钢结构载荷计算及相关
目录
摘要 (Ⅰ)
Abstract (Ⅱ)
1 建筑设计 (1)
1.1 建筑平面设计 (1)
1.2 建筑立面设计 (4)
1.3 建筑平面设计 (6)
2 结构方案设计说明 (7)
2.1 构件截面尺寸及材料选择 (7)
2.2 结构体系抗震防火要求 (7)
3.荷载统计 (9)
3.1恒荷载统计 (9)
3.2活荷载统计 (9)
3.3整个厂房部分作用的荷载 (12)
4.各种荷载作用下的内力分析 (16)
4.1手算内力标准值 (16)
4.2电算内力标准值 (21)
5.门式刚架计算和选型 (24)
5.1 截面选型 (24)
5.2 刚架梁验算 (27)
5.3 刚架柱验算 (28)
5.4 位移验算 (32)
6.檩条设计和计算 (35)
6.1设计说明 (35)
6.2荷载计算 (35)
6.3内力计算 (36)
6.4截面选型及计算 (37)
7.墙梁设计和计算 (41)
7.1 荷载计算 (41)
7.2内力分析 (42)
7.3 截面选型和验算 (42)
7.4 拉条计算 (49)
8 支撑设计 (50)
8.1屋面横向水平支撑设计 (50)
8.2 柱间支撑设计 (53)
9 屋面板设计和计算 (58)
9.1内力及截面验算 (58)
9.2 强度验算 (61)
9.3 刚度验算 (61)
10 吊车梁的设计 (63)
10.1 吊车梁的设计 (63)
11 节点设计 (71)
11.1 柱脚设计 (71)
11.2 梁柱节点设计 (73)
11.3 牛腿 (79)
11.4 抗风柱的计算 (81)
12基础设计计算 (84)
12.1 基础设计资料 (84)
12.2 基础底面尺寸设计 (84)
13 全文总结 (91)
14 参考文献 ...................................... 错误!未定义书签。
15 致谢 (95)
附录：内力组合计算表 (96)
1 建筑设计
本建筑依据其功能要求设计成单层的单坡双跨刚架承重厂房，适用于《门式刚架
m。平面详细情轻型房屋钢结构规程》（CECS102）。建筑占地面积为：105m×48m=5040 2
况见建筑物的平面图。功能布置依据所给出的建筑功能和相关规范要求，进行建筑内部的设计如下：
1.1 建筑平面设计
本厂房平面设计考虑到现在较常用的刚架承重方案，采用轻型门式刚架。考虑柱距的经济性和受理的均匀合理性，所以纵向柱距取7.5m。此外，考虑到抗震设计的一些要求，建筑物应力求规则。因此，本次设计在平面上采用较为简单平面布置。对于建筑物大门的设置，考虑到有重型吊车出入，在左右山墙上采用4.5m×4.5m的推拉门。建筑物纵向墙体考虑到人员及设备的出入方便上，采用3.6m×3.6m的推拉门。屋顶为不上人屋顶，屋顶排水采用有组织外檐沟排水，层顶排水坡度为10%，檐沟内排水坡度为0.002。各详细情况表达见图1-1厂房平面图和图1-2屋顶平面图
1.2建筑立面设计
考虑到排架结构的优点，柱间尽量多用窗，使窗与柱及窗间墙之间形成了有节奏的
虚实对比，显得明快、活泼，同时也得到了良好的采光效果。大门2个，均匀布置。除
了在1.5米高处设窗之外，在排架柱上部采用贯通的窗以减轻自重和增加厂房内部通风
的功能。悬挂式雨蓬的运用，和大门的设置一同起到了突出主要入口功能，起到了吸引
人流导向的作用。建筑立面详图见图1-3
图1-1 厂房平面图
图1-2 屋顶平面图
图1-3 正立面图1.3建筑剖面
建筑剖面从厂房轴线11-12处剖断，剖断处的各详细表达见图1-3 1.3.1 建筑做法： 1 屋面做法：II
级防水，不上人，保温隔热，
2 地面做法：01ZJ001，地19，陶瓷地砖地面。总厚135mm.
3 墙面做法：01ZJ001外墙22，涂料外墙面（一），总厚20mm ，
4 踢脚做法：01ZJ001，踢22（150高），面砖踢脚（一），总厚30mm ， 5
散水做法：01ZJ001，散4，水泥砂浆散水（二），总厚120mm 。
5门式刚架的计算和选型
5.1截面选型
5.1.1 构件截面几何参数
梁柱采用国内焊接H 型钢，截面示意图如下图所示：
由于有吊车荷载，为满足刚度要求，柱采用实腹等截面，梁也采用实腹等截面。所选取的截面如下所示：
1斜梁 H 800×350×10×14 Q235
图5-1 梁截面示意图
截面特性： 截面面积 A=175.22cm
截面惯性矩 x I =189717.664cm y I =10010.604cm 截面抗弯系数 x W =4742.943cm y W =572.033cm
截面回转半径 x i =32.912cm y i =7.562cm
2 边柱 H 500×250×8×12 Q235
图5-2 边柱截面示意图
截面特性 截面面积 A=98.082cm
截面惯性矩 x I =42918.814cm y I =3127.034cm 截面抗弯系数 x W =1716.753cm y W =250.163cm 截面回转半径 x i =20.922cm y i =5.652cm
3中柱 H 500×400×8×14 Q235
图5-3 中柱截面示意图
截面特性 截面面积 A=134.082cm
截面惯性矩 x I =64356.094cm y I =12802.034cm 截面抗弯系数 x W =2574.243cm y W =640.103cm 截面回转半径 x i =21.912cm y i =9.772cm
5.1.2 构件宽厚比验算
1梁： 翼缘 b t =17014=12.1＜235
15y
f 15
腹板
w w h t =(800214)10
-?=77.2＜235
250y f 2边柱： 翼缘
b t =12112=10.08＜23515y
f 腹板
w w h t =(500214)8
-?=59.5＜235250y f 3中柱： 翼缘
b t =19614=14＜23515y
f 腹板
w w h t =(500214)8
-?=59＜235250y f 5.2 刚架梁的验算
1 抗剪验算：
剪力 max V =190.13 kN
平均剪应力 3
0190.131024.6(800214)10τ?=
=-?? 2/N mm =0.114y f 77.2170w
w
h t =< ∴无需设置横向加劲肋 2 弯剪压共同作用下验算
34.6N kN =- 885.26M kN m =? 190.13V kN =
37235w w
w y
h t k f τλ=
查表得 k τ=5.34 37 5.34w λ=?=0.903
∵0.8 1.4w λ<<
'[10.64(0.8)]v w v f f λ=--=[10.64(0.9030.8)]125-?-?=117 2/N mm '(80028)10117903.24d w w v V h t f kN ==-??=
∵ 0.5451.26d V V kN <= ∴ 按公式N e M M ≤ /N e e e e M M NW A =-计算
w x Mh N A W h
σ=±=363
18234.610885.2610386
178175204742.9410400???±=-?? 2/N mm 边缘应力比：max min 178
0.978182σβσ-=
==- 02
2
(1)0.112(1)(1)
k βββ=
++-++=23.38
max
28.1235/1.1w w
p k σλσ=
=0.519 ρ=1.0
182
772390182178
e c c h h h mm ρ===
?=+ ∴ 受压区全截面有效
e e M W
f ==4742.94×1000×215=1019.7 kN m ?
-6
-8
34.64742.9410/1019.7933.2189717.6610
N e
e e M M NW A kN m ??=-=-=?? 3 斜梁平面外整体稳定性验算
斜梁下翼缘受压时，加隅撑作为梁平面外支撑点，梁平面外计算长度取 2.4m ，即
2400y l mm = 35016235/5600y y l f mm
5.3 刚架柱的验算
5.3.1 边柱的验算
1 抗剪验算： 柱截面最大剪力 max V =80.16 kN
平均应力： 3
080.161021.05(50024)8τ?=
=-?2/N mm =0.114y f 59.5w w
h t = 2 弯剪压共同作用下验算 取二组内力：
① 497.63251.8537.54N kN M kN m V kN = =?= ② 474.43296.7137.54N kN M kN m V kN =
=?=
① 37235w w
w y
h t k f τλ=
查表得 k τ=5.34 37 5.34w λ=?=0.696
∵0.8w λ< '2125/v v f f N mm ==
'(50024)8125476d w w v V h t f kN ==-??=
∵ 0.5d V V < ∴ 按公式N e M M ≤ /N e e e e M M NW A =-计算
w x Mh N A W h
σ=±=363
191
497.6310251.85104768998081716.7510500???±=-?? 2/N mm max min 89
0.466191
σβσ-===- 02
2
(1)0.112(1)(1)
k βββ=
++-++=12.71
max
28.1235/1.1w w
p k σλσ=
28.112.71235/(1.1191)???0.519 0.8p λ< ρ=1.0 191
476324.719189
e c c h h h mm ρ===
?=+ ∴ 受压区全截面有效
e e M W
f ==1716.75×1000×215=369.1 kN m ?
3
3497.6310/369.11716.7510282.6251.859808
N e
e e M M NW A kN m kN m ?=-=-??=?>?满
足要求
3 整体稳定验算 0x x l l μ= x l =900 cm
柱截面惯性矩 442918.81c I cm = 梁截面惯性矩 4189717.66R I cm = 中柱长度 2411R l cm =
42918.812411
0.606189717.66900
C R R I l K I H =
=?= 1.5
1(0.10.07
) 1.20R c
I K I μ=++= 边柱计算长度 1.29001080x l cm =?=
108049.320.92
x x x l i λ=
== 0.860xr ?= 欧拉临界力为 225'223.14 2.061098087451.11.1 1.149.3
EX
EA N
kN πλ???===? 01
001'
3
6
22
3
(1)497.6310 1.0251.8510
214/215/497.630.869808(10.86)1716.75107451.1
mx xr e xr e E N M N A W
N N mm f N mm β??+
-???=
+=<=?-???
满足要求
4 刚架柱平面外稳定验算
考虑墙梁与柱连接处有隅撑，故刚架柱的平面外计算长度取3.0m
300
53.15.65
y λ=
= 查表得 0.842y ?= 2
1.07 1.044000
y br λ?=-
= 1.0η=
3
6
22
3
497.6310 1.0251.8510
207/215/0.8429808 1.01716.7510
tx x
y b x
M N
A W N mm f N mm β??+???=
+=<=??? 满足要求
5.3.2 中柱的验算
1 抗剪验算： 柱截面最大剪力 max V =110.56 kN
平均应力： 3
0110.561029.3(50028)8τ?=
=-?2/N mm =0.136y f 59.5w w
h t = 2 弯剪压共同作用下验算 取二组内力：
① 701.84174.3444.65N kN M kN m V kN =
=?=
37235w w
w y
h t k f τλ=
查表得 k τ=5.34 37 5.34w λ=?=0.696
∵0.8w λ< '2125/v v f f N mm ==
'(50028)8125472d w w v V h t f kN ==-??=
∵ 0.5d V V < ∴ 按公式N e M M ≤ /N e e e e M M NW A =-计算
w x Mh N A W h
σ=±=363
117701.8410174.3410476
12.3134082574.2410500???±=-?? 2/N mm 边缘应力比： max min 13
0.111117σβσ-=
==- 02
2
(1)0.112(1)(1)
k βββ=
++-++=8.64
max
28.1235/1.1w w
p k σλσ=
=28.112.71235/(1.1117)???=0.533 0.8p λ< ∴ ρ=1.0
117
476428.411713
e c c h h h mm ρ===
?=+ ∴ 受压区全截面有效
e e M W
f ==2574.24×1000×215=553.5 kN m ?
3
3701.8410/553.52574.2410418.8174.3413408
N e
e e M M NW A kN m kN m ?=-=-??=?>?满足
要求
3整体稳定验算 0x x l l μ= x l =1140 cm
柱截面惯性矩 442918.81c I cm = 梁截面惯性矩 4189717.66R I cm = 中柱长度 2411R l cm =
42918.812411
0.478189717.661140
C R R I l K I H =
=?= 1.5
1(0.10.07) 1.04R c
I K I μ=++= 边柱计算长度 1.049001242.6x l cm =?= 124756.921.91
x x x l i λ=
== 0.823xr ?= 欧拉临界力为 225'22
3.14 2.0610134087646.71.1 1.156.9EX
EA N
kN πλ???===?
01
001'
3
6
22
3
(1)701.8410 1.0174.3410
136.9/215/701.840.82313408(10.823)2574.24107646.7
mx xr e xr e E N M N A W
N N mm f N mm β??+
-???=
+=<=?-???
满足要求
4刚架柱平面外稳定验算
考虑墙梁与柱连接处有隅撑，故刚架柱的平面外计算长度取3.0m
300
30.79.77
y λ=
= 查表得 0.933y ?= 2
1.07 1.0544000
y br λ?=-
= 1.0η=
3
6
22
3
701.8410 1.0174.3410123.8/215/0.93313408 1.02574.2410tx x
y b x
M N
A W N mm f N mm
β??+???=
+=<=??? 满足要求
5.4 位移验算
5.4.1风荷载作用下的位移
因为刚架对称，所以只计算在左风下的变形：
图5-5 刚架在左风荷载下的变形
2V =1.47mm , 4V =1.54 mm
2
V H
=1.47/9000=1/6122<[V]=1/240 满足要求 4
V H
=1.54/9000=1/7418<[V]=1/240 满足要求
5.4.2横梁的竖向挠度
图5-6 刚架在竖向荷载下的变形
屋面恒荷载作用下3V =16mm 屋面活荷载作用下3V =14mm
31514
24000
V L +=
=1/827.6<[V]=1/180 满足要求。 6檩条的设计和计算
6.1设计说明
屋面做法：复合屋面板。屋面坡度0.1，檩条跨度为刚架跨度7.5m ，水平檩条间距0.8m ，均匀设置2道拉条。钢材采用Q235F
图6-1 檩条布置简图
6.2 荷载计算
1 恒载： 屋面板 0.
2 2/kN m 檩条（包括拉条）自重 0.1 /kN m 2 活载： 活载（受荷面积＞602m ） 0.
3 2/kN m 雪荷载 0.5 2/kN m 积灰荷载 0.3 2/kN m
3检修集中荷载（采用等效均步荷载） 1×2/（0.8×7.5）=0.34 2/kN m 4风荷载 受风面积为：7.50.86A =?=
风载体型系数为： 0.15log 1.3 1.183s A μ=-=-
风压高度变化系数： 1.07z μ= 基本风压200.35/w kN m =
201.05 1.05 1.183 1.070.350.47/s z w w kN m μμ==?-??=-
5 荷载组合（设计值）
1.2 1.4 1.2(0.10.20.8) 1.4(0.50.80.30.8) 1.208/G L kN m +=?+?+??+?= cos 1.202/x q q kN m α== sin 0.120/y q q kN m α==
6.3 内力计算
y q 引起绕x 轴弯矩按简支梁计算，x q 引起弯矩按三跨简支梁计算。计算简图为见图6-1和6-2
=1.202kN/m
图6-2 檩条内力计算简图
跨中截面内力： 221
1/8 1.2027.58.458
x y M q l kN m =-=-??=?
=0.12kN/m
图6-3 檩条内力计算简图
1/3处负弯矩： 2
21/900.127.50.07590
x y q M l kN m ==??=-? 跨中正弯矩： 2
21/3600.127.50.019360
x y q M l kN m =
=??=-? 6.4 截面选型和计算
6.4.1 截面选型 C160×70×20×3.0
图6-4 檩条截面示意图
截面面积 29.45A cm =
截面惯性矩 4373.64x I cm = 460.42y I cm =
0 2.224x cm =
6.4.2 截面验算
64
8.45101602373.64102
x M h I σ?==??=1812
/N mm 1(70 2.24)6x
M
I σ=-=-2/N mm 2 2.243x
M
I σ=
=2/N mm 腹板max σ=184N/mm 2 min σ=－178 N/mm 2
min max 178
0.9670184
σψσ-=
==-< b/t=160/3=53.3 α=1.15 27.8 6.299.78k ψψ=-+=7.8+6.29×0.967+9.78×0.9672=23.03
上翼缘
max σ=184N/mm 2 min σ=－175 N/mm 2 min max 184
0.951175
σψσ=
== b/t=70/3=23.3 α=1.15－0.15ψ=1.007 25.8911.59 6.68k ψψ=-+=25.8911.590.951 6.680.951-?+?=0.909
腹板
7023.031600.909c c k b k ε=
=＞1.1 ()12
0.93
0.110.05k ε=+-=0.311＜1.7 11
205k k
ρσ=
2050.38523.93
205
??160802b t == 18/38b t αραρ<< ∴ 21.80.1)26.8/e c b b t b t t
αρ
== 26.8 2.567e b mm =?= 上翼缘
1600.909
7023.03c c k b k ε=
=
＜1.1 1k ε
==1.484＜1.7 11
205k k
ρσ=
205 1.4840.909
205
??=1.161
28b
t
= 18/38b t αραρ<< 21.80.1e c b b b t t t αρ
?
?=????
=23.9 e b =23.9×2.5=60 mm 下翼缘受压，全截面有效
(78704027243640) 2.5787.5A =++++++?=
32324
11
[ 2.51515 2.545.510 2.510 2.580]349.81212
enx x I I cm =-??+??+??+??=
3232411
[15 2.515 2.522.2410 2.510 2.5 6.76]58.431212eny y I I cm =-??+??+??+??=
3
43.725/2
enx enx
I W cm h == 3max 26.272.224eny eny I W cm =
= 3min 12.237 2.224
eny eny I W cm =
=-
∵ 屋面能阻止檩条侧向失稳和扭转
66
228.45100.07510199.4/205/4372512230
enx eny M M N mm f N mm W W σ??=+=+=<= 满足要求
2 刚度 4
454
550.9cos5.7750043503843842.0610373.6410150
y x q l l
v mm mm EI ??===<=??? 满足要求 7墙梁的设计和计算
本工程墙梁采用卷边C 形槽钢C 160×70×20×3.0，跨度l=7.5m ，间距l=1.5m ，在1/3各设一根根拉条，墙梁和拉条均用Q235钢。墙梁自重0.073kN/m 。 迎风风荷载标准值：
k q =1.05μs μz w 0l l =1.05×1.0×1.01×0.35×1.5=0.56 kN/m 背风风荷载标准值：
k q =1.05μs μz w 0l l =1.05×－1.1×1.01×0.35×1.5=－0.62 kN/m
本设计中墙梁有一定竖向承载能力，且墙板落地，墙梁与墙板有可靠连接。根据规范要求，可不考虑墙梁自重引起的剪力和弯矩。
风载
外墙板
外墙板
图7-1 墙梁布置简图
7.1 荷载计算
墙梁所受荷载标准值： 水平 1y q =0.56 kN/m
2
y q =－0.62 kN/m
常见的钢结构计算公式
常见的钢结构计算公式 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-
2-5钢结构计算 2-5-1钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C 冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77 注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。 钢铸件的强度设计值（N/mm2）表2-78
钢结构计算书
钢结构 课程设计计算书 题目：梯形钢屋架 ——某工业厂房 专业：土木工程 班级：土木12-1班 姓名：赵侃 学号：2012102080 指导教师：焦晋峰 太原理工大学现代科技学院 2015年6月
梯形钢屋架计算书 一．设计资料（题号29） （1）某工业厂房（上海市）：梯形钢屋架跨度为21m ，长度90m ，柱距7.5m ，屋盖拟采用钢结构有檩体系，屋面板采用100mm 厚彩钢复合板（外侧基板厚度0.5mm ，内侧基板厚度0.4mm ，夹芯材料选用玻璃丝棉，屋面板自重标准值按0.25 kN/m 2计算），檩条采用冷弯薄壁C 型钢。屋面排水坡度i=1:20,有组织排水。屋架支承在钢筋混凝土柱上，柱顶标高9.0m ，柱截面尺寸为400×400mm 。不考虑灰荷载。屋架、檩条、拉条及支撑自重标准值按0.302/m kN 计算。基本雪压取0.22/m kN ，基本风压取0.552/m kN 。 （2）屋架计算跨度： m m m l 7.2015.02210=?-= （3）跨中及端部高度：采用缓坡梯形屋架，取屋架在21m 轴线处的端部高度 m h 000.2'0=，屋架中间的高度h=20250m 则屋架在20.7m 处，两端的高度为000.20=h 。 二．结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如图所示 根据厂房长度90m 、跨度及荷载情况，设置四道道上、下弦横向水平支撑。因柱网采用封闭结合，厂房两端的横向水平支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格和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，在柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，
钢结构的计算公式
2-5 钢结构计算 2-5-1 钢结构计算用表 为保证承重结构得承载能力与防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构得重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度与工作环境等因素综合考虑,选用合适得钢材牌号与材性。 承重结构得钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢与Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700与《低合金高强度结构钢》GB/T 1591得规定。当采用其她牌号得钢材时,尚应符合相应有关标准得规定与要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构得钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度与硫、磷含量得合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量得合格保证。 焊接承重结构以及重要得非焊接承重结构得钢材还应具有冷弯试验得合格保证。 对于需要验算疲劳得焊接结构得钢材,应具有常温冲击韧性得合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q235钢与Q345钢应具有0℃C冲击韧性得合格保证;对Q390钢与Q420钢应具有-20℃冲击韧性得合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢与Q345钢应具有-20℃冲击韧性得合格保证;对Q390钢与Q420钢应具有-40℃冲击韧性得合格保证。 对于需要验算疲劳得非焊接结构得钢材亦应具有常温冲击韧性得合格保证,当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢与Q345钢应具有0℃冲击韧性得合格保证;对Q390钢与Q420钢应具有-20℃冲击韧性得合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材得层状撕裂而采用Z向钢时,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313得规定。 钢材得强度设计值(材料强度得标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件得强度设计值应按表2-78采用。连接得强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材得强度设计值(N/mm2) 表2-77
钢结构设计计算公式及计算用表
钢结构设计计算公式及计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表1采用。钢铸件的强度设计值应按表2采用。连接的强度设计值应按表3~5采用。
钢结构计算题-答案完整
《钢结构设计原理计算题》 【练习1】两块钢板采用对接焊缝(直缝)连接。钢板宽度L= 250mm厚度t=10mm。 根据公式f t w移项得： l w t N l w t f t w (250 2 10) 10 185 425500N 425.5kN 【变化】若有引弧板，问N ? 解：上题中l w取实际长度250,得N 462.5kN 解：端焊缝所能承担的内力为： N30.7h f l w3 f f f w2 0.7 6 300 1.22 160 491904N 侧焊缝所能承担的内力为： N10.7h f l w1f f w4 0.7 6 (200 6) 160 521472N 最大承载力N 491904 521472 1013376N 1013.4kN 【变化】若取消端焊缝，问N ? 解：上题中令N30 , l w1200 2 6,得N 弘505.344 kN 2t，即250-2*10mm。 300mm 长 6mm。求最大承载力N 钢材米用Q 235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准, 2 185N /mm。试求连接所能承受的最大拉力N 解：无引弧板时，焊缝的计算长度l w取实际长度减去 【练习2】两截面为450 14mm的钢板，采用双盖板焊接连接，连接盖板宽度 410mm中间留空10mm),厚度8mm 钢材Q 235，手工焊，焊条为E43, f f w160N / mm2，静态荷载，h f
【练习3】钢材为Q 235,手工焊，焊条为E43, f f 160N/mm"，静态荷载。双角钢2L125X8采用三面围焊和节点板连接，h f 6mm，肢尖和肢背实际焊缝长度 均为250mm等边角钢的内力分配系数0.7，k20.3。求最大承载力N —｝心｝\2LI25x8 解： 端焊缝所能承担的内力为： N30.7h f l w3 f f f" 2 0.7 6 125 1.22 160 204960N 肢背焊缝所能承担的内力为： N10.7h f l w1f f w20.7 6 (2506) 160327936N 根据N1 N3 k1N —3 2 1N31204960 得: N(N13)(3279360 960 )614880N K120.72【变化】若取消端焊缝，问 解：上题中令N3614.88kN N ? 0，l w1 250 2 6，得N 456.96kN 【练习4】钢材为Q 235，手工焊，焊条为E43, f f w 已知F 120kN，求焊脚尺寸h f (焊缝有绕角，焊缝长度可以不减去 2 160N / mm，静态荷载。 2h f ) 解：设焊脚尺寸为h f，焊缝有效厚度为h e 0.7h f 将偏心力移 到焊缝形心处，等效为剪力V= F及弯矩在剪力作用下： 3 120 10 342.9 M=Fe h e l w 在弯矩作用下: M M f W f , 2 0.7h f 250 120 103150 2 h f 1234 2 (N / mm ) IK W f 1 代入基本公式 h f 2 (N /mm ) 得: (1234 )2 (342.9)2 (1.22h f)( h f) 1068 160 h f 可以解得：h f6.68mm，取h f h f mi n 1.5 14 5.6mm h f 【变化】上题条件如改为已知h 7 mm。 h 12 f max 14.4mm，可以。 f 8mm，试求该连接能承受的最大荷载N 12
钢结构计算公式.docx
螺栓或铆钉的最大、最小允许距离表2-90 注：1. d0为螺栓或铆钉的孔径，t为外层较薄板件的厚度。 2 ?钢板边缘与刚性构件（如角钢、槽钢等）相连的螺栓或铆钉的最大间距，可按中间排的数值采用。 常见型钢及其组合截面的回转半径的近似值见表2-91。 常见型钢及其组合截面的回转半径的近似值表表2-91
-I JK=O32 Λiy =0.28? w =0.18 I I=O.18 ?+? ∕χ=10.21A ?=≈0.2l??=0.185Λ "0-2 M ι20.21b iχ=0,45Λ?=0.24? J y S y IH).25tf ?=0,3S? Iy =0.44? ?=0.41Λ ?-0.12fr ∕χ=0.28λ ?=024? Jχ=0.42? ? =0.226?≡0.44Λ?~0.32A Pl ?-0J0Λ —r ? =^0.306 L.-√ h-0.l95Λ ∣χ=0.32A Jy -0.20ΔJX=O29Λ ? =O 456 ■J h =O .20片~j?=0 21h ?=0.29Λ ?→29? r*=0 29h ? =0.5Ofc -0.54? h =OJOh h =0.2150 ?=O.38Λ ? -0.60? -B?-___J□ φ=7?R.30λ ?-0.!7fe ?=0,40A ?≡021fe A =0.43 A i j=0 24b ?≡0.4θ? iχ =0?2ι4ft?p ?=0.4l ?flp ________ ?=0.44? ι=0.35? ■?≡045A ? =0- 235? ?=0 43h A=O 43? h=O39A ?≡O20? f—∣<=0.38Λ 王于」42防 h=0.32? ?=0 58? <χ=O.32 ? 6 =0.40? {≡- P ? ∕χ=0.365λ ?=0.275? s td E h=035A ?*0.56? IX =039Λ iy≈0 29b -C 戸 y Γ -U "1 J 厂 -I=Y _ ■ ■ ■ y π L ≡ ^?≡=0.39Λ 「?=0一 530 强度和稳定性计算表表2-93 ^=O 50? b≡Q39f>
钢结构计算题-答案完整
《钢结构设计原理计算题》 【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准， 2/185mm N f w t =。试求连接所能承受的最大拉力?=N 解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。 根据公式 w t w f t l N
【变化】若取消端焊缝，问?=N 解：上题中令03=N ，622001?-=w l ,得kN N N 344.5051==
钢结构载荷计算及相关
目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 1 建筑设计 (1) 1.1 建筑平面设计 (1) 1.2 建筑立面设计 (4) 1.3 建筑平面设计 (6) 2 结构方案设计说明 (7) 2.1 构件截面尺寸及材料选择 (7) 2.2 结构体系抗震防火要求 (7) 3.荷载统计 (9) 3.1恒荷载统计 (9) 3.2活荷载统计 (9) 3.3整个厂房部分作用的荷载 (12) 4.各种荷载作用下的内力分析 (16) 4.1手算内力标准值 (16) 4.2电算内力标准值 (21) 5.门式刚架计算和选型 (24) 5.1 截面选型 (24) 5.2 刚架梁验算 (27) 5.3 刚架柱验算 (28) 5.4 位移验算 (32) 6.檩条设计和计算 (35) 6.1设计说明 (35) 6.2荷载计算 (35) 6.3内力计算 (36) 6.4截面选型及计算 (37) 7.墙梁设计和计算 (41) 7.1 荷载计算 (41) 7.2内力分析 (42) 7.3 截面选型和验算 (42) 7.4 拉条计算 (49) 8 支撑设计 (50)
8.1屋面横向水平支撑设计 (50) 8.2 柱间支撑设计 (53) 9 屋面板设计和计算 (58) 9.1内力及截面验算 (58) 9.2 强度验算 (61) 9.3 刚度验算 (61) 10 吊车梁的设计 (63) 10.1 吊车梁的设计 (63) 11 节点设计 (71) 11.1 柱脚设计 (71) 11.2 梁柱节点设计 (73) 11.3 牛腿 (79) 11.4 抗风柱的计算 (81) 12基础设计计算 (84) 12.1 基础设计资料 (84) 12.2 基础底面尺寸设计 (84) 13 全文总结 (91) 14 参考文献 ...................................... 错误!未定义书签。 15 致谢 (95) 附录：内力组合计算表 (96)
教你如何钢结构算量
教你学钢结构算量 钢结构是未来发展的方向，土建算量的不会钢结构算量的大有人在，但日后如果再不会，就要谈谈自己的工资是涨不上去了。钢结构一直以来是与土建分开的，后来的劲钢结构及钢组合结构在施工的过程中，都是先有钢结构公司安装再有总包施工砼，如此以来接合也会慢慢的相近，有时候基本上融合在一起，我只能说我会做钢结构的算量，报价谈不上，因为我的经验不足。 1。算量最基本的就是看图纸，土建的人都烦钢构图纸的太乱，其实我也有这种看法，因为平法并没有用在其上面，图样还保留了一前土建制图的原则，所以做为老人看比较习惯（101图集出之前的人），后来像我这样人看钢结构图纸真的看不习惯，不过没有办法，还是要习惯的，我们知道麻烦，但任何事情都有规律的，钢结构的详图结点相当的多，但这些变化真的在算的时候影响相当的小，重要是大的方向把握好，钢结构的结点图也是相当科学的，都和科学受力相对应。有许多是重复或对称等。认真的看都会看出来。对于图纸的特点，我会在下面讲 2。算重量，因为钢结构的算量基本上全是按吨计（板按M2）。钢材+钢材就是钢结构。而钢材多指型钢，对于型钢的分类算量的方法，我也会一一列出。并做出讲解。 3。统计汇总，哈哈，此类应该是不难的，以清单为基本，分类汇总而以了。 识图问路 1。我对钢结构的认识，应该比大家深一些，因为我毕业的时候就进了一家钢结构公司，工作不到两个月，经常的工作就是画一个图纸的钢构件，把这个钢构件看明白了，画出来，他们叫钢结构深化设计（细化方案）做加工所用，说白了，一张钢板怎么加工这样的东东的。我讲的图识别，其它就是0 3G102上面的东东，大家有机会可以去下载看一下。闲言碎语不多讲，说说吧，钢结构图应该怎么看不头痛。 把握好看图不难的原则，其实很简单，比建筑的施工简单多了，因为他每个部分都有详图，哪里不明白了，就看此图有没有什么详图符号，有就找，其实我看明白的地方不是详图的地方，拿出来与原图一对就明白了，是什么柱，是什么梁就明白了许多。 一. 钢结构 1 钢结构设计制图分为钢结构设计图和钢结构施工详图两阶段。 2 钢结构设计图应由具有设计资质的设计单位完成，设计图的内容和深度应满足编制钢结构施工详图的要求；钢结构施工详图（即加工制作图）一般应由具有钢结构专项设计资质的加工制作单位完成，也可由具有该项资质的其他单位完成。 注：若设计合同未指明要求设计钢结构施工详图，则钢结构设计内容仅为钢结构设计图。 3 钢结构设计图 1）设计说明：设计依据、荷载资料、项目类别、工程概况、所用钢材牌号和质量等级（必要时提出物理、力学性能和化学成份要求）及连接件的型号、规格、焊缝质量等级、防腐及防火措施； 2）基础平面及详图应表达钢柱与下部混凝土构件的连结构造详图； 3）结构平面（包括各层楼面、屋面）布置图应注明定位关系、标高、构件（可布置单线绘制）的位置及编号、节点详图索引号等；必要时应绘制檩条、墙梁布置图和关键剖面图；空间网架应绘制上、下弦杆和关键剖面图；
钢结构的承载计算用表
钢结构承载计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77
常见的钢结构计算公式
2-5 钢结构计算 2-5-１钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q34５钢、Q390钢和Ｑ4２0钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB／Ｔ70０和《低合金高强度结构钢》GB/Ｔ159１的规定。当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Ｑ23５钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q２３5钢和Ｑ３45钢应具有０℃Ｃ冲击韧性的合格保证;对Q3９0钢和Q4２0钢应具有-２0℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q23５钢和Q345钢应具有-2０℃冲击韧性的合格保证；对Ｑ39０钢和Ｑ４20钢应具有－４0℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Ｑ3４5钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Ｑ３９0钢和Q4２0钢应具有－２0℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T53１３的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径按表２－77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表２-79至表2-８1采用。 钢材的强度设计值（Ｎ／ｍm2) 表2-77
(完整word版)钢结构承载计算公式
钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77
钢结构主要荷载标准值
钢结构主要荷载标准值
屋架 第一节屋架设计规定 轻型钢屋架的分类：三角形屋架、三铰拱屋架、梭形屋架、平坡梯形钢屋架 屋架跨度一般为15—30m，柱距6—12m。 三角形屋架可用于有桥式吊车的工业房屋。对角钢屋架一般为9—18m，对薄壁角钢屋架一般为12—24m。 三铰拱屋架和梭形屋架用于无吊车的工业和民用房屋。对三铰拱屋架一般为9—18m；对梭形屋架为9—15m，柱距为3—4.2m。 轻型梯形钢屋架的上弦坡度宜采用1/8—1/20，多数取1/10。 荷载： 一、永久荷载（恒荷载） 二、可变荷载（活荷载） 屋面均布活荷载标准值：压型钢板屋面取0.3kN/m2； 太空轻质大型屋面板屋面取0.5kN/m2； 积灰标准值按荷载规范规定取0.3—1kN/m2 三、偶然荷载（地震、爆炸或其他意外事故产生的荷载） 杆件截面： 选用原则 1、杆件截面尺寸应根据其不同的受力情况按第二章所列公式经计 算确定。 2、压杆应优先选用回转半径较大、厚度较薄的界面规格。但应符 合截面最小厚度的构造要求。方钢管的宽厚比不宜过大，以免 出现板件有效宽厚比小于其实际宽厚比较多的不合理现象。 3、当屋面永久荷载较小而风荷载较大时，尚应演算受拉构建在永 久荷载和风荷载组合作用下，是否有可能受压。若可能受压尚 应符合表2.5—3中注1杆件容许长细比的要求。 4、当屋架跨度较大时，其下弦杆可根据内力的变化采用两种界面 规格。 5、同一榀屋架中，杆件的界面规格不宜过多。在用钢量增加不多 的情况下，宜将杆件截面规格相近的加以统一。一般来说，同 一榀屋架中杆件的界面规格不宜超过6—7种。 尺寸： 角钢屋架杆件截面最小宽度不宜小于4mm； 冷弯薄壁型钢屋架杆件厚度不宜小于2mm。 第二节角钢和T型钢屋架 形式： 外形：跨中经济高度为（1/10—1/8），端部高度通常取1.5—2m。 屋架弦杆的节间划分： 1、对于檩距为1.5m的压型钢板屋面，屋架上弦杆的节间长度宜取 一个檩距。 2、当采用1.5m×6m太空轻质大型屋面板无檩体系时，宜使上弦节 间长度等于板的宽度，即上弦杆节距为1.5m。 梯形屋架的腹杆布置可归纳为人字式、单斜式和再分式三大类。 1、人字式其倾斜角宜在35—55°范围内，最好为45°左右。
钢结构计算公式
钢结构计算 2-5-1 钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0 C但高于-20 C时，Q235钢和Q345钢应具有0 C C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20 C冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20C时，对Q235钢和Q345钢应具有-20C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40 C冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20C时，对Q235钢和Q345钢应具有0C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20 C冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z 向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313 的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77 采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78 采用。连接的强度设计值应按表2-79 至表2-81 采用。
轻型门式刚架钢结构-荷载计算
轻型门式刚架钢结构——荷载计算 恒载包括刚架自重及屋面板，檩条，保温棉等重量。以下为一些常规的恒载取值： 檩条＋屋面板（0.5mm）：0.10 KN/m2 檩条＋屋面板（0.5mm）+屋面内衬板(0.5mm) 0.15 KN/m2 檩条＋夹芯板：0.15 KN/m2 具体的恒载计算还需要根据具体情况进行计算，如果屋面悬挂设备较多，用于悬挂设备的联系梁的重量也不容忽视，都应该计入屋面恒载。 2活载及屋面悬挂荷载 屋面活荷载：当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2 (注：当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时，对钢框架，活荷载可取0.3KN/m2)。 屋面悬挂荷载是指由喷淋，管道，灯具等，屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。 常用的屋面悬挂荷载值可参考如下： 石膏天花板吊顶0.15 KN/m2 空调管道0.05 KN/m2 灯具0.05 KN/m2 喷淋0.15 KN/m2 需要指出的是，由于轻钢结构屋面系统很轻，当采用STS 等设计软件时（该软件不允许用户增加悬挂荷载工况），屋面悬挂核载归并在活荷载是比较适合的。如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内，则恒载＋风载组合时设计偏于不安全。 3雪荷载 在考虑雪荷载时需要注意： 1．需要按照规范50009-2012，考虑μr—屋面积雪分布系数，基本雪压乘以积雪系数便是雪荷载标准值；
2．在设计建筑结构及屋面的承重构件时，可按下列规定采用积雪的分布情况： （1）屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用； （2）屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分布的情况采用；（3）框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。 4风荷载 门式刚架的风荷载体型系数，可以按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）取值，也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002，2012版)。请注意以下事项： 1．基本风压应按荷载规范附录E.4 中附表E.5给出的50 年一遇的风压采用，但不得小于0.3kN/m2。2．并非所有门式刚架的体型系数都可以按CECS，门规仅适用于：屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m，房屋高宽比≤1，且檐口高度≤房屋最小水平尺寸； 3．当柱脚铰接且刚架的l/h小于2.3和柱脚刚接且l/h小于3.0，采用GB50009-2012规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全，而在其他各种情况用GB50009-2012取值，将会导致设计不安全； 4．任何情况下，横向刚架两侧墙面体型系数的代数和不宜小于1.2。 5吊车荷载 1．桥（梁）式吊车或悬挂吊车的竖向荷载应按吊车的不利位置取值； 2．对手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。 6地震荷载 当抗震设防烈度较高并且房屋跨度很大、高度很高，或宽度方向有很多摇摆柱时，可按《建筑抗震设计规范》进行水平地震作用效应下刚架地震左右组合下的验算。计算时，阻尼比可取为0.05。
各种钢结构重量计算公式
各种钢结构重量计算公式 材料重量计算 圆钢重量（公斤）=0.00617×直径×直径×长度 方钢重量（公斤）=0.00785×边宽×边宽×长度 六角钢重量（公斤）=0.0068×对边宽×对边宽×长度 八角钢重量（公斤）=0.0065×对边宽×对边宽×长度 螺纹钢重量（公斤）=0.00617×计算直径×计算直径×长度 角钢重量（公斤）=0.00785×（边宽+边宽-边厚）×边厚×长度 扁钢重量（公斤）=0.00785×厚度×边宽×长度 钢管重量（公斤）=0.02466×壁厚×（外径-壁厚）×长度 六方体体积的计算 公式①s20.866×H/m/k 即对边×对边×0.866×高或厚度 各种钢管(材)重量换算公式 钢管的重量=0.25×π×(外径平方-内径平方)×L×钢铁比重其中：π = 3.14 L=钢管长度钢铁比重取7.8 所以，钢管的重量=0.25×3.14×(外径平方-内径平方)×L×7.8 * 如果尺寸单位取米（M）,则计算的重量结果为公斤（Kg） 钢的密度为：7.85g/cm3 （注意：单位换算） 钢材理论重量计算 钢材理论重量计算的计量单位为公斤（kg ）。其基本公式为： W（重量，kg ）=F(断面积mm2)×L(长度，m)×ρ(密度，g/cm3)×1/1000 各种钢材理论重量计算公式如下： 名称（单位） 计算公式 符号意义 计算举例 圆钢盘条（kg/m） W= 0.006165 ×d×d d = 直径mm 直径100 mm 的圆钢，求每m 重量。每m 重量= 0.006165 ×1002=61.65kg 螺纹钢（kg/m） W= 0.00617 ×d×d d= 断面直径mm
钢结构框架荷载取值及工程计算概况
一、荷载取值 1、面荷载 1）二层楼面 【建筑做法：采用钢筋混凝土楼板随捣随抹平，上刷耐磨地面硬化剂。】砼折合板厚125mm 0.125x25=3.125 kN/㎡ 压型钢板自重0.15 kN/㎡ 各专业管线设备吊挂荷载0.6 kN/㎡ 恒载合计 3.9 kN/㎡ 活荷载标准值为7.5 kN/㎡，货架区域为10 kN/㎡(按业主要求) 2）不上人屋面 彩色钢板岩棉夹芯板0.25 kN/㎡ 檩条等0.15 kN/㎡ 各专业管线设备吊挂荷载0.5 kN/㎡ 恒载合计0.9 kN/㎡ 屋面活荷载标准值为 0.5 kN/㎡ 檩条计算时，风荷载按FM要求按100年取值为0.6 kN/㎡。 4.2m标高雨篷（6m跨&10m跨），输入模型中，荷载见简图 22~23轴间有1t电动葫芦，在14.225标高。 2．墙体 外墙 彩色钢板两层 0.25-0.5*0.12=0.19 kN/m2 檩条 0.06 kN/m2 玻璃纤维保温棉填充200厚 0.20x1.0 kN/m3=0.2 kN/m2 ∑ 0.45 kN/ m2
二层外墙 0.45*7.8=3.51 kN/m 取为3.6 kN/m KFZ自重 0.1kN/m*10.45=11 kN 取为15 kN 一层外墙R轴及32轴：0.45*6.1+1.5*5.0+0.5*4.2=13 kN/m B轴： 0.45*6.1+1.5*5.0+（25*0.25+0.02*20*2）*1.5=26 kN/m 内墙材料统计： CSR（甲方指定）板材二层防火墙，4轴山墙尖，报警阀间， 及建筑指定的房间（common room） 板材150mm厚，0.3 kN /㎡（根据厂家资料）蒸压砂加气混凝土砌块（200厚）一层防火墙，楼梯间，卫生间，及建筑指定的房间 15厚水泥砂浆抹面两层 0.015*20*2=0.6 kN/㎡ 加气混凝土砌块200厚 0.2x5.5 kN/m3=1.1kN/㎡ ∑ 1.7 kN/ ㎡1）二层防火墙（CSR） 0.3*（7.8-0.6+2.65/2）=2.6 kN/m 取为10 kN/m(考虑防火卷帘及构造钢柱钢梁等) 2）4轴山墙尖（CSR） 0.3*3.2=0.96 kN/m 取为2.5 kN/m 3）报警阀间等（CSR） 0.3*3.0=0.9 kN/m （二层3m高） 0.3*7.6=2.3 kN/m （二层7.6m高） 报警阀间板材墙体自重很小，按装修考虑，未做基础及构造钢梁钢柱。 4）二层楼梯间内墙 1.7*3.0=5.10 kN/m 取为6 kN/m 5）一层楼梯间内墙 1.7*7.8+（0.25*16.5）*1.5=19 kN/m 取为20 kN/m 一层房间（如卫生间、报警阀间等）顶标高为2.900。不上人。恒载为3.0 kN/㎡。 二层房间（如楼梯间、报警阀间等）顶标高为11.400。不上人。恒载为3.0 kN/㎡。
槽钢尺寸 钢结构构件代号表
热轧普通槽钢尺寸及重量规格 规格/型号高度(h) 腿宽(b) 腰厚(d) 理论重量 5 50 37 4.5 5.438 6.3 63 40 4.8 6.634 8 80 43 5 8.045 10 100 48 5.3 10.007 12.6 126 53 5.5 12.318 14#a 140 58 6 14.535 14#b 140 60 8 16.733 16#a 160 63 6.5 1 7.24 16#b 160 65 8.5 1 9.754 18#a 180 68 7 20.174 18#b 180 70 9 23 20#a 200 73 7 22.637 20#b 200 75 9 25.777 22#a 220 77 7 24.999 22#b 220 79 9 28.453 25#a 250 78 7 27.41 25#b 250 80 9 31.335 25#c 250 82 11 35.26 28#a 280 82 7.5 31.427 28#b 280 84 9.5 35.823 28#c 280 86 11.5 40.219 32#a 320 88 8 38.083 32#b 320 90 10 43.107 32#c 320 92 12 48.131 36#a 360 96 9 47.814 36#b 360 98 11 53.466 36#c 360 100 13 59.118 40#a 400 100 10 58.928 40#b 400 102 12.5 65.208 40#c 400 104 14.5 71.488 热轧轻型槽钢尺寸及重量 规格型号高度腿宽腰厚理论重重 5 50 32 4.4 4.84 6.5 65 36 4.4 5.9 8 80 40 4.5 7.05
常见的钢结构计算公式
2-5钢结构计算 2-5-1钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构 的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保 证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当 结构工作温度等于或低于0 C但高于-20 C时，Q235钢和Q345钢应具有0 C C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20 C冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20C时，对Q235钢和Q345钢应具有-20C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40 C冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20C时，对Q235钢和Q345钢应具有0C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20 C冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现 行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77
常见的钢结构计算公式
常见的钢结构计算公式 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
2-5 钢结构计算 2-5-1 钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C 冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。