钢结构主要荷载标准值
钢结构主要荷载标准值
钢结构主要荷载标准值屋架第⼀节屋架设计规定轻型钢屋架的分类:三⾓形屋架、三铰拱屋架、梭形屋架、平坡梯形钢屋架屋架跨度⼀般为15—30m,柱距6—12m。
三⾓形屋架可⽤于有桥式吊车的⼯业房屋。
对⾓钢屋架⼀般为9—18m,对薄壁⾓钢屋架⼀般为12—24m。
三铰拱屋架和梭形屋架⽤于⽆吊车的⼯业和民⽤房屋。
对三铰拱屋架⼀般为9—18m;对梭形屋架为9—15m,柱距为3—4.2m。
轻型梯形钢屋架的上弦坡度宜采⽤1/8—1/20,多数取1/10。
荷载:⼀、永久荷载(恒荷载)⼆、可变荷载(活荷载)屋⾯均布活荷载标准值:压型钢板屋⾯取0.3kN/m2;太空轻质⼤型屋⾯板屋⾯取0.5kN/m2;积灰标准值按荷载规范规定取0.3—1kN/m2三、偶然荷载(地震、爆炸或其他意外事故产⽣的荷载)杆件截⾯:选⽤原则1、杆件截⾯尺⼨应根据其不同的受⼒情况按第⼆章所列公式经计算确定。
2、压杆应优先选⽤回转半径较⼤、厚度较薄的界⾯规格。
但应符合截⾯最⼩厚度的构造要求。
⽅钢管的宽厚⽐不宜过⼤,以免出现板件有效宽厚⽐⼩于其实际宽厚⽐较多的不合理现象。
3、当屋⾯永久荷载较⼩⽽风荷载较⼤时,尚应演算受拉构建在永久荷载和风荷载组合作⽤下,是否有可能受压。
若可能受压尚应符合表2.5—3中注1杆件容许长细⽐的要求。
4、当屋架跨度较⼤时,其下弦杆可根据内⼒的变化采⽤两种界⾯规格。
5、同⼀榀屋架中,杆件的界⾯规格不宜过多。
在⽤钢量增加不多的情况下,宜将杆件截⾯规格相近的加以统⼀。
⼀般来说,同⼀榀屋架中杆件的界⾯规格不宜超过6—7种。
尺⼨:⾓钢屋架杆件截⾯最⼩宽度不宜⼩于4mm;冷弯薄壁型钢屋架杆件厚度不宜⼩于2mm。
第⼆节⾓钢和T型钢屋架形式:外形:跨中经济⾼度为(1/10—1/8),端部⾼度通常取1.5—2m。
屋架弦杆的节间划分:1、对于檩距为1.5m的压型钢板屋⾯,屋架上弦杆的节间长度宜取⼀个檩距。
2、当采⽤1.5m×6m太空轻质⼤型屋⾯板⽆檩体系时,宜使上弦节间长度等于板的宽度,即上弦杆节距为1.5m。
脚手架规范130-2011
三、双排脚手架的结构性能及其规范修订内容
1、双排脚手架的结构性能 在作用极限荷载时,双排脚手架结构的可能破
坏形式是以连墙件为反弯点的脚手架平面外大 波整体失稳或脚手架较大步距间立杆段的局部 弯曲失稳二种形式。通常情况下,脚手架的破 坏表现为前种形式,其承载力由平面外大波整 体失稳时的承载力值确定。但是,如果脚手架 的步距过大(超过二米),立杆段的稳定承载 力可能低于整体失稳时的承载力。
整体稳定系数,由考虑脚手架整体稳定因素的换算长细
比l0=λk0查•μ•表h或,由公式:7320 20
确定;
0
l0 i
,
扣件的偏心距很小,脚手架有一定高度,底部立杆 接近轴心受力,计算时视为轴心受压构件。
其中:k—计算长度附加系数,μ—考虑整 体稳定因素的计算长度系数,它们可以通过 规范查得;h—立杆步距。根据以上公式, 可以验算计算部位立杆的稳定性。
永久荷载+施工荷载
永久荷载+0.9(施工荷载+风荷 载)
永久荷载+可变荷载(不含风荷 载)
永久荷载+0.9(可变荷载+风荷 载)
连墙件强度与稳定
单排架,风荷载+2.0kN 双排架,风荷载+3.0kN
将荷载效应组合表中的可变荷载组合系数修改为0.9。(原来是0.85)
满堂支撑架用于混凝土结构施工时,荷载组合与荷载设计值应符合现行 行业标准《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162的规定。
1.5
1.2
24
三跨
1.5
1.8
1.5
1.5
1.2
30
1.30
1.80
1.8
1.2
1.5
1.2
钢结构建筑结构荷载规范
钢结构建筑结构荷载规范文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)新内容有关调整部分:新规范于2002年3月1日启用,原规范(GBJ9-87)于2002年12月31日废止;新规范规定必须严格执行的强制性条文共13条,具体分配为:第1章有1条、第3章有3条、第4章有5条、第6章有2条、第7章有2条;楼面活荷载作了一些调整和增项,屋面不上人活荷载也作了一些调整;风、雪荷载由原按30年一遇重新规定为按50年一遇,同时对滁州市的风、雪荷载值也作了一点调整:10米高50年一遇基本风压值为0.35KN/M2,雪压值为0.40KN/M2,雪荷载准永久值系数为0.2,属于第Ⅱ分区;在计算风载时,风压高度变化系数根据地面粗糙度类别来确定:原规范(GBJ9-87)将地面粗糙度类别分为三类(A、B、C)。
随着我国建设事业的蓬勃发展,城市房屋的高度和密度日益增大,因此,对大城市中心地区的粗糙程度也有不同程度的提高,新规范(GB50009-2001)特将地面粗糙度改为四类(A、B、C、D),其中A、B类的有关参数不变,C类指有密集建筑群的城市市区,其粗糙度指数α由0.2改为0.22,梯度风高度HG仍取400m,新增添的D类,是指有密集建筑群且有大量高层建筑的大城市市区,其粗糙度指数α为0.3,梯度风高度HG取450m;专门规定了围护结构构件的风荷载及相关计算;在常用材料和构件的自重之“附表A”中,增设了“建筑墙板”一览表。
强制性条文部分:第1章“总则”之强制性条文:第1.0.5条:规范采用的设计基准期一律为50年;第3章“荷载分类和荷载效应组合”之强制性条文:第3.1.2条:建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值:对永久荷载应采用标准值作为代表值;对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值;对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。
普通钢结构安装支撑脚手架上的荷载标准值
普通钢结构安装支撑脚手架上的荷载标准值
根据中国的相关标准《建筑施工安全技术规范》,普通钢结构安装支撑脚手架上的荷载标准值如下:
1. 脚手架竖杆承台承载能力:不小于4.5kN/m²;
2. 脚手架的水平支撑杆和承台间距:不大于2.0m;
3. 脚手架的斜杆支撑间距:不大于3.0m;
4. 脚手架平台板的承载能力:不小于2.0kN/m²;
5. 脚手架的斜撑稳定杆能力:不小于
6.0kN。
需要注意的是,以上数值仅为参考,具体的荷载值还需要根据实际工程设计要求进行计算,考虑到具体的使用条件和工程要求。
在施工过程中,应严格按照相关标准进行设计和安装,确保脚手架的稳定性和安全性。
钢结构楼板承重标准
钢结构楼板承重标准钢结构楼板是现代建筑中常见的一种结构形式,其在建筑中起着承重和支撑的作用。
因此,对于钢结构楼板的承重标准是非常重要的,它直接关系到建筑的安全性和稳定性。
在本文中,我们将就钢结构楼板的承重标准进行详细的介绍和分析。
首先,钢结构楼板的承重标准是根据建筑设计和结构计算来确定的。
在进行设计时,需要考虑到楼板所承受的荷载类型,包括活荷载、静荷载、风荷载等,以及楼板的自重。
根据这些荷载的大小和分布,结构工程师会进行详细的计算和分析,确定楼板的承重标准。
其次,钢结构楼板的承重标准还需要考虑到楼板的材料和结构形式。
一般来说,钢结构楼板采用钢筋混凝土结构或钢结构,其承重标准会有所不同。
钢筋混凝土楼板的承重标准一般按照混凝土和钢筋的强度来确定,而钢结构楼板的承重标准则会考虑到钢材的强度和连接方式等因素。
另外,钢结构楼板的承重标准还需要考虑到楼板的跨度和支撑方式。
楼板的跨度越大,其承重标准就需要相应地增加,以保证楼板的稳定性和安全性。
同时,支撑方式也会对楼板的承重标准产生影响,不同的支撑方式会导致不同的承重标准。
此外,钢结构楼板的承重标准还需要考虑到楼板的使用环境和设计要求。
例如,在工业厂房中,楼板的承重标准会相对较高,以满足设备和货物的承载要求;而在商业建筑中,楼板的承重标准则需要考虑到人员的承载和使用舒适度。
总的来说,钢结构楼板的承重标准是一个复杂而细致的工程问题,需要考虑到多种因素的影响。
在实际的设计和施工中,需要严格按照相关标准和规范进行操作,以确保楼板的安全和稳定。
希望本文能够对钢结构楼板的承重标准有所帮助,谢谢阅读。
《钢结构设计规范》_(GB50017-2014)
钢结构设计规范第一章总则第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。
第1.0.2条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。
第1.0.3条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。
第1.0.4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。
第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。
此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。
第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范的要求。
第二章材料第2.0.1条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。
承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。
第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢:一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。
二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。
注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10℃采用。
结构设计时各设计院常用荷载取值
中南设计院具有建筑工程总承包、工程建设管理、工程咨询、建筑装饰设计、城市规划设计的甲级资质;电子通信广电行业通信工程类(通信铁塔)、市政公用行业(风景园林、热力、道路、燃气、环境卫生)、建筑行业人防工程设计的乙级资质;1985年被国家计委确定为旅游馆指导性设计院;1993年被国家正式授予对外经营权;同年,进入全国勘察设计单位综合实力百强行列;1998年通过IS09001质量管理体系认证。
CSADI现有各类专业技术人员778名,其中国家级设计大师1名,国家级有突出贡献专家1名,省级中青年专家6名,教授级高工67名,国家一级注册建筑师56名,国家一级注册结构工程师86名,注册城市规划师5名。
专业范围涵盖建筑、规划、结构、给排水、电气照明、弱电通讯、暖通、空气调节、热能动力、技术经济、项目管理、电子计算、技术咨询等。
CSADI注重推行和运用现代化设计手段,配备有电脑网络管理系统。
可承接各类大中型民用工业建筑设计、旅游风景区的规划和设计,以及工程建设可行性研究、技术咨询、工程总承包、工程建设监理、项目管理和开展对外经济技术合作业务,并承担建筑结构、建筑设备、建筑声学、建筑材料等新技术、新产品、新材料的研究和试制以及国家规范、标准图集编制工作。
CSADI系国家轻型钢结构技术委员会的挂靠单位,负责组织编写轻型钢结构技术国家标准,有着丰厚的轻型钢结构技术信息资源。
CSADI一贯注重设计质量,坚持精心设计、技术创新。
先后在全国各地及世界15个国家、地区完成了5000余项工程设计,创造出一批享有盛誉的建筑设计作品。
其中有200余项工程获国家、部、省级优秀设计奖和科技进步奖。
50多年来,CSADI坚持以优质设计、优良服务为宗旨,建立了一套完整严密的管理体系,形成了团结求实、进取奉献,严守职业道德的院风,在湖北省乃至全国均享有良好的声誉。
在新世纪中南建筑设计院将不断开拓国内外市场,以造就一流人才、创造一流设计、提供一流服务为目标,竭诚为各界服务。
钢结构主要荷载标准值
屋架第一节屋架设计规定轻型钢屋架的分类:三角形屋架、三铰拱屋架、梭形屋架、平坡梯形钢屋架屋架跨度一般为15—30m,柱距6—12m。
三角形屋架可用于有桥式吊车的工业房屋。
对角钢屋架一般为9—18m,对薄壁角钢屋架一般为12—24m。
三铰拱屋架和梭形屋架用于无吊车的工业和民用房屋。
对三铰拱屋架一般为9—18m;对梭形屋架为9—15m,柱距为3—4.2m。
轻型梯形钢屋架的上弦坡度宜采用1/8—1/20,多数取1/10。
荷载:一、永久荷载(恒荷载)二、可变荷载(活荷载)屋面均布活荷载标准值:压型钢板屋面取0.3kN/m²;太空轻质大型屋面板屋面取0.5kN/m²;积灰标准值按荷载规范规定取0.3—1kN/m²三、偶然荷载(地震、爆炸或其他意外事故产生的荷载)杆件截面:选用原则1、杆件截面尺寸应根据其不同的受力情况按第二章所列公式经计算确定。
2、压杆应优先选用回转半径较大、厚度较薄的界面规格。
但应符合截面最小厚度的构造要求。
方钢管的宽厚比不宜过大,以免出现板件有效宽厚比小于其实际宽厚比较多的不合理现象。
3、当屋面永久荷载较小而风荷载较大时,尚应演算受拉构建在永久荷载和风荷载组合作用下,是否有可能受压。
若可能受压尚应符合表2.5—3中注1杆件容许长细比的要求。
4、当屋架跨度较大时,其下弦杆可根据内力的变化采用两种界面规格。
5、同一榀屋架中,杆件的界面规格不宜过多。
在用钢量增加不多的情况下,宜将杆件截面规格相近的加以统一。
一般来说,同一榀屋架中杆件的界面规格不宜超过6—7种。
尺寸:角钢屋架杆件截面最小宽度不宜小于4mm;冷弯薄壁型钢屋架杆件厚度不宜小于2mm。
第二节角钢和T型钢屋架形式:外形:跨中经济高度为(1/10—1/8),端部高度通常取1.5—2m。
屋架弦杆的节间划分:1、对于檩距为1.5m的压型钢板屋面,屋架上弦杆的节间长度宜取一个檩距。
2、当采用1.5m×6m太空轻质大型屋面板无檩体系时,宜使上弦节间长度等于板的宽度,即上弦杆节距为1.5m。
钢结构设计规范·基本设计规定·荷载和荷载效应计算
式中Qi——第i楼层的总重力荷载设计值;
ns——框架总层数;当`sqrt(0.2+1//(n_s))>1`时,取此根号值为1.0;
αy——钢材强度影响系数,其值:Q235钢为1.0;Q345钢为1.l; Q390钢为1.2;Q420钢为1.25。
对无支撑的纯框架结构,当采用二阶弹性分析时,各杆件杆端的弯矩MII。可用下列近似公式进行计算:
Δu——按一阶弹性分析求得的所计算楼层的层间侧移,当确定是否采用二阶弹性分析时,Δu可近似采用层间相对位移的容许值[Δu],[Δu]见本规范附录A第A.2节;
h——所计算楼层的高度。
注: 1当按公式(Байду номын сангаас.2.8)计算的a2i>1.33时,宜增大框架结构的刚度。
2本条规定不适用一于山形门式刚架或其他类似的结构以及按本规范第9章进行塑性设计的框架结构。
式中MIb——假定框架无侧移时按一阶弹性分析求得的各杆件端弯矩;
MIs——框架各节点侧移时按一阶弹性分析求得的杆件端弯矩;
a2i——考虑二阶效应第i层杆件的侧移弯矩增大系数;
∑N——所计算楼层各柱轴心压力设计值之和;
∑H——产生层间侧移△u的所计算楼层及以.上各层的水平力之和;
3.2.2 计算重级工作制吊车梁(或吊车桁架)及其制动结构的强度、稳定性以及连接(吊车梁或吊车桁架、制动结构、柱相互间的连接)的强度时,应考虑由吊车摆动引起的横向水平力(此水平力不与荷载规范规定的横向水平荷载同时考虑),作用于每个轮压处的此水平力标准值可由下式进行计算:
[gongshi]`H_k=alphaP_(k,max)`[/gongshi][bianhao](3.3.2)[/bianhao]
第六章--钢结构的正常使用极限状态
自振频率可按下式计算:f 1/(0.18 ) 自振频率应满足: f 15Hz 其中:ω――永久荷载产生的挠度,cm。
4)影响正常使用或耐久性能的其他特定状态。
第六章 钢结构的正常使用极限状态
正常使用极限状态可以理解为适用性极限状态,常 见的适用性问题有以下七类: 由荷载、温度变化、潮湿、收缩和徐变引起的非结 构构件的局部损坏(如顶棚、隔墙、墙、窗); 荷载产生的挠度妨碍家具或设备(如电梯)的正常功能; 明显的挠度使居住者感到不安; 由剧烈的自然现象(如飓风、龙卷风)造成的非结构构
l/1500 l/800 l/1000 l/1200 l/600 l/400
(1)主梁或桁架(包括设有悬挂起重设备的梁或桁架) (2)抹灰顶棚的次梁 (3)其他梁 (4)屋盖檩条
支承无积灰的瓦楞铁和石绵瓦屋面者 支承压型金属板、有积灰的瓦楞铁和石绵瓦屋面者 支承其他屋面材料者 (5)平台板
l/400 l/250 l/250
第六章 Байду номын сангаас结构的正常使用极限状态
表6-1受拉构件的容许长细比
项 次
构件名称
承受静力荷载或间接动力荷载的构件
一般建筑结构
有重级工作制吊 车的厂房
有重级工作 制吊车的
厂房
1
桁架的杆件
350
250
250
2
吊车梁或吊车桁架以下 的柱间支撑
300
200
-
3
其他拉杆、支撑、系杆 等(张紧的圆钢除外)
400
350
max梁的最大挠度计算时荷载取标准值计算公式见表63v容许挠度见表64第六章钢结构的正常使用极限状态受弯构件的容许挠度值容许挠度吊车梁和吊车桁架按自重和起重量最大的一台吊车计算挠度1手动吊车和单梁吊车包括悬挂吊车l15002轻级工作制桥式吊车l8003中级工作制桥式吊车l10004重级工作制桥式吊车l1200有重轨质量小于38kgm轨道的工作平台梁l600有轻轨质量不大于24kgm轨道的工作平台梁l400楼盖梁或桁架工作平台梁上述情况除外和平台板1主梁或桁架包括设有悬挂起重设备的梁或桁架l400l5002抹灰顶棚的次梁l250l3503其他梁l250l3004屋盖檩条支承无积灰的瓦楞铁和石绵瓦屋面者l150支承压型金属板有积灰的瓦楞铁和石绵瓦屋面者l200支承其他屋面材料者l2005平台板l150是可变荷载产生的挠度容许值
钢结构框架荷载取值及工程计算概况
一、荷载取值1、面荷载1)二层楼面【建筑做法:采用钢筋混凝土楼板随捣随抹平,上刷耐磨地面硬化剂。
】砼折合板厚125mm 0.125x25=3.125 kN/㎡压型钢板自重0.15 kN/㎡各专业管线设备吊挂荷载0.6 kN/㎡恒载合计 3.9 kN/㎡活荷载标准值为7.5 kN/㎡,货架区域为10 kN/㎡(按业主要求)2)不上人屋面彩色钢板岩棉夹芯板0.25 kN/㎡檩条等0.15 kN/㎡各专业管线设备吊挂荷载0.5 kN/㎡恒载合计0.9 kN/㎡屋面活荷载标准值为 0.5 kN/㎡檩条计算时,风荷载按FM要求按100年取值为0.6 kN/㎡。
4.2m标高雨篷(6m跨&10m跨),输入模型中,荷载见简图22~23轴间有1t电动葫芦,在14.225标高。
2.墙体外墙彩色钢板两层 0.25-0.5*0.12=0.19 kN/m2檩条 0.06 kN/m2玻璃纤维保温棉填充200厚 0.20x1.0 kN/m3=0.2 kN/m2∑ 0.45 kN/ m2二层外墙 0.45*7.8=3.51 kN/m 取为3.6 kN/mKFZ自重 0.1kN/m*10.45=11 kN 取为15 kN一层外墙R轴及32轴:0.45*6.1+1.5*5.0+0.5*4.2=13 kN/m B轴: 0.45*6.1+1.5*5.0+(25*0.25+0.02*20*2)*1.5=26 kN/m 内墙材料统计:CSR(甲方指定)板材二层防火墙,4轴山墙尖,报警阀间,及建筑指定的房间(common room)板材150mm厚,0.3 kN /㎡(根据厂家资料)蒸压砂加气混凝土砌块(200厚)一层防火墙,楼梯间,卫生间,及建筑指定的房间15厚水泥砂浆抹面两层 0.015*20*2=0.6 kN/㎡加气混凝土砌块200厚 0.2x5.5 kN/m3=1.1kN/㎡∑ 1.7 kN/ ㎡1)二层防火墙(CSR) 0.3*(7.8-0.6+2.65/2)=2.6 kN/m 取为10 kN/m(考虑防火卷帘及构造钢柱钢梁等)2)4轴山墙尖(CSR) 0.3*3.2=0.96 kN/m 取为2.5 kN/m3)报警阀间等(CSR) 0.3*3.0=0.9 kN/m (二层3m高)0.3*7.6=2.3 kN/m (二层7.6m高)报警阀间板材墙体自重很小,按装修考虑,未做基础及构造钢梁钢柱。
钢结构屋面荷载组合
1荷载计算
荷载标准值
荷载类型荷载名称
荷载标准
值
永久荷载1.5m*6m预应力混凝土大型屋面板 1.4kn/m2 80mm厚的泡沫混凝土保护层0.48kn/m2 20mm厚的水泥砂浆找平层0.4kn/m2 三毡四油防水层0.4kn/m2 屋架及支撑重量0.38kn/m2
可变荷载屋面均不活荷载0.5kn/m2 雪荷载0.4kn/m2 积灰荷载0.6kn/m2
屋面荷载汇总
荷载类型荷载名
称
荷载标准
值
永久荷载
D
总计 3.06kn/m2
可变荷载屋面活
载L
0.5kn/m2 积灰荷
载C
0.6kn/m2
2 内力计算
考虑全跨永久荷载和全跨可变荷载的情况根据荷载规范有以下三种情况
表4.1.1 民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数
1.2*D+1.4*L+1.4*C*0.7=1.2*3.06+1.4*0.5+1.4*0.6*0.7=3.672+0.7+0.588=4.96kn/m2
1.2*D+1.4*C+1.4*L*0.7=1.2*3.06+1.4*0.6+1.4*0.5*0.7=3.672+0.84+0.49=5.002kn/m2 1.35*D+1.4*0.7C+1.4*0.7L=1.35*3.06+1.4*0.6*0.7+1.4*0.5*0.7=4.131+0.588+0.49=5.209 所以上弦节点荷载
P=5.209*1.5*6=46.881kn/m2 其中恒载4.131*9=37.179活载为9.702。
刚架结构计算参考
一、设计资料某加工厂一厂房,该厂房为单层,采用单跨双坡门式刚架,刚架跨度18m,柱高6m;共有12榀刚架,柱距6m,屋面坡度1:10。
刚架平面布置见图1(a),刚架形式及几何尺寸见图1(b)。
屋面及墙面板均为彩色压型钢板,内填充以保温玻璃棉板,详细做法见建筑专业设计文件;钢材采用Q235钢,焊条采用E43型。
二、荷载计算(一)荷载取值计算1.屋盖永久荷载标准值(对水平投影面)YX51-380-760型彩色压型钢板 KN/m250mm厚保温玻璃棉板 KN/m2 PVC铝箔及不锈钢丝网 KN/m2檩条及支撑 KN/m2刚架斜梁自重 KN/m2悬挂设备 KN/m2合计 KN/m2 2.屋面可变荷载标准值屋面活荷载:按不上人屋面考虑,取为 KN/m2。
雪荷载:基本雪压S= KN/m2。
对于单跨双坡屋面,屋面坡角α=5°42′38″,μr =,雪荷载标准值Sk=μrS= KN/m2。
取屋面活荷载与雪荷载中的较大值 KN/m2,不考虑积灰荷载。
3.轻质墙面及柱自重标准值(包括柱、墙骨架等) KN/m24.风荷载标准值按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002附录A的规定计算。
基本风压ω=× KN/m2,地面粗糙度类别为B类;风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用,当高度小于10m时,按10m高度处的数值采用,μz =。
风荷载体型系数μs:迎风面柱及屋面分别为+和-,背风面柱及屋面分别为+和-(CECS102:2002中间区)。
5.地震作用据《全国民用建筑工程设计技术措施—结构》中第条建议:单层门式刚架轻型房屋钢结构一般在抗震设防烈度小于等于7度的地区可不进行抗震计算。
故本工程结构设计不考虑地震作用。
(二)各部分作用的荷载标准值计算屋面:恒荷载标准值:×6=m活荷载标准值:×6=m 柱荷载:恒荷载标准值:×6= 风荷载标准值:迎风面:柱上q w1=×6×=m横梁上q w2=-×6×=-m背风面:柱上q w3=-×6×=-m横梁上q w4=-×6×=-m三、内力分析考虑本工程刚架跨度较小、厂房高度较低、荷载情况及刚架加工制造方便,刚架采用等截面,梁柱选用相同截面。
结构设计时各设计院常用荷载取值
中南设计院具有建筑工程总承包、工程建设管理、工程咨询、建筑装饰设计、城市规划设计的甲级资质;电子通信广电行业通信工程类(通信铁塔)、市政公用行业(风景园林、热力、道路、燃气、环境卫生)、建筑行业人防工程设计的乙级资质;1985年被国家计委确定为旅游馆指导性设计院;1993年被国家正式授予对外经营权;同年,进入全国勘察设计单位综合实力百强行列;1998年通过IS09001质量管理体系认证。
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钢结构屋面荷载组合
1荷载计算
荷载标准值
荷载类型荷载名称
荷载标准
值
永久荷载1.5m*6m预应力混凝土大型屋面板 1.4kn/m2 80mm厚的泡沫混凝土保护层0.48kn/m2 20mm厚的水泥砂浆找平层0.4kn/m2 三毡四油防水层0.4kn/m2 屋架及支撑重量0.38kn/m2
可变荷载屋面均不活荷载0.5kn/m2 雪荷载0.4kn/m2 积灰荷载0.6kn/m2
屋面荷载汇总
荷载类型荷载名
称
荷载标准
值
永久荷载
D
总计 3.06kn/m2
可变荷载屋面活
载L
0.5kn/m2 积灰荷
载C
0.6kn/m2
2 内力计算
考虑全跨永久荷载和全跨可变荷载的情况根据荷载规范有以下三种情况
表4.1.1 民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数
1.2*D+1.4*L+1.4*C*0.7=1.2*3.06+1.4*0.5+1.4*0.6*0.7=3.672+0.7+0.588=4.96kn/m2
1.2*D+1.4*C+1.4*L*0.7=1.2*3.06+1.4*0.6+1.4*0.5*0.7=3.672+0.84+0.49=5.002kn/m2 1.35*D+1.4*0.7C+1.4*0.7L=1.35*3.06+1.4*0.6*0.7+1.4*0.5*0.7=4.131+0.588+0.49=5.209 所以上弦节点荷载
P=5.209*1.5*6=46.881kn/m2 其中恒载4.131*9=37.179活载为9.702。
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屋架第一节屋架设计规定轻型钢屋架的分类:三角形屋架、三铰拱屋架、梭形屋架、平坡梯形钢屋架屋架跨度一般为15—30m,柱距6—12m。
三角形屋架可用于有桥式吊车的工业房屋。
对角钢屋架一般为9—18m,对薄壁角钢屋架一般为12—24m。
三铰拱屋架和梭形屋架用于无吊车的工业和民用房屋。
对三铰拱屋架一般为9—18m;对梭形屋架为9—15m,柱距为3—。
轻型梯形钢屋架的上弦坡度宜采用1/8—1/20,多数取1/10。
荷载:一、永久荷载(恒荷载)二、可变荷载(活荷载)屋面均布活荷载标准值:压型钢板屋面取m2;太空轻质大型屋面板屋面取m2;积灰标准值按荷载规范规定取—1kN/m2三、偶然荷载(地震、爆炸或其他意外事故产生的荷载)杆件截面:选用原则1、杆件截面尺寸应根据其不同的受力情况按第二章所列公式经计算确定。
2、压杆应优先选用回转半径较大、厚度较薄的界面规格。
但应符合截面最小厚度的构造要求。
方钢管的宽厚比不宜过大,以免出现板件有效宽厚比小于其实际宽厚比较多的不合理现象。
3、当屋面永久荷载较小而风荷载较大时,尚应演算受拉构建在永久荷载和风荷载组合作用下,是否有可能受压。
若可能受压尚应符合表—3中注1杆件容许长细比的要求。
4、当屋架跨度较大时,其下弦杆可根据内力的变化采用两种界面规格。
5、同一榀屋架中,杆件的界面规格不宜过多。
在用钢量增加不多的情况下,宜将杆件截面规格相近的加以统一。
一般来说,同一榀屋架中杆件的界面规格不宜超过6—7种。
尺寸:角钢屋架杆件截面最小宽度不宜小于4mm;冷弯薄壁型钢屋架杆件厚度不宜小于2mm。
第二节角钢和T型钢屋架形式:外形:跨中经济高度为(1/10—1/8),端部高度通常取—2m。
屋架弦杆的节间划分:1、对于檩距为1.5m的压型钢板屋面,屋架上弦杆的节间长度宜取一个檩距。
2、当采用×6m太空轻质大型屋面板无檩体系时,宜使上弦节间长度等于板的宽度,即上弦杆节距为。
梯形屋架的腹杆布置可归纳为人字式、单斜式和再分式三大类。
1、人字式其倾斜角宜在35—55°范围内,最好为45°左右。
檩条第一节檩条形势及特点实腹式檩条普通型钢檩条槽钢檩条角钢檩条组合槽钢檩条组合Z型槽钢檩条热轧薄壁H型钢和高频焊接薄壁H型钢檩条冷弯薄壁型钢檩条冷弯薄壁卷边槽钢冷弯薄壁卷边Z型钢檩条空腹式檩条格构式檩条平面行架式檩条角钢、圆钢平面行架式檩条冷弯薄壁型钢平面行架式檩条T型行架式檩条下撑式檩条空间行架式檩条A.檩条的界面尺寸1、截面高度实腹式檩条的截面高度h,一般取跨度的1/35—1/50;行架式檩条的截面高度h,一般取跨度的1/12—1/20。
2、截面宽度实腹式檩条的截面宽度b,由截面高度h所选用的型钢规格确定;T型行架式和空间行架式檩条上弦的总宽度b,取截面总高度的1/—1/2。
3、行架式檩条的弦杆节间长度和腹杆布置行架式檩条的上、下弦杆节间长度一般可取400—800mm。
斜腹杆与弦杆的夹角α为45°—60°。
B.檩条荷载同屋面荷载网架第一节网架的特点与适用范围网架结构自重轻,用钢量省,即适用于中小跨度,也适用于大跨度的房屋;同时也适用于各种平面形式的建筑,如:矩形、圆形、扇形及多边形。
第二节网架的结构形式网架按照结构体系可分为平面行架系和角锥体系。
按照支撑情况可分为周边支撑、四点支撑、多点支撑、周边支撑与多点支撑结合以及三边支撑。
周边支撑网架可分为周边支撑在柱上或周边支撑在圈梁上。
这种形式一般用于大、中型跨度的网架。
四点支撑的网架宜带悬挑,一般挑出跨度的1/4,这样可减少网架跨中的弯矩,改善其受力性能。
多点支撑的网架可根据使用功能布置支点,一半多用于厂房、仓库和展览厅等建筑。
点支撑网架受力最大的一般是柱帽部分,设计施工时应注意柱帽的处理。
周边支撑与点支撑相结合的网架多用于厂房结构。
三点支撑网架则多用于机库或船体装配车间等,一般在自由边处加设反梁或设置托梁。
1、平面行架系网架(1)两向正交正放网架(2)两向正交斜放网架(3)三向网架2、角锥体网架(1)四角锥体网架1)正放四角锥网架2)斜放四角锥网架3)正放抽空四角锥网架4)星形四角锥网架5)棋盘形四角锥网架(2)三角锥体网架1)有三角锥体组成2)抽空三角锥网架3)蜂窝形三角锥网架第三节网架结构形式选择1、平面形状为正方形或接近正方形的周边支撑网架,宜选用斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架、正放抽空四角锥网架、两向正交斜放网架、两向正交正放网架或正放四角锥网架。
对中、小跨度,也可选用星形四角锥网架。
2、平面形状为矩形的周边支撑网架,当其边长比大于时,宜选用两向正交正放网架、正放四角锥网架或正放抽空四角锥网架;当边长比小于2时,也可采用斜放四角锥网架。
3、平面形状为矩形,采用多点支撑的网架,可选用正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、两向正交正放网架。
对周边支撑与点支撑相结合的网架,还可选用两向正交斜放网架和斜放四角锥网架。
4、平面形状为矩形,三边支撑一边开口的网架可按上述1进行选型,其开口边可采用增加网架层数或适当增加网架高度等办法,网架开口边必须形成竖直或倾斜的边行架。
5、平面形状为六边形及圆形且周边支撑的网架,可选用三向网架、三角锥网架或抽空三角锥网架。
当跨度较小时,也可选用蜂窝形三角锥网。
第三节网架主要尺寸的确定1、网格尺寸一般情况下,当网架跨度L2(短跨)<30M时,网格尺寸a=(1/6—1/12)L2;30m≤L2≤60M时,a=(1/10—1/16)L2;L2>60m时;a=(1/12—1/20)L2。
同时应符合下表中的要求。
注:1、L2位网架短向跨度,单位为m。
2、当跨度小于18m时,网格数可适当减少。
网架的允许挠度不应超过:屋盖L2/250;楼盖L2/300。
吊车梁组成和类型吊车梁系统通常由吊车梁、制动结构、辅助行架及支撑等组成。
吊车梁可分为实腹式和空腹式。
实腹式吊车梁有型钢梁、组合工字形梁、Y 型两及箱形梁等形式。
吊车荷载1、吊车梁一般应按两台吊车进行设计,当有可靠依据时亦可按一台吊车设计。
2、吊车梁承受的吊车竖向和横向荷载,有工艺设计人员提供的吊车起重量和吊车工作级别,按起重机械制造厂提供的产品标准进行计算。
(1)吊车竖向荷载标准值为吊车的最大轮压Pmax。
(2)吊车横向水平荷载标准值H,应取横行小车重量与额定起重量之合的百分数,并乘以重力加速度。
悬挂吊车的水平荷载应由支撑系统承受,可不计算。
手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。
3、吊车纵向水平荷载标准值,应按作用在一边轨道上所有刹车轮的最大轮压Pmax之合的10%采用;该荷载的作用点位于刹车轮与轨道的接触点,其方向与轨道方向一致,即:Hz=∑Pmax4、计算吊车梁由竖向荷载产生的弯矩和剪力时,应考虑吊车梁及轨道等重量,可近似简化为将求得的弯矩和剪力值乘以表中的自重影响系数βw.5、计算吊车梁的强度、稳定以及连接的强度时,应采用荷载设计值,荷载分型系数γQ=。
计算疲劳和正常使用极限状态的变形时,应采用荷载标准值。
吊车梁的挠度应按最大一台吊车的荷载标准值(不考虑动力系数)进行计算,悬挂式吊车梁悬挂式吊车梁的吊车荷载一般按一台,或根据吊车梁的形式(双跨或三跨)按实际台数设计。
轨道梁一般也只考虑一台单轨吊车或电动葫芦的作用,并简化为一个集中荷载作用在梁上,梁的自重则按均布荷载计算。
1、计算吊车梁及其连接的强度时,吊车竖向荷载应乘以动力系数。
对电动单梁式吊车或电动葫芦动力系数为,对手动吊车的动力系数可取1。
2、悬挂吊车的水平荷载应由支撑系统承受,可不计算。
手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。
3、对直接作用有吊车轮压的轨道梁,在计算强度、稳定性和挠度时,钢材的强度设计值和截面惯性矩应乘以的磨损折减系数。
4、梁的挠度不应超过《轻钢结构设计手册》P179表6-4规定的数值。
当轨道梁为悬臂时,悬臂端的挠度值不应超过悬臂长度的1/200。
通常采用双螺帽固定,连接在工字钢页面上是应增设斜垫板或采用其他构造措施。
普通螺栓的直径不宜小于16mm,螺栓数量一般按构造要求每边两个,实际使用的螺栓直径和数量应按计算确定。
计算适合在于制作范丽君安作用在连接间的一侧考虑,螺栓的抗剪强度设计值应乘以的折减系数。
轨道梁的拼接位置宜设在距支座1/3—1/4跨度的范围内,腹板拼接宜采用对接焊缝,焊接后应在吊车轮行使范围内将焊缝表面抹平。
上、下翼缘宜采用拼接盖板。
门式钢架门式钢架结构特点:1、门式钢架与屋架结构相比,构件的截面高度较小,可以降低房屋的高度,从而有效的利用建筑空间,减小建筑体积,在建筑造型上也较简洁美观。
2、在多跨建筑中可做成一个屋脊的大双坡屋面,,为长坡面排水创造了条件。
设置中间柱可减小横梁的跨度,,从而降低造价。
中间柱可采用钢管制作的上下铰接摇摆柱,占空间小。
3、可采用轻型屋面,不仅可减小梁、柱截面,基础也相应减小。
4、钢架可采用变截面,截面与弯矩成正比;变截面时可根据需要改变横梁的高度,或腹板的厚度及翼缘的宽度。
5、竖向荷载通常设计的控制荷载。
但当风荷载较大或房屋较高时,风荷载的作用不应忽视。
在轻型屋面门式钢架中,地震作用一般不起控制作用。
6、支撑可做得较轻便,将其直接或用节点板与钢架连接。
在非抗震区也可采用张紧的圆钢。
7、结构构件可全部在工厂制作,工业化程度高。
构建单元可根据运输条件划分,单元之间在现场用螺栓或焊接相连,安装方便快速,土建施工量小。
适用范围门式钢架通常用于跨度9—36m、柱距6—9m、平均柱高—12m,设有较小起重量吊车的单层工业房屋或公共建筑(超市、娱乐体育设施、车站候车室、码头建筑)。
设置桥式吊车时,属于A1—A5轻、中级工作制吊车;起重量不大于20t;设置悬挂吊车时起重量不大于3t。
钢架的结构形式按构件体系分,又实腹式与格构式;按截面形式分,有等截面和变截面;按结构选材分,有普通型钢、薄壁型钢、钢管或钢板焊接成的。
实腹式钢架的截面一般为工字形;格构式钢架的截面为矩形或三角形。
钢架截面尺寸实腹式钢架斜梁的截面高度h,一般取跨度的1/30—1/45;格构式钢架斜梁的截面高度h,一般取跨度的1/15—1/25。
钢架荷载永久荷载可变荷载:屋面均布活荷载标准值取m2,但当仅有一个可变荷载,且投影面积超过60m2,对瓦楞铁、压型钢板等轻型屋面取m2,而对于混凝土瓦、水泥瓦等瓦屋面及发泡水泥复合板(太空板)屋面仍取m2。
荷载组合通常按以下三种情况考虑:1、屋面永久荷载+屋面可变荷载;2、屋面永久荷载+风荷载3、屋面永久荷载+(风荷载+屋面可变荷载)当风荷载较大时,尚应演算在风吸力作用下,永久荷载与风荷载组合截面应力反号的情况,此时永久荷载的分享系数取1。
对于有吊车的房屋,还应考虑吊车荷载的组合。