门式刚架柱计算长度系数值
浅议门式刚架中梁柱平面外计算长度的取值
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浅议门式刚架中梁柱平面外计算长度的取值摘要:门式刚架的破坏和倒塌在很多情况下是由受压最大翼缘的屈曲引起的,对门式刚架梁和柱平面计算长度取值就不容忽视了。
在工程界一般认为加隅撑的檩条可以作为门式刚架斜梁的侧向支撑。
其实这种做法只能应用在特定的条件中。
而钢架柱平面外取通长系杆间距作为其平面计算长度很多时候又不太经济。
既然有墙梁和墙板,我们为何不利用墙梁和墙板建立一个平面外几何不变体系,以墙梁和内翼缘隅撑来减小柱平面外的计算长度,这种设计节约了相当量的钢材。
关键词:钢架计算长度支撑在门式刚架设计中,平面外计算长度通常以支撑点作为取值依据。
这句话大家是看法是一致的。
但是支撑点如何定义,如何取值,那就仁者见仁智者见智了。
下面分别讨论门式刚架结构中梁和柱平面外计算长度如何正确取值。
一、讨论钢梁平面外计算长度如何取值,门式刚架的破坏和倒塌在很多情况下是由受压最大翼缘的屈曲引起的,可见钢梁平面外计算长度正确取值直接影响结构的安全问题。
目前在工程设计上对钢梁平面外计算长度取值大致有两中做法。
第一做法是钢梁平面外计算长度取隅撑的间距,第二做法是钢梁平面外计算长度取屋面水平支撑与钢梁交点的间距。
钢梁平面外计算长度取隅撑的间距的做法很多时候是偏于不安全的。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)6.1.6条第三款:当实腹式钢梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘侧面布置隅撑作为斜梁的侧向支撑,隅撑的另一端连接在檩条上。
此处提出隅撑可作为钢梁平面外侧向支撑点。
我们再看《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.1条可知侧向支撑点必须能阻止钢梁受压翼缘的侧向位移。
综合这两本规范和规程可知:隅撑可作为钢梁平面外侧向支撑点的前提条件是隅撑必须能阻止钢梁受压翼缘的侧向位移。
目前很多钢结构施工单位在隅撑制作时考虑施工过程中误差,特意将隅撑角钢两端的螺栓孔制成长圆孔,而设计单位设计时隅撑角钢与钢梁和檩条连接一般都是采用M12的普通螺栓连接的。
钢刚架柱计算长度系数取值的几个问题
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钢刚架柱计算长度系数取值的几个问题许瑞萍;邢双军;左咏梅【摘要】钢材具有高强、质轻、力学性能良好的优点,广泛应用于建筑结构中.其截面轮廓尺寸小,构件长细比大,稳定性能是决定其承载力的一个特别重要的因素,而稳定性能与构件的计算长度密切相关.论文介绍了几种特殊情况下,钢刚架柱的计算长度系数的取值及应用,供设计人员参考.【期刊名称】《煤炭工程》【年(卷),期】2004(000)006【总页数】3页(P21-23)【关键词】钢刚架;柱;计算长度系数【作者】许瑞萍;邢双军;左咏梅【作者单位】河北工程学院,河北,邯郸,056038;河北工程学院,河北,邯郸,056038;河北工程学院,河北,邯郸,056038【正文语种】中文【中图分类】工业技术2004 年第 6 期煤炭工程E揭Iii跚跚钢刚架柱计算长度系数取值的几个问题许瑞萍,邢双军,左咏梅(河北工程学院,河北嘟嘟 056038) 摘要:钢材具有高强、质轻、力学性能良好的优点,广泛应用于建筑结构中。
其截面轮廓尺寸小,构件长细比大,稳定性能是决定其承载力的一个特别重要的因素,而稳定性能与构件的计算长度密切相关。
论文介绍了几种特殊情况下,钢刚架柱的计算长度系数的取值及应用,供设计人员参考。
关键词:钢刚架;柱;计算长度系数中图分类号:TU328文献标识码: B。
引言传统的刚架设计方法是就刚架所承受的各种荷载先分类,按照一阶弹性分析的方法,即一般结构力学的计算方法确定内力,然后经过内力组合得到诸构件的最不力内力。
得到柱的轴线压力和弯矩值后,把柱单独取出来,分别验算平面内和平面外的稳定。
平面内的计算按照《钢结构设计规范》GB50017 (以下简称《规范》)有关压弯构件稳定计算的方法设计。
在设计过程中,对于柱的计算长度,《规范》第 5.3.3 条有明确规定,即计算长度lo= µl ,用计算长度近似考虑刚架内力的工阶效应,显然确定刚架校的计算长度十分重要。
但是《规范》给出的刚架计算长度系数μ值是根据梁与柱的连接是刚性节点得到的,在实际工程中可能遇到→些特殊条件的刚架,规范未详细介绍。
门式刚架柱计算长度系数值
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对门式刚架规程中柱计算长度系数值的质疑2011年02月23日16:02作者:左权胜160次阅读0次被顶共有评论0条可能大家也都遇到过这样的情况,但认为那是自己不懂的学问,于是就让它沉淀下去,时间愈久,就显得愈发的深奥,慢慢地,它也就偶像起来。
其实,我要说的是一些枯燥的公式,在设计钢结构门式刚架时,某些柱的计算应力很低,但长细比却大大地超标。
比如下面这个例子。
这是一个中跨很大(36m),边跨很小(6m)的钢结构轻型门式刚架,图中未给出构件的截面,也未给出荷载,你可以按常规地数值假定,也无论你用什么软件来进行计算,对构件的验算遵照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102:2002》(以下统一简称《规程》)。
从内力结果你可以看出边柱的轴向压力很小,而从构件验算中则有边柱的长细比非常之大。
这有些蹊跷,而且与其截面很不相称,当我们怀着忐忑的心情追查原因时,会发现该柱的计算长度系数异常。
一路找下去,一直找到《规程》中关于柱在刚架平面内的计算长度的计算公式,也就是,其中是计算长度系数,关于计算长度系数,《规程》中给出了三种方法,分别为查表法、一阶分析法和二阶分析法。
查表法所能涵盖的范围非常有限,比如仅针对单跨门式刚架;仅适用于屋面坡度不大于1:5的情况;多跨刚架仅考虑中间柱为摇摆柱等等,让人用起来没有信心。
而对于二阶分析,恐怕目前还多在某些论文里徜徉。
于是我们只能满怀希望地来看一阶分析法给出的公式,对于《规程》中的公式6.1.3-7a 和公式6.1.3-7b所适用的范围也同样有限,于是聚光灯照在这最后的舞者(公式6.1.3-8a)(公式6.1.3-8b)分别针对柱脚铰接和刚接两种情况。
其中是欧拉临界力,K为柱顶在水平荷载下的侧移刚度,是各柱竖向荷载与柱高之比求和,这几个值不值得深入探究,为所求柱的竖向荷载,需要质疑的是当该柱的竖向荷载很小,极端情况为0时,按上述公式得到的计算长度系数自然是无穷大。
那么公式中的“竖向荷载”在具体设计中究竟应该取什么值呢?文献[1]中说“STS认为将‘规程’规定为第i根柱所承受的竖向荷载处理成第i根柱在各种工况组合下所承受的最大轴向压力”,但问题是你求的某柱在某一种工况组合下的稳定应力,求该稳定应力所用到的长细比竟去用另一种工况组合的计算长度。
混凝土排架上门刚柱计算长度系数的取值
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2 门刚柱的计算长度系数
21 P M 软件 中 门刚柱 的计算 长度 系数【1 . KP l _ 2 P P 在计算 门刚结构 时 ,选择 不 同 的设 计规 KM 范对 门刚柱计 算长度 系数 的影 响很 大 。对于底 部混
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( 中国寰球工程公司辽 宁分公司 , 辽宁 抚顺 13 0 ) 10 6
摘
要 : 在生产建设 、 尤其是石油化工企业建设 中, 常会在混凝 土柱顶增加门式 刚架结构。阐述在该情
形下顶部刚架柱平 面内计算长度 系数 的取值 问题 , 在利用 P P 计算 的过程中 , KM 分析 、 比了不 同验算规范 对
第 3 第 4期 9卷 21 00年 8月
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混凝土排架上 门刚柱计算长度 系数 的取值
王梅亮 , 雨 田
在钢结构设计 中, 的计算长度系数不仅影响 柱 到长细 比取值 , 也关系到整个结构的稳定计算 。对 于 底部 混 凝 土 、 部 为 门式 刚 架 的结 构 , 计算 长 顶 柱 度 系数在 计 算过 程 中该 如何 取值 呢?本 文 利 用 P K P 软件 ,对抚顺 某 实 际工程 的 真空过 滤 机 厂房进 M 行 了分析 , 并结合《 门式刚架轻 型房屋钢结构技术 规程) E S0 :02和《 ) C 12 20 C 钢结构设计规范) B 0 1 ) 50 G 7 20 , 出 了这 类 结构 刚架 柱 的平 面 内计 算 长度 - 03 提 系数 的取值方 法 。
有吊车作用柱脚铰接门式刚架柱的计算长度
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门式刚架结构 柱的计算长度
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门式刚架结构柱的计算长度
门式刚架结构中,柱是承受纵向荷载和弯矩的重要构件。
计算柱的长度需要考虑多种因素,如建筑高度、结构形式、材料强度等。
一般来说,柱的长度应该满足以下要求:
1. 满足强度和稳定性要求:柱的长度应该能承受其所受荷载,并保证结构的稳定性。
2. 满足建筑高度限制:建筑物的高度越高,柱的长度就需要越长,以保证其承载能力。
3. 考虑结构形式:不同的结构形式对柱的长度也有影响。
例如,在框架结构中,柱的长度应该不小于框架高度的1.5倍;而在悬挂式结构中,柱的长度应该不小于悬挂索的长度。
4. 考虑材料强度:柱的长度还需要考虑材料的强度和刚度。
如果材料强度较高,柱的长度可以适当减小;反之,则需要增加柱的长度。
总之,柱的长度计算是门式刚架结构设计中的重要环节,需要考虑多种因素,综合考虑后才能得出合理的计算结果。
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钢柱计算长度系数确定及长细比相关问题答疑
![钢柱计算长度系数确定及长细比相关问题答疑](https://img.taocdn.com/s3/m/2607ec91f90f76c660371a31.png)
钢柱计算长度系数确定及长细比相关问题答疑钢柱计算长度系数的确定是钢结构常规设计方法中重要的一环,本文对于钢结构中常用的结构形式,门式刚架和钢框架结构结构中的钢柱确定中遇到的几个问题一一解答,希望对设计人员在钢柱计算长度系数确定时能够有所帮助.1、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015确定刚架柱的计算长度系数都有哪些算法?按门规附录A.0.1-A.0.5规定的方法以及A.0.8规定的方法,两种方法有何异同?应该如何选择?1)门式刚架规范对于门式刚架柱计算长度系数确定提供了两种算法,一种是按照门式刚架规范附录A.0.1-A.0.5规定的方法确定刚架柱面内的计算长度系数;另一种是按照门式刚架规范附录A.0.8方法确定刚架柱面内的计算长度系数.对于门式刚架规范的两种方法,二维设计程序是通过参数中的勾选项实现的,见下图:图1门式刚架二维设计参数定义勾选该选项后,程序按照门式刚架规范附录A.0.8方法确定刚架柱面内的计算长度系数,不勾选时,程序按照门式刚架规范附录A.0.1-A.0.5规定的方法确定刚架柱面内的计算长度系数.对于存在摇摆柱的门式刚架,在采用两种方法确定计算长度系数时,程序都会按照A.0.6条要求对于刚架柱的计算长度系数进行放大.2)第一种方法即A.0.1-A.0.6这套方法,其基本设计思路与钢规和梁柱线刚度比方法较为相似,采用梁柱线刚度比作为钢柱面内计算长度系数,这种方法对于门式刚架结构形式没有特别要求,可以支持较为复杂的门式刚架带夹层、高低跨、阶形柱等都可以参考此方法计算得到柱的计算长度系数.第二种方法与旧版门式刚架规程中所规定的一阶弹性方法较为接近,程序主要基于公式A.0.8-1确定,即:由公式可以看出其方法的特点是根据整体抗侧刚度以及柱承担的轴向力得到钢柱的计算长度系数,因此可以考虑单层各跨各柱之间的相互支援作用,同时可以看到该方法适用范围较窄,规范规定各跨梁的标高无突变,无高低跨时可用,但通过对应公式可以看出,该方法同样不适用与刚架柱中间增加节点后截面出现变化的情况,或带夹层的情况,如果使用该方法就会出现柱的计算长度系数异常大的现象,例如下图中带夹层的门式刚架模型的1-5号柱,图2门式刚架柱及其位置其中1、2号柱为截面有变化的阶形柱,3-5号柱为夹层位置的柱,其分别按照门规附录的两种方法分别计算上述柱的计算长度系数,得到以下结果,我们会发现,对于分段的阶形柱和夹层柱按照门式刚架规范附录A.0.8方法计算得到的柱面内计算长度系数相较另一种方法差异很大,一般是A.0.1-A.0.5方法的若干倍,明显偏大,所以在出现上述现象,此时A.0.8的这种方法就不太合适了.门式刚架规范两种算法的比较表12在钢柱长细比等指标不满足规范要求时,为什么很多情况下,增大柱截面尺寸后长细比等指标不但没有降低,反而变大了?为了更清楚说明这种现象产生的原因,以如下简单模型中的框架柱为例,只改变中柱的截面,其他条件均不改变的情况下,考察不同柱截面的回转半径、强轴方向的计算长度系数这两个参数,以及长细比的变化趋势.图3钢框架模型轴侧图该模型中柱采用程序中的国标热轧H型截面,其他条件不变,截面依次增大,分别为HW400*400 HW400*408,HW414*405,HW428*407,HW458*417,HW498*432.首先通过下面折线图来看回转半径的变化,我们发现回转半径并不会随着截面的增大而增大,在截面由HW400*400变为HW400*408时,其腹板厚度和翼缘长度均变大了,为什么回转半径反而变小呢?这是由于回转半径i=√(I/A),它由截面惯性距和截面面积共同控制,当截面变大时,截面面积和惯性矩同时增大,截面面积增大的速率大于截面惯性矩时,则会出现回转半径减小的情况,而总体上,回转半径由于受到这种条件的制约,增大的趋势也非常缓慢.再来看柱计算长度系数的变化趋势,它再一次和我们一般的认知有着相反的趋势,柱的计算长度系数会随着柱截面的加大而增大,出现这种现象的原因我们要从柱计算长度系数确定过程来分析,根据旧钢规和新钢标对于框架柱计算长度系数确定的方法,其主要过程参数为相交于柱上、下端并与之刚接的横梁线刚度之和与柱线刚度之和的比值K1、K2,通过规范附录公式及对应表格,我们得到无论是无侧移框架还是有侧移框架失稳模式,柱计算长度系数,都与K1、K2呈反比关系,而在不改变梁截面的情况下,增大柱截面而不改变梁截面的情况下会使K1、K2这两个参数变小(最底层柱K2不变),进而柱的计算长度系数始终是呈增大的趋势.最后柱的长细比也是随着截面的增大而变大,究其原因还是由于柱计算长度系数和回转半径的变化趋势和速率导致的,上面我们已经知道柱的计算长度是逐渐增大的趋势,而总体上回转半径也呈缓慢增大的趋势,此时柱的长细比变化趋势由计算长度随着柱截面增大的速率和回转半径增大的速率之间的大小关系决定,计算长度比回转半径增大的快,长细比就会增大,反之则长细比减小,在这个例子中计算长度系数的增速要比回转半径快.综上,单纯的通过调整柱截面来让长细比满足要求可能会付出很高的代价.图4框架柱回转半径、计算长度系数和长细比变化趋势3钢框架柱长细比超限该如何调整?由上一问我们得出在一些情况下我们不能单纯的通过调整柱的截面来调整长细比超限的情况,我们应该从以下几个方面去进行长细比的调整.1)在满足强柱弱梁的前提下,增加梁截面尺寸可以降低柱的长细比水平.在柱截面受到建筑限制或增大截面无效的情况下,可以通过适当增大长细比验算方向的与柱刚接的梁截面尺寸来使首层柱K1增大,其他层柱K1,K2都增大的方式减小柱的计算长度系数,进而减小柱的长细比.2)在条件允许的情况下,对于有支撑结构增加支撑杆件或增加已有支撑杆件的刚度使结构由有侧移框架变为无侧移框架.3)采用规范提供的性能化设计方法或性能化设计思想有效增加长细比限值,使长细比更容易满足.如采用新钢标17章抗震性能化设计方法时,满足了相应性能目标的要求后,其长细比限值有所降低.抗规8.1.3注2:多、高层钢结构房屋,当构件的承载力满足2倍地震作用组合下的内力要求时,7~9度构件抗震等级允许按降低1度确定,通过该条可以使承载力能力用较大富裕度的构件,降低其抗震等级,进而其所对应的长细比限值等指标也有所降低.4在调整钢框架中框架梁截面尺寸后为什么与其相连的计算长度系数没有变化?在钢框架中的框架梁很多情况下需要与框架柱做铰接连接,在这种情况下,根据旧钢规和新钢标的附录中均有当横梁与框架柱刚接时,其横梁线刚度取0,此时铰接横梁的线刚度就与参数K1,K2的确定没有影响了,K1,K2不变,计算长度系数自然不会发生变化.。
门式钢架计算书
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门式钢架车间设计计算书************ PKPK计算*****************1一门式钢架计算1设计主要依据:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001);《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001);《钢结构设计规范》(GB 50017-2003);《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002);2总信息结构类型: 门式刚架轻型房屋钢结构设计规范: 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算结构重要性系数: 1.00节点总数: 9柱数: 4梁数: 4支座约束数: 2标准截面总数: 4活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置风荷载计算信息: 计算风荷载钢材: Q345梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算恒载作用下柱的轴向变形: 考虑梁柱自重计算增大系数: 1.20基础计算信息: 不计算基础梁刚度增大系数: 1.00钢结构净截面面积与毛截面面积比: 0.85门式刚架梁平面内的整体稳定性: 按压弯构件验算钢结构受拉柱容许长细比: 300钢结构受压柱容许长细比: 180钢梁(恒+活)容许挠跨比: l / 180柱顶容许水平位移/柱高: l / 60抗震等级: 3(钢结构为考虑地震作用)计算震型数: 3地震烈度:6.00场地土类别:Ⅱ类附加重量节点数:0设计地震分组:第一组周期折减系数:0.80地震力计算方法:振型分解法结构阻尼比:0.0502按GB50011-2001 地震效应增大系数1.0003 PKPM挠度及应力图显示挠度图应力图4 计算数据输出3---- 节点坐标----节点号X Y节点号X Y节点号X Y( 1) 0.00 5.80 ( 2) 25.33 5.80 ( 3) 0.00 8.00( 4) 25.33 8.00 ( 5) 4.22 8.42 ( 6) 21.11 8.42( 7) 12.66 9.27 ( 8) 0.00 0.00 ( 9) 25.33 0.00---- 柱关联号--------柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 8 1 ( 2) 9 2 ( 3) 1 3( 4) 2 4---- 梁关联号----梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 3 5 ( 2) 5 7 ( 3) 6 4( 4) 7 6---- 支座约束信息----( 1) 8111 ( 2) 9111---- 柱上下节点偏心----节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值( 1) 0.00 ( 2) 0.00 ( 3) 0.00 ( 4) 0.00( 5) 0.00 ( 6) 0.00 ( 7) 0.00 ( 8) 0.00( 9) 0.00---- 标准截面信息----1、标准截面类型( 1) 16, 250, 250, 500, 8.0, 12.0, 12.0, 5( 2) 27, 250, 250, 600, 350, 8.0, 12.0, 12.0, 5( 3) 16, 220, 220, 350, 8.0, 12.0, 12.0, 5( 4) 27, 250, 250, 350, 600, 8.0, 12.0, 12.0, 5---- 柱布置截面号,铰接信息,截面布置角度-----柱号标准截铰接截面布柱号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 1 0 0 ( 2) 1 0 0( 3) 1 0 0 ( 4) 1 0 0---- 梁布置截面号,铰接信息,截面布置角度-----梁号标准截铰接截面布梁号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 2 0 0 ( 2) 3 0 0( 3) 4 0 0 ( 4) 3 0 02、标准截面特性截面号Xc Yc Ix Iy A41 0.12500 0.42919E-03 0.31270E-04 0.98080E-022 0.12500 0.23750 0.38278E-03 0.31269E-04 0.96080E-023 0.11000 0.17500 0.17396E-03 0.21310E-04 0.78880E-024 0.12500 0.23750 0.38278E-03 0.31269E-04 0.96080E-02 0.25000截面号ix iy W1x W2x W1y W2y1 0.20919E+00 0.56465E-01 0.17168E-02 0.17168E-02 0.25016E-03 0.25016E-032 0.19960E+00 0.57048E-01 0.16117E-02 0.16117E-02 0.25015E-03 0.25015E-033 0.14851E+00 0.51977E-01 0.99407E-03 0.99407E-03 0.19373E-03 0.19373E-034 0.19960E+00 0.57048E-01 0.16117E-02 0.16117E-02 0.25015E-03 0.25015E-03恒荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 1.89 0.001 1 1 1.89 0.001 1 1 1.89 0.001 1 1 1.89 0.00---- 恒荷载标准值作用计算结果------- 柱内力---柱号M N V M N V1 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.792 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.793 72.76 36.23 -27.79 -133.90 -34.20 27.794 -72.76 36.23 27.79 133.90 -34.20 -27.79--- 梁内力---梁号M N V M N V1 133.90 31.05 31.27 -26.26 -29.87 -19.472 26.26 29.88 19.46 44.57 -27.65 2.773 26.26 29.87 -19.47 -133.90 -31.05 31.274 -44.57 27.65 2.77 -26.26 -29.88 19.46--- 恒荷载作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移Y向位移1 -6.6 0.12 6.6 0.13 -5.2 0.24 5.2 0.25 -3.5 17.46 3.5 17.47 0.0 54.1活荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力5柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 3.15 0.001 1 1 3.15 0.001 1 1 3.15 0.001 1 1 3.15 0.00--- 活荷载标准值作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移Y向位移1 -7.8 0.12 7.8 0.13 -6.2 0.24 6.2 0.25 -4.2 21.26 4.2 21.27 0.0 64.4风荷载计算...---- 左风荷载标准值作用----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 1.10 0.002 1 2.40 0.003 1 1.10 0.004 1 2.40 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -4.32 0.001 1 1 -4.32 0.001 1 1 -2.80 0.001 1 1 -2.80 0.00--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 10.5 ( 2) -6.4 ( 3) 8.7 ( 4) -4.7( 5) 6.4 ( 6) -2.7 ( 7) 2.0 ( 8) 0.0( 9) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 141.60 -50.99 46.25 108.14 50.99 -39.872 -79.46 -38.80 -20.16 -77.86 38.80 34.083 -108.15 -50.99 39.87 193.20 50.99 -37.454 77.86 -38.80 -34.08 -158.65 38.80 39.36--- 梁内力---6梁号M N V M N V1 -193.20 -42.34 -47.02 32.41 42.34 28.772 -32.41 -42.34 -28.77 -56.89 42.34 -7.723 -36.56 -43.03 22.85 158.65 43.03 -34.694 56.89 -43.03 -0.82 36.56 43.03 -22.85---- 右风荷载标准值作用----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 -2.40 0.002 1 -1.10 0.003 1 -2.40 0.004 1 -1.10 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -2.80 0.001 1 1 -2.80 0.001 1 1 -4.32 0.001 1 1 -4.32 0.00--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 6.4 ( 2) -10.5 ( 3) 4.7 ( 4) -8.7( 5) 2.7 ( 6) -6.4 ( 7) -2.0 ( 8) 0.0( 9) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 79.46 -38.80 20.16 77.86 38.80 -34.082 -141.60 -50.99 -46.25 -108.14 50.99 39.873 -77.86 -38.80 34.08 158.65 38.80 -39.364 108.14 -50.99 -39.87 -193.20 50.99 37.45--- 梁内力---梁号M N V M N V1 -158.65 -43.03 -34.69 36.56 43.03 22.852 -36.56 -43.03 -22.85 -56.89 43.03 -0.823 -32.41 -42.34 28.77 193.20 42.34 -47.024 56.89 -42.34 -7.72 32.41 42.34 -28.77吊车荷载计算...---- 吊车1 ----吊车连接节点数: 2吊车连接节点号: 1, 2,最大轮压在左侧产生的各节点竖向荷载(Dmax在跨左): 119.700, 50.700,最大轮压在右侧产生的各节点竖向荷载(Dmax在跨右): 50.700, 119.700,空车最大轮压在左侧产生的各节点竖向荷载(Wmax在跨左): 0.000, 0.000,空车最大轮压在右侧产生的各节点竖向荷载(Wmax在跨右): 0.000, 0.000,7吊车竖向荷载与节点竖向偏心距(m): 0.750, -0.750,吊车水平刹车力在各节点产生的最大水平力(Tmax): 2.875, 2.875,吊车的横向水平荷载与各节点的垂直距离(m): 0.600, 0.600,考虑空间工作和扭转影响的效应调整系数: 1.000吊车桥架引起的地震剪力与弯矩增大系数: 1.000吊车桥架重量: 188.290单跨吊车组合荷载折减系数:1.000两跨吊车组合荷载折减系数:1.000---- Dmax 标准值作用位于跨左------- 柱内力---柱号M N V M N V1 -4.34 118.88 -9.56 -51.10 -118.88 9.562 35.25 51.52 9.56 20.20 -51.52 -9.563 -38.67 -0.82 -9.56 17.64 0.82 9.564 17.83 0.82 9.56 3.20 -0.82 -9.56--- 梁内力---梁号M N V M N V1 -17.64 9.43 -1.77 10.13 -9.43 1.772 -10.13 9.43 -1.77 -4.89 -9.43 1.773 3.76 9.59 0.13 -3.20 -9.59 -0.134 4.89 9.59 0.13 -3.76 -9.59 -0.13---- Dmax 标准值作用位于跨右------- 柱内力---柱号M N V M N V1 -35.25 51.52 -9.56 -20.20 -51.52 9.562 4.34 118.88 9.56 51.10 -118.88 -9.563 -17.83 0.82 -9.56 -3.20 -0.82 9.564 38.67 -0.82 9.56 -17.64 0.82 -9.56--- 梁内力---梁号M N V M N V1 3.20 9.59 -0.13 -3.76 -9.59 0.132 3.76 9.59 -0.13 -4.89 -9.59 0.133 -10.13 9.43 1.77 17.64 -9.43 -1.774 4.89 9.43 1.77 10.13 -9.43 -1.77---- 左来刹车标准值作用(Tmax 作用向右) ------- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 1.7 ( 2) 1.7 ( 3) 2.4 ( 4) 2.4( 5) 2.5 ( 6) 2.5 ( 7) 2.4 ( 8) 0.0( 9) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 14.33 -0.32 2.88 2.35 0.32 -2.8882 14.33 0.32 2.88 2.35 -0.32 -2.883 -2.35 -0.32 2.88 4.07 0.32 0.004 -2.35 0.32 2.88 4.07 -0.32 0.00--- 梁内力---梁号M N V M N V1 -4.07 -0.03 -0.32 2.71 0.03 0.322 -2.71 -0.03 -0.32 0.00 0.03 0.323 2.71 0.03 -0.32 -4.07 -0.03 0.324 0.00 0.03 -0.32 -2.71 -0.03 0.32---- 右来刹车标准值作用(Tmax 作用向左) ------- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) -1.7 ( 2) -1.7 ( 3) -2.4 ( 4) -2.4( 5) -2.5 ( 6) -2.5 ( 7) -2.4 ( 8) 0.0( 9) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 -14.33 0.32 -2.88 -2.35 -0.32 2.882 -14.33 -0.32 -2.88 -2.35 0.32 2.883 2.35 0.32 -2.88 -4.07 -0.32 0.004 2.35 -0.32 -2.88 -4.07 0.32 0.00--- 梁内力---梁号M N V M N V1 4.07 0.03 0.32 -2.71 -0.03 -0.322 2.71 0.03 0.32 0.00 -0.03 -0.323 -2.71 -0.03 0.32 4.07 0.03 -0.324 0.00 -0.03 0.32 2.71 0.03 -0.32地震计算...----- 左震动标准值作用计算结果-----地震力计算质量集中信息:质量集中节点号:1 2 3质点重量:97.841 97.841 110.530*** 第1振型结构自振周期(已乘周期折减系数,单位:秒): 0.537特征向量:0.679 0.638 1.000各质点的水平地震力(kN):2.215 2.0813.685--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx9( 1) 2.5 ( 2) 2.5 ( 3) 3.7 ( 4) 3.7( 5) 3.8 ( 6) 3.8 ( 7) 3.7 ( 8) 0.0( 9) 0.0*** 第2振型结构自振周期(已乘周期折减系数,单位:秒): 0.145特征向量:-0.548 1.000 -0.235各质点的水平地震力(kN):-0.293 0.534 -0.142--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0( 5) 0.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8) 0.0( 9) 0.0*** 第3振型结构自振周期(已乘周期折减系数,单位:秒): 0.078特征向量:1.000 0.338 -0.792各质点的水平地震力(kN):0.836 0.282 -0.748--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0( 5) 0.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8) 0.0( 9) 0.0*** 左地震各振型叠加(SRSS)水平地震作用效应输出:--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 2.5 ( 2) 2.5 ( 3) 3.7 ( 4) 3.7( 5) 3.8 ( 6) 3.8 ( 7) 3.7 ( 8) 0.0( 9) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 20.83 -0.57 4.04 2.77 0.57 -4.042 20.65 0.57 3.97 2.45 -0.57 -3.973 -2.77 -0.57 1.89 6.49 0.57 -1.894 -2.45 0.57 1.91 6.46 -0.57 -1.91--- 梁内力---梁号M N V M N V1 -6.49 -1.19 -0.46 4.53 1.19 0.462 -4.53 -0.49 -0.54 -0.19 0.49 0.543 4.52 1.22 -0.46 -6.46 -1.22 0.464 0.19 0.52 -0.53 -4.52 -0.52 0.53振型参与质量系数:100.00%10----- 右震动标准值作用计算结果-----地震力计算质量集中信息:质量集中节点号:1 2 4质点重量:97.841 97.841 110.530*** 第1振型结构自振周期(已乘周期折减系数,单位:秒): 0.537特征向量:0.638 0.679 1.000各质点的水平地震力(kN):2.081 2.2153.685--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) -2.5 ( 2) -2.5 ( 3) -3.7 ( 4) -3.7 ( 5) -3.8 ( 6) -3.8 ( 7) -3.7 ( 8) 0.0 ( 9) 0.0*** 第2振型结构自振周期(已乘周期折减系数,单位:秒): 0.145特征向量:1.000 -0.548 -0.235各质点的水平地震力(kN):0.534 -0.293 -0.142--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0 ( 5) 0.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8) 0.0 ( 9) 0.0*** 第3振型结构自振周期(已乘周期折减系数,单位:秒): 0.078特征向量:0.338 1.000 -0.792各质点的水平地震力(kN):0.282 0.836 -0.748--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0 ( 5) 0.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8) 0.0 ( 9) 0.0*** 右地震各振型叠加(SRSS)水平地震作用效应输出:--- 节点侧向(水平向)位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) -2.5 ( 2) -2.5 ( 3) -3.7 ( 4) -3.7( 5) -3.8 ( 6) -3.8 ( 7) -3.7 ( 8) 0.0( 9) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 -20.65 0.57 -3.97 -2.45 -0.57 3.972 -20.83 -0.57 -4.04 -2.77 0.57 4.043 2.45 0.57 -1.91 -6.46 -0.57 1.914 2.77 -0.57 -1.89 -6.49 0.57 1.89--- 梁内力---梁号M N V M N V1 6.46 1.22 0.46 -4.52 -1.22 -0.462 4.52 0.52 0.53 -0.19 -0.52 -0.533 -4.53 -1.19 0.46 6.49 1.19 -0.464 0.19 -0.49 0.54 4.53 0.49 -0.54振型参与质量系数:100.00%荷载效应组合计算...----- 荷载效应组合及强度、稳定、配筋计算-----钢柱 1截面类型= 16; 布置角度= 0; 计算长度:Lx= 14.84, Ly= 6.00; 长细比:λx= 70.9,λy=106.3构件长度= 5.80; 计算长度系数: Ux= 2.56 Uy= 1.03截面参数: B1= 250, B2= 250, H= 500, Tw= 8, T1= 12, T2= 12轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:b类验算规范: 门规CECS102:2002柱下端柱上端组合号M N V M N V1 92.15 -21.48 31.40 64.09 27.91 -22.472 109.83 -29.80 36.96 78.64 35.16 -28.033 5.14 -4.41 -5.12 21.68 10.84 -14.374 2 2.83 -12.73 0.44 36.24 18.09 -19.935 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.356 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.797 -119.36 56.15 -37.51 -98.23 -48.92 37.518 -253.08 106.04 -79.51 -208.09 -99.61 79.519 -235.39 97.72 -73.95 -193.54 -92.37 73.9510 -222.24 95.44 -69.83 -182.77 -88.21 69.8311 -253.08 106.04 -79.51 -208.09 -99.61 79.5112 -235.39 97.72 -73.95 -193.54 -92.37 73.9513 -222.24 95.44 -69.83 -182.77 -88.21 69.8314 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.3515 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.7916 -119.36 56.15 -37.51 -98.23 -48.92 37.5117 12.85 7.08 5.50 3.53 -0.65 -0.1418 30.53 -1.24 11.06 18.08 6.60 -5.7020 -21.67 9.00 -10.85 -7.36 -3.64 -0.8421 -134.13 63.21 -40.66 -117.25 -56.78 46.0222 -116.45 54.89 -35.10 -102.70 -49.53 40.4623 -186.33 73.45 -62.58 -142.69 -67.02 50.8824 -168.65 65.13 -57.02 -128.14 -59.77 45.3225 -134.13 63.21 -40.66 -117.25 -56.78 46.0226 -116.45 54.89 -35.10 -102.70 -49.53 40.4627 -186.33 73.45 -62.58 -142.69 -67.02 50.8828 -168.65 65.13 -57.02 -128.14 -59.77 45.3229 12.85 7.08 5.50 3.53 -0.65 -0.1430 30.53 -1.24 11.06 18.08 6.60 -5.7031 -39.35 17.32 -16.41 -21.92 -10.89 4.7232 -21.67 9.00 -10.85 -7.36 -3.64 -0.8433 92.15 -21.48 31.40 64.09 27.91 -22.4734 109.83 -29.80 36.96 78.64 35.16 -28.0335 5.14 -4.41 -5.12 21.68 10.84 -14.3736 22.83 -12.73 0.44 36.24 18.09 -19.9337 -10.74 17.81 -0.91 -20.46 -11.38 9.8438 6.94 9.49 4.64 -5.91 -4.13 4.2939 -97.74 34.88 -37.43 -62.86 -28.45 17.9540 -80.06 26.56 -31.88 -48.31 -21.21 12.3941 -10.74 17.81 -0.91 -20.46 -11.38 9.8442 6.94 9.49 4.64 -5.91 -4.13 4.2943 -97.74 34.88 -37.43 -62.86 -28.45 17.9544 -80.06 26.56 -31.88 -48.31 -21.21 12.3945 92.15 -21.48 31.40 64.09 27.91 -22.4746 109.83 -29.80 36.96 78.64 35.16 -28.0347 5.14 -4.41 -5.12 21.68 10.84 -14.3748 22.83 -12.73 0.44 36.24 18.09 -19.9349 -79.01 49.17 -28.10 -83.71 -42.74 28.1050 -61.33 40.85 -22.54 -69.16 -35.49 22.5451 -196.17 74.71 -58.38 -142.68 -68.28 58.3852 -167.99 62.38 -49.53 -119.50 -57.03 49.5353 -196.17 74.71 -58.38 -142.68 -68.28 58.3854 -167.99 62.38 -49.53 -119.50 -57.03 49.5355 -79.01 49.17 -28.10 -83.71 -42.74 28.1056 -61.33 40.85 -22.54 -69.16 -35.49 22.5457 -92.11 215.89 -42.71 -87.31 -43.48 33.3558 -74.43 207.57 -37.15 -72.76 -36.23 27.7959 -175.51 122.49 -50.76 -162.14 -210.36 50.7660 -157.83 114.17 -45.20 -147.59 -203.11 45.2061 -132.24 216.79 -50.76 -162.14 -210.36 50.7662 -114.56 208.47 -45.20 -147.59 -203.11 45.2064 -114.56 208.47 -45.20 -147.59 -203.11 45.2065 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.3566 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.7967 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.3568 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.7969 26.83 215.89 -42.71 -87.31 -43.48 33.3570 44.51 207.57 -37.15 -72.76 -36.23 27.7971 -278.40 161.79 -83.07 -246.69 -249.65 83.0772 -260.71 153.47 -77.51 -232.14 -242.40 77.5173 -235.13 256.08 -83.07 -246.69 -249.65 83.0774 -217.44 247.76 -77.51 -232.14 -242.40 77.5175 -235.13 256.08 -83.07 -246.69 -249.65 83.0776 -217.44 247.76 -77.51 -232.14 -242.40 77.5177 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.3578 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.7979 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.3580 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.7981 -25.37 215.89 -42.71 -87.31 -43.48 33.3582 -7.69 207.57 -37.15 -72.76 -36.23 27.7983 -278.40 161.79 -83.07 -246.69 -249.65 83.0784 -260.71 153.47 -77.51 -232.14 -242.40 77.5185 -235.13 256.08 -83.07 -246.69 -249.65 83.0786 -217.44 247.76 -77.51 -232.14 -242.40 77.5187 -235.13 256.08 -83.07 -246.69 -249.65 83.0788 -217.44 247.76 -77.51 -232.14 -242.40 77.5189 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.3590 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.7991 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.3592 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.7993 101.94 94.70 24.85 64.09 27.91 -22.4794 119.62 86.38 30.41 78.64 35.16 -28.0395 -59.33 68.62 -13.10 -72.84 -128.20 22.0396 -41.65 60.30 -7.54 -58.28 -120.95 16.4797 -29.04 134.63 -13.10 -72.84 -128.20 22.0398 -11.36 126.31 -7.54 -58.28 -120.95 16.4799 -29.04 134.63 -13.10 -72.84 -128.20 22.03 100 -11.36 126.31 -7.54 -58.28 -120.95 16.47 101 92.15 -21.48 31.40 64.09 27.91 -22.47 102 109.83 -29.80 36.96 78.64 35.16 -28.03 103 92.15 -21.48 31.40 64.09 27.91 -22.47 104 109.83 -29.80 36.96 78.64 35.16 -28.03 105 14.93 111.78 -11.67 21.68 10.84 -14.37 106 32.61 103.46 -6.11 36.24 18.09 -19.93108 -128.65 77.37 -44.06 -100.69 -138.02 24.57 109 -116.04 151.70 -49.62 -115.24 -145.27 30.13 110 -98.36 143.38 -44.06 -100.69 -138.02 24.57 111 -116.04 151.70 -49.62 -115.24 -145.27 30.13 112 -98.36 143.38 -44.06 -100.69 -138.02 24.57 113 5.14 -4.41 -5.12 21.68 10.84 -14.37 114 22.83 -12.73 0.44 36.24 18.09 -19.93 115 5.14 -4.41 -5.12 21.68 10.84 -14.37 116 22.83 -12.73 0.44 36.24 18.09 -19.93 117 -96.31 166.10 -39.90 -87.31 -43.48 33.35 118 -78.62 157.78 -34.34 -72.76 -36.23 27.79 119 -301.67 156.85 -91.70 -260.47 -216.43 91.70 120 -283.98 148.53 -86.14 -245.92 -209.18 86.14 121 -271.38 222.86 -91.70 -260.47 -216.43 91.70 122 -253.69 214.54 -86.14 -245.92 -209.18 86.14 123 -271.38 222.86 -91.70 -260.47 -216.43 91.70 124 -253.69 214.54 -86.14 -245.92 -209.18 86.14 125 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.35 126 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.79 127 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.35 128 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.79 129 -96.31 166.10 -39.90 -87.31 -43.48 33.35 130 -78.62 157.78 -34.34 -72.76 -36.23 27.79 131 -301.67 156.85 -91.70 -260.47 -216.43 91.70 132 -283.98 148.53 -86.14 -245.92 -209.18 86.14 133 -271.38 222.86 -91.70 -260.47 -216.43 91.70 134 -253.69 214.54 -86.14 -245.92 -209.18 86.14 135 -271.38 222.86 -91.70 -260.47 -216.43 91.70 136 -253.69 214.54 -86.14 -245.92 -209.18 86.14 137 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.35 138 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.79 139 -106.09 49.91 -33.35 -87.31 -43.48 33.35 140 -88.41 41.59 -27.79 -72.76 -36.23 27.79 141 -79.01 49.17 -28.10 -83.71 -42.74 28.10 142 -61.33 40.85 -22.54 -69.16 -35.49 22.54 143 -163.16 104.14 -53.62 -166.14 -138.12 53.62 144 -131.45 86.66 -43.81 -137.85 -114.97 43.81 145 -144.61 144.55 -53.62 -166.14 -138.12 53.62 146 -116.00 120.33 -43.81 -137.85 -114.97 43.81 147 -144.61 144.55 -53.62 -166.14 -138.12 53.62 148 -116.00 120.33 -43.81 -137.85 -114.97 43.81 149 -79.01 49.17 -28.10 -83.71 -42.74 28.10 150 -61.33 40.85 -22.54 -69.16 -35.49 22.54152 -61.33 40.85 -22.54 -69.16 -35.49 22.54153 -132.94 50.66 -38.50 -90.50 -44.23 38.50154 -115.25 42.34 -32.94 -75.95 -36.98 32.94155 -217.08 105.63 -64.02 -172.93 -139.61 64.02156 -185.37 88.15 -54.21 -144.64 -116.46 54.21157 -198.54 146.04 -64.02 -172.93 -139.61 64.02158 -169.92 121.82 -54.21 -144.64 -116.46 54.21159 -198.54 146.04 -64.02 -172.93 -139.61 64.02160 -169.92 121.82 -54.21 -144.64 -116.46 54.21161 -132.94 50.66 -38.50 -90.50 -44.23 38.50162 -115.25 42.34 -32.94 -75.95 -36.98 32.94163 -132.94 50.66 -38.50 -90.50 -44.23 38.50164 -115.25 42.34 -32.94 -75.95 -36.98 32.94考虑腹板屈曲后强度,强度计算控制组合号:119, M= -301.67, N= 156.85, M= -260.47, N= -216.43考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0.703抗剪强度计算控制组合号:131, V= -91.70抗剪强度计算应力比= 0.138平面内稳定计算最大应力(N/mm*mm) = 205.49平面内稳定计算最大应力比= 0.663平面外稳定计算最大应力(N/mm*mm) = 265.99平面外稳定计算最大应力比= 0.858门规CECS102:2002腹板容许高厚比[H0/TW] = 206.33翼缘容许宽厚比[B/T] = 12.38考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0.703 < 1.0抗剪强度计算应力比= 0.138 < 1.0平面内稳定计算最大应力< f= 310.00平面外稳定计算最大应力< f= 310.00腹板高厚比H0/TW= 59.50 < [H0/TW]= 206.33翼缘宽厚比B/T = 10.08 < [B/T]= 12.38压杆,平面内长细比λ= 71. < [λ]= 180压杆,平面外长细比λ= 106. < [λ]= 180构件重量(Kg)= 446.56--------------------------------------------------------------------------------钢柱 2截面类型= 16; 布置角度= 0; 计算长度:Lx= 14.84, Ly= 6.00; 长细比:λx= 70.9,λy=106.3构件长度= 5.80; 计算长度系数: Ux= 2.56 Uy= 1.03截面参数: B1= 250, B2= 250, H= 500, Tw= 8, T1= 12, T2= 12轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:b类验算规范: 门规CECS102:2002柱下端柱上端组合号M N V M N V2 -22.83 -12.73 -0.44 -36.24 18.09 19.933 -92.15 -21.48 -31.40 -64.09 27.91 22.474 -109.83 -29.80 -36.96 -78.64 35.16 28.035 253.08 106.04 79.51 208.09 -99.61 -79.516 235.40 97.72 73.95 193.54 -92.37 -73.957 222.24 95.44 69.83 182.77 -88.21 -69.838 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.359 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7910 119.36 56.15 37.51 98.23 -48.92 -37.5111 253.08 106.04 79.51 208.09 -99.61 -79.5112 235.40 97.72 73.95 193.54 -92.37 -73.9513 222.24 95.44 69.83 182.77 -88.21 -69.8314 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.3515 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7916 119.36 56.15 37.51 98.23 -48.92 -37.5117 186.33 73.45 62.58 142.69 -67.02 -50.8818 168.65 65.13 57.02 128.14 -59.77 -45.3219 134.13 63.21 40.66 117.25 -56.78 -46.0220 116.45 54.89 35.10 102.70 -49.53 -40.4621 39.35 17.32 16.41 21.92 -10.89 -4.7222 21.67 9.00 10.85 7.36 -3.64 0.8423 -12.85 7.08 -5.50 -3.53 -0.65 0.1424 -30.53 -1.24 -11.06 -18.08 6.60 5.7025 186.33 73.45 62.58 142.69 -67.02 -50.8826 168.65 65.13 57.02 128.14 -59.77 -45.3227 134.13 63.21 40.66 117.25 -56.78 -46.0228 116.45 54.89 35.10 102.70 -49.53 -40.4629 39.35 17.32 16.41 21.92 -10.89 -4.7230 21.67 9.00 10.85 7.36 -3.64 0.8431 -12.85 7.08 -5.50 -3.53 -0.65 0.1432 -30.53 -1.24 -11.06 -18.08 6.60 5.7033 97.74 34.88 37.43 62.86 -28.45 -17.9534 80.06 26.56 31.88 48.31 -21.21 -12.3935 10.74 17.81 0.91 20.46 -11.38 -9.8436 -6.94 9.49 -4.64 5.91 -4.13 -4.2937 -5.15 -4.41 5.12 -21.68 10.84 14.3738 -22.83 -12.73 -0.44 -36.24 18.09 19.9339 -92.15 -21.48 -31.40 -64.09 27.91 22.4740 -109.83 -29.80 -36.96 -78.64 35.16 28.0341 97.74 34.88 37.43 62.86 -28.45 -17.9542 80.06 26.56 31.88 48.31 -21.21 -12.3943 10.74 17.81 0.91 20.46 -11.38 -9.8444 -6.94 9.49 -4.64 5.91 -4.13 -4.2946 -22.83 -12.73 -0.44 -36.24 18.09 19.9347 -92.15 -21.48 -31.40 -64.09 27.91 22.4748 -109.83 -29.80 -36.96 -78.64 35.16 28.0349 196.17 74.71 58.38 142.68 -68.28 -58.3850 167.99 62.38 49.53 119.50 -57.03 -49.5351 79.01 49.17 28.10 83.71 -42.74 -28.1052 61.33 40.85 22.54 69.16 -35.49 -22.5453 196.17 74.71 58.38 142.68 -68.28 -58.3854 167.99 62.38 49.53 119.50 -57.03 -49.5355 79.01 49.17 28.10 83.71 -42.74 -28.1056 61.33 40.85 22.54 69.16 -35.49 -22.5457 175.51 122.49 50.76 162.14 -210.36 -50.7658 157.83 114.17 45.20 147.59 -203.11 -45.2059 92.11 215.89 42.71 87.31 -43.48 -33.3560 74.43 207.57 37.15 72.76 -36.23 -27.7961 132.24 216.79 50.76 162.14 -210.36 -50.7662 114.56 208.47 45.20 147.59 -203.11 -45.2063 132.24 216.79 50.76 162.14 -210.36 -50.7664 114.56 208.47 45.20 147.59 -203.11 -45.2065 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.3566 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7967 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.3568 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7969 278.40 161.79 83.07 246.69 -249.65 -83.0770 260.71 153.47 77.51 232.14 -242.40 -77.5171 25.37 215.89 42.71 87.31 -43.48 -33.3572 7.69 207.57 37.15 72.76 -36.23 -27.7973 235.13 256.08 83.07 246.69 -249.65 -83.0774 217.44 247.76 77.51 232.14 -242.40 -77.5175 235.13 256.08 83.07 246.69 -249.65 -83.0776 217.44 247.76 77.51 232.14 -242.40 -77.5177 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.3578 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7979 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.3580 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7981 278.40 161.79 83.07 246.69 -249.65 -83.0782 260.71 153.47 77.51 232.14 -242.40 -77.5183 -26.83 215.89 42.71 87.31 -43.48 -33.3584 -44.51 207.57 37.15 72.76 -36.23 -27.7985 235.13 256.08 83.07 246.69 -249.65 -83.0786 217.44 247.76 77.51 232.14 -242.40 -77.5187 235.13 256.08 83.07 246.69 -249.65 -83.0788 217.44 247.76 77.51 232.14 -242.40 -77.5189 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.3590 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7991 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.3592 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.7993 146.33 85.69 49.62 115.24 -145.27 -30.1394 128.65 77.37 44.06 100.69 -138.02 -24.5795 -14.93 111.78 11.67 -21.68 10.84 14.3796 -32.61 103.46 6.11 -36.24 18.09 19.9397 116.04 151.70 49.62 115.24 -145.27 -30.1398 98.36 143.38 44.06 100.69 -138.02 -24.5799 116.04 151.70 49.62 115.24 -145.27 -30.13 100 98.36 143.38 44.06 100.69 -138.02 -24.57 101 -5.15 -4.41 5.12 -21.68 10.84 14.37 102 -22.83 -12.73 -0.44 -36.24 18.09 19.93 103 -5.15 -4.41 5.12 -21.68 10.84 14.37 104 -22.83 -12.73 -0.44 -36.24 18.09 19.93 105 59.33 68.62 13.10 72.84 -128.20 -22.03 106 41.65 60.30 7.54 58.28 -120.95 -16.47 107 -101.94 94.70 -24.85 -64.09 27.91 22.47 108 -119.62 86.38 -30.41 -78.64 35.16 28.03 109 29.04 134.63 13.10 72.84 -128.20 -22.03 110 11.36 126.31 7.54 58.28 -120.95 -16.47 111 29.04 134.63 13.10 72.84 -128.20 -22.03 112 11.36 126.31 7.54 58.28 -120.95 -16.47 113 -92.15 -21.48 -31.40 -64.09 27.91 22.47 114 -109.83 -29.80 -36.96 -78.64 35.16 28.03 115 -92.15 -21.48 -31.40 -64.09 27.91 22.47 116 -109.83 -29.80 -36.96 -78.64 35.16 28.03 117 301.67 156.85 91.70 260.47 -216.43 -91.70 118 283.99 148.53 86.14 245.92 -209.18 -86.14 119 96.31 166.10 39.90 87.31 -43.48 -33.35 120 78.63 157.78 34.34 72.76 -36.23 -27.79 121 271.38 222.86 91.70 260.47 -216.43 -91.70 122 253.70 214.54 86.14 245.92 -209.18 -86.14 123 271.38 222.86 91.70 260.47 -216.43 -91.70 124 253.70 214.54 86.14 245.92 -209.18 -86.14 125 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.35 126 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.79 127 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.35 128 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.79 129 301.67 156.85 91.70 260.47 -216.43 -91.70 130 283.99 148.53 86.14 245.92 -209.18 -86.14 131 96.31 166.10 39.90 87.31 -43.48 -33.35 132 78.63 157.78 34.34 72.76 -36.23 -27.79133 271.38 222.86 91.70 260.47 -216.43 -91.70134 253.70 214.54 86.14 245.92 -209.18 -86.14135 271.38 222.86 91.70 260.47 -216.43 -91.70136 253.70 214.54 86.14 245.92 -209.18 -86.14137 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.35138 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.79139 106.09 49.91 33.35 87.31 -43.48 -33.35140 88.41 41.59 27.79 72.76 -36.23 -27.79141 217.08 105.63 64.02 172.93 -139.61 -64.02142 185.37 88.15 54.21 144.64 -116.46 -54.21143 132.94 50.66 38.50 90.50 -44.23 -38.50144 115.25 42.34 32.95 75.95 -36.98 -32.95145 198.54 146.04 64.02 172.93 -139.61 -64.02146 169.92 121.82 54.21 144.64 -116.46 -54.21147 198.54 146.04 64.02 172.93 -139.61 -64.02148 169.92 121.82 54.21 144.64 -116.46 -54.21149 132.94 50.66 38.50 90.50 -44.23 -38.50150 115.25 42.34 32.95 75.95 -36.98 -32.95151 132.94 50.66 38.50 90.50 -44.23 -38.50152 115.25 42.34 32.95 75.95 -36.98 -32.95153 163.16 104.14 53.62 166.14 -138.12 -53.62154 131.45 86.66 43.81 137.85 -114.97 -43.81155 79.01 49.17 28.10 83.71 -42.74 -28.10156 61.33 40.85 22.54 69.16 -35.49 -22.54157 144.61 144.55 53.62 166.14 -138.12 -53.62158 116.00 120.33 43.81 137.85 -114.97 -43.81159 144.61 144.55 53.62 166.14 -138.12 -53.62160 116.00 120.33 43.81 137.85 -114.97 -43.81161 79.01 49.17 28.10 83.71 -42.74 -28.10162 61.33 40.85 22.54 69.16 -35.49 -22.54163 79.01 49.17 28.10 83.71 -42.74 -28.10164 61.33 40.85 22.54 69.16 -35.49 -22.54考虑腹板屈曲后强度,强度计算控制组合号:117, M= 301.67, N= 156.85, M= 260.47, N= -216.43考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0.703抗剪强度计算控制组合号:129, V= 91.70抗剪强度计算应力比= 0.138平面内稳定计算最大应力(N/mm*mm) = 205.49平面内稳定计算最大应力比= 0.663平面外稳定计算最大应力(N/mm*mm) = 265.99平面外稳定计算最大应力比= 0.858门规CECS102:2002腹板容许高厚比[H0/TW] = 206.33翼缘容许宽厚比[B/T] = 12.38考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0.703 < 1.0抗剪强度计算应力比= 0.138 < 1.0平面内稳定计算最大应力< f= 310.00平面外稳定计算最大应力< f= 310.00腹板高厚比H0/TW= 59.50 < [H0/TW]= 206.33翼缘宽厚比B/T = 10.08 < [B/T]= 12.38压杆,平面内长细比λ= 71. < [λ]= 180压杆,平面外长细比λ= 106. < [λ]= 180构件重量(Kg)= 446.56--------------------------------------------------------------------------------钢柱 3截面类型= 16; 布置角度= 0; 计算长度:Lx= 14.84, Ly= 2.20; 长细比:λx= 70.9,λy= 39.0构件长度= 2.20; 计算长度系数: Ux= 6.74 Uy= 1.00截面参数: B1= 250, B2= 250, H= 500, Tw= 8, T1= 12, T2= 12轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:b类验算规范: 门规CECS102:2002柱下端柱上端组合号M N V M N V1 -64.09 -27.91 22.47 109.80 30.35 -19.082 -78.64 -35.16 28.03 136.58 37.19 -24.643 -21.68 -10.84 14.37 61.43 13.28 -21.764 -36.24 -18.09 19.93 88.21 20.12 -27.325 208.09 99.61 -79.51 -160.68 -41.04 33.356 193.54 92.37 -73.95 -133.90 -34.20 27.797 182.78 88.21 -69.83 -180.76 -46.17 37.518 87.32 43.48 -33.35 -383.02 -97.17 79.519 72.76 36.23 -27.79 -356.24 -90.33 73.9510 98.23 48.92 -37.51 -336.40 -85.46 69.8311 208.09 99.61 -79.51 -383.02 -97.17 79.5112 193.54 92.37 -73.95 -356.24 -90.33 73.9513 182.78 88.21 -69.83 -336.40 -85.46 69.8314 87.32 43.48 -33.35 -160.68 -41.04 33.3515 72.76 36.23 -27.79 -133.90 -34.20 27.7916 98.23 48.92 -37.51 -180.76 -46.17 37.5117 117.25 56.78 -46.02 1.61 1.79 1.8918 102.70 49.53 -40.46 28.39 8.63 -3.6719 142.70 67.02 -50.88 -27.41 -8.45 0.2820 128.14 59.77 -45.32 -0.63 -1.61 -5.2821 -3.53 0.65 0.14 -220.74 -54.34 48.0522 -18.08 -6.60 5.70 -193.96 -47.50 42.5023 21.92 10.89 -4.72 -249.76 -64.58 46.4524 7.36 3.64 0.84 -222.98 -57.74 40.8925 117.25 56.78 -46.02 -220.74 -54.34 48.0526 102.70 49.53 -40.46 -193.96 -47.50 42.50。
门式刚架柱计算长度系数值-推荐下载
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对门式刚架规程中柱计算长度系数值的质疑2011年02月23日16:02作者:左权胜160次阅读0次被顶共有评论0条可能大家也都遇到过这样的情况,但认为那是自己不懂的学问,于是就让它沉淀下去,时间愈久,就显得愈发的深奥,慢慢地,它也就偶像起来。
其实,我要说的是一些枯燥的公式,在设计钢结构门式刚架时,某些柱的计算应力很低,但长细比却大大地超标。
比如下面这个例子。
这是一个中跨很大(36m),边跨很小(6m)的钢结构轻型门式刚架,图中未给出构件的截面,也未给出荷载,你可以按常规地数值假定,也无论你用什么软件来进行计算,对构件的验算遵照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102:2002》(以下统一简称《规程》)。
从内力结果你可以看出边柱的轴向压力很小,而从构件验算中则有边柱的长细比非常之大。
这有些蹊跷,而且与其截面很不相称,当我们怀着忐忑的心情追查原因时,会发现该柱的计算长度系数异常。
一路找下去,一直找到《规程》中关于柱在刚架平面内的计算长度的计算公式,也就是,其中是计算长度系数,关于计算长度系数,《规程》中给出了三种方法,分别为查表法、一阶分析法和二阶分析法。
查表法所能涵盖的范围非常有限,比如仅针对单跨门式刚架;仅适用于屋面坡度不大于1:5的情况;多跨刚架仅考虑中间柱为摇摆柱等等,让人用起来没有信心。
而对于二阶分析,恐怕目前还多在某些论文里徜徉。
于是我们只能满怀希望地来看一阶分析法给出的公式,对于《规程》中的公式6.1.3-7 a和公式6.1.3-7b所适用的范围也同样有限,于是聚光灯照在这最后的舞者(公式6.1.3-8a)(公式6.1.3-8b)分别针对柱脚铰接和刚接两种情况。
其中是欧拉临界力,K为柱顶在水平荷载下的侧移刚度,是各柱竖向荷载与柱高之比求和,这几个值不值得深入探究,为所求柱的竖向荷载,需要质疑的是当该柱的竖向荷载很小,极端情况为0时,按上述公式得到的计算长度系数自然是无穷大。
那么公式中的“竖向荷载”在具体设计中究竟应该取什么值呢?文献[1]中说“STS认为将‘规程’规定为第i根柱所承受的竖向荷载处理成第i根柱在各种工况组合下所承受的最大轴向压力”,但问题是你求的某柱在某一种工况组合下的稳定应力,求该稳定应力所用到的长细比竟去用另一种工况组合的计算长度。
带摇摆柱门式刚架楔形变截面柱计算长度分析
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1 引 言
多跨 门式 刚架 的 中 间柱 多 采用 摇 摆 柱 形 式 。
的是计算 长度 系数 方法 。 刚架 中间柱为摇 摆 柱 时 , 《门规 》 取边 柱 计算
长度 为
由于摇 摆柱 只承 担 轴 力 , 般截 面 可 取 等截 面 形 一 式 , 样不仅 使得 传力路 线直 接 , 料能充 分发 挥 这 材
Re e r h o he Efe tv n t c o fTa e e s a c n t f c i e Le g h Fa t r o p r d
Ga l ra a e t a i g Cou n b e Po t lFr m s wih Le n n l m s
摘
要 门式刚 架轻型房 屋钢 结构在 我 国的应 用越 来越 广 泛 , 已积 累了较 多的.程 经验 , Y - 同时 , 工程 在
实践中也发现 了一些需要对《 门式刚架轻型房屋钢结构技 术规程》 C C 1220 ) ( E S0 : 2 进行修 改和补充之 0 处 。应 用有 限元软 件分析 了 门Байду номын сангаас 刚架的屈 曲 临界 力和 稳 定极 限承 载 力 , 过 A S S计 算 , 究 了摇 摆 通 NY 研
长度 系数表 格查 得 ; 叼为放 大系 数 ; 为摇 摆 柱承
的作用 。但是, 摇摆柱构件 的广泛应用却为结构 稳定设计带来了新问题 , 而稳定对结构 的设计往 往起着控制作用。现行《 门式刚架轻型房屋钢结 构 技 术 规 程 》( E S0 :0 2 以 下 简 称 《 C C 12 2 0 )( 门
柱对 门式 刚架 变截 面柱计 算 长度 的 影响 , 比较分析 了现 行规 范 中变截 面柱计 算 长度 系数 计算 的误 差 , 对 现行规 范 中带摇摆 柱 门式 刚架的计 算长度 系数放 大公 式进行 了修 正并 对修 正公 式进行 验算 。 关键词 摇摆 柱 ,楔形 变截 面柱 , 效计算 长度 , 限元分 析 有 有
带摇摆柱门式刚架楔形变截面柱计算长度分析
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带摇摆柱门式刚架楔形变截面柱计算长度分析徐丹萍;张其林;刘沈如【摘要】门式刚架轻型房屋钢结构在我国的应用越来越广泛,已积累了较多的工程经验,同时,在工程实践中也发现了一些需要对<门式刚架轻型房屋钢结构技术规程>(CECS102:2002)进行修改和补充之处.应用有限元软件分析了门式刚架的屈曲临界力和稳定极限承载力,通过ANSYS计算,研究了摇摆柱对门式刚架变截面柱计算长度的影响,比较分析了现行规范中变截面柱计算长度系数计算的误差,对现行规范中带摇摆柱门式刚架的计算长度系数放大公式进行了修正并对修正公式进行验算.【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2010(026)003【总页数】6页(P66-71)【关键词】摇摆柱;楔形变截面柱;有效计算长度;有限元分析【作者】徐丹萍;张其林;刘沈如【作者单位】同济大学建筑工程系,上海,200092;同济大学建筑工程系,上海,200092;同济大学建筑工程系,上海,200092【正文语种】中文1 引言多跨门式刚架的中间柱多采用摇摆柱形式。
由于摇摆柱只承担轴力,一般截面可取等截面形式,这样不仅使得传力路线直接,材料能充分发挥作用。
而且由于摇摆柱与梁的连接较为简单,既可节省材料又方便安装,造价较刚接柱为低。
在中间柱为摇摆柱的双坡刚架中,摇摆柱可以减小斜梁跨度,起到减小斜梁截面大小,节约梁用钢量的作用。
但是,摇摆柱构件的广泛应用却为结构稳定设计带来了新问题,而稳定对结构的设计往往起着控制作用。
现行《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)(以下简称《门规》)对有摇摆柱情况的门式刚架稳定设计采取的是计算长度系数方法。
刚架中间柱为摇摆柱时,《门规》取边柱计算长度为式中:μγ为计算长度系数,由单跨门式刚架计算长度系数表格查得;η为放大系数;pli 为摇摆柱承受荷载;hli为摇摆柱高度;pfi为边柱承受的荷载; hfi为边柱高度。
《门规》取摇摆柱计算长度系数μγ为 1.0,其依据是其上端有足够的弹性支承。
钢结构框架柱计算长度系数说明
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钢结构框架柱计算长度系数说明钢结构框架柱的计算是结构设计中的重要一环,而计算长度系数则是框架柱计算中必不可少的一项内容。
本文将对钢结构框架柱的计算长度系数进行详细的说明,包括计算长度系数的定义、计算方法、影响因素、计算示例以及相关规范的规定。
一、计算长度系数的定义钢结构框架柱的计算长度系数是指柱在受压作用下的有效长度与柱的实际长度之比。
它是结构杆件的基本计算参数之一,用于确定柱的稳定性和承载力。
计算长度系数是根据框架体系的刚度、支座条件和加载条件等因素来确定的。
一个合理的计算长度系数能够准确反映柱的实际抗压能力,从而保证结构的安全性。
二、计算长度系数的计算方法计算长度系数的计算方法通常有四种:欧拉临界弯曲法、期限挠度法、极限位移法和有效长度系数法。
1. 欧拉临界弯曲法(Euler's formula)根据欧拉临界弯曲理论,该方法适用于细长柱的计算,其计算长度系数公式为:λe = Klc * Klh * Kld * Ke * Kf * Kp * Kd其中,λe为计算长度系数,Klc为柱端联结系数,Klh为柱顶偏心系数,Kld为桁架柱偏心系数,Ke为结构效应系数,Kf为弯矩分配系数,Kp为单框架层系数,Kd为单框架实心柱系数。
2. 期限挠度法(deflection method)λd = Kkb * Kkc * Kas * Ka * Kd其中,λd为计算长度系数,Kkb为框架柱东西向刚度系数,Kkc为框架柱南北向刚度系数,Kas为桁架柱刚度折减系数,Ka为考虑隔墙效应系数,Kd为刚柱修正系数。
3. 极限位移法(limit displacement method)该方法通过柱的最大位移来计算长度系数,并考虑到极限位移的安全性。
计算长度系数的公式为:λu=Kk*Kh*Ku*Kc*Ka*Kd其中,λu为计算长度系数,Kk为柱边界限抗弯刚度比,Kh为柱高与其极限位移基准长度之比,Ku为柱稳性系数,Kc为柱的构造系数,Ka 为小尺度地震作用系数,Kd为与刚度匹配系数。
门式刚架结构中刚架柱、梁计算长度分析
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刚架柱 梁计算 长 度分 析
2 .横 梁 为 折 线 形 ( 字 形 ) 的 人 等 截 面柱 刚 架 ,其 柱 的平 面 内 计 算 长 钢 框架 结 构 在 全 国各 地 悄 然 兴 起 。 这 度系数 可 以按 照冷 弯薄 壁 型钢结 构技 种 结 构 具 有 重 量 轻 、 施 工 速 度快 、 外 术规 范 GB5 0 8 0 3附表 3. . 0 l -2 0 4 1确 形 美 观 等 优 点 , 在 大 量 的 工 业 建筑 中 定 。 得到 了广 泛地应 用 。作为 设计 人 员 , 3 .关 于 横 梁 为 等 截 面 、柱 为 变 本 人 也 多次 接 触 到 这 种 结 构 形 式 。 由 于 目前 的 设 计 都 是 靠 计 算 软 件 完 成 , 许 多人 对 门式刚 架各 方面 的基 本计 算原 理 还 缺 乏 深 刻 认 识 。 本 文 将 就 如 何 确 定 刚 架 柱 、梁 计 算长 度 的 问 题 加 以 归 纳 。 门 式 刚 架 这 种结 构 多 采 用 柱 脚 铰 接 ,柱 、 梁 刚 接 的 连 接 形 式 。柱 、 梁 多采 用 变 截 面 ,适 应 弯矩 变 化 ,节 省 钢 材 。 刚 架 柱 、 梁 计 算 长 度 的 取 值 ,很 大 程 度 上 决 定 了柱 、 梁 的 截 面 大 小 , 与 整 个 结 构 的 经 济 性 密 切 相 截面 且柱 脚 为铰接 的 刚架柱 的平 面 内计 算 长 度 系数 的 确 定 , 在冷 弯 薄 壁 型 钢结 构技 术规范 G 50 8 20 附表 3 B 0 1- 03 . 4 2中有 所规 定 ,但 该表 是针 对柱 大头 . 而 言 ;根 据 门 式 刚 架 轻 型 房 屋 钢 结 构 技 术规 程 C C 12 20 的 6 13 E S 0 :0 2 . . 条中 关于 变截 面柱 在平 面 内稳定 计算 公式 规 定 :轴 向 压 力 设 计 值 应 以 小 头 为 准 , 所 以将规 范 G 5 0 8 2 0 附 表 3 4 2 B 0 l- 0 3 . .
浅议门式刚架中梁柱平面外计算长度的取值
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浅议门式刚架中梁柱平面外计算长度的取值摘要:门式刚架的破坏和倒塌在很多情况下是由受压最大翼缘的屈曲引起的,对门式刚架梁和柱平面计算长度取值就不容忽视了。
在工程界一般认为加隅撑的檩条可以作为门式刚架斜梁的侧向支撑。
其实这种做法只能应用在特定的条件中。
而钢架柱平面外取通长系杆间距作为其平面计算长度很多时候又不太经济。
既然有墙梁和墙板,我们为何不利用墙梁和墙板建立一个平面外几何不变体系,以墙梁和内翼缘隅撑来减小柱平面外的计算长度,这种设计节约了相当量的钢材。
关键词:钢架计算长度支撑在门式刚架设计中,平面外计算长度通常以支撑点作为取值依据。
这句话大家是看法是一致的。
但是支撑点如何定义,如何取值,那就仁者见仁智者见智了。
下面分别讨论门式刚架结构中梁和柱平面外计算长度如何正确取值。
一、讨论钢梁平面外计算长度如何取值,门式刚架的破坏和倒塌在很多情况下是由受压最大翼缘的屈曲引起的,可见钢梁平面外计算长度正确取值直接影响结构的安全问题。
目前在工程设计上对钢梁平面外计算长度取值大致有两中做法。
第一做法是钢梁平面外计算长度取隅撑的间距,第二做法是钢梁平面外计算长度取屋面水平支撑与钢梁交点的间距。
钢梁平面外计算长度取隅撑的间距的做法很多时候是偏于不安全的。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)6.1.6条第三款:当实腹式钢梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘侧面布置隅撑作为斜梁的侧向支撑,隅撑的另一端连接在檩条上。
此处提出隅撑可作为钢梁平面外侧向支撑点。
我们再看《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.1条可知侧向支撑点必须能阻止钢梁受压翼缘的侧向位移。
综合这两本规范和规程可知:隅撑可作为钢梁平面外侧向支撑点的前提条件是隅撑必须能阻止钢梁受压翼缘的侧向位移。
目前很多钢结构施工单位在隅撑制作时考虑施工过程中误差,特意将隅撑角钢两端的螺栓孔制成长圆孔,而设计单位设计时隅撑角钢与钢梁和檩条连接一般都是采用M12的普通螺栓连接的。
门式刚架三阶柱计算长度系数的计算方法
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门式刚架三阶柱计算长度系数的计算方法
赵光明;陈东兆;王惠芬
【期刊名称】《钢结构》
【年(卷),期】2011(026)005
【摘要】基于梁柱线刚度比和半刚性节点对三阶柱计算长度的影响,通过对一榀三阶柱门式刚架的屈曲分析,得出了三阶柱计算长度系数.目前,多数厂房计算模型被简化为梁柱刚接有侧移模型,忽略梁对柱的约束及半刚性节点对柱计算长度的影响.这种简化与梁柱实际受力情况出入较大,故采用理论公式与有限元计算相结合的方法,考虑梁柱线刚度比和半刚性节点对柱子计算长度系数的作用,与以往简化模型得出的计算结果比较可知,这两种因素对三阶柱计算长度系数的影响不可忽略.
【总页数】5页(P7-10,71)
【作者】赵光明;陈东兆;王惠芬
【作者单位】河南工业大学土木建筑学院,郑州,450052;河南工业大学土木建筑学院,郑州,450052;河南工业大学土木建筑学院,郑州,450052
【正文语种】中文
【相关文献】
1.浅谈多跨门式刚架边柱计算长度系数取值 [J], 刘辉;向往
2.STS软件如何计算门式刚架中变截面柱的计算长度系数 [J], 赵兵;郭丽云
3.门式刚架斜梁及刚架柱上隅撑的作用及计算 [J], 张增全
4.铰接门式刚架柱的计算长度系数 [J], 田兴运
5.单跨等截面柱门式刚架结构柱计算长度系数研究 [J], 段熙宾;刘曹宇
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钢结构框架柱计算长度系数说明
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钢结构框架柱计算长度系数说明很多用户对于STS框架柱的计算长度系数计算都存有疑问,尤其是在框架柱存在跃层柱的时候,有的时候会觉得得软件得出的计算长度系数偏大,或者不准确。
下面我通过一个用户的模型,来详细的讲解一下计算长度系数的问题。
1 跃层柱计算长度系数显示的问题首先我们需要了解一下软件对于跃层柱计算长度系数显示结果的问题用户模型如下:选取其中一根柱子,看一下软件(satwe)对于计算长度系数输出:绕构件X轴的计算长度系数两层分别是 2.55和2.92 ,因为分了标准层,所以输出了两个计算长度系数,但如果我么手算的话,肯定是按照一个柱子来求计算长度系数,那么现在软件输出的计算长度系数,和我们手算的到底有什么区别呢?我们可以利用二维门式钢架计算验证一下,抽取这个立面,形成PK文件,二维门刚计算的计算长度系数如下:二维门刚是按照一整根柱子求出了一个计算长度系数1.36计算长度系数主要涉及到构件长细比的计算,截面是确定的,那我们来看计算长度:Satwe计算结果:下段柱计算长度=2.55*4.8米(层高)=12.24米上段柱计算长度=2.92*4.2米(层高)=12.264米二维门刚计算结果:1.36*(4.8+4.2)=12.24米结论:从上面的计算可以得知,satwe对于跃层柱的计算长度系数,是按照一整根柱来得到的,但是输出的时候是分层输出的,所以对于求得的计算长度系数按照层高做了处理,但是结果是一样的,这个我么在后面可以手算验证。
2 如何核对计算长度系数Satwe对于构件的的计算长度系数的计算是按照《钢规》附录D来计算的,很多用户对软件的计算长度系数存在疑问,但是通过我们的核对,绝大多数的情况,软件还是严格按照规范来计算的,但是对于一些连接情况特别复杂的情况,规范也没有特别说明的的情况,软件也会出现一定的问题,那么我们该怎样核对构件的计算长度系数呢?第一个方法,就是我们上面用到的,抽一榀,用我们的二维门刚来验证。
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对门式刚架规程中柱计算长度系数值的质疑
2011年02月23日16:02作者:左权胜160次阅读0次被顶共有评论0条可能大家也都遇到过这样的情况,但认为那是自己不懂的学问,于是就让它沉淀下去,时间愈久,就显得愈发的深奥,慢慢地,它也就偶像起来。
其实,我要说的是一些枯燥的公式,在设计钢结构门式刚架时,某些柱的计算应力很低,但长细比却大大地超标。
比如下面这个例子。
这是一个中跨很大(36m),边跨很小(6m)的钢结构轻型门式刚架,图中未给出构件的截面,也未给出荷载,你可以按常规地数值假定,也无论你用什么软件来进行计算,对构件的验算遵照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102:2002》(以下统一简称《规程》)。
从内力结果你可以看出边柱的轴向压力很小,而从构件验算中则有边柱的长细比非常之大。
这有些蹊跷,而且与其截面很不相称,当我们怀着忐忑的心情追查原因时,会发现该柱的计算长度系数异常。
一路找下去,一直找到《规程》中关于柱在刚架平面内的计算长度的计算公式,也就是,其中是计算长度系数,关于计算长度系数,《规程》中给出了三种方法,分别为查表法、一阶分析法和二阶分析法。
查表法所能涵盖的范围非常有限,比如仅针对单跨门式刚架;仅适用于屋面坡度不大于1:5的情况;多跨刚架仅考虑中间柱为摇摆柱等等,让人用起来没有信心。
而对于二阶分析,恐怕目前还多在某些论文里徜徉。
于是我们只能满怀希望地来看一阶分析法给出的公式,对于《规程》中的公式6.1.3-7a 和公式6.1.3-7b所适用的范围也同样有限,于是聚光灯照在这最后的舞者
(公式6.1.3-8a)
(公式6.1.3-8b)
分别针对柱脚铰接和刚接两种情况。
其中是欧拉临界力,K为柱顶在水
平荷载下的侧移刚度,是各柱竖向荷载与柱高之比求和,这几个值不值得深入探究,为所求柱的竖向荷载,需要质疑的是当该柱的竖向荷载很小,极端情况为0时,按上述公式得到的计算长度系数自然是无穷大。
那么公式中的“竖向荷载”在具体设计中究竟应该取什么值呢?文献[1]中说“STS认为将‘规程’规定为第i根柱所承受的竖向荷载处理成第i根柱在各种工况组合下所承受的最大轴向压力”,但问题是你求的某柱在某一种工况组合下的稳定应力,求该稳定应力所用到的长细比竟去用另一种工况组合的计算长度。
这样是否合适?而且,纵使我们认可了这种做法,依然会找到最大轴向压力接近0的柱,我们前面提到的例子就是如此。
这样看来,就有必要去追溯该公式的来历了,《规程》条文说明中指出,该公式是参照美国标准AISC《钢结构房屋荷载和抗力系数设计规范》,查阅LRFD(1999)的相关章节,我们作如下的梳理。
涉及受压构件的最重要的就是稳定问题,而除荷载以外的跟稳定有关的就是“长细比”这个参数,计算长细比是要用到“计算长度”可以说是基本参数中最为玄妙的,与它相关的基准参照是上下均为不动铰的情况,这时的几何长度即为计算长度,其他情况下的计算长度,通过几何长度乘上一个系数,该系数称为“计算长度系数”,就是上面提到的。
对于无侧移框架柱,考虑到柱上下端处梁的刚度约束,实际的计算长度应该小于几何长度,因此,是个小于1的数,而对于有侧移的框架柱,值大于1,文献[3]给出了公式得详细推导过程,而《规程》中所涉及的的计算公式是属于考虑P-D效应的方法。
所谓考虑P-D效应是属于二阶效应,也就是柱顶在一阶分析荷载下有了水平侧移D,而作用在柱顶的垂直力依然存在,那么此时必然有一个P.D的附加弯矩,公式中的侧移刚度等体现了P-D的二阶效应的影响,而让我们感到茫然的公式分母中的,在LRFD(1999)中有相同的表示。
(C-C2-5)
而LRFD涉及到的相关描述如下:“同一楼层的附加弯矩之和会重新分配,受荷小的柱将会承担受荷大柱的的一部分”。
而文献[3]中对该公式进行了推导,而体现的
是一个经验放大系数。
从这里依然很难找到一些蛛丝马迹,而实际上真正的罪魁祸首是推导这一系列公式的一个假定,那就是:“结构失稳模式基于结构同一层柱同时按相同模式对称或反对称失稳”。
你想,在同一层柱中,某柱几乎没有轴向压力,如果想让它
与其他柱同时屈曲,岂不就只好让它的计算长度无限地增长。
但是,我们的另一些专家在另外的办公室里却又对柱构件的长细比作了统一的非常严格的约束规定。
所以问题的症结是现行钢结构设计方法的缺陷,规范是将结构体中的构件作为研究对象,将它们分类为受弯构件、轴压构件、压弯构件等等,分别研究及规定它们在荷载作用下情况,而对于结构作为整体的承载情况,也只能尴尬地通过弹性分析,将内力作用在所有构件上看每个构件的结果,而且结构整体失稳模式,也只能通过同层同时失稳的假定,勉强地体现在构件计算长度系数上,虽然我们在具体的设计活动中,悠悠然地应用着这些巨大简化的公式,但细细想过它们背后的简化假定条件,还有推导这些公式的荷载假定,我几乎忘了所有的竖向荷载均假定集中作用于柱顶,它们之间也似乎毫不关联,这样想来不免还是有些悚然。
那么出路在哪里?有智者曰:“结构高等分析”,拭目待之。