (2)1.2.3水文 (3)1.3建筑物功能与特点 (3)1.3.1平面设计 (3)1.3.2立面设计 (3)1.3.3防火 (3)第2章结构设计 (4)2.1结构方案选型及布置 (4)2.1.1柱网布置 (4)2.1.2结构形式选择 (4)2.1.3楼板形式选择 (4)2.2荷载计算 (4)2.2.1恒荷载标准值 (5)2.2.2活荷载标准值 (5)2.2.3风压标准值 (5)2.2.4雪荷载标准值 (6)2.2.5地震作用 (6)2.3竖向荷载计算 (6)2.3.1屋面恒荷载 (6)2.3.2楼面恒荷载 (6)2.3.3屋面活荷载 (7)2.3.4楼面活荷载 (7)2.4风荷载计算 (8)2.5内力分析 (9)2.5.1截面初选 (9)2.6内力计算 (12)2.6.1竖向荷载标准值作用下 (12)2.6.2风荷载作用下的内力计算 (18)2.7水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算 (20)2.7.1墙自重 (20)2.7.2梁，柱重力荷载标准值汇总 (21)2.7.3集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi (22)2.7.4水平地震作用下框架内力合侧移的计算 (22)2.7.5水平地震作用下框架内力计算 (25)2.8内力组合 (28)2.9结构构件验算 (33)2.9.1框架柱的验算 (33)2.9.2框架梁的验算 (37)2.10框架连接设计 (39)2.10.1主梁与中柱Z-1的连接： (39)2.10.2次梁与主梁的铰接连接 (40)2.11柱脚设计 (42)2.11.1中柱柱脚的设计 (42)2.11.2边柱柱脚的设计 (44)2.12楼板计算 (47)总结 (49)参考文献 (50)致谢词 (51)前言本次毕业设计是大学教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。
钢结构理论重量表格范例
热轧一般槽钢规格理论重量表大全/ 每米h- 高度； b- 腿宽； d- 腰厚； t-均匀腿厚； r- 内圆弧半径； r1- 腿端圆弧半径尺寸截面面积理论重量型号h bdt rr 1（ mm)(cm2 )(kg/m) 503763408804310100 48126 5314a1405814b1406016a1606316160 6518a 180 6818180 7020a 200 7320200 7522a 220 7722220 7925a 250 7825b 250 8025c 250 8228a 280 8228b 280 8428c 280 8632a 320 8832b 320 9032c 320 9236a 360 9636b 360 9836c 360 10040a 400 10040b400 10240c400 104长度： 5-8 号长 5-12m；10-18 号长 5-19m；20-40 号长 6-19m制造钢号： A3， A3F，B3F 等焊管尺寸规格表双击自动滚屏焊管尺寸规格表外壁厚／ mm径O．52．O ／钢管的理论质量／ (kg ／m) mm5 O． 055O．083 O．0998O． 109 O．142 O．173 O． 20110O． 13912O． 169 O．221 O．271 O． 320 O． 366O．38813O． 183O． 343O．42514O．260 O．321 O． 379 O． 435O．462 O．48915O． 123O．345O． 470O．499 O．52916O． 228 O．300 O．370O．536 O．56817O．320 O．395 O． 468O．573 O．60818O．419 O． 497 O． 57319O． 272 O．359 0,444O．647 O．68720O．469 O． 556 O． 642O．684 O．72621O．721 O．76522O．418 O．518 O． 616 O． 7U O．758 O．805 O． 89725O．477 O．592 O． 704O．869 O．92328O．537 O．666 O． 793O．98030O．71532O．76434O．814 O． 97137O．888外径壁厚／ mm O． 51．O2．O2,5／ mm钢管的理论质量／ (kg ／m)3840O．962454648502,594． Ol 5l53546065707680833． OI8995焊管理论重量表与焊管理论重量计算公式规格焊管（ 6 米定尺）镀锌管 (6米定尺）外径 (mm)最小壁厚壁厚 (mm)(mm)公称内径英寸kg/m kg/m kg/m kg/m DN151/2DN203/4DN251DN32DN40DN502DN654DN8034DN10044 DN1255140DN1506DN2008（焊管）DN2008（热镀锌）角钢理论重量表型号尺寸 (mm)长度理论重量边宽边厚(m)(kg/m)22033-9 42533-9 433033-9 30433643-95344043-954534-1256345504-125634564-1258456364-128104577064-1278567574-12810688074-128106799084-19101267810100101214167811110104-19121410125124-19141014140124-19 14161016160126-19 14161218180146-19 1618141620200186-192024热轧等边角钢尺寸及重量计算公式： W(kg/m)=*边厚 * （ 2 边宽 - 边厚）不等边角钢理论重量计算钢材理论重量计算的计量单位为公斤（kg）。
钢结构屋架设计计算书
一、设计资料天津某车间，屋架跨度为18m，房屋总厂为60m，屋架间距6m，屋面坡度i＝1／10，屋面采用1.5m×6m的钢筋混凝土大型屋面板（1.4KN／m2），80mm厚泡沫混凝土（0.3KN／m2），20mm厚水泥砂浆（0.3KN／m2），二毡三油铺绿石砂（0.3KN ／m2），屋面活荷载0.7KN／m2，雪荷载0.5KN／m2，积灰荷载0.5KN／m2，屋架端高1990mm，两端较之于钢筋混凝土柱上，柱混凝土强度C20。
二、屋架形式和几何尺寸屋架计算跨度l0＝l－300＝1800－300＝17700mm屋架端部高度取h0＝1990mm屋架跨中高度h＝h0＋i×l0／2＝1990＋0.1×17700／2＝2875mm屋架高跨比l0／h＝2.875／17.7＝1／6.16为使屋架上弦节点受荷，腹杆采用人字式，上弦节点用平间距取1.5m。
三、屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况，设置三道上下弦横向水平支撑。
由于房间端部为山墙，第一柱间间距小于6m，因此该厂房两端的横向水平支撑设在第二间柱。
设置两道下弦纵向水平支撑。
在第一柱间的上弦设置刚性系杆保证安装时上弦的稳定，下弦设置刚性系杆以传递山墙的风荷载。
在设置水平支撑的柱间，在屋架跨中及两端，两屋架间共设置三道竖向支撑。
屋脊节点及屋架支座处延厂房通长设置刚性系杆，屋架下弦设置一道柔性系杆。
屋架支撑的布置如下图：四、荷载计算屋面活荷载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活荷载大雨雪荷载取屋面活荷载计算。
屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按经验公式（P10＝0.12＋0.011×跨度）计算，跨度单位为米。
荷载：永久荷载：防水层（二毡三油铺绿石砂）0.3×1.2＝0.36KN／m2找平层（20厚水泥砂浆）0.3×1.2＝0.36KN／m2保温层（80厚泡沫混凝土）0.5×1.2＝0.6KN／m2预应力钢筋混凝土大型屋面板（包括灌缝） 1.4×1.2＝1.68KN／m2屋架及支撑自重（0.12＋0.011×18）×1.2＝0.38KN／m2恒载总和∑＝3.38KN／m2可变荷载：屋面荷载0.7×1.4＝0.98KN／m2积灰荷载0.5×1.4＝0.7KN／m2活荷载总和∑＝1.68KN／m2计算荷载时应考虑以下三种荷载组合：1、全跨永久荷载＋全跨可变荷载P 恒＝3.38×1.5×6＝30.42KN P 活＝1.68×1.5×6＝15.12KN2、全跨永久荷载＋半跨可变荷载P 恒＝3.38×1.5×6＝30.42KN P 活＝1.68×1.5×6＝15.12KN3、 全跨屋架包括自重＋半跨屋面板自重＋半跨屋面活载P 恒'＝0.38×1.5×6＝3.42KN P 活'＝（1.68＋0.98）×1.5×6＝23.94KN1、2为使用阶段和在情况，3为施工阶段荷载情况，经过计算，第二种荷载组合所产生的杆件内力，对本题的杆件不起控制作用，所以不列入以下计算中。
常见的钢结构计算公式
常见的钢结构计算公式钢结构是一种常用的建筑结构材料，其计算需要依靠一系列的公式和规范，以下是常见的钢结构计算公式：1.剪力传递与承载能力计算公式：-剪力传递能力：V=φVc+Vs≤Vn其中，V是设计剪力，Vc是混凝土全截面抗剪承载力，Vs是钢筋抗剪承载力，Vn是剪力承载力。
2.弯矩传递与承载能力计算公式：-弯矩传递能力：M=φMn≤Mu其中，M是设计弯矩，Mn是截面弯矩承载能力，Mu是弯矩承载能力。
3.抗弯承载力计算公式：-单轴受拉抗弯承载力：Mn=Fy*Zx其中，Mn是截面弯矩承载能力，Fy是钢材屈服强度，Zx是截面模量。
-双轴受拉抗弯承载力：Mn=Fy*Sx其中，Mn是截面弯矩承载能力，Fy是钢材屈服强度，Sx是截面模量。
-压弯承载力：Mn=Fy*Zx*γm0其中，Mn是截面弯矩承载能力，Fy是钢材屈服强度，Zx是截面模量，γm0是抗弯承载力的安全系数。
4.柱计算公式：-压力计算：Pn=Ag*Fc其中，Pn是柱的承载力，Ag是柱的截面面积，Fc是钢材的屈服强度。
-压弯组合计算：Pn=Ag*Fc+Mn/(h/2)其中，Pn是柱的承载力，Ag是柱的截面面积，Fc是钢材的屈服强度，Mn是柱的弯矩承载力，h是柱的高度。
5.焊接计算公式：-焊缝的承载能力：Fu=φFv*L*(2*τ)≤Vm其中，Fu是焊缝的承载能力，Fv是焊缝的强度，L是焊缝的长度，τ是应力分布系数，Vm是焊缝的抗剪强度。
6.疲劳强度计算公式：-疲劳强度寿命：N=(C*W*f*10^6/S)^b其中，N是疲劳强度寿命，C是修正系数，W是应力幅值，f是应力范围系数，S是疲劳曲线切割系数，b是曲线的斜率。
7.延性指数计算公式：-延性指数：μ=ΔL/L其中，μ是延性指数，ΔL是材料的延伸增量，L是材料的原始长度。
8.钢结构设计抗震计算公式：-设计基本剪力：Vb=C*W其中，Vb是设计基本剪力，C是抗震设防烈度系数，W是活载和地震作用产生的重力荷载。
钢结构梁柱的计算实例
钢结构梁柱的计算实例钢结构是一种常见的建筑结构形式，被广泛应用于大型建筑物中，如工厂、桥梁、体育馆等。
钢结构的设计和计算是一个关键的过程，需要考虑结构的强度、稳定性和承载能力。
下面将针对梁和柱的计算实例进行详细介绍。
假设我们要设计并计算一根位于大型厂房上的钢梁，梁的长度为10m，承载荷载为100kN。
根据设计要求和建筑规范，我们可以进行以下步骤来计算梁的尺寸和截面积。
1.确定荷载：根据建筑使用要求和荷载标准，我们可以确定梁所承受的荷载。
在本例中，承载荷载为100kN。
2.选择截面形状：根据荷载和设计要求，我们需要选取一个合适的截面形状。
常见的钢梁截面形状有I型、H型、C型等。
在本例中，我们选择I型。
3.计算弯矩：根据荷载和梁的长度，我们可以计算出梁所受到的最大弯矩。
对于均匀分布荷载来说，最大弯矩出现在梁的中间位置。
在本例中，最大弯矩为100kN乘以梁的长度的一半，即100kN*5m=500kNm。
4.确定截面积：根据所计算的最大弯矩和钢材的弯曲性能，我们可以确定梁的所需截面积。
在本例中，假设我们选择的钢材为Q235，其弯曲抗力矩为235MPa。
由于弯矩和截面积成正比，我们可以计算出截面积为500kNm/235MPa=2.13平方米。
5.选择型号和尺寸：根据确定的截面积，我们可以在钢材型号册中找到合适的型号和尺寸。
由于梁的长度较长，并且要承受较大荷载，我们需要选择较大的型号和尺寸。
在本例中，我们选择H型钢，型号为HN300×150×6×8，其截面积为3.86平方米。
在同一个大型厂房中，我们需要设计并计算承受垂直荷载的柱子。
柱子的高度为8m，承载荷载为2000kN。
以下是柱子的计算步骤：1.确定荷载：根据建筑使用要求和荷载标准，我们可以确定柱子所承受的荷载。
在本例中，承载荷载为2000kN。
2.选择截面形状：根据荷载和设计要求，我们需要选取一个合适的截面形状。
在柱子的设计中，常见的截面形状有方形、圆形、矩形等。
常见的钢结构计算公式
常见的钢结构计算公式钢结构计算是工程设计中的重要环节之一，常用的钢结构计算公式包括强度计算公式、稳定性计算公式、疲劳计算公式等。
以下是常见的一些钢结构计算公式的介绍。
1.强度计算公式-拉伸强度计算公式：σ=P/A，其中σ表示钢材的拉伸强度，P表示受力，A表示截面积。
-压缩强度计算公式：σ=P/A，其中σ表示钢材的压缩强度，P表示受力，A表示截面积。
-管道内压强度计算公式：P=(2·σ·t)/D，其中P表示管道内压强度，σ表示钢材的强度，t表示管道壁厚，D表示管道的直径。
2.稳定性计算公式- 屈曲承载力计算公式：Pcr = (π²·E·I)/(K·L)²，其中Pcr表示屈曲承载力，E表示弹性模量，I表示截面惯性矩，K表示截面系数，L 表示杆件有效长度。
- 屈曲安全系数计算公式：Φcr = Pcr/P，其中Φcr表示屈曲安全系数，Pcr表示屈曲承载力，P表示应用荷载。
3.疲劳计算公式-疲劳强度计算公式：σf=κ·(Kf·σe)·(Ka·Kb·Kc·Kd·Ke)，其中σf表示疲劳强度，κ表示比例系数，Kf表示载荷系数，σe表示应变范围，Ka、Kb、Kc、Kd、Ke表示相关的影响系数。
4.钢筋混凝土梁计算公式- 弯曲承载力计算公式：MRd = A·wd/γs，其中MRd表示弯曲承载力，A表示截面面积，wd表示混凝土抗弯矩，γs表示钢筋相对与混凝土的安全系数。
- 剪切承载力计算公式：V Rd = Asw·fyd / γs·cotα，其中V Rd表示剪切承载力，Asw表示剪力筋面积，fyd表示钢筋抗拉强度，γs 表示相对于混凝土使用的安全系数，α表示截面的倾斜角。
5.钢柱计算公式- 抗压稳定计算公式：Ncr = π²·E·Imin / (l/K)²，其中Ncr表示抗压稳定承载力，E表示弹性模量，Imin表示最小惯性矩，l表示柱的长度，K表示截面系数。
钢结构计算书范例
摘要本工程为三层钢框架超市设计，长64.00m，宽30.00m，层高为4.5m，建筑高度为14.4m，建筑面积5760.00m2，综合运用所学专业知识，进行了钢结构建筑设计和结构设计。
主体采用钢框架结构，钢筋混凝土现浇楼板。
首先确定结构方案并进行荷载统计、梁柱截面选择及刚度验算，计算恒载、活载作用下的框架内力，然后计算风载、地震作用下的框架内力，经内力组合后得出构件的最不利组合内力，最后进行梁、柱截面验算、节点设计、楼板、楼板配筋计算，绘制施工图。
计算竖向荷载效应时采用分层法，计算水平荷载效应时采用D值法；在荷载组合时。
考虑以可变荷载效应控制的组合和以永久荷载效应控制的组合方式；在活荷载计算过程中，采用满布荷载法；框架节点设计采用栓焊混合的连接方式。
关键词：建筑设计；钢框架；内力分析；节点设计ABSTRACTBased on the professional knowledge for learned，the building was designed. The works include two parts: architecture design and structure design.This project is commercial building of 3-floors，steel structure，which is located in Xi An. It is 64.00m long, 30.00m wide. The height of story are 4.5m and5m. The height of the whole building is 14.4m.The total area is 5760.00m2.Architecture design tries hard for simple and clear，which has the ages feels and assort with surroundings environment.Steel frame and reinforce concrete floor were used in the structure. Firstly，the size of the beam and column was determined by the type of the structure and the calculation of the loads. Secondly，the inner forces of the frame under the wind load and earthquake load，the dead load，and the living loads were analyzed separately. By the combination of the inner forces，the most dangerous forces can be got，and then the steel beam，steel column，the frame connections and reinforce concrete floor can be designed. After these，the drawing can be made. In the progress of inter force analysis，the vertical forces are calculated by the layer-wise method，and the horizontal forces are calculated by the D method. In the process of the live load calculation，full load is used. Mixed connection with welding and bolts was used in steel frame，and independent foundation under column was adopted.Key Words:architecture design; steel frame; internal force analysis; connection design目录前言 (1)第１章建筑设计 (2)1.1设计任务和设计要求 (2)1.1.1设计任务 (2)1.1.2设计要求 (2)1.2建筑物所处的自然条件 (2)1.2.1气象条件 (2)1.2.2地形、地质及地震烈度 (2)1.2.3水文 (3)1.3建筑物功能与特点 (3)1.3.1平面设计 (3)1.3.2立面设计 (3)1.3.3防火 (3)第2章结构设计 (4)2.1结构方案选型及布置 (4)2.1.1柱网布置 (4)2.1.2结构形式选择 (4)2.1.3楼板形式选择 (4)2.2荷载计算 (4)2.2.1恒荷载标准值 (5)2.2.2活荷载标准值 (5)2.2.3风压标准值 (5)2.2.4雪荷载标准值 (6)2.2.5地震作用 (6)2.3竖向荷载计算 (6)2.3.1屋面恒荷载 (6)2.3.2楼面恒荷载 (6)2.3.3屋面活荷载 (7)2.3.4楼面活荷载 (7)2.4风荷载计算 (8)2.5内力分析 (9)2.5.1截面初选 (9)2.6内力计算 (12)2.6.1竖向荷载标准值作用下 (12)2.6.2风荷载作用下的内力计算 (18)2.7水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算 (20)2.7.1墙自重 (20)2.7.2梁，柱重力荷载标准值汇总 (21)2.7.3集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi (22)2.7.4水平地震作用下框架内力合侧移的计算 (22)2.7.5水平地震作用下框架内力计算 (25)2.8内力组合 (28)2.9结构构件验算 (33)2.9.1框架柱的验算 (33)2.9.2框架梁的验算 (37)2.10框架连接设计 (39)2.10.1主梁与中柱Z-1的连接： (39)2.10.2次梁与主梁的铰接连接 (40)2.11柱脚设计 (42)2.11.1中柱柱脚的设计 (42)2.11.2边柱柱脚的设计 (44)2.12楼板计算 (47)总结 (49)参考文献 (50)致谢词 (51)前言本次毕业设计是大学教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。
钢结构设计计算书范例
摘要本建筑为拟建于大庆市开发区的夏宫休闲娱乐休闲中心，总建筑面积为5184m2。
主体高度12.6m，由游泳池及洗浴办公区构成。
场地类型为Ⅱ类场地，地震分组为第二组，抗震烈度为7度。
设计内容主要包括：建筑设计和结构设计。
建筑设计部分包括总体布局、平面与竖向交通、建筑朝向与选型以及防火和疏散要求。
主要进行了建筑设计构思，平面布局、立面设计、剖面设计以及防火和疏散设计。
平面布局合理、立面简洁大方，满足功能要求。
结构设计部分包括：结构布置、荷载计算、内力组合、钢框架设计、网架设计以及基础设计。
完成了该建筑的结构设计说明书及部分施工图。
本建筑上部结构采用钢结构体系，下部采用独立基础。
关键词：钢结构；建筑设计；内力组合；钢框架；独立基础AbstractThis building is a tier steel frame structural recreation ground, which is to be built in the Summer palace of Daqing City. Its total area is 5184 square meters. Its overall height is 12.4 meters and constructed with the swimming pool and office area. The area is the second type area, and the second group in earthquake resistance intensity.This article includes two parts that are architecture design and structural design.Architecture design includes the total layout, plane and the perpendicular transportation, the orientation of the building and chooses the size, and the design of fireproof and dispersion. the plane’s arrangement is reasonable,and its sem blance is succinct and generous，which satisfies the function’s requirement.The structure design includes what is following as the structure arrangement, the calculation of loads, the combination of the internal forces, the calculation of the frame; the calculation of the crane’s beam and the calculation of column and foundation. The method of bottom shearing force is used to calculate the lateral seismic action. In according to the geologic condition, spread foundation is adopted.Through the calculating and designing, the instruction of structure design of the building and some construction plans are finished. The structure system of all steel frames is adopted in the building’s top structure and the spread foundation is adopts in its foundation structure.Key words: Steel structures; architecture design; the combination of the internal forces; structure steel frame; spread foundation目录第1章建筑设计 (1)1.1 夏宫休闲娱乐中心组成 (1)1.2平面设计 (1)1.3 剖面设计 (2)1.4立面设计及内部空间处理 (3)第2章结构设计 (4)2.1 荷载计算 (4)2.2 钢框架设计 (7)2.3 组合楼板设计 (51)2.4 网架设计 (55)2.5 檩条设计 (63)2.6 基础设计 (65)结论 (69)参考文献 (70)致谢 (71)第1章建筑设计1.1 夏宫休闲娱乐中心的组成1.1.1 夏宫休闲娱乐中心简介夏宫休闲娱乐中心的组成体系由游泳区及洗浴办公区组成。
钢结构防火验算
钢结构防火验算
钢结构防火验算是确保钢结构在火灾发生时具有足够的耐火性能，以保护人员安全和减少财产损失的重要工作之一。
以下是一份钢结构防火验算的范例：
1. 钢结构构件基本信息：
- 结构类型：（钢框架、钢梁、钢柱等）
- 结构材料：（Q235B、Q345B等）
- 柱节间距：（4米）
- 梁节间距：（6米）
- 层高：（3米）
2. 防火涂料信息：
- 防火涂料材料：（防火涂料A）
- 防火涂料厚度：（2mm）
- 防火涂料涂刷方式：（机械涂刷、喷涂等）
3. 火灾情况假设：
- 火源：（石油、天然气等）
- 着火时间：（30分钟）
- 着火温度：（1000°C）
4. 钢结构防火验算计算过程：
- 确定构件的截面面积和长度；
- 根据防火涂料的防火性能和涂层厚度，计算构件的耐火极限时间；
- 对每个构件进行耐火性能计算，并根据防火涂料施工质量评估其修正系数；
- 计算整个钢结构在火灾发生后的耐火时间，以确保结构在此时间内能够保持稳定；
- 根据验算结果，评估结构的安全性，如果需要可以对结构进行增强或改造，以提高其防火性能。
5. 结果分析和结论：
- 根据防火验算计算结果，钢结构在着火后的耐火极限时间为XX分钟；
- 结构在这段时间内能够保持稳定，可以确保人员安全，减少财产损失；
- 建议对某些关键构件或脆弱部位进行加固或改进，以提高整体的耐火性能。
注意：以上只是一个范例，实际的钢结构防火验算需要根据具体的工程要求、规范标准和设计需求进行定制。
钢骨梁计算书
钢 骨 梁 计 算 书1 计算系数钢骨梁截面 500mm *1800mm 采用Q235工字钢, a E =2.065210/N mm ⨯,a I =332(138224)361428241428[()(138224)36]212212⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+=101.740010⨯,'a a f f ==2002/N mm . af b =13mm f t =3mm , w h =1428mm , w t =24mm ., 0h =1800-25-25-50=1700mm 梁跨29m.混凝土标号为C30, c f =152/N mm , t f =1.52/N mm , c E =3.04210/N mm ⨯,受拉纵筋选用HRB400, y f =3602/N mm , 'y f =3602/N mm , s E =24210/N mm ⨯.材料强度设计值及弹性模量均按照<型钢混凝土组合结构设计规程>选取,以下简称<型规>. 2 内力读取采用PKPM 内力计算结果 内力控制组合为恒+活,弯矩设计值0M =9526KN*M,剪力设计值0V =1210KN.恒载作用下弯矩标准值为1M =4730KN*M,满布活载作用下弯矩标准值为2M =2750KN*M.3 钢板局部稳定性验算af b /f t =138/36=3.84<23 , w h /w t =59.5<107,满足<型规>4.3.4条规定,可以不进行局部稳定性验算.4 承载力计算(1)正截面受弯计算最小配筋率要求 45t f /y f =0.1875<0.2,最小配筋为0.2%⨯500⨯1700=17002mm .下部配8根25,上部配4根25,满足最小配筋率要求, 1δ=150361700+=0.11, 2δ=1800150361700--=0.95根据<型规>5.1.2-4公式155003604490300362003608490300362000aw x N ⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯+=得1550036044900aw x N ⨯⨯-⨯⨯+=,7500705600aw x N +=设10201.25, 1.25h x h x δδ<>,则1292>x >150,,按照<型规>5.1.2-5公式计算,得120[2.5()]aw w a N t h f ςδδ=-+,0.8120.003b y a sf f E ζ=++⨯=0.682, x =480mm,满足10201.25, 1.25h x h x δδ<>.根据<型规>5.2.1-8和5.2.1-9,0.682⨯1700=1159.4>480>150+36+24=210,满足规范要求. 根据<型规>5.1.2-1,计算承载力极限弯矩为''''''000()()()2c y s s a af a aw x M f bx h f A h a f A h a M =-+-+-+ 其中aw M ={[1428(48015036)](48015036)}24200506------⨯⨯⨯24⨯200⨯506=2040192000N mm •=2040.2KN m•480253615500480(1700)3604490(170025)20036300(1700150)222aw M M =⨯⨯-+⨯⨯--+⨯⨯--+=11778.38KN m •>0M =95260M 满足规范要求 (2)斜截面受弯计算根据<型规>5.1.4-1 000.45c V f bh < , 00.45c f bh =5737500N=5737.5KN>0V ,截面满足规范要求.00.080.58c a w w f bh f t h +=4995.5KN>0V =1210KN,所以满足构造配筋即可配 8@200(4)(3) 挠度计算根据<型规>5.3.2-1 短期刚度(0.22 3.75)s s s c c a a c E B E I E I E ρ=++ 其中s ρ=84905001700⨯⨯=0.0046 33050018001212c b h I ⨯⨯===1024.300010⨯2mm 计算s B =6051.71210⨯根据<型规>5.3.2-2长期刚度(1)ss l sM B B M M θ=-+梁上部为游泳池荷载,所以准永久系数取1.0 即127480s l M M M M KN M ==+=•根据<型规>5.3.3, 由'0.5s s ρρ=可得,θ=1.8综上可计算0.56s B B ==3388.951210⨯根据结构力学可知,两端铰接的梁跨中挠度45384ql f EI=,根据等效均布荷载可知, 2ql =7480⨯8,计算'f =193mm ,施工起拱1300,则最终挠度f ='29000300f -=96mm<29000300=97mm,满足<型规>4.2.8要求.(4)裂缝计算根据<型规>5.2.2 max 2.1(1.90.08)saested c E σϖψρ=+1.1(1)cM Mψ=-=260.235500180021.1(1)748010⨯⨯⨯-⨯=0.988 0.2518001428k ⨯==0.315 018001650360.54w h =--⨯=13890000.87()sa s s af f aw w MA h A h kA h σ=•+•+=67480100.87(84901762.53003616320.3152414281389)⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯=2217.5/N mm(222)0.7s f f aw u n d b t kh π=+++⨯=8 3.1425(230023620.3151428)0.7⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=1728.154()s af aw e A A kA d u ++==4(8490300360.315241428)1728.15⨯+⨯+⨯⨯=59.06mm0.5s af awte A A kA bhρ++==8490300360.3152414280.55001800⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=0.06综上可得max 5217.559.062.10.988(1.9250.08)2100.06ϖ=⨯⨯+⨯⨯=0.285mm max ϖ<0.3mm ,满足<型规>4.2.9要求。
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钢结构计算范例摘要本工程为三层钢框架超市设计，长64.00m，宽30.00m，层高为 4.5m，建筑高度为14.4m，建筑面积5760.00m2，综合运用所学专业知识，进行了钢结构建筑设计和结构设计。
主体采用钢框架结构，钢筋混凝土现浇楼板。
首先确定结构方案并进行荷载统计、梁柱截面选择及刚度验算，计算恒载、活载作用下的框架内力，然后计算风载、地震作用下的框架内力，经内力组合后得出构件的最不利组合内力，最后进行梁、柱截面验算、节点设计、楼板、楼板配筋计算，绘制施工图。
计算竖向荷载效应时采用分层法，计算水平荷载效应时采用D值法；在荷载组合时。
考虑以可变荷载效应控制的组合和以永久荷载效应控制的组合方式；在活荷载计算过程中，采用满布荷载法；框架节点设计采用栓焊混合的连接方式。
关键词：建筑设计；钢框架；内力分析；节点设计ABSTRACTBased on the professional knowledge for learned，the building was designed. The works include two parts: architecture design and structure design.This project is commercial building of 3-floors，steel structure，which is located in Xi An. It is 64.00m long, 30.00m wide. The height of story are 4.5m and5m. The height of the whole building is 14.4m.The total area is 5760.00m2.Architecture design tries hard for simple and clear，which has the ages feels and assort with surroundings environment.Steel frame and reinforce concrete floor were used in the structure. Firstly，the size of the beam and column was determined by the type of the structure and the calculation of the loads. Secondly，the inner forces of the frame under the wind load and earthquake load，the dead load，and the living loads were analyzed separately. By the combination of the inner forces，the most dangerous forces can be got，and then the steel beam，steel column，the frame connections and reinforce concrete floor can be designed. After these，the drawing can be made. In the progress of inter force analysis，the vertical forces are calculated by the layer-wise method，and the horizontal forces are calculated by the D method. In the process of the live load calculation，full load is used. Mixed connection with welding and bolts was used in steel frame，and independent foundation under column was adopted.Key Words: architecture design; steel frame; internal force analysis; connection design目录前言 (1)第１章建筑设计 (2)1.1设计任务和设计要求 (2)1.1.1设计任务 (2)1.1.2设计要求 (2)1.2建筑物所处的自然条件 (2)1.2.1气象条件 (2)1.2.2地形、地质及地震烈度 (2)1.2.3水文 (3)1.3建筑物功能与特点 (3)1.3.1平面设计 (3)1.3.2立面设计 (3)1.3.3防火 (3)第2章结构设计 (4)2.1结构方案选型及布置 (4)2.1.1柱网布置 (4)2.1.2结构形式选择 (4)2.1.3楼板形式选择 (4)2.2荷载计算 (4)2.2.1恒荷载标准值 (5)2.2.2活荷载标准值 (5)2.2.3风压标准值 (6)2.2.4雪荷载标准值 (6)2.2.5地震作用 (6)2.3竖向荷载计算 (6)2.3.1屋面恒荷载 (6)2.3.2楼面恒荷载 (7)2.3.3屋面活荷载 (7)2.3.4楼面活荷载 (7)2.4风荷载计算 (8)2.5内力分析 (9)2.5.1截面初选 (9)2.6内力计算 (12)2.6.1竖向荷载标准值作用下 (12)2.6.2风荷载作用下的内力计算 (19)2.7水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算 (22)2.7.1墙自重 (22)2.7.2梁，柱重力荷载标准值汇总 (23)2.7.3集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi (24)2.7.4水平地震作用下框架内力合侧移的计算 (24)2.7.5水平地震作用下框架内力计算 (27)2.8内力组合 (31)2.9结构构件验算 (41)2.9.1框架柱的验算 (41)2.9.2框架梁的验算 (45)2.10框架连接设计 (47)2.10.1主梁与中柱Z-1的连接： (47)2.10.2次梁与主梁的铰接连接 (48)2.11柱脚设计 (50)2.11.1中柱柱脚的设计 (50)2.11.2边柱柱脚的设计 (52)2.12楼板计算 (55)总结 (58)参考文献 (59)致谢词 (61)前言本次毕业设计是大学教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。
本次设计使理论和实际很好的结合起来，提高了分析、解决工程实际问题的能力。
培养了学生严谨、求实、细致、认真和吃苦耐劳的工作作风。
为以后更好的学习和工作奠定了坚实的基础。
在毕业设计期间，我重新复习了《房屋建筑学》、《钢结构》、《结构力学》、《建筑结构抗震设计》等课本知识，并查阅了《抗震规范》、《钢结构规范》、《荷载规范》等相关规范。
在毕业设计过程中，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行了建筑、结构的具体设计。
现在毕业设计任务已圆满完成。
在此，对校领导、老师及在此期间关心我帮助我的所有同学们表示衷心的感谢。
本设计包括建筑设计和结构设计两大部分，叙述内容包括设计原理、方法、规范、规章、设计技术要求和计算表格。
其中，建筑设计部分由平面设计、立面设计、功能分区、采光和防火安全的要求等部分组成；结构部分由荷载计算、内力分析、内力组合、节点和柱脚设计等部分组成。
毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。
巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。
在绘图时熟练掌握了天正建筑、AutoCAD、PKPM等建筑软件，这些都从不同方面达到了毕业设计的目的与要求，巩固了所学知识。
第１章建筑设计建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求综合考虑基地环境，使用功能，材料设备，建筑经济及建筑艺术等问题。
着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑与周围环境，与各种外部条件的协调配合，内部和外表的艺术效果，各个细部的构造方式等。
创造出既符合科学性又具有艺术的生产和生活环境。
建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，除考虑上述各种要求以外，还应考虑建筑与结构，建筑与各种设备等相关技术的综合协调，以及如何以更少的材料，劳动力，投资和时间来实现各种要求，使建筑物做到安全，适用，经济，美观。
1.1设计任务和设计要求1.1.1设计任务本设计的主要内容是建材超市的设计，作为一个购物的空间设计，要在平面规划中自始至终遵循实用、功能需求和人性化管理充分结合的原则。
在设计中，既结合顾客购物需求和员工工作流程，科学合理的划分功能区域，也要考虑顾客流线和送货流线相互干扰。
材料运用简洁，大方，耐磨，环保的现代材料，在照明采光上使用辅助照明，采用辅助通风和空调系统。
经过精心设计，建筑在满足功能需要的同时，又简洁，大方，美观。
1.1.2设计要求建筑法规、规范和一些相应的建筑标准是对该行业行为和经验的不断总结，具有指导意义，尤其是一些强制性规范和标准，具有法定意义。
建筑设计除了应满足相关的建筑标准、规范等要求之外，原则上还应符合以下要求：（1）满足建筑功能要求；（2）符合所在地规划发展的要求并具有良好的视觉效果；（3）采用合理的技术措施；（4）提供在投资计划所允许的经济范畴内运作的可能性。
1.2建筑物所处的自然条件1.2.1气象条件建设地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等是建筑设计的重要依据，例如：炎热地区的建筑应考虑隔热、通风、遮阳、建筑处理较为开敞；在确定建筑物间距及朝向时，应考虑当地日照情况及主要风向等因素。
1.2.2地形、地质及地震烈度基地的地形，地质及地震烈度直接影响到房屋的平面组织结构选型、建筑构造处理及建筑体型设计等。
地震烈度，表示当地发生地震时，地面及建筑物遭受破坏的程度。
烈度在6度以下时，地震对建筑物影响较小，一般可不做抗震计算，9度以上地区，地震破坏力很大，一般应尽量避免在该地区建筑房屋，建筑物抗震设防的重点是7、8、9度地震烈度的地区。
本工程为8度，在设计过程中应考虑抗震设防各方面的要求。
1.2.3水文水文条件是指地下水位的高低及地下水的性质，直接影响到建筑物基础及地下室。
一般应根据地下水位的高低及地下水位性质确定是否在该地区建筑房屋或采用相应的防水和防腐措施。
本工程地下水位埋深为8.4～9.6m，对建筑物的影响很小，可不考虑水质对基础混凝土的侵蚀。
1.3建筑物功能与特点设计内容：此建筑为建材市场，以顾客购物为主，此建筑总建筑面积为5760.00m2。