网架结构计算书

保管期限：长期计算书CALCULATIONDOCUMENT工程编号：工程名称：烟台冀东润泰建材有限公司矿渣堆棚项目名称：设计阶段：施工图设计专业：屋盖网架结构计算人：校对人：审核人：审定人：日期：目录第一部分工程概况2第二部分结构设计参数32.1主要设计依据32.2材料32.3主要结构构件4第三部分荷载参数（标准值）73.1恒荷载73.2活荷载（满布）73.3风荷载73.4温度83.5地震9第四部分工况组合10第五部分结构分析和验算错误!未定义书签。5.1计算模型错误!未定义书签。5.2计算结果错误!未定义书签。5.2.1支座反力错误!未定义书签。5.2.2杆件内力结果错误!未定义书签。5.2.3杆件应力错误!未定义书签。5.2.4节点位移结果（正常使用极限状态）错误!未定义书签。5.2.5螺栓和焊接球节点验算错误!未定义书签。5.3支座（橡胶支座）验算错误!未定义书签。5.3.1ZZ1支座验算错误!未定义书签。5.3.2ZZ2支座验算错误!未定义书签。5.3.3ZZ5支座验算错误!未定义书签。5.3.4ZZ6支座验算错误!未定义书签。第一部分工程概况1．建设单位：2．工程地点：·本工程建筑结构安全等级[]一级[√]二级[]三级·设计使用年限[]5年[]25年[√]50年[]100年·抗震设防烈度[]非抗震[]6度（0.05g）[]7度（0.10g）[√]7度（0.15g）[]8度（0.20g）[]8度（0.30g）[]9度（0.40g）·耐火等级[]一级[√]二级[]三级[]四级注：用“√”表示选中第二部分结构设计参数2.1主要设计依据1.建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）2.建筑结构荷载规范（GB50009-2012）3.建筑抗震设计规范（GB50011－2010）4.混凝土结构设计规范（GB50010-2010）5.钢结构设计规范（GB50017－2003）6.空间网格结构技术规程（JGJ7-2010）7.钢网架焊接球节点（JG/T11-2009）8.钢网架螺栓球节点（JG/T10-2009）9.钢网架螺栓球节点用高强度螺栓（GB/T16939）10.冷弯薄壁型钢结构设计规程（GB50018）11.建筑钢结构防火技术规范（CECS200:2006）2.2材料（1）钢材网架的上、下弦杆和腹杆、加肋焊接空心球、支座板件和预埋板均采用Q235-B钢材。其化学成分及力学性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）的要求。钢材的实测屈强比不应大于0.85，应有明显的屈服台阶，伸长率大于20%。钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。（2）焊条、焊剂及焊丝手工电弧焊对于Q235钢采用E43型。自动焊接及半自动焊接。Q235钢的埋弧焊，焊剂采用F4Ax型，焊丝采用H08A型；Q235钢CO2气体保护焊的焊丝，采用ER49-1型。Q235钢手工焊用焊条应符合现行规范《碳钢焊条》（GB/T5117）的规定，选用的焊条应与主体金属相匹配。自动焊或半自动焊的焊丝与焊剂应与主体结构相匹配，焊剂应符合现行标准《埋弧焊用碳素钢焊丝和焊剂》（GB/T5293）、焊丝应符合现行标准《熔化焊用钢丝》（GB/T14957）或《气体保护焊用钢丝》（GB/T8110）的规定。不同强度钢材间焊接时，焊条、焊丝和焊剂采用强度较低钢材的规格。主要焊接质量等级与检测方法参见表1。所有焊缝均须进行外观检查。表1焊缝质量性能焊缝类型焊接要求焊缝等级检测方法探伤比例网架支座节点的坡口等强焊缝一超声波或射线照相100一组合焊缝三磁粉10三钢管、H型钢的工厂拼接焊缝钢管和焊接空心球的工厂焊缝二超声波或射线照相20二钢管、H型钢的现场拼接焊缝钢管和焊接空心球的现场焊缝二超声波或射线照相50二全熔透焊缝均应符合与母材等强的要求。（3）圆钢管对于管径小于159mm的钢管，可采用无缝钢管或者高频焊接直缝钢管；对于管径大于和等于159mm的钢管，必须采用无缝钢管。无缝钢管和高频焊接直缝钢管的质量应分别符合国家标准《结构用无缝钢管》（GBT8162-2008）和《电焊钢管》（YB242～263）的要求。无缝钢管的管壁厚度不允许出现负公差。（4）锚栓支座预埋锚栓均采用Q345-B钢制作，其质量应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T1591）的要求。（5）普通螺栓普通螺栓采用符合现行国家规定标准《碳素结构钢》（GB/T700）所规定的Q235钢材制成，并应符合现行国家标准《六角头螺栓C级》（GB/T5780）和《六角头螺母》（GB/T5782）的规定。（6）网架螺栓球节点用高强度螺栓高强度螺栓材料选用现行国家标准《合金结构钢》（GB/T3077)规定的20MnTiB或40Cr钢。M12~M36高强螺栓的强度等级为10.9S；M39~M64高强螺栓的强度等级为9.8S。（7）其他所有材料均应附有出厂合格证及复检合格证明，钢结构构件从采购到最终安装均应可追溯。2.3主要结构构件1.网架结构（1）网架杆件网架结构的杆件均采用Q235-B钢材。对于管径相同，壁厚不同的杆件应作特别注明，以免造成安装差错。（2）焊接空心球焊接空心球采用Q235-B钢材，其产品质量应符合行业标准《钢网架焊接球节点》(JG/T11)的规定。焊接球均采用加肋空心球，环肋厚度与球壁厚度相同，环肋宽度应符合标准《空间网格结构技术规程》(JGJ7-2010)中的要求。环肋平面与主杆件的受力方向一致。钢管杆件与空心球应采用坡口等强焊接。为保证焊接质量，钢管端头应加短套管作为衬管，如图1所示。图1衬管（3）螺栓球螺栓球采用45号钢制成。其质量标准应符合现行国家标准《优质碳素结构钢号》(GBT/699)和《钢网架螺栓球节点》(JG/T10)的要求。（4）高强螺栓高强螺栓质量应符合现行国家标准《网架螺栓球节点用高强度螺栓》(GB/T16939)的要求。（5）锥头、套筒和螺钉网壳的钢管通过锥头和螺栓球连接。锥头和套筒的材质为Q235-B。锥头和套筒应采用锻模成型，其任一截面应不小于连接钢管的截面强度。锥头与钢管采用全熔透坡口等强焊接。如图2所示。应采用螺钉代替销子，以改善高强螺栓的受力状态。螺钉材质采用20MnTiB或40Cr,应符合现行国家标准《合金结构钢》(GB/T3077)的规定。锥头、套筒和螺钉的加工图设计应由钢结构工程承包单位负责，并对螺栓球、焊接球的配置与直径进行复核计算。螺栓球、高强螺栓、杆件以及焊接空心球的质量应符合现行行业标准《钢网架》(JG/T10~12)中合格品的技术要求。图2锥头焊缝2.网架支座网架下弦支座节点采用两种形式。对于竖向拉力小于600kN的支座（ZZ1~5），其形式为常规板式橡胶垫板支座，通过锚栓来承担竖向拉力；对于竖向拉力大于600kN的支座（ZZ6），采用专利球形抗震钢支座。支座ZZ6由上、下两部分组成。上半部包括空心焊接球、支承短钢管、竖向加劲板与底板，以上所有板件间均采用等强坡口熔透焊接。下半部部分为拉压型球形抗震钢支座，由可自由转动、自由水平滑动的上盖板、固定底座构成。支座上下部分通过高强螺栓连接。支座ZZ1的竖向压力、竖向拉力、X方向与Y方向的水平剪力、位移量由本设计提供，支座下半部分详图的设计工作由产品供应商承担。球形抗震钢支座在支座底托边沿开坡口，与下部钢柱柱顶钢板焊接，焊条采用E50型。3.檩条主檩条采用焊接H型钢，次檩采用冷弯C型钢。主檩和次檩的材质均为Q235-B钢。H型钢工厂拼接应采用对接焊接，对接焊缝等级为二级。对接焊接时，翼缘和腹板对接截面错开应不小于200mm。H型钢的加劲肋与腹板、翼缘间采用双面角焊缝连接，焊脚高度同加劲肋厚，一律满焊。第三部分荷载参数（标准值）3.1恒荷载本工程恒荷载值按下表取值，上下弦屋面恒荷载分布见附图1和附图2。表2恒荷载取值注：表中未注明荷载的单位均为kN/m2。承包商在屋面系统及负载设备的材料选择和构造设计时，其综合重量不得大于以上荷载取值。3.2活荷载（满布）表3活荷载取值活荷载1施工检修荷载0.50kN/m2取较大值为0.50kN/m2雪荷载0.40kN/m2活荷载2积灰荷载0.50kN/m2在天沟处不大于3.0m分布宽度内取：1.4×0.50=0.70kN/m23.3风荷载基本风压（考虑50年重现期）200.55kN/mB类场地，高度取17.2m，1.174z承载能力极限状态进行强度与稳定验算时，1.3zs按四个风向考虑：编号位置荷载值范围1结构自重由程序自动计算2上弦屋面恒载0.20含屋面板、采光带、主次檩条3室内下弦荷载0.05含灯具等表4风荷载体型系数选取风一风二风三风四当0.6s时，021.31.1740.60.550kN/.m50kzzs当0.5s时，021.31.1740.50.550kN/.m42kzzs当1.4s时，021.31.1741.40.551kN/.m18kzzs当1.3s时，021.31.1741.30.551kN/.m10kzzs3.4温度烟台50年重现期最低温-8℃，最高温32℃。取结构的温差范围为±30℃。-0.6-0.5F脊线轴线号-0.5-0.6F脊线-0.6-0.56脊线-1.4-1.36脊线3.5地震根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010，本工程所在地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g，设计地震分组为第二组。根据《空间网格结构技术规程》（JGJ7-2010）第4.4.1条和《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第10.2.6条的规定，7度时的屋盖网架结构可不进行地震作用计算。第四部分工况组合（一）承载能力极限状态(1)[1.35][静](2)[1.35][静]+[0.84][温(+)](3)[1.35][静]+[0.84][温(-)](4)[1.20][静]+[1.40][温(+)](5)[1.20][静]+[1.40][温(-)](6)[1.35][静]+[0.98][活1]+[1.26][活2](7)[1.20][静]+[1.40][活1]+[1.26][活2](8)[1.20][静]+[0.98][活1]+[1.40][活2](9)[1.35][静]+[1.26][活2]+[0.84][温(+)](10)[1.35][静]+[1.26][活2]+[0.84][温(-)](12)[1.20][静]+[1.40][活2]+[0.84][温(-)](14)[1.20][静]+[1.40][活1]+[0.84][温(-)](15)[1.35][静]+[0.98][活1]+[1.26][活2]+[0.84][温(-)](16)[1.20][静]+[1.40][活1]+[1.26][活2]+[0.84][温(-)](17)[1.20][静]+[0.98][活1]+[1.40][活2]+[0.84][温(-)](18)[1.20][静]+[0.98][活1]+[1.26][活2]+[1.40][温(-)](19)[1.20][静]+[0.98][活1]+[1.40][温(-)](20)[1.20][静]+[1.26][活2]+[1.40][温(+)](21)[1.20][静]+[1.26][活2]+[1.40][温(-)](22)[1.00][静]+[1.40][风1](25)[1.00][静]+[1.40][风4](26)[1.00][静]+[1.40][风1]+[0.84][温(+)](27)[1.00][静]+[1.40][风2]+[0.84][温(+)](32)[1.00][静]+[1.40][风3]+[0.84][温(-)](33)[1.00][静]+[1.40][风4]+[0.84][温(-)]------------------------------------------------------------------------------