污水处理厂工程鼓风机房计算书1工程名称子项名称鼓风机房结构专业计算书(共1册第1册)计算人:审核人:污水处理厂工程鼓风机房计算书2荷载计算一、屋面面层1、不上人屋面面层(除自重)恒载:找坡层采用1:6水泥焦渣14x(0.03+0.02x4.1+0.03)/2=1.0kN/m2找平层采用20厚1:2.5水泥砂浆20×0.02=0.40kN/m2防水层采用一道3厚SBS高聚物改性沥青防水卷材:0.4kN/m2涂料保护层:0.12kN/m2防水附加层:大于50厚C20细石混凝土保护层24×0.06=1.5kN/m2共3.42kN/m2(取3.5kN/m2)活载:0.5kN/m2二、墙体线荷载(标准值):层高4.9m:墙面装修:面砖0.65kN/m2丙烯酸高级外墙漆20x0.002=0.04kN/m220厚水泥砂浆找平20x0.02x=0.8kN/m2共1.5kN/m2墙自重:18x0.24=4.32kN/m2(取4.5kN/m2)a、200厚外承重空心砖墙(贴瓷砖):6.0kN/m2覆土重:22X0.25X0.8=4.4kn/m墙体线载梁高400mmq=(4.9-0.4)×6+4.4=31.4kN/m(无门窗)q=(4.9-0.4)×6x0.8+4.4=26.0kN/m(有门窗)b、200厚非承重空心砖墙(双面粉):4.50kN/m2墙体线载层高4.9m:梁高400mmq=(4.9-0.4)×4.50x0.8+4.4=20.6kN/m(有门窗)三、檐口:gk=(0.6+0.4)x(0.1x25+0.8)+0.4x0.5x1.4x10/1.2=5.63kn/m,取5.6kn/m四、檐口配筋计算:(1)荷载计算:a、自重污水处理厂工程鼓风机房计算书3q1=0.1x25+0.8(双面抹灰)x1=3.3kn/mp=0.6x(0.1x25+0.8)=1.98knb、积水荷载q2=0.4x10=4kn/mc、活载q3=1.4x0.5=0.7kn/m(2)内力计算M端=[1.2x(3.3+4.0)+0.7]x0.6x0.6/2+1.2x1.98x0.6=3.13kn.m(3)配筋计算相对界限受压区高度ξbξb=β1/[1+fy/(Es*εcu)]=0.8/[1+300/(200000*0.0033)]=0.550受压区高度x=ho-[ho^2-2*M/(α1*fc*b)]^0.5=80-[80^2-2*3130000/(1*11.94*1000)]^0.5=3mm相对受压区高度ξ=x/ho=3/80=0.042≤ξb=0.550纵向受拉钢筋As=α1*fc*b*x/fy=1*11.94*1000*3/300=133mm实际配φ8@150(As=335mm2)(4)裂缝计算荷载标准组合设计值:q=3.3+4+0.5=7.8kn/mp=1.98knMk=7.8x0.6x0.6/2+1.98x0.6=2.6kn.m裂缝宽度验算:最大裂缝宽度验算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte,按下式计算:ρte=As/Ate(混凝土规范8.1.2-4)对矩形截面的受弯构件:Ate=0.5*b*h=0.5*1000*100=50000mmρte=As/Ate=335/50000=0.0067在最大裂缝宽度计算中,当ρte<0.01时,取ρte=0.01按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力σsk,按下列公式计算:污水处理厂工程鼓风机房计算书4受弯:σsk=Mk/(0.87*ho*As)(混凝土规范8.1.3-3)σsk=2600000/(0.87*76*335)=117N/mm裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按混凝土规范式8.1.2-2计算:ψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk)=1.1-0.65*1.78/(0.01*117)=0.115当ψ<0.2时,取ψ=0.2最大裂缝宽度ωmax,按混凝土规范式8.1.2-1计算:ωmax=αcr*ψ*σsk*(1.9*c+0.08*deq/ρte)/Es=2.1*0.2*117*(1.9*20+0.08*8/0.01)/210000=0.024mm0.200mm验算满足要求总信息、风荷载、层的重量和形心、静载分析的位移、================================================动力分析结果、剪重比、侧向刚度及比值等======================================一、总信息污水处理厂工程鼓风机房计算书5结构总层数:2|裙楼层数:0|地面层的计算层号:0||节点总数:21|工况数:5|模拟施工:没有||振型数:6|地震烈度:7.00|地震影响系数:0.08||场地类别:2|设计地震分组或Tg:1.000|阻尼比:0.050||地震方向数:2|单双地震扭转效应:单向|计算竖向地震:没有||考虑偶然偏心否:没有|活载不利布置:考虑|结构类型:框架结构||活载按楼层折减:有|计算弹性楼板层数:0|转换层号:0||框架抗震等级:2|剪力墙抗震等级:2|鞭梢小楼层数:0||抗震时活载折减系数:0.50|周期折减系数:0.80|地震力调整系数:1.00||抗震剪力调整段数:0|安全等级:2|梁主筋强度:300000||梁箍筋强度:210000|柱主筋强度:300000|柱箍筋强度:210000||剪力墙主筋强度:300000|剪力墙分布筋强度:210000|钢构件钢牌号:1||型钢构件钢牌号:1|钢净截面/全截面:0.95|梁调幅系数:0.80||梁刚度增大系数:1.50|连梁刚度折减系数:0.60|梁扭矩折减系数:0.80||梁跨中弯矩增大系数:1.00|混凝土容重:25.0|钢材容重:78.5计算弹性楼板层号:没有基本风压:0.50体形系数:1.30基底标高:0.00污水处理厂工程鼓风机房计算书6地面粗糙度:2X-风(kN)Y-风(kN)34.4614.8212.695.46杆件数:层号梁根数柱根数墙片数17602760----------------------------------------------------总数:14120层高、材料:层号层高梁混凝土强度等级(C)柱混凝土强度等级(C)墙混凝土强度等级(C)15.702025022.1020250-------------------最高层总高:7.80二、风荷载层号X-风(kN)X-剪力(kN)X-倾覆弯矩(kN-m)Y-风(kN)Y-剪力(kN)Y-倾覆弯矩(kN-m)134.4647.15295.4014.8220.28127.06212.6912.6926.655.465.4611.47--------------------------------------------------------------------------------总风荷载:47.1520.28污水处理厂工程鼓风机房计算书7三、各层的重量、形心和重心层重量层形心层重心层号Wp(kN)Wm(kN.m2)X(m)Y(m)X(m)Y(m)11096.8218621.172.00004.65002.05904.41902525.678886.652.00004.65002.00004.5980----------------------------1622.4927507.82(质点总重量)(总转动惯量)恒载总重量:1612.68(kN)活载总重量:19.63(kN)四、静力分析1、恒荷载产生的各层竖向最大位移层号点号Z-最大位移(mm)1C50.452C50.502、活荷载1产生的各层竖向最大位移层号点号Z-最大位移(mm)1C20.012C20.01污水处理厂工程鼓风机房计算书83、活荷载2产生的各层竖向最大位移层号点号Z-最大位移(mm)1C50.002C50.004、X向风荷载产生的各层水平最大位移层号点号X-位移(mm)U/H点号X-层间位移(mm)u/h1C32.68C32.681/21262C33.021/2580C30.341/6142-------------------------------------------平均值:1.511/31585、Y向风荷载产生的各层水平最大位移层号点号Y-位移(mm)U/H点号Y-层间位移(mm)u/h1C41.07C41.071/53342C41.171/6665C40.101/20668-------------------------------------------平均值:0.591/8480污水处理厂工程鼓风机房计算书9五、动力分析结果1、振型参与质量振型周期转角单个振型参与质量(%)累加振型参与质量(%)振型方向因子(%)X平动Y平动扭转X平动Y平动扭转X平动Y平动扭转10.61262.0495.420.124.0395.420.124.0395.830.124.0420.596692.370.1799.540.0895.5999.664.110.1799.750.0830.535010.034.030.1395.5599.6399.7999.674.040.1495.8240.09460.260.360.000.1199.9899.7999.7795.220.004.7850.081331.010.020.000.21100.0099.7999.984.671.6993.6460.079791.390.000.210.02100.00100.00100.000.0698.301.64地震作用最大的方向=2.01(度)2、周期与特征向量1振型2振型3振型周期:0.61264(s)周期:0.59662(s)周期:0.53496(s)特征向量:特征向量:特征向量:层号X-向Y-向Z-转角层号X-向Y-向Z-转角层号X-向Y-向污水处理厂工程鼓风机房计算书10Z-转角塔:1振型方向:X向振型方向:Y向振型方向:转角10.0725-0.0027-0.003610.00310.07510.000510.0161-0.00230.017820.0832-0.0027-0.004120.00340.08270.000620.0146-0.00370.01994振型5振型6振型周期:0.09455(s)周期:0.08131(s)周期:0.07967(s)特征向量:特征向量:特征向量:层号X-向Y-向Z-转角层号X-向Y-向Z-转角层号X-向Y-向Z-转角塔:1振型方向:X向振型方向:转角振型方向:Y向10.0571-0.0003-0.00341-0.0126-0.0074-0.013510.0014-0.05690.00192-0.10470.00050.005320.02330.01410.02562-0.00260.1077-0.00323、周期比第一扭转周期/第一平动周期=0.5350/0.6126=87.32%4、地震作用方向角:0.00(度)污水处理厂工程鼓风机房计算书11(1)输出地震作用的标准值其中:Fx为X方向地震作用,Fy为Y方向地震作用,Ft为转角方向地震作用.振型:1层号Fx(kN)Fy(kN)Ft(kN.m)159.0267-2.1983-50.3599232.4510-1.0669-27.0614---------------------------------------------SUM91.4777-3.2652-77.4213振型:2层号Fx(kN)Fy(kN)Ft(kN.m)10.10992.65170.311620.05811.39970.1643---------------------------------------------SUM0.16804.05140.4759振型:3层号Fx(kN)Fy(kN)Ft(kN.m)13.0434-0.440557.093921.3249-0.339830.4553---------------------------------