中国石油天然气股份公司润滑油分公司中国石油华东复合剂厂建设工程产品灌装厂房、成品库棚(202单元)计算书设计:校对:审核:时间:设计单位:2计算书目录1、荷载计算………………………………………………………12、45m屋面桁架计算书…………………………………………83、36m屋面桁架计算书…………………………………………164、抗风柱计算书……………………………………………235、柱间支撑计算书……………………………………………296、屋面檩条计算书…………………………………………367、墙面檩条计算书…………………………………………443一、荷载计算:1)屋面恒荷载:0.53mm厚YX51-380-760(屋面外板)彩钢板:0.062kN/㎡100mm厚单面铝箔贴面离心玻璃丝保温棉(容重不小于16Kg/立方):0.016kN/㎡0.53mm厚YX40-410-820(屋面内板)彩钢板:0.051kN/㎡屋面檩条+屋面支撑:0.15kN/㎡考虑挂灯及电线重量:0.08kN/㎡共计:0.359kN/㎡取恒载0.36kN/㎡45米跨节点恒载:P=0.36kN/㎡*7.5m/2*2.24m=3.024kN取P=3.1kN36米跨节点恒载:P=0.36kN/㎡*7.5m/2*1.79m=2.4165kN取P=2.5kN2)屋面活荷载:不上人屋面活荷载:0.5kN/㎡屋面雪荷载:0.40kN/㎡取雪荷载和不上人屋面活荷载二者之间大值:0.50kN/㎡45米跨节点活载:P=0.5kN/㎡*7.5m/2*2.24m=4.2kN取P=4.2kN36米跨节点活载:P=0.5kN/㎡*7.5m/2*1.79m=3.356kN取P=3.4kN43)柱顶活荷载:考虑天沟自重、天沟积水、雨水管自重:5kN作用在柱顶4)墙面恒荷载:0.53mm厚YX40-410-820(墙面外板)彩钢板:0.051kN/㎡100mm厚单面铝箔贴面离心玻璃丝保温棉(容重不小于16Kg/立方):0.016kN/㎡0.53mm厚YX40-410-820(墙面外板)彩钢板:0.051kN/㎡墙面檩条+墙面支撑:0.10kN/㎡共计:0.218kN/㎡墙面恒荷载取值:0.25kN/㎡5)边柱柱间墙面恒荷载:○A轴柱柱长11.65m柱间恒荷载:荷载:0.25kN/㎡x7.5mx(11.65-1)m=19.96kN作用于柱中部6)风荷载:基本风压0.45KN/m2;基本雪压:0.40KN/m2。场区抗震设防烈度:7度,设计基本地震加速度0.10g,设计地震分组为第一组。建筑场地类别为Ⅱ类,地面粗糙度为类别为B类。当计算主要承重结构时wk=βzμsμzWo式中wk—风荷载标准值(kN/㎡);βz—高度z处的风振系数;μs—风荷载体型系数;μz—风压高度变化系数;Wo—基本风压(kN/㎡)。μs—风荷载体型系数取值:《建筑结构荷载规范》GB50009-2012表8.3.1第16项取值5μz—风压高度变化系数取值:风压高度变化系数用插值法求解:μz—风压高度变化系数45米跨柱顶处H=11.65,μz=1.042945米跨屋脊处H=13.15,μz=1.081936米跨柱顶处H=11.65,μz=1.042936米跨屋脊处H=12.85,μz=1.0741WoβzμsμzwkAP基本风压(kN/㎡)高度z处的风振系数风荷载体型系数风压高度变化系数风荷载标准值(kN/㎡)受荷面积㎡集中荷载值kN0.4510.8(45米跨柱)1.04290.3754440.451-0.6(45米跨梁)1.0819-0.2921138.4-2.460.451-0.6(45米跨梁)1.0819-0.2921138.4-2.460.451-0.3(36米跨梁)1.0741-0.14500356.8-0.990.451-0.5(36米跨柱)1.0429-0.23465256.8-1.600.4510.8(45米跨柱)1.04290.3754440.451-1.4(36米跨梁)1.0741-0.6815976.8-4.640.451-0.9(45米跨梁)1.0819-0.43816956.8-2.980.451-0.5(45米跨梁)1.0819-0.24342758.4-2.050.451-0.5(45米跨柱)1.0429-0.23465258.4-1.9867)板式橡胶支座计算:板式橡胶选用:300*450*64,中间层橡胶片厚度:11㎜,橡胶层总厚度:49㎜,单层钢板厚度:3㎜,钢板层总厚度:15㎜。支座支承力F=1090KN,支座抗滑最小承载力:F=520KN。根据《空间网格结构技术规程》(JGJ7-2010)计算:A=300*450-(3.14*35*35/4)*4=131153.5㎜*㎜,E=490MPa,d0=49㎜,G=1.1MPaKz0=490*131153.5/49=1311535N/㎜Kn0=Ks0=1.1*131153.5/49=2944.3N/㎜钢柱选用:箱型柱500x500x16A=309.76㎝2I=121070.73㎝4L=10.5m(按插入式柱脚考虑)Kul=(206x103)*(309.76x102)/10500=607719.7N/㎜Knl=3*(206x103)*(121070.73x104)/(105003)=646.33N/㎜Ksl=3*(206x103)*(121070.73x104)/(105003)=646.33N/㎜7竖向刚度:Kz=1311535*607719.7/(1311535+607719.7)=415289.2N/㎜侧向刚度:Ks=Kn=2944.3*646.35/(2944.3+646.35)=530N/㎜8二、45m屋面桁架计算书:1、选用规范(1).荷载规范:建筑结构荷载规范(GB50009-2012).(2).抗震设计规范:建筑抗震设计规范(GB50011-2010).(3).结构设计规范:钢结构设计规范(GB50017-2003).2、材料性质与型材截面特性材料性质钢材型号:Q235B弹性模量E=206000.00N/mm^2,泊松比v=0.30,密度rou=7850.00kg/m^3,热膨胀系数alfa=12.00X10^(-6)/C。3、结构计算简图:本工程是一个一般钢结构,采用BENTLEY软件(北京)有限公司的有限元设计软件STAAD.ProV8i进行设计92、几何尺寸简图:3、荷载布置简图:(1)、恒荷载布置简图:10(2)、活荷载布置简图:(3)、36m跨屋面桁架作用活荷载布置简图:11(4)、左风荷载布置简图:(5)、右风荷载布置简图:(6)、地震作用:地震作用由软件自动计算。124、计算结果:(1).强度计算:13(2).刚度计算:上弦中间节点编号:8914下弦中间节点编号:124计算结果:最大挠度:f=75.524㎜,跨度L=44.8m5931,8.44,524.75LfmLmmf(3).稳定性计算:在设计软件中取有支撑的2跨共同作用,稳定性符合规范规定;15(4).频率周期:16三、36m屋面桁架计算书:1、选用规范(1).荷载规范:建筑结构荷载规范(GB50009-2012).(2).抗震设计规范:建筑抗震设计规范(GB50011-2010).(3).结构设计规范:钢结构设计规范(GB50017-2003).2、材料性质与型材截面特性材料性质钢材型号:Q235B弹性模量E=206000.00N/mm^2,泊松比v=0.30,密度rou=7850.00kg/m^3,热膨胀系数alfa=12.00X10^(-6)/C。3、结构计算简图:(1)、本工程是一个一般钢结构,采用BENTLEY软件(北京)有限公司的有限元设计软件STAAD.ProV8i进行设计17(2)、几何尺寸简图:(3)、恒活载布置简图:(4)、活荷载布置简图:18(5)、左风荷载布置简图:(6)、右风荷载布置简图:19(7)、地震作用地震作用由软件自动计算。4、结构计算结果:(1)、强度计算:20(2)、刚度计算:上弦节点编号:9121下弦节点编号:126计算结果:最大挠度:f=43.902㎜,跨度L=35.8m8161,8.35,902.43LfmLmmf(3).稳定性计算:在设计软件中取有支撑的2跨共同作用,稳定性符合规范规定;22(4).频率周期:23四、抗风柱计算书:-----设计信息-----钢材等级:Q345B柱距(m):9.000柱高(m):12.450柱截面:焊接组合H形截面:H*B1*B2*Tw*T1*T2=400*250*250*8*10*10铰接信息:两端铰接柱平面内计算长度系数:1.000柱平面外计算长度:6.500强度计算净截面系数:1.000设计规范:《钢结构设计规范》容许挠度限值[υ]:l/400=31.125(mm)风载信息:基本风压W0(kN/m2):0.473风压力体形系数μs1:1.000风吸力体形系数μs2:-1.000风压高度变化系数μz:1.110柱顶恒载(kN):0.000柱顶活载(kN):0.000考虑墙板荷载风载、墙板荷载作用起始高度y0(m):1.000-----设计依据-----1、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)2、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)24-----抗风柱设计-----1、截面特性计算A=8.0400e-003;Xc=1.2500e-001;Yc=2.0000e-001;Ix=2.2675e-004;Iy=2.6058e-005;ix=1.6794e-001;iy=5.6930e-002;W1x=1.1337e-003;W2x=1.1337e-003;W1y=2.0846e-004;W2y=2.0846e-004;2、风载计算抗风柱上风压力作用均布风载标准值(kN/m):4.723抗风柱上风吸力作用均布风载标准值(kN/m):-4.7233、墙板荷载计算墙板自重(kN/m2):0.250墙板中心偏柱形心距(m):0.315墙梁数:7墙梁位置(m):1.0003.1005.3006.8009.00010.80012.400竖向荷载(kN):2.3624.8384.1634.1624.5003.8251.856附加弯矩(kN.m):-0.744-1.524-1.311-1.311-1.418-1.205-0.5854、柱上各断面内力计算结果△组合号1:1.35恒+0.7*1.4活断面号:1234567弯矩(kN.m):0.0000.094-0.8170.329-0.582-1.493-0.634轴力(kN):45.24441.17640.29832.88932.01031.13224.634断面号:891011121325弯矩(kN.m):0.225-0.6860.317-0.5940.1220.000轴力(kN):18.13617.25810.3059.4263.3840.000△组合号2:1.2恒+1.4风压+0.7*1.4活断面号:1234567弯矩(kN.m):0.000-36.034-69.149-93.319-112.198-123.960-127.031轴力(kN):40.21736.60135.82029.23428.45427.67321.897断面号:8910111213弯矩(kN.m):-122.984-113.393-94.982-71.155-38.7640.000轴力(kN):16.12115.3419.1608.3793.0080.000△组合号3:1.2恒+0.6*1.4风压+1.4活断面号:1234567弯矩(kN.m):0.000-21.587-41.780-55.874-67.526-74.907-76.444轴力(kN):40.21736.60135.82029.23428.45427.67321.897断面号:8910111213弯矩(kN.m):-73.710