格构柱胎架计算
格构柱受力计算书
格构柱受力计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1格构柱受力计算书计算依据：(1)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
(2)《钢结构设计与计算》1. 格构柱截面的力学特性：格构柱的截面尺寸为×；主肢选用:18号角钢b×d×r=180×18×18mm；缀条选用:20号角钢b×d×r=180×24×18mm；主肢的截面力学参数为 A0=，Z0=，Ix0=，Iy0=；缀条的截面力学参数为 At=；格构柱截面示意图格构柱的y-y轴截面总惯性矩：格构柱的x-x轴截面总惯性矩：经过计算得到：Ix=4×[+×(65/2]=；Iy=4×[+×(65/2]= cm4；2. 格构柱的长细比计算：格构柱主肢的长细比计算公式：其中 H ──格构柱的总计算长度，取；I ──格构柱的截面惯性矩，取,Ix=，Iy=；A0 ──一个主肢的截面面积，取。
经过计算得到x=,y=。
3. 格构柱的整体稳定性计算：格构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：其中 N ──轴心压力的计算值(N)；取 N=4×105N；A──格构柱横截面的毛截面面积，取4×；──轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；根据换算长细比0x=,0y=≤150（容许长细比）满足要求!经过计算得到：X方向的强度值为mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求! Y方向的强度值为mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求!。
网架胎架计算
1. 荷载：本项目最大拼装单元的重量约为12T ，设计荷载考虑N=120kn ×1.1=132kn 、支撑架两端铰接，厚度为11M 。
2. 整体稳定性计算。
各截面参数（查表得）：L75×6角钢Z 0=20.7m I x =47cm 4 A=880mm 2 i x =23.0mmL60×5Z 0=17.4 I x =23.2cm 4 A=614mm 2 i x =19.42.1四肢格构柱的换算长细比：λλλ1240A A x Ex += i ox =226001.23+=600.4mm3.184.60011000==x λ 2mm 35208804=⨯=AA 1x =2×614=1228mm 2故：990.053.1112283520403.18x ==⨯+=ϕλ查表得：Ex2.2压弯构件整体稳定性公式：f N N W MB A N EX X X mx x ≤-⨯+)1(1ϕϕ取0.1=mx βkn 3551613.181.188041006.214.3)1.1()(1005.160010635441063454)600880470000(2)(25221641422=⨯⨯⨯⨯⨯=••=⨯=⨯=⨯=⨯+⨯=•+⨯=X ex x O X x A E N W X A I I λπ 支撑架的整体稳定性：a 6215Mp MP 3.11343.7587.3735516113299.011005.16001320003520990.0132000＜）（=+=⨯-⨯⨯⨯+⨯满足规范要求3. 单肢稳定计算mm L 20000= i x =23.1mm 58.861.232000===ex L o x λ考虑单肢承载力为132/4=33kn 。
同时考虑不均匀系数1.2，则取39.6kn 。
初始缺陷等效初弯曲考虑1/500，即5mm ，则弯矩为0.2kn 。
考虑玩具作用。
xt W M B N A N ϕϕλ+查表得：652.0=ϕ 0.1取tx β W 1x =22.7cm 3满足要求MP 215f MP 24.7924.1069107.2286.0102.00.10.1880652.0396000.1n 86.023521558.860017.01a a 26==+=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=⨯⨯-=＜取b ϕ4.缀条计算： kn 516.823521585213880423585=⨯⨯⨯==yf Af V 作用于一侧的斜缀条压力：kn 02.6414.1516.845cos 2V N ==•=O 斜缀条长细比 1204.192332i L o ===λ 437.0=ϕ查表可得：角钢单面连接，折减系数为：0.6×0.0015×120=0.787.16721578.043.22614437.01002.6A N 3=⨯=⨯⨯=＜ϕ 满足要求。
格构柱计算
塔吊桩基础的计算书一. 参数信息塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大起重荷载: F2=60.00kN塔吊倾覆力距: M=630.00kN.m 塔吊起重高度: H=101.00m 塔身宽度: B=1.80m桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm矩形承台边长: 4.00m 承台厚度: Hc=1.35m 承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深:h=0.5m 承台顶面埋深: D=0.00m桩直径: d=0.80m 桩间距: a=2.00m 桩钢筋级别: Ⅱ级桩入土深度: 34.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.80kN2. 塔吊最大起重荷载F2=60.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.80kN塔吊的倾覆力矩 M=1.4×630.00=882.00kN.m三. 矩形承台弯矩的计算计算简图：图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
1. 桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n──单桩个数，n=4；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=510.80kN；G──桩基承台的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=540.00kN；M x,M y──承台底面的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；N i──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:最大压力：N=1.2×(510.80+540.00)/4+882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=627.12kN最大拔力：N=(510.80+540.00)/4-882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=-49.18kN2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)其中 M x1,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；N i1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，N i1=N i-G/n。
格构柱计算(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】格构式轴心受压构件6.7.1 格构式轴心受压构件绕实轴的整体稳定格构式受压构件也称为格构式柱(latticed columns)，其分肢通常采用槽钢和工字钢，构件截面具有对称轴（图6.1.1）。
当构件轴心受压丧失整体稳定时，不大可能发生扭转屈曲和弯扭屈曲，往往发生绕截面主轴的弯曲屈曲。
因此计算格构式轴心受压构件的整体稳定时，只需计算绕截面实轴和虚轴抵抗弯曲屈曲的能力。
格构式轴心受压构件绕实轴的弯曲屈曲情况与实腹式轴心受压构件没有区别，因此其整体稳定计算也相同，可以采用式(6.4.2)按b类截面进行计算。
6.7.2 格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定1.双肢格构式轴心受压构件实腹式轴心受压构件在弯曲屈曲时，剪切变形影响很小，对构件临界力的降低不到1%，可以忽略不计。
格构式轴心受压构件绕虚轴弯曲屈曲时，由于两个分肢不是实体相连，连接两分肢的缀件的抗剪刚度比实腹式构件的腹板弱，构件在微弯平衡状态下，除弯曲变形外，还需要考虑剪切变形的影响，因此稳定承载力有所降低。
根据弹性稳定理论分析，当缀件采用缀条时，两端铰接等截面格构式构件绕虚轴弯曲屈曲的临界应力为：构式轴心受压构件(图6.1.2d)缀条的三肢组合构件(图6.1.2d)6.7.3 格构式轴心受压构件分肢的稳定和强度计算格构式轴心受压构件的分肢既是组成整体截面的一部分，在缀件节点之间又是一个单独的实腹式受压构件。
所以，对格构式构件除需作为整体计算其强度、刚度和稳定外，还应计算各分肢的强度、刚度和稳定，且应保证各分肢失稳不先于格构式构件整体失稳。
一、分肢稳定和强度的计算方法1.分肢内力的确定构件总挠度曲线为2．分肢稳定的验算①对缀条式构件：图7.7.1格构式轴心受压构件弯曲屈曲稳定和强度求v0的简化计算方法(规范规定的方法)①由钢构件制造容许最大初弯曲l/1000，考虑其它初始缺陷按经验近似地规定v0=l/500右l/400等。
支撑胎架受力计算公式
支撑胎架受力计算公式胎架是汽车的重要组成部分，它承载着车辆的重量并且承受着路面的各种力，因此对于胎架的受力计算显得尤为重要。
在车辆设计和制造中，胎架的受力计算公式是一个关键的工程问题，它可以帮助工程师们更好地设计和优化胎架结构，以确保车辆的安全性和稳定性。
支撑胎架受力计算公式的基本原理是利用力学原理和材料力学知识，通过对胎架结构的分析和计算，得出胎架在不同受力情况下的应力和变形情况，从而确定胎架的合理设计参数和材料选用。
在实际工程中，支撑胎架受力计算公式通常包括以下几个方面的内容：1. 载荷分析。
在支撑胎架受力计算公式中，首先需要进行载荷分析，即确定胎架在不同工况下所受的外部载荷。
这些外部载荷通常包括车辆的自重、行驶中的动载荷、悬挂系统的反作用力等。
通过对这些外部载荷的分析，可以确定胎架在不同工况下所受的总载荷大小和分布情况。
2. 结构分析。
结构分析是支撑胎架受力计算公式的核心内容，它包括对胎架结构的强度、刚度和稳定性等方面的分析。
在结构分析中，需要考虑胎架的各个部件在不同受力情况下的应力、应变和变形情况，从而确定胎架的受力状态和安全性能。
结构分析通常采用有限元分析等数值计算方法，通过计算机模拟胎架的受力情况，得出胎架的应力分布和变形情况。
3. 材料力学。
在支撑胎架受力计算公式中，材料力学是一个重要的理论基础。
胎架通常由金属材料制成，因此需要考虑材料的力学性能，包括强度、刚度、韧性等方面的参数。
通过对材料的力学性能进行分析，可以确定胎架所选用材料的合理性，并且为胎架的设计提供基础参数。
4. 安全系数。
在支撑胎架受力计算公式中，安全系数是一个重要的考虑因素。
由于胎架在实际使用中可能会受到各种意外载荷和环境影响，因此需要在设计时考虑一定的安全余量。
安全系数通常根据胎架的使用环境和要求确定，它可以保证胎架在实际使用中具有足够的安全性能。
在实际工程中，支撑胎架受力计算公式通常通过计算机辅助设计软件进行分析和计算。
格构柱计算——精选推荐
格构柱计算塔吊桩基础的计算书⼀. 参数信息塔吊型号: QTZ63 ⾃重(包括压重):F1=450.80kN 最⼤起重荷载: F2=60.00kN塔吊倾覆⼒距: M=630.00kN.m 塔吊起重⾼度: H=101.00m 塔⾝宽度: B=1.80m桩混凝⼟等级: C35 承台混凝⼟等级:C35 保护层厚度: 50mm矩形承台边长: 4.00m 承台厚度: Hc=1.35m 承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深:h=0.5m 承台顶⾯埋深: D=0.00m桩直径: d=0.80m 桩间距: a=2.00m 桩钢筋级别: Ⅱ级桩⼊⼟深度: 34.00 桩型与⼯艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩⼆. 塔吊基础承台顶⾯的竖向⼒与弯矩计算1. 塔吊⾃重(包括压重)F1=450.80kN2. 塔吊最⼤起重荷载F2=60.00kN作⽤于桩基承台顶⾯的竖向⼒ F=F1+F2=510.80kN塔吊的倾覆⼒矩 M=1.4×630.00=882.00kN.m三. 矩形承台弯矩的计算计算简图：图中x轴的⽅向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆⼒矩M最不利⽅向进⾏验算。
1. 桩顶竖向⼒的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n──单桩个数，n=4；F──作⽤于桩基承台顶⾯的竖向⼒设计值，F=510.80kN；G──桩基承台的⾃重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=540.00kN；M x,M y──承台底⾯的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中⼼轴的XY⽅向距离(m)；N i──单桩桩顶竖向⼒设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向⼒设计值:最⼤压⼒：N=1.2×(510.80+540.00)/4+882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=627.12kN最⼤拔⼒：N=(510.80+540.00)/4-882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=-49.18kN2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)其中 M x1,M y1──计算截⾯处XY⽅向的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中⼼轴的XY⽅向距离(m)；N i1──扣除承台⾃重的单桩桩顶竖向⼒设计值(kN)，N i1=N i-G/n。
支撑胎架在看台上的承载力验算
支撑胎架在看台上的承载力验算支撑胎架在看台上的承载力验算钢结构现场吊装HJ-2、HJ-3处桁架时要布置支撑胎架，为了结构安全性和受力，支撑胎架安置在混凝土看台上。
考虑到混凝土看台的承载力要求，进行如下验算。
一、支撑胎架施工工况HJ-2、HJ-3处桁架的支撑胎架，采用由角钢组成的格构式胎架，组合截面规格为1000×1000，单肢采用L75×6的角钢、缀条采用L56×5的角钢，缀条间距为1.2m，按照桁架结构定位和支撑要求，设计胎架高度为12.3m，胎架平面对称布置，一圈总共36个，即布置完HJ-2、HJ-3处桁架的支撑胎架需要：角钢L75×6，12.3m，144根；角钢L56×5，10.3m，144根；角钢L56×5，19.2m，144根;查角钢截面特性表可知，角钢L75×6单位重量6.9kg/m，角钢L56×5单位重量5.6kg/m；计算可得，角钢L56×5的总重量G1=23.8t，角钢L75×6的总重量G2=12.2t；合计总重为36t。
二、看台的承载力验算查结构看台和楼梯详图可知，看台的基本尺寸为800*3550*100,根据支撑胎架布置情况，每跨楼梯主梁内仅有一个支撑胎架，每个支撑胎架的传到下方看台的荷载值为360KN,按最不利情况考虑：楼面楼板在7.1m 跨最大弯矩Mmax＝（1.3×360）×7.1/4＝803.7KN.m，1.3 为活荷载动力系数。
根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 中附录B--楼面等效均布活荷载的确定方法，可知楼板上局部荷载（包括集中荷载）的等效均布荷载 q＝8Mmax/e（bl2）。
其中l—板的跨度b—板上荷载的有效分布宽度，其中b=by+2s+h=7.1+0.1=7.2；Mmax—剪支板的最大弯矩q e＝8×803.7/7.2×7.12 ＝18.830KN/㎡＜结构设计的楼板载荷30KN/㎡。
钢格构柱重量计算稿(带计算式)
编号顶标高底标高长度格构柱数量零件编号规格厚度宽度P1-1-2.5-32.2029.73立柱4L180*16P1-1钢板4-14*300*58014300 P1-2-2.5-37.0034.51立柱4L180*16P1-2钢板4-14*300*58014300 P1-3-2.5-33.0030.53立柱4L180*16P1-3钢板4-14*300*58014300 P1-4-2.5-32.8030.33立柱4L180*16P1-4钢板4-14*300*58014300 P1-5-2.5-38.6536.151立柱4L180*16P1-5钢板4-14*300*58014300 P2-1-2.5-32.2029.714立柱4L180*16P2-1钢板4-14*300*58014300 P2-2-2.5-33.0030.53立柱4L180*16P2-2钢板4-14*300*58014300 P3-1-1.0-32.2031.212立柱4L180*18P3-1钢板4-14*300*58014300 P3-2-1.0-38.00371立柱4L180*18P3-2钢板4-14*300*58014300 P3-3-1.0-33.3032.31立柱4L180*18P3-3钢板4-14*300*58014300 P3-4-1.0-42.7541.751立柱4L180*18P3-4钢板4-14*300*58014300 P3-5-1.0-39.9538.951立柱4L180*18P3-5钢板4-14*300*58014300 P4-1.0-32.2031.24立柱4L180*18P4钢板4-14*300*58014300 P4-1.0-33.00321立柱4L180*18P4钢板4-14*300*58014300 P5-1.0-42.7541.751立柱4L180*18P5钢板4-14*300*58014300 P6-1-2.5-32.2029.742立柱4L180*18P6-1钢板4-14*450*58014450 P6-2-2.5-37.4034.93立柱4L180*18P6-2钢板4-14*450*58014450 P6-3-2.5-40.2537.755立柱4L180*18P6-3钢板4-14*450*58014450 P6-4-2.5-38.6036.12立柱4L180*18P6-4钢板4-14*450*58014450 P6-5-2.5-32.8030.39立柱4L180*18P6-5钢板4-14*450*58014450 P6-6-2.5-38.6536.152立柱4L180*18P6-6钢板4-14*450*58014450 P6-7-2.5-39.9537.451立柱4L180*18P6-7钢板4-14*450*58014450 P6-8-2.5-32.7030.210立柱4L180*18P6-8钢板4-14*450*58014450 P6-9-2.5-33.0030.56立柱4L180*18P6-9钢板4-14*450*58014450 P7-1-2.5-32.2029.7108立柱4L180*18P7-1钢板4-14*450*58014450P7-2-2.5-39.9537.451立柱4L180*18P7-2钢板4-14*450*58014450 P7-3-2.5-32.7030.22立柱4L180*18P7-3钢板4-14*450*58014450 P7-4-2.5-39.0536.551立柱4L180*18P7-4钢板4-14*450*58014450 P7-5-2.5-38.6036.11立柱4L180*18P7-5钢板4-14*450*58014450 P7-6-2.5-40.2537.751立柱4L180*18P7-6钢板4-14*450*58014450 P7-7-2.5-32.8030.37立柱4L180*18P7-7钢板4-14*450*58014450 P7-8-2.5-33.0030.51立柱4L180*18P7-8钢板4-14*450*58014450 P7-9-2.5-37.0034.51立柱4L180*18P7-9钢板4-14*450*58014450 P8-1-1.0-32.2031.265立柱4L200*18P8-1钢板4-14*450*58014450 P8-2-1.0-39.0538.054立柱4L200*18P8-2钢板4-14*450*58014450 P8-3-1.0-38.6537.651立柱4L200*18P8-3钢板4-14*450*58014450 P8-4-1.0-36.6535.651立柱4L200*18P8-4钢板4-14*450*58014450 P8-5-1.0-33.3032.38立柱4L200*18P8-5钢板4-14*450*58014450 P8-6-1.0-39.6538.651立柱4L200*18P8-6钢板4-14*450*58014450 P8-7-1.0-37.3536.352立柱4L200*18P8-7钢板4-14*450*58014450 P8-8-1.0-38.00371立柱4L200*18P8-8钢板4-14*450*58014450 P8-9-1.0-36.5035.54立柱4L200*18P8-9钢板4-14*450*58014450 P8-10-1.0-40.0539.053立柱4L200*18P8-10钢板4-14*450*58014450 P8-11-1.0-42.7541.754立柱4L200*18P8-11钢板4-14*450*58014450 P8-12-1.0-37.3536.353立柱4L200*18P8-12钢板4-14*450*58014450 P8-13-1.0-33.5032.510立柱4L200*18P8-13钢板4-14*450*58014450 P8-14-1.0-33.00324立柱4L200*18P8-14钢板4-14*450*58014450 P8-15-1.0-39.9538.951立柱4L200*18P8-15钢板4-14*450*58014450 P8-16-1.0-38.3037.32立柱4L200*18P8-16钢板4-14*450*58014450 P8-17-1.0-32.7031.75立柱4L200*18P8-17钢板4-14*450*58014450 P9-1-1.0-32.2031.2121立柱4L200*18P9-1钢板4-14*450*58014450 P9-2-1.0-39.0538.052立柱4L200*18P9-2钢板4-14*450*58014450 P9-3-1.0-33.3032.33立柱4L200*18P9-3钢板4-14*450*58014450 P9-4-1.0-38.6537.652立柱4L200*18P9-4钢板4-14*450*58014450 P10-1-1.0-36.5035.51立柱4L200*18P10-1钢板4-14*450*58014450 P10-2-1.0-42.7541.752立柱4L200*18P10-2钢板4-14*450*58014450 P10-3-1.0-37.00362立柱4L200*18P10-3钢板4-14*450*58014450 P10-4-1.0-33.5032.51立柱4L200*18P10-4钢板4-14*450*58014450长度每米比重每米重量合计每米重每12米重量每12米总重总重钢板数量43.5174250.520883388.351685807.8576.5130032894343.5174250.520883388.360035807.8576.5130038255043.5174250.520883388.353075807.8576.5130034424543.5174250.520883388.352725807.8576.5130033664443.5174250.520883388.362905807.8576.5130040545343.5174250.520883388.351685807.8576.5130032894343.5174250.520883388.353075807.8576.5130034424548.6194.4270.92332.83633.160655807.8576.5130035194648.6194.4270.92332.83633.171935807.8576.5130041305448.6194.4270.92332.83633.162795807.8576.5130035954748.6194.4270.92332.83633.181165807.8576.5130046666148.6194.4270.92332.83633.175725807.8576.5130043605748.6194.4270.92332.83633.160655807.8576.5130035194648.6194.4270.92332.83633.162215807.8576.5130035954748.6194.4270.92332.83633.181165807.8576.5130046666148.6194.4309.12332.84283.357745807.85114.7195149344348.6194.4309.12332.84283.367855807.85114.7195158525148.6194.4309.12332.84283.373395807.85114.7195163105548.6194.4309.12332.84283.370185807.85114.7195160815348.6194.4309.12332.84283.358905807.85114.7195150484448.6194.4309.12332.84283.370285807.85114.7195160815348.6194.4309.12332.84283.372805807.85114.7195163105548.6194.4309.12332.84283.358715807.85114.7195150484448.6194.4309.12332.84283.359295807.85114.7195151634548.6194.4309.12332.84283.357745807.85114.7195149344348.6194.4309.12332.84283.372805807.85114.7195163105548.6194.4309.12332.84283.358715807.85114.7195150484448.6194.4309.12332.84283.371055807.85114.7195160815348.6194.4309.12332.84283.370185807.85114.7195160815348.6194.4309.12332.84283.373395807.85114.7195163105548.6194.4309.12332.84283.358905807.85114.7195150484448.6194.4309.12332.84283.359295807.85114.7195151634548.6194.4309.12332.84283.367075807.85114.7195157375054.4217.6332.32611.24561.767895807.85114.7195152784654.4217.6332.32611.24561.782805807.85114.7195163105554.4217.6332.32611.24561.781935807.85114.7195163105554.4217.6332.32611.24561.777575807.85114.7195159665254.4217.6332.32611.24561.770285807.85114.7195153934754.4217.6332.32611.24561.784105807.85114.7195164255654.4217.6332.32611.24561.779105807.85114.7195160815354.4217.6332.32611.24561.780515807.85114.7195161965454.4217.6332.32611.24561.777255807.85114.7195159665254.4217.6332.32611.24561.784975807.85114.7195165405754.4217.6332.32611.24561.790855807.85114.7195169996154.4217.6332.32611.24561.779105807.85114.7195160815354.4217.6332.32611.24561.770725807.85114.7195153934754.4217.6332.32611.24561.769635807.85114.7195153934754.4217.6332.32611.24561.784765807.85114.7195165405754.4217.6332.32611.24561.781165807.85114.7195161965454.4217.6332.32611.24561.768985807.85114.7195152784654.4217.6332.32611.24561.767895807.85114.7195152784654.4217.6332.32611.24561.782805807.85114.7195163105554.4217.6332.32611.24561.770285807.85114.7195153934754.4217.6332.32611.24561.781935807.85114.7195163105554.4217.6332.32611.24561.777255807.85114.7195159665254.4217.6332.32611.24561.790855807.85114.7195169996154.4217.6332.32611.24561.778345807.85114.7195159665254.4217.6332.32611.24561.770725807.85114.71951539347单件总重总重分段数量8457253713 982898283 8749262473 8638259133 10344103444 84571183963 8749262473 95841150063 11323113234 987498743 12782127824 11932119324 9584383353 981698163 12782127824 107074497073 12636379083 136******** 130******** 10939984483 131******** 135******** 109191091923 11092665543 1070711563903135******** 10919218383 131******** 130******** 136******** 10939765713 11092110923 12444124443 120677843523 14590583614 14503145034 137******** 12421993683 14835148354 139******** 14247142474 136******** 150******** 16084643354 139******** 124651246463 12356494233 150******** 14312286244 12176608793 120671460102314590291804 12421372633 14503290064 136******** 16084321674 138******** 12465124653 kg5845734t5845.734。
42m胎架计算书
目录1. 主要规范 (2)2. 计算模型 (2)3.1风荷载计算 (3)3.2荷载工况组合 (4)3.3恒载布置 (5)3.4风荷载布置 (5)4. 内力图 (7)4.1弯矩图 (7)4.2剪力图 (9)4.3轴力图 (11)5.位移等值线图 (13)6.柱反力图 (14)6.1柱底弯矩图 (14)6.2柱底内力图 (15)7.应力比图 (15)8.整体稳定性验算 (17)9. 建议 (18)1. 主要规范1)《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）2)《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）4)《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）5)《型钢混凝土组合结构技术规程》（JGJ138-2001）6)《钢结构设计规范》（GB50017-2003）2. 计算模型Figure 1 计算模型Figure 2 支座信息图3.荷载布置 3.1风荷载计算（1）计算风振系数zβ由《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）8.4.6得， 脉动风荷载竖直方向相关系数0.8z Hρ==脉动风荷载竖直方向相关系数1x ρ=(迎风面宽度较小的高耸结构，水平方向相关系数为1)。
由《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）8.4.6得， 由相对高度/zH ，结构第一阶振型系数1()0.2z φ=则脉动风荷载的背景分量因子，11()0.123a z z x zz B kH φρρμ== 由《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）8.4.4得， 由模型分析，结构第一阶自振频率1 1.4f Hz=13063.9f x ==则脉动风荷载的共振分量因子，1.81R ==风振系数1012 1.3zz gI B β=+= （2）风荷载体型系数s μ经计算，x 方向单侧迎风面积233.25x A m =，轮廓面积284.8A m =故，桁架的挡风系数0.39φ=，由此查表得，0.975s μ=（3）由已知数据得，基本风压200.8/KN m ω=本层楼总高42m ，由《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）表8.2.1得风压高度变化系数1.02Z μ=，风荷载体型系数由表8.3.1得0.5s μ=由此得，标准风压201/k z s z KN m ωμμωβ=⋅⋅⋅=经计算，x 方向迎风面积233.25x A m =，y 方向迎风面积233.2y A m =，故对单个H1柱的风载的线荷载值0.4/2k xxyA q q KN m l ω⨯===⨯3.2荷载工况组合3.3恒载布置Figure 3 恒载布置图3.4风荷载布置Figure 4 x方向风载布置图Figure 5 y方向风载布置图4.内力图4.1弯矩图Figure 6 0至12m弯矩图（单位：KN·m）Figure 7 12m至24弯矩图（单位：KN·m）Figure 8 24m至42m弯矩图（单位：KN·m）4.2剪力图Figure 9 0至12m剪力图（单位：KN）Figure 10 12m至24m剪力图（单位：KN）Figure 11 24m至42m剪力图（单位：KN）4.3轴力图Figure 12 0至12m轴力图（单位：KN）Figure 13 12m至24m轴力图（单位：KN）Figure 14 2442轴力图（单位：KN）5.位移等值线图Figure 15 0至12m位移等值线（单位：mm）Figure 16 12m至24m位移等值线图（单位：mm）Figure 17 24m至42m位移等值线图（单位：mm）6.柱反力图6.1柱底弯矩图Figure 18 柱底弯矩图（单位：KN·m）6.2柱底内力图Figure 19 柱底反力图（单位：KN）7.应力比图Figure 20 0至12m应力比图Figure 21 12m至24m应力比图Figure 22 24m至42m应力比图8.整体稳定性验算 （1）截面几何性质整体稳定性由四个HW200x200的钢柱组成，因此计算该构件的整体稳定性，应按格构式压弯构件计算。
格构柱受力计算书
格构柱受力计算书计算依据：(1)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
(2)《钢结构设计与计算》1. 格构柱截面的力学特性：格构柱的截面尺寸为0.65×0.65m；主肢选用:18号角钢b×d×r=180×18×18mm；缀条选用:20号角钢b×d×r=180×24×18mm；主肢的截面力学参数为 A0=61.95cm2，Z0=5.13cm，Ix0=1881.12cm4，Iy0=3338.25cm4；缀条的截面力学参数为 At=61.95cm2；格构柱截面示意图格构柱的y-y轴截面总惯性矩：格构柱的x-x轴截面总惯性矩：经过计算得到：Ix=4×[1881.12+61.95×(65/2-5.13)2]=193155.64cm4；Iy=4×[1881.12+61.95×(65/2-5.13)2]=193155.64 cm4；2. 格构柱的长细比计算：格构柱主肢的长细比计算公式：其中 H ──格构柱的总计算长度，取18.40m；I ──格构柱的截面惯性矩，取,Ix=193155.64cm4，Iy=193155.64cm4；A0 ──一个主肢的截面面积，取61.95cm2。
经过计算得到x=65.90,y=65.90。
3. 格构柱的整体稳定性计算：格构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：其中 N ──轴心压力的计算值(N)；取 N=4×105N；A──格构柱横截面的毛截面面积，取4×61.95cm2；──轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；根据换算长细比0x=65.9,0y=65.90≤150（容许长细比）满足要求!经过计算得到：X方向的强度值为20.85N/mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求!Y方向的强度值为20.85N/mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求!（注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。
格构柱受力计算书
格构柱受力计算书
计算依据：
(1)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
(2)《钢结构设计与计算》
1. 格构柱截面的力学特性：
格构柱的截面尺寸为×；
主肢选用:18号角钢b×d×r=180×18×18mm；
缀条选用:20号角钢b×d×r=180×24×18mm；
主肢的截面力学参数为A0=，Z0=，
Ix0=，Iy0=；
缀条的截面力学参数为At=；
格构柱截面示意图
格构柱的y-y轴截面总惯性矩：
格构柱的x-x轴截面总惯性矩：
经过计算得到：
Ix=4×[+×(65/2]=；
Iy=4×[+×(65/2]= cm4；
2. 格构柱的长细比计算：
格构柱主肢的长细比计算公式：
其中H ──格构柱的总计算长度，取；
I ──格构柱的截面惯性矩，取,Ix=，Iy=；
A0 ──一个主肢的截面面积，取。
经过计算得到x=,y=。
3. 格构柱的整体稳定性计算：
格构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：
其中N ──轴心压力的计算值(N)；取N=4×105N；
A──格构柱横截面的毛截面面积，取4×；
──轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；
根据换算长细比0x=,0y=≤150（容许长细比）满足要求!
经过计算得到：
X方向的强度值为mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求!
Y方向的强度值为mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求!。
缀板式格构柱计算
材料：Q235fy=215N/mm ²角钢：L160×16A 1=4907mm ²I x = 1.175E+07mm 4i x =48.9mm i 1=31.4mm z 0=45.5mm b1=160mm 格构柱：柱截面宽B=460mm y 1 =B/2-z 0=184.5mm 缀板尺寸b2=350mm h2=300mm t=12mm a=800mm8mm 19628mm ²7.151E+08mm 43.109E+06mm ³荷载：轴力N =1744KN 弯矩Mx =80.2KN.m My =80.2KN.m 柱的计算长度：柱长l= 3.5m长度系数μ=1计算长度le=μ*l=3.5m 1.00满足要求长细比λ=le/i=18.3415.9224.29缀板与柱肢连接角焊缝 h f =λ1=(a-h2)/i1=（注：两端铰支μ=1，两端固定μ=0.5，一端固定一端自由μ=2，一端固定一端铰支μ=0.7。
）140.5（注：须Mx≥My，取正数值）190.9[f]=215N/mm²三、弯矩作用整体稳定性验算N/mm²≤W = Wx = Wy = 2I/B =缀板式格构柱计算书由于格构柱x轴与y轴对称，因此仅按一个方向最不利情况考虑即可。
注：蓝色区域为需要填入的数据，其余为自动计算。
一、计算参数二、格构柱强度验算mm==14A A ()=+=1214A y I I x ==AI i =++WM W M A N y y x xγγ=+=2120λλλ==y x γγ0.9591.001.079E+08N满足要求λ1=15.920.983满足要求λ1=15.92≤40满足要求λ1=15.92≤0.5λmax =25满足要求柱分肢线刚度：I x /a=1.469E+04mm ³刚度比值：19.9≥6满足要求缀板焊缝连接验算：剪力T =V*a/2y 1=103.0KN 弯矩M = V*a/4 =9.5KN.m 105mm 2676.8mm²焊缝形心距缀板左端距离x 0 =14.81mm r x = b 3 - 2h f - x 0 =74.2mm r y = h 2/2 + 0.7h f =155.6mmIx= 3.734E+07mm 4Iy= 2.082E+06mm 4J = Ix + Iy = 3.942E+07mm 4σT = T×r x /J =17.9N/mm²τT = T×r y /J =37.5N/mm²σV = T/A w =38.5N/mm²焊缝综合应力：67.7N/mm²满足要求缀板线刚度之和：47.49KN b 3=(b 2-B+2b 1)/2=≤135.5N/mm²四、分肢（单肢）稳定性验算[f]=215N/mm²五、其他验算及构造要求2.927E+05mm ³6.534E+05N 分肢轴力：根据b类截面，查表得根据b类截面，查表得1.00≤[f]=215N/mm²≤ftw=160N/mm²144.7N/mm²=ϕ=+=xymx M M 35.065.0β=ty β()==22'1.1λπEA N Ex =+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+yyty Ex x xmx W M N N W M AN ββϕ'1=++=111444y M y M N N y x =ϕ=11A N ϕ()=-⨯⋅⋅0322124z B h t ==23585y f Af V ()[]=+-=23227.0h h b h A f f w ()=++⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=22N T f VT ττβσσσL，一端固定一端铰支取值0.7L，一端固定另一端自由取2L。
格构柱计算
七、单根总重
G=2.4+0.676+0.046+0.083+0.083=3.288吨
八、总根数：
157-205=154.5
九、总重：
3.288×154.5=507.99吨
十、总金额：507.99×2550=1295389.8元
1、200×200×14三角钢板8块
M1=0.2×0.2×4=0.16 m2
2、950×200×14钢板2块
M2=0.95×.02×2=0.38 m2
3、550×200×14钢板2块
M3=0.55×0.2×2=0.22 m2
4、总体积：（M1+M2+M3）×0.014=0.01064m3
5、总重量：0.01064m3×7.85=0.083524=0.083吨
10.12爆破
时间
毛重
车重
净重
10.15
32.34
18.12
14.22
10.17
8.44
4.12
4.32
10.18
47.74
18.12
29.62
10.2
10.54
4.12
6.42
10.21
13.7
10.21
61.36
10.25
9.38
10.25
15.66
总重
154.68
价格
3350
氧割费用
-180
金额
六、第三道撑与立柱节点
1、200×200×14三角钢板8块
M1=0.2×0.2×4=0.16 m2
2、950×200×14钢板2块
10#塔吊(格构柱)计算书
10塔吊（格构柱）计算书计算依据：1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20092、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑桩基技术规范》JGJ94-20084、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20115、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、塔机属性塔机型号塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)塔机独立状态的计算高度H(m)塔身桁架结构塔身桁架结构宽度B(m)二、塔机荷载1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态QTZ80（浙江建机）4043方钢管1.6塔机自重标准值F k1(kN)起重荷载标准值F qk(kN)竖向荷载标准值F k(kN)水平荷载标准值F vk(kN)倾覆力矩标准值M k(kN·m)357 36.2 393.2 14.1 1029.6非工作状态竖向荷载标准值F k'(kN)3571.35F k ＝1.35×357＝481.951.35F vk ＝1.35×56.8＝76.68承台混凝土自重γC (kN/m )水平荷载标准值F vk '(kN)倾覆力矩标准值M k '(kN·m)56.81193.92、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F 1(kN)起重荷载设计值F Q (kN)竖向荷载设计值F(kN)水平荷载设计值F v (kN)倾覆力矩设计值M(kN·m)非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)水平荷载设计值F v '(kN)倾覆力矩设计值M'(kN·m)1.35F k1＝1.35×357＝481.951.35F Qk ＝1.35×36.2＝48.87481.95+48.87＝530.821.35F vk ＝1.35×14.1＝19.0351.35M k ＝1.35×1029.6＝1389.96''1.35M k ＝1.35×1193.9＝1611.765三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n承台长l(m)承台长向桩心距a l (m)桩直径d(m)44.42.60.8承台高度h(m)承台宽b(m)承台宽向桩心距a b (m)桩间侧阻力折减系数ψ1.34.42.60.8承台参数承台混凝土等级承台上部覆土厚度h'(m)C353承台上部覆土的重度γ'(kN/m 3)2519承台混凝土保护层厚度δ(mm)格构式钢柱总重G p2(kN)5020配置暗梁承台底标高(m)否-4基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：G k =bl(hγc +h'γ')=4.4×4.4×(1.3×25+0×19)=629.2kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35G k =1.35×629.2=849.42kN 桩对角线距离：L=(a b2+a l2)0.5=(2.62+2.62)0.5=3.677m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Q k =(F k +G k +G p2)/n=(357+629.2+20)/4=251.55kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Q kmax =(F k +G k +G p2)/n+(M k +F Vk (H 0-h r +h/2))/L(357+629.2+20)/4+(1193.9+56.8×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=678.974kN格构柱分肢材料L140X12 分肢材料截面积A 0(cm) 分肢对最小刚度轴的回转半径i y0(cm) 2.77 603.68)分肢材料屈服强度f y (N/mm ) 235分肢材料抗拉、压强度设计值f(N/mmQ kmin =(F k +G k +G p2)/n-(M k +F Vk (H 0-h r +h/2))/L(357+629.2+20)/4-(1193.9+56.8×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=-175.874kN2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：Q max =(F+G+1.35×G p2)/n+(M+F v (H 0-h r +h/2))/L(481.95+849.42+1.35×20)/4+(1611.765+76.68×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=916.615kNQ min =(F+G+1.35×G p2)/n-(M+F v (H 0-h r +h/2))/L(481.95+849.42+1.35×20)/4-(1611.765+76.68×(1.3+9-3-1.3/2))/3.677=-237.43kN四、格构柱计算格构柱参数格构柱缀件形式格构式钢柱长度H 0(m)格构柱伸入灌注桩的锚固长度h r (m)缀板93格构式钢柱的截面边长a(mm)缀板间净距l 01(mm)460310格构柱分肢参数232.51格构柱分肢平行于对称轴惯性矩I 0(cm4分肢形心轴距分肢外边缘距离Z 0(cm) 3.92215)格构柱缀件参数2格构式钢柱缀件材料 424×300×20格构式钢柱缀件截面积A 1x '(mm 2)6000缀件钢板抗弯强度设计值f(N/mm )焊缝参数2215 缀件钢板抗剪强度设计值τ(N/mm 2) 125角焊缝焊脚尺寸h f (mm)焊缝强度设计值f tw (N/mm 2)10160焊缝计算长度l f (mm) 5441、格构式钢柱换算长细比验算整个格构柱截面对X 、Y 轴惯性矩：I=4[I 0+A 0(a/2-Z 0)2]=4×[603.68+32.51×(46.00/2-3.90)2]=49854.612cm 4整个构件长细比：λx =λy =H 0/(I/(4A 0))0.5=900/(49854.612/(4×32.51))0.5=45.965 分肢长细比：λ1=l 01/i y0=31.00/2.77=11.191分肢毛截面积之和：A=4A 0=4×32.51×102=13004mm 2 格构式钢柱绕两主轴的换算长细比：λ0max =(λx 2+λ12)0.5=(45.9652+11.1912)0.5=47.308λ0max =47.308≤[λ]=150满足要求！2、格构式钢柱分肢的长细比验算λ1=11.191≤min(0.5λ0max ，40)=min(0.5×50，40)=25满足要求！3、格构式钢柱受压稳定性验算λ0max (f y /235)0.5=50×(235/235)0.5=50查表《钢结构设计规范》GB50017附录C ：b 类截面轴心受压构件的稳定系数：φ=0.856Q max /(φA)=916.615×103/(0.856×13004)=82.345N/mm 2≤f=215N/mm 2满足要求！4、缀件验算缀件所受剪力：V=Af(f y /235)0.5/85=13004×215×10-3×(235/235)0.5/85=32.892kN格构柱相邻缀板轴线距离：l 1=l 01+30=31.00+30=61cm作用在一侧缀板上的弯矩：M 0=Vl 1/4=32.892×0.61/4=5.016kN·m 分肢型钢形心轴之间距离：b 1=a-2Z 0=0.46-2×0.039=0.382m作用在一侧缀板上的剪力：V 0=Vl 1/(2·b 1)=32.892×0.61/(2×0.382)=26.262kN σ= M 0/(bh 2/6)=5.016×106/(20×3002/6)=16.72N/mm 2≤f=215N/mm 2满足要求！τ=3V 0/(2bh)=3×26.262×103/(2×20×300)=6.566N/mm 2≤τ=125N/mm 2满足要求！角焊缝面积：A f =0.7h f l f =0.8×10×544=3808mm 2角焊缝截面抵抗矩：W f =0.7h f l f2/6=0.7×10×5442/6=345259mm 3垂直于角焊缝长度方向应力：σf =M 0/W f =5.016×106/345259=15N/mm 2 平行于角焊缝长度方向剪应力：τf =V 0/A f =26.262×103/3808=7N/mm 2 ((σf /1.22)2+τf2)0.5=((15/1.22)2+72)0.5=14N/mm 2≤f tw =160N/mm 2满足要求！根据缀板的构造要求缀板高度：300mm≥2/3 b 1=2/3×0.382×1000=255mm满足要求！缀板厚度：20mm≥max[1/40b 1，6]= max[1/40×0.382×1000，6]=10mm满足要求！缀板间距：l 1=610mm≤2b 1=2×0.382×1000=764mm满足要求！线刚度：∑缀板/分肢=4×20×3003/(12×(460-2×39))/(603.68×104/610)=47.614≥6满足要求！五、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C35桩基成桩工艺系数ψC0.75桩混凝土自重γz (kN/m )3桩底标高(m)桩有效长度l t (m)桩配筋自定义桩身承载力设计值桩身普通钢筋配筋地基属性地下水位至地表的距离hz(m)是否考虑承台效应25-2818.65否HRB400 12Φ161.33否桩混凝土保护层厚度б(mm) 35桩混凝土类型 钢筋混凝土自然地面标高(m) 0.15土名称土层厚度l i (m)侧阻力特征值q sia (k 端阻力特征值q pa (kPa) Pa) 抗拔系数承载力特征值f ak (kPa)杂填土淤泥质粉质粘土粘土粉土黏土夹粉土粉土夹粉砂粉质粘土夹粉土粉砂7.62.842.410.93.38.5 0106545656080 010000.751100 0.10.60.750.70.60.60.75 -------考虑基坑开挖后，格构柱段外露，不存在侧阻力，此时为最不利状态1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u=πd=3.14×0.8=2.513m桩端面积：A p =πd 2/4=3.14×0.82/4=0.503m 2 R a =ψuΣq sia ·l i +q pa ·A p0.8×2.513×(0.9×10+4×65+2.4×45+10.9×65+0.45×60)+0.75×0.503=2237.191kNQ k =251.55kN≤R a =2237.191kNQ kmax =678.974kN≤1.2R a =1.2×2237.191=2684.629kN满足要求！2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin =-175.874kN<0按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Q k '=175.874kN桩身位于地下水位以下时，位于地下水位以下的桩自重按桩的浮重度计算，桩身的重力标准值：G p =l t A p (γz -10)=18.65×0.503×(25-10)=140.618kNR a '=ψuΣλi q sia l i +G p 0.8×2.513×(0.6×0.9×10+0.75×4×65+0.7×2.4×45+0.6×10.9×65+0.6×0.45×60)+140.618 =1582.835kNQ k '=175.874kN≤R a '=1582.835kN满足要求！3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积：A s =nπd 2/4=12×3.142×162/4=2413mm 2(1)、轴心受压桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Q max =916.615kNψc f c A p +0.9f y 'A s '=(0.75×17×0.503×106 + 0.9×(360×2412.743))×10-3=7164.339kN Q=916.615kN≤ψc f c A p +0.9f y 'A s '=7164.339kN满足要求！(2)、轴心受拔桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q'=-Q min =237.43kN f y A S =360×2412.743×10-3=868.588kN Q'=237.43kN≤f y A S =868.588kN满足要求！4、桩身构造配筋计算A s /A p ×100%=(2412.743/(0.503×106))×100%=0.48%≥0.45%满足要求！六、承台计算承台配筋承台底部长向配筋承台顶部长向配筋HRB400 Φ22@150 承台底部短向配筋HRB400 Φ22@150 承台顶部短向配筋 HRB400 Φ22@150HRB400 Φ22@1501、荷载计算承台有效高度：h 0=1300-50-22/2=1239mmM=(Q max +Q min )L/2=(916.615+(-237.43))×3.677/2=1248.666kN·m X 方向：M x =Ma b /L=1248.666×2.6/3.677=882.941kN·m Y 方向：M y =Ma l /L=1248.666×2.6/3.677=882.941kN·m2、受剪切计算V=F/n+M/L=481.95/4 + 1611.765/3.677=558.83kN受剪切承载力截面高度影响系数：βhs =(800/1239)1/4=0.896塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a 1b =(a b -B-d)/2=(2.6-1.6-0.8)/2=0.1ma 1l =(a l -B-d)/2=(2.6-1.6-0.8)/2=0.1m剪跨比：λb '=a 1b /h 0=100/1239=0.081，取λb =0.25；λl '= a 1l /h 0=100/1239=0.081，取λl =0.25；承台剪切系数：αb =1.75/(λb +1)=1.75/(0.25+1)=1.4αl =1.75/(λl +1)=1.75/(0.25+1)=1.4βhs αb f t bh 0=0.896×1.4×1.57×103×4.4×1.239=10741.288kN βhs αl f t lh 0=0.896×1.4×1.57×103×4.4×1.239=10741.288kN V=558.83kN≤min(βhs αb f t bh 0， βhs αl f t lh 0)=10741.288kN满足要求！3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2h 0=1.6+2×1.239=4.078ma b =2.6m≤B+2h 0=4.078m ，a l =2.6m≤B+2h 0=4.078m角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！4、承台配筋计算(1)、承台底面长向配筋面积αS1= M y /(α1f c bh 02)=882.941×106/(1.03×16.7×4400×12392)=0.008 ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008 γS1=1-ζ1/2=1-0.008/2=0.996A S1=M y /(γS1h 0f y1)=882.941×106/(0.996×1239×360)=1988mm 2最小配筋率：ρ=max(0.2,45f t /f y1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A 1=max(A S1, ρbh 0)=max(1988,0.002×4400×1239)=10904mm 2 承台底长向实际配筋：A S1'=11531mm 2≥A 1=10904mm 2满足要求！(2)、承台底面短向配筋面积αS2= M x /(α2f c bh 02)=882.941×106/(1.03×16.7×4400×12392)=0.008 ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008 γS2=1-ζ2/2=1-0.008/2=0.996A S2=M x /(γS2h 0f y1)=882.941×106/(0.996×1239×360)=1988mm 2最小配筋率：ρ=max(0.2,45f t /f y1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A 2=max(1988, ρlh 0)=max(1988,0.002×4400×1239)=10904mm 2 承台底短向实际配筋：A S2'=11531mm 2≥A 2=10904mm 2满足要求！(3)、承台顶面长向配筋面积承台顶长向实际配筋：A S3'=11531mm 2≥0.5A S1'=0.5×11531=5766mm 2满足要求！(4)、承台顶面短向配筋面积承台顶长向实际配筋：A S4'=11531mm 2≥0.5A S2'=0.5×11531=5766mm 2满足要求！(5)、承台竖向连接筋配筋面积承台竖向连接筋为双向Φ10@500。
基坑支护中格构柱计算分析
基坑支护中格构柱计算分析摘要：以实际基坑工程项目为例，分析基坑支护中格构柱的相关规范规定及计算方法，通过工程实例对格构柱的内力进行分步验算，方便设计人员在基坑支护设计中参考，有利于基坑支护工程设计及计算的标准化建设。
关键词：基坑支护；钢支撑；格构柱；计算算例为满足日益增长的市民出行，城市轨道交通的建设稳中有进。
地铁车站一般位于城市繁华地带，由于基坑周边建构筑物及交通等因素的限制，地铁车站的长条型基坑通常采用控制基坑变形较好且有利于重复使用的排桩+钢管内支撑结构进行支护，基坑宽度大于20m时，一般需要在基坑中间设置格构柱。
本文梳理了格构柱的相关规范规定，并通过计算实例进行格构柱的分析验算，便于设计人员参考使用。
我国现行《建筑基坑支护设计规程》JGJ 120-2012(以下简称“《支护规程》”)第4.9.10条第2款规定了单层支撑的立柱及多层支撑底层立柱的受压计算长度应取底层支撑底面至基坑底面的净高度与立柱直径或边长的5倍之和。
《支护规程》第4.9.15条规定了立柱长细比不宜大于25。
对于立柱计算，《支护规程》4.9.5条及4.9.10条规定，对于在内支撑结构上的竖向荷载较小，且内支撑结构的水平构件按连续梁计算时，立柱可按偏心受压构件计算。
对于钢支撑其竖向荷载较小，为简化计算，立柱按轴心受压构件考虑，但根据《支护规程》无法确定立柱的竖向轴力设计值，笔者查阅了相关规范，《广州地区建筑基坑支护技术规定》GJB 02-98(以下简称“《广州规定》”)第6.9.12条规定，立柱内力宜根据支撑条件按空间杆系结构力学计算，也可按轴心受压构件计算，轴线力设计值宜可按下式确定：其中结合以上规定，则可在围护计算查出支撑轴力标准值的情况下，较为简洁的进行立柱强度及稳定性验算。
结合以上分析，下面给出一个钢结构格构柱立柱的计算实例，方便设计人员参考使用。
某基坑支护形式为两道支撑结构，底层支撑中心距离基底竖向高度5m，立柱采用460×460mm角钢缀板式格构柱，角钢采用等边160×14mm，缀板采用420×300×10mm，相邻缀板中心距为0.7m，钢材牌号均为Q235，第一道支撑轴力标准值为1255kN，第二道支撑轴力标准值为7945kN，上部支撑、连系梁及施工荷载自重为80kN，则支撑传到立柱上的竖向力标准值为80+0.1（1255+7945）=1000kN，基坑安全等级为一级，重要性系数，根据以上条件验算立柱稳定性。
格构柱计算资料
格构式轴心受压构件6.7.1 格构式轴心受压构件绕实轴的整体稳定格构式受压构件也称为格构式柱(latticed columns)，其分肢通常采用槽钢和工字钢，构件截面具有对称轴（图6.1.1）。
当构件轴心受压丧失整体稳定时，不大可能发生扭转屈曲和弯扭屈曲，往往发生绕截面主轴的弯曲屈曲。
因此计算格构式轴心受压构件的整体稳定时，只需计算绕截面实轴和虚轴抵抗弯曲屈曲的能力。
格构式轴心受压构件绕实轴的弯曲屈曲情况与实腹式轴心受压构件没有区别，因此其整体稳定计算也相同，可以采用式(6.4.2)按b类截面进行计算。
6.7.2 格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定1.双肢格构式轴心受压构件实腹式轴心受压构件在弯曲屈曲时，剪切变形影响很小，对构件临界力的降低不到1%，可以忽略不计。
格构式轴心受压构件绕虚轴弯曲屈曲时，由于两个分肢不是实体相连，连接两分肢的缀件的抗剪刚度比实腹式构件的腹板弱，构件在微弯平衡状态下，除弯曲变形外，还需要考虑剪切变形的影响，因此稳定承载力有所降低。
根据弹性稳定理论分析，当缀件采用缀条时，两端铰接等截面格构式构件绕虚轴弯曲屈曲的临界应力为：构式轴心受压构件(图6.1.2d)缀条的三肢组合构件(图6.1.2d)6.7.3 格构式轴心受压构件分肢的稳定和强度计算格构式轴心受压构件的分肢既是组成整体截面的一部分，在缀件节点之间又是一个单独的实腹式受压构件。
所以，对格构式构件除需作为整体计算其强度、刚度和稳定外，还应计算各分肢的强度、刚度和稳定，且应保证各分肢失稳不先于格构式构件整体失稳。
一、分肢稳定和强度的计算方法1.分肢内力的确定构件总挠度曲线为2．分肢稳定的验算①对缀条式构件：图7.7.1格构式轴心受压构件弯曲屈曲稳定和强度求v0的简化计算方法(规范规定的方法)①由钢构件制造容许最大初弯曲l/1000，考虑其它初始缺陷按经验近似地规定v0=l/500右l/400等。
②根据构件边缘纤维屈服准则来确定v0。
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9. 施工验算9.1屋面梁支承台架根据屋面梁支承台架的平面布置情况和受力情况，屋面梁支承台架拟采用截面形式为Φ609×12的焊接钢管。
9.1.1截面特性A=πdt=π×597×12=22506mm2i x=i y=0.35d=0.35×597=208.95mm=20.9cmλ=l/i，截面为b类。
9.1.2承载力计算l=15m时, λ=l/i=1500/20.9=71.8, 查表得φ=0.74N=φAf=0.74×22506×215=3580745N=3580.7KNl=20m时, λ=l/i=2000/20.9=95.7, 查表得φ=0.583N=φAf=0.583×22506×215=2821015N=2821KNl=25m时, λ=l/i=2500/20.9=119.6, 查表得φ=0.439N=φAf=0.439×22506×215=2124229N=2124.2KNl=30m时, λ=l/i=3000/20.9=143.5, 查表得φ=0.331N=φAf=0.331×22506×215=1601639N=1601.6KNl=35m时, λ=l/i=3500/20.9=167.5，查表得φ=0.255N=φAf=0.255×22506×215=1233891N=1233.9KN9.2主拱支承台架根据主拱的分段情况和主拱支承台架的平面布置情况，主拱支承台架拟选用由角钢组成的格构式支架，如图所示：9.2.1组合截面规格为1000×1000组合截面规格为1000×1000，单肢采用L90×8的角钢、缀条采用L63×8的角钢，缀条间距为1m。
①截面特性角钢L63×8的截面特性：A=9.51cm2、I x=34.5cm4、i x=1.90cm、i x0=2.4cm、i y0=1.23cm、z=1.85cm角钢L90×8的截面特性：A=13.9cm2I x=109cm4 、i x=2.76cm、i x0=3.48cmI y=I xi y=i x=√(长细比A/A1x=(4×A/A1y=(4×λ1max②承载力计算l=15m时, λx=λy=l/i=1500/47.6=31.5换算长细比λ0x=λ0y=33.3, 查表得φ=0.924N=φAf=1104549N=1104.5KNl=20m时, λx=λy=l/i=2000/47.6=42换算长细比λ0x=λ0y=43.4, 查表得φ=0.885N=φAf=1057929N=1057.9KNl=25m时, λx=λy=l/i=2500/47.6=52.5换算长细比λ0x=λ0y=53.6, 查表得φ=0.84N=φAf=1004136N=1004.1KNl=30m时, λx=λy=l/i=3000/47.6=63换算长细比λ0x=λ0y=63.9, 查表得φ=0.786N=φAf=939584N=939.6KNl=35m时, λx=λy =l/i=3500/47.6=73.5换算长细比λ0x=λ0y=74.3, 查表得φ=0.724N=φAf=865469N=865.5KN③单肢承载力λ1=l1/i1=1000/17.8=56.2，查表得φ1=0.827N1=φ1A1F=247149N=247.1KN9.2.2组合截面规格为1500×1500组合截面规格为1500×1500，单肢采用L90×8的角钢、缀条采用L63×8的角钢，缀条间距为1m。
①截面特性组合截面特性：A=4×13.9=55.6 cm2I y =I x=4[106+13.9×(75-2.52)2]=292510 cm4i y=i x=√(I x/A)=72.5 cmλ=l/I，截面为b类。
②承载力计算l=15m时, λx=λy=l/i=1500/72.5=20.7换算长细比λ0x=λ0y=23.3, 查表得φ=0.959 N=φAf=1146389N=1146.4KNl=20m时, λx=λy=l/i=2000/72.5=27.6换算长细比λ0x=λ0y=29.6, 查表得φ=0.937 N=φAf=1120090N=1120.1KNl=25m时, λx=λy=l/i=2500/72.5=34.5换算长细比λ0x=λ0y=36.1, 查表得φ=0.914 N=φAf=1092596N=1092.6KNl=30m时, λx=λy=l/i=3000/72.5=41.4换算长细比λ0x=λ0y=42.8, 查表得φ=0.888 N=φAf=1061515N=1061.5KNl=35m时, λx=λy=l/i=3500/72.5=48.3换算长细比λ0x=λ0y=49.5, 查表得φ=0.858 N=φAf=1025653N=1025.7KN9.2.3组合截面规格为1000×1000组合截面规格为1000×1000，单肢采用L90×10的角钢、缀条采用L63×8的角钢，缀条间距为1m。
①截面特性角钢截面特性：I x=129 cm4、A=17.2cm2、i x=2.74cm、i x0=3.45cm、i y0=1.76cm、z0=2.59cm组合截面特性：I x=I y=2[129×2+17.2×2×（50-2.59）2]=155158 cm4A=4×17.2=68.8cm2、i x=i y=√(I x/A)=47.4cmA/A1x=A/A1y=(4×17.2)/(2×9.51)=3.62②承载力计算l=15m时, λx=λy=l/i=1500/47.4=31.6换算长细比λ0x=λ0y=33.8, 查表得φ=0.923N=φAf=1365.3kNl=20m时, λx=λy=l/i=2000/47.4=42.2换算长细比λ0x=λ0y=43.8, 查表得φ=0.883N=φAf=1306.1KNl=25m时, λx=λy=l/i=2500/47.4=52.7换算长细比λ0x=λ0y=54.1, 查表得φ=0.838N=φAf=1240KNl=30m时, λx=λy=l/i=3000/47.4=63.3换算长细比λ0x=λ0y=64.4, 查表得φ=0.784N=φAf=1160KNx y换算长细比λ0x=λ0y=74.8, 查表得φ=0.721N=φAf=1066.5KN③单肢承载力λ1=l1/i1=100/1.76=56.8＞0.7λmax，查表得φ1=0.824N1=φ1A1f=304.7KN9.2.4组合截面规格为1500×1500组合截面规格为1500×1500，单肢采用L90×10的角钢、缀条采用L63×8的角钢，缀条间距为1m。
①截面特性组合截面特性：I x= I y=4[129+17.2×(75-2.59)2]=361249 cm4i x=i y=√(I x/A)=72.5cm②承载力计算l=15m时, λx=λy=l/i=1500/72.5=20.7换算长细比λ0x=λ0y=23.9, 查表得φ=0.957N=φAf=1415.6kNl=20m时, λx=λy=l/i=2000/72.5=27.6换算长细比λ0x=λ0y=30.1, 查表得φ=0.936N=φAf=1384.5KNl=25m时, λx=λy=l/i=2500/72.5=34.5换算长细比λ0x=λ0y=36.5, 查表得φ=0.912N=φAf=1349KNx y换算长细比λ0x=λ0y=43.1, 查表得φ=0.887N=φAf=1312.1KNl=35m时, λx=λy =l/i=3500/72.5=48.3换算长细比λ0x=λ0y=49.8, 查表得φ=0.855N=φAf=1264.7KN9.2.5剪力计算V=(Af/85)×√(f y/235)=(55.6×215×102)/85=14063N=14.1KN 作用于一侧缀条的剪力V b=V/2=7KN9.2.6缀材计算N t=V b/ncosα=(7000×103)/cos45O=9899NN=rAf=0.86×9.51×102×215=175839N＞N t，符合要求。
λ=1800/12.3=146＜200，符合要求。
9.2.7计算结果临时支承胎架承载力9.3主拱临时支承横梁根据主拱临时支承横梁的布置和受力情况，今选择两根受力最不利的支承横梁进行计算，主拱临时支承横梁拟采用焊接H型钢。
9.3.1 ①号梁（截面为H900×450×16×30）①截面特性A=450×30×2＋840×16=40440mm2I x=450×30×2×4352＋450×303÷12＋16×8403÷12=5901.4×106mm4W x=I x/(h/2)=13.1×106mm3b/t=217÷30=7.2＜13√（235/f y=13取γ=1.05②承载力计算σ=M x/γW x=(8910P×2700÷11610)/(1.05×5901.4×106)=3.344×10-5P＜215P＜64.29×105N=6429KNτ=VS/It w=（8910P÷11610）/（840×16）=5.710×10-5P＜125 P＜21.89×105N=2189KN③刚度验算ν=M x l2/10EI=（8910P×2700×11610）/（10×2.06×105×5901.4×106）=2.297×10-5P＜l/750=11610/750=15.5P＜6.74×105N=674KN9.3.2 ②号梁（截面为H800×400×16×30）①截面特性A=400×30×2＋740×16=35840mm2I x=400×30×2×3852＋400=4098.6×106mm4W x=I x/(h/2)=10.2×106mmb/t=192÷30=6.4＜13√（=13取γ=1.05②承载力计算σ=M x/γW x=（2890P×=4.289×10-5P＜215P＜50.13×105N=5013KNτ=VS/It w=（5110P÷8000）/（16×740）=5.395×10-5P＜125 P＜23.17×105N=2317KN③刚度验算ν=M x l2/10EI=（2890P×5110×8000）/（10×2.06×105×4098.6×106）=1.399×10-5P＜l/750=10.67P＜7.63×105N=76.3KN。