钢结构连接计算书

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钢结构计算书范本

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钢结构计算书范本摘要:一、钢结构计算书的概述1.钢结构计算书的定义与作用2.钢结构计算书的内容与结构二、钢结构计算书的编制流程1.确定钢结构工程设计要求2.钢结构材料的选择与计算3.钢结构构件的计算与分析4.钢结构连接件的计算与分析5.钢结构节点的设计与计算6.钢结构施工图的绘制与审核三、钢结构计算书的具体要求1.计算书的规范与标准2.计算书的准确性与完整性3.计算书的可读性与可操作性四、钢结构计算书范例1.范例一:轻钢厂房结构计算书2.范例二:钢结构桥梁计算书3.范例三:高层钢结构建筑计算书正文:钢结构计算书是钢结构工程设计、施工中必不可少的文件,它对保证钢结构工程的安全性、稳定性及经济性具有至关重要的作用。

本文将对钢结构计算书的概述、编制流程、具体要求及范例进行详细阐述。

一、钢结构计算书的概述钢结构计算书是在钢结构工程设计、施工过程中,依据国家相关规范、标准,对钢结构构件、连接件及节点进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析的书面文件。

它主要包括钢结构工程设计要求、材料选择与计算、构件计算与分析、连接件计算与分析、节点设计与计算、施工图绘制等内容。

二、钢结构计算书的编制流程钢结构计算书的编制流程主要包括以下几个方面:1.确定钢结构工程设计要求:根据工程类型、用途、荷载条件等因素,明确钢结构工程的设计要求。

2.钢结构材料的选择与计算:根据设计要求,选择合适的钢结构材料,并进行材料规格、数量等方面的计算。

3.钢结构构件的计算与分析:对钢结构构件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析,确保构件在荷载作用下的安全性能。

4.钢结构连接件的计算与分析:对钢结构连接件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析,确保连接件在荷载作用下的安全性能。

5.钢结构节点的设计与计算:对钢结构节点进行强度、刚度、稳定性等方面的设计及计算,确保节点在荷载作用下的安全性能。

6.钢结构施工图的绘制与审核:根据计算结果,绘制钢结构施工图,并进行审核,确保施工图的准确性、完整性及可操作性。

钢结构计算书

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一、设计资料1、车间平面尺寸为150m×9m,柱距7.5m,跨度为18m,柱网采用封闭结合。

车间内有两台15t/3t中级工作制软钩桥式吊车。

2、屋面采用长尺复合屋面板,檩距1.5m。

3、檩条采用冷弯薄壁斜卷边 Z 型钢Z250×75×20×2.5,屋面坡度 i=l/8。

4、侧向支撑点间距为3m5、钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上,柱顶标高9.000m,柱上端设有钢筋混凝土连系梁。

上柱截面为400mm×400mm,所用混凝土强度等级为C30,轴心抗压强度设计值fc=14.3N/m2。

抗风柱的柱距为 6m,上端与屋架上弦用板铰连接6、钢材用Q235-B,焊条用E43系列型。

屋架采用平坡梯形屋架,无天窗,外形尺寸如图1。

图1 屋架外形尺寸及腹杆布置形式7、该车间建于深圳近郊。

8、屋盖荷载标准值:(l)屋面活荷载 0.50 kN/m2(2)基本风压w0.75 kN/m2(3)复合屋面板自重 0.15 kN/m2(4)檩条自重 0.084 kN/m2(5)屋架及支撑自重0.12+0.011L kN/m29、运输单元最大尺寸长度为15m,高为4.0m。

二、屋架几何尺寸及檩条布置1、屋架几何尺寸屋架上弦节点用大写字母A, B, C…连续编号,下弦节点以及再分式腹杆节点用小写字母a, b, c…连续编号。

图2 屋架几何尺寸运输单元的最大尺寸为长度15m,高度4m。

此屋架跨度18m,高度2.3m,所以可将屋架从屋脊处断开,取一半屋架作为运输单元,长度为9m,高为2.3m。

两个运输单元分别在工厂里面制作完成后,再运输至施工现场进行拼接。

2、檩条布置采用长尺复合屋面板,单坡内不需要搭接,在屋架上弦节点设置檩条,水平檩距为1.5m。

檩条跨度l=7.5m>6m ,在跨中三分点处设置两道拉条,为檩条提供两个侧向支撑点。

由于风荷载较大,故在屋檐和屋脊处都设置斜拉条和刚性撑杆,以将拉条的拉力直接传递给屋架。

钢结构计算书

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一、设计资料天津某车间,屋架跨度为18m,房屋总厂为60m,屋架间距6m,屋面坡度i=1/10,屋面采用1.5m×6m的钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m2),80mm厚泡沫混凝土(0.3KN/m2),20mm厚水泥砂浆(0.3KN/m2),二毡三油铺绿石砂(0.3KN /m2),屋面活荷载0.7KN/m2,雪荷载0.5KN/m2,积灰荷载0.5KN/m2,屋架端高1990mm,两端较之于钢筋混凝土柱上,柱混凝土强度C20。

二、屋架形式和几何尺寸屋架计算跨度l0=l-300=1800-300=17700mm屋架端部高度取h0=1990mm屋架跨中高度h=h0+i×l0/2=1990+0.1×17700/2=2875mm屋架高跨比l0/h=2.875/17.7=1/6.16为使屋架上弦节点受荷,腹杆采用人字式,上弦节点用平间距取1.5m。

三、屋盖支撑布置根据车间长度、跨度及荷载情况,设置三道上下弦横向水平支撑。

由于房间端部为山墙,第一柱间间距小于6m,因此该厂房两端的横向水平支撑设在第二间柱。

设置两道下弦纵向水平支撑。

在第一柱间的上弦设置刚性系杆保证安装时上弦的稳定,下弦设置刚性系杆以传递山墙的风荷载。

在设置水平支撑的柱间,在屋架跨中及两端,两屋架间共设置三道竖向支撑。

屋脊节点及屋架支座处延厂房通长设置刚性系杆,屋架下弦设置一道柔性系杆。

屋架支撑的布置如下图:四、荷载计算屋面活荷载与雪荷载不会同时出现,从资料可知屋面活荷载大雨雪荷载取屋面活荷载计算。

屋架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式(P10=0.12+0.011×跨度)计算,跨度单位为米。

荷载:永久荷载:防水层(二毡三油铺绿石砂)0.3×1.2=0.36KN/m2找平层(20厚水泥砂浆)0.3×1.2=0.36KN/m2保温层(80厚泡沫混凝土)0.5×1.2=0.6KN/m2预应力钢筋混凝土大型屋面板(包括灌缝) 1.4×1.2=1.68KN/m2屋架及支撑自重(0.12+0.011×18)×1.2=0.38KN/m2恒载总和∑=3.38KN/m2可变荷载:屋面荷载0.7×1.4=0.98KN/m2积灰荷载0.5×1.4=0.7KN/m2活荷载总和∑=1.68KN/m2计算荷载时应考虑以下三种荷载组合:1、全跨永久荷载+全跨可变荷载P 恒=3.38×1.5×6=30.42KN P 活=1.68×1.5×6=15.12KN2、全跨永久荷载+半跨可变荷载P 恒=3.38×1.5×6=30.42KN P 活=1.68×1.5×6=15.12KN3、 全跨屋架包括自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活载P 恒'=0.38×1.5×6=3.42KN P 活'=(1.68+0.98)×1.5×6=23.94KN1、2为使用阶段和在情况,3为施工阶段荷载情况,经过计算,第二种荷载组合所产生的杆件内力,对本题的杆件不起控制作用,所以不列入以下计算中。

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梯形屋架设计计算书一、设计资料(1)某地一机械加工车间,长84m ,跨度24m ,柱距6m ,车间内设有两台40/10T 中级工作制桥式吊车,轨顶标高8.5m ,柱顶标高18m ,地震设计烈度7度。

采用梯形钢屋架,封闭结合,1.5×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板(1.4KN/m 2),上铺80mm 厚珍珠岩制品保温层(容重为4KN/m 3),二毡三油(上铺绿豆砂)防水层(0.4KN/m 2),找平层2cm 厚(0.4KN/m 2),卷材屋面,屋面坡度i=1/12,屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C25,上柱截面400×400mm 。

钢材选用Q235B ,焊条采用E43型。

屋面活荷载标准值0.7KN/m 2,积灰荷载标准值0.5KN/m 2,基本雪压为0.45 KN/m 2,基本风压为0.30 KN/m 2。

(2)屋架计算跨度:0l =24-2×0.15=23.7m(3)跨中及端部高度:本题设计为无檩屋盖方案,采用平坡梯形屋架,取屋架在24m 轴线处的端部高度m h 990.1'=,屋架的中间高度:h=2990m ,则屋架在29.7处,两端的高度为mm h 003.20=。

屋架跨中起拱按500/0l 考虑,取60mm 。

二、结构形式与布置(1)屋架形式与布置如图1所示图1 梯形钢屋架形式及几何尺寸(2)根据厂房长度(84>60)、跨度及荷载情况,设置三道上、下弦横向水平支撑。

因轴网采用封闭结合,厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间,该水平支撑的规格与中间柱间支撑的规格有所不同。

在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆,以保证安装时上弦杆的稳定,在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆,以传递山墙风荷载。

在设置横向水平支撑的柱间,于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。

梯形钢屋架支撑布置如图2所示:三、荷载计算(1)屋面和荷载与雪荷载不会同时出现,计算时,取较大的荷载标准值进m进行算。

钢结构设计计算书

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钢结构设计计算书⼀、设计资料1、某车间的跨度27m,柱距为6m,⼚房总长度为240m,屋⾯采⽤1.5m*6m的预应⼒钢筋混凝⼟⼤型屋⾯板(屋⾯板不考虑作为⽀撑⽤),屋⾯的坡度为i=1/102、屋⾯永久荷载标准值为2.8kN/m(不含屋架⾃重),屋⾯可变荷载标准值为0.5kN/m,屋架采⽤梯形钢屋架,其屋架⽀承于钢筋混凝⼟柱顶3、屋架的计算跨度:lo=27-2*0.15=26.7m4、屋架的中间⾼度:h=3.340m5、在26.7m的两端⾼度为:ho=2.005m6、在27m轴线处端部⾼度为:ho=1.990m7、混凝⼟强度等级为C25,钢材采⽤Q235-B级,焊条采⽤E43型,⼿⼯焊8、车间的柱⽹布置图如下:柱⽹布置图备注:某车间所设计的屋盖⽆吊车、⽆天窗、⽆振动设备,不必进⾏有关这些的计算。

⼆、结构形式与布置屋架形式及尺⼨如下图所⽰屋架⽀撑布置图请见A3图纸。

三、荷载计算永久荷载:预应⼒钢筋混凝⼟⼤型屋⾯板:2.8*1.35=3.782/m kN 屋架和⽀撑⾃重:(0.12+0.011*27)*1.35=0.562/m kN 总计:4.342/m kN 可变荷载:0.5*1.4=0.72/m kN 总计:0.72/m kN 设计屋架时,应考虑以下3种荷载组合:(1)第⼀种荷载组合:全跨永久荷载及可变荷载: F=(4.34+0.7)*1.5*6=45.36 kN(2)第⼆种荷载组合:全跨永久荷载+半跨可变荷载:全跨节点永久荷载:1F =4.34*1.5*6=39.06kN 半跨节点可变荷载:2F =0.7*1.5*6=6.3kN(3)第三种荷载组合:全跨屋架包括⽀撑+半跨屋⾯⾃重+半跨屋⾯活荷载:全跨节点屋⾯⾃重:3F =0.56*1.5*6=5.04kN半跨节点屋⾯板⾃重及活荷载:4F =(3.78+0.7)*1.5*6=40.32kN备注:上述三种荷载组合,其中(1)、(2)种组合为使⽤阶段荷载情况,(3)为施⼯阶段荷载情况。

《钢结构》课程设计计算书

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一、 设计资料及有关规定1、跨度L=15m 。

柱距(屋架间距)为6m ;长度为84m 。

2、屋面为彩色涂层压型钢板复合保温板(含檩条) 0.25 KN/m 2屋架及支撑 0.12+0.011×L (m )KN/m 2 3、雪荷载 0.50KN/m 2 4、钢材为Q235(3号钢),焊条采用E43型 5、屋面坡度i=1/36、悬挂荷载 0.3 KN/m 27、屋盖承重结构采用三角形钢屋架8、令钢屋架简支在钢筋混凝土柱顶上。

上柱截面为400mm ×400mm ,所用混凝土为C25,轴心抗压强度设计值211.9/c f N m m 。

二、 屋架尺寸及檩条设置1、屋架几何长度及节点编号如图所示,运输单元如图半跨7.5m 运输,最大高度3m 。

起拱高度f =L/500=15000/500=30mm2、檩条支承于屋架上弦节点处。

故采用檩条间距为2.646m 。

檩条跨度6m 。

在檩条间跨中位置设置拉条,圆钢拉条10mm 。

屋脊和屋檐处都设置斜拉条及撑杆。

三、 支撑布置1. 根据厂房长度(84m>60m)、跨度15m 及荷载等情况,设置上弦横向水平支撑3道,下弦横向水平支撑3道,防止屋架水平方向振动。

仅在跨度中央设置一道垂直支撑。

上弦平面内在屋脊处设置刚性系杆及两端设置柔性系杆;下弦平面内在跨中设置刚性系杆及两端设置柔性系杆。

梯形钢屋架支撑布置如图所示:四、杆件内力计算1.荷载计算永久荷载标准值:屋架及支撑0.12+0.011×L=0.285 2K N m(水平)/屋面及保温(檩条) 0.25 2/K N m悬挂荷载 0.3 2K N m/总计 0.835 2K N m/可变荷载标准值:雪荷载 0.8 2K N m/总计 0.82K N m/永久荷载设计值 1.2×0.835=1.002 kN/㎡可变荷载设计值 1.4×0.8=1.12 kN/㎡风荷载不考虑2.荷载组合设计屋架时,应考虑以下三种组合:组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载 P=(1.002+1.12) ×2.7×6=34.376 kN组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载屋架上弦节点荷载 P1 =1.002×2.7×6=16.232 kNP2 =1.12×2.7×6=18.144 kN组合三全跨屋架及支撑自重+半跨屋面结构材料+半跨施工荷载屋架上弦节点荷载 P3=1.2×0.285×2.7×6=5.54kNP4=1.2×0.55×2.7×6=10.692 kNP5=1.4×1.0=1.4 kN3.杆件内力计算本设计使用结构力学求解器,计算杆件在单位节点力作用下各杆件的内力系数。

钢结构计算书

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钢结构计算书关键信息项:1、钢结构计算的项目名称:____________________2、计算目的:____________________3、计算依据的规范和标准:____________________4、钢结构的材料规格和性能:____________________5、荷载情况:包括恒载、活载、风载、地震作用等:____________________6、结构的几何尺寸和布置:____________________7、计算方法和软件:____________________8、设计要求和限制条件:____________________9、结果的验收标准:____________________1、引言11 本协议旨在明确钢结构计算的相关要求、方法和流程,确保计算结果的准确性和可靠性,以满足钢结构设计和施工的需要。

2、计算范围和内容21 明确本次钢结构计算所涵盖的具体结构部分和构件类型。

211 详细描述包括钢梁、钢柱、支撑等各类钢结构构件的计算范围。

212 说明是否包含节点连接、基础等相关部分的计算。

3、计算目的31 确定钢结构在各种荷载作用下的强度、稳定性和变形等性能。

311 评估结构的承载能力是否满足设计要求。

312 为结构的优化设计提供依据。

4、计算依据41 列出本次计算所依据的国家和行业规范、标准,如《钢结构设计标准》等。

411 说明所采用的材料强度设计值、荷载取值标准等。

5、钢结构材料51 详细说明钢结构所使用的钢材牌号、规格和性能参数。

511 提供钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率等力学性能指标。

6、荷载情况61 明确各类荷载的取值,包括恒载(结构自重、固定设备重量等)。

611 确定活载(人员、物料、设备等的可变荷载)的数值和分布。

612 给出风载的计算参数和取值方法。

613 说明地震作用的计算参数和抗震设防烈度。

7、结构几何尺寸和布置71 提供钢结构的平面布置图和立面布置图。

钢结构设计专业计算书

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第一章总则第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。

第1.0.2条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。

第1.0.3条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。

第1.0.4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。

第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。

此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。

第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范的要求。

第二章材料第2.0.1条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。

承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。

第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢:一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。

二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。

注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10℃采用。

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计算依据:
1、《钢结构设计规范》GB50017-2017
一、连接件类别:
普通螺栓。

二、普通螺栓连接计算:
1、普通螺栓受剪连接时,每个普通螺栓的承载力设计值,应取抗剪和承压承载力设计值中的较小者。

受剪承载力设计值应按下式计算:
N v b = n vπd2f v b/4
式中d──螺栓杆直径,取 d = 8 mm;
n v──受剪面数目,取 n v = 1;
f v b──螺栓的抗剪强度设计值,取 f v b =125 N/mm2;
计算得:N v b = 1×3.1415×82×125/4=6283.185 N;
承压承载力设计值应按下式计算:
N c b= d∑tf c b
式中d──螺栓杆直径,取 d = 8 mm;
∑t──在同一受力方向的承压构件的较小总厚度,取 ∑t=8 mm;
f c b──普通螺栓的抗压强度设计值,取 f c b =250 N/mm2;
计算得:N c b = 8×8×250=16000 N;
故: 普通螺栓的承载力设计值取 6283.185 N;
2、普通螺栓杆轴方向受拉连接时,每个普通螺栓的承载力设计值应按下式计算:
N t b= πd e2f t b/4
式中普通螺栓或锚栓在螺纹处的有效直径,取 de= 8 mm;
f t b──普通螺栓的抗拉强度设计值,取 f t b =215 N/mm2;
计算得:N t b = 3.1415×82×215 / 4 = 10807.079 N;
3、普通螺栓同时受剪和受拉连接时,每个普通螺栓同时承受剪力和杆轴方向拉力应符合下式要求:
((N v/N v b)2 + (N t/N t b)2)1/2≤ 1
N v≤ N c b
式中N v──普通螺栓所承受的剪力,取 N v= 3 kN =3×103 N;
N t──普通螺栓所承受的拉力,取 N t= 1 kN =1×103 N;
[(N v/N v b)2+(N t/N t b )2]1/2=[(3×103/6283.185)2+(1×103/10807.079)2]1/2= 0.486 ≤ 1;
N v= 3000 N ≤ N c b = 16000 N;
所以,普通螺栓承载力验算满足要求!。

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