抗风柱计算结果

------------------------------- | 抗风柱设计 | | | | 构件：KFZ1 | | 日期：2003/08/16 | | 时间：08:10:43 | -------------------------------

----- 设计信息 -----

钢材等级：Q345

柱距(m)：7.000

柱高(m)：12.500

柱截面：焊接组合H形截面:

H*B1*B2*Tw*T1*T2=300*200*200*6*8*8

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：6.000

风载信息：

基本凤压W0(kN/m2)：0.350

风压力体形系数μs1：1.000

风吸力体形系数μs2：-1.000

凤压高度变化系数μz：1.140

柱顶恒载(kN)：0.000

柱顶活载(kN)：0.000

墙板自承重

----- 设计依据 -----

1、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）

2、《钢结构设计规范》（GBJ 17-88）

----- 抗风柱设计 -----

1、截面特性计算

A =4.9040e-003; Xc =1.0000e-001; Yc =1.5000e-001;

Ix =7.9681e-005; Iy =1.0672e-005;

ix =1.2747e-001; iy =4.6649e-002;

W1x=5.3121e-004; W2x=5.3121e-004;

W1y=1.0672e-004; W2y=1.0672e-004;

2、风载计算

抗风柱上风压力作用均布风载标准值(kN/m): 2.793

抗风柱上风吸力作用均布风载标准值(kN/m): -2.793

3、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： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 轴力(kN) ： 6.455 5.917 5.379 4.841 4.303 3.765 3.227

断面号： 8 9 10 11 12 13

弯矩(kN.m)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

轴力(kN) ： 2.690 2.152 1.614 1.076 0.538 0.000

△组合号 2：1.2恒+1.4风压+0.7*1.4活

断面号： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 -23.336 -42.428 -57.278 -67.885 -74.250 -76.371 轴力(kN) ： 5.738 5.260 4.781 4.303 3.825 3.347 2.869

断面号： 8 9 10 11 12 13

弯矩(kN.m)： -74.250 -67.885 -57.278 -42.428 -23.336 0.000

轴力(kN) ： 2.391 1.913 1.434 0.956 0.478 0.000

△组合号 3：1.2恒+0.6*1.4风压+1.4活

断面号： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 -14.001 -25.457 -34.367 -40.731 -44.550 -45.823 轴力(kN) ： 5.738 5.260 4.781 4.303 3.825 3.347 2.869

断面号： 8 9 10 11 12 13

弯矩(kN.m)： -44.550 -40.731 -34.367 -25.457 -14.001 0.000

轴力(kN) ： 2.391 1.913 1.434 0.956 0.478 0.000

△组合号 4：1.2恒+1.4风吸+0.7*1.4活

断面号： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 23.336 42.428 57.278 67.885 74.250 76.371

轴力(kN) ： 5.738 5.260 4.781 4.303 3.825 3.347 2.869

断面号： 8 9 10 11 12 13

弯矩(kN.m)： 74.250 67.885 57.278 42.428 23.336 0.000

轴力(kN) ： 2.391 1.913 1.434 0.956 0.478 0.000

△组合号 5：1.2恒+0.6*1.4风吸+1.4活

断面号： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 14.001 25.457 34.367 40.731 44.550 45.823 轴力(kN) ： 5.738 5.260 4.781 4.303 3.825 3.347 2.869

断面号： 8 9 10 11 12 13

弯矩(kN.m)： 44.550 40.731 34.367 25.457 14.001 0.000

轴力(kN) ： 2.391 1.913 1.434 0.956 0.478 0.000

4、抗风柱强度验算结果

控制组合：2

设计内力：弯矩(kN.m)：-76.371; 轴力(kN)：5.738

抗风柱强度计算最大应力(N/mm2):138.092 < f=310.000

抗风柱强度验算满足。

5、抗风柱平面内稳定验算结果

控制组合：2

设计内力：弯矩(kN.m)：-76.371; 轴力(kN)：5.738

平面内计算长度(m)：12.500

平面内长细比λx：98

轴心受压稳定系数φx：0.443

抗风柱平面内稳定计算最大应力(N/mm2):140.233 < f=310.000

抗风柱平面内稳定验算满足。

6、抗风柱平面外稳定验算结果

控制组合：2

设计内力：弯矩(kN.m)：-76.371; 轴力(kN)：5.738

平面外计算长度(m)：6.000

平面外长细比λy：129

轴心受压稳定系数φy：0.264

受弯整体稳定系数φb：0.518

抗风柱平面外稳定计算最大应力(N/mm2):281.960 < f=310.000

抗风柱平面外稳定验算满足。

****** 抗风柱验算满足！***** ====== 计算结束 ======

承担钢楼梯重量的抗风柱计算

一、荷载计算：

1、风荷载：

基本风压：0.35KN/m 2

则：m KN q z s z q /64.035.03.10.10.14.10=????==ωμμβγω

2、恒荷载：

(1)、檩条自重(4.867kg/m )：

P=1.2×4.87kg/m ×5.25m ×15pcs=4.6KN

（2）、钢楼梯传的荷载：

钢梯自重（查标准图集02J401）得每段钢梯自重为：4.12KN ，则P=1.04KN 。平台主梁产生的轴向力：23KN （取中柱最大值）

钢楼梯上传来的活荷载：钢梯活荷载按 2.0KN/m 2（水平投影面积），则P=1.6KN 。计算后的钢柱受力图见附图八。

二、内力计算：经计算，钢柱所承担的最大内力为：轴向力：N=53KN （包括柱自重），弯矩：M=20KN ·m

三、截面计算：采用BH350×200×6×10焊接等截面H 型钢柱试算。经计算，钢柱的截面特性如下：

A=59.8CM 3；g=46.94kg/m ；I x =13357cm 4；i x =14.94cm ；W x =763.2cm 3

I y =13333.3cm 4；i y =4.72cm ；W y =133.3cm 3

钢柱计算长度：1、平面内计算长度：Lx=16m

2、平面外计算长度：Ly=5.5m(平面外有刚性系杆支撑)

389.010794.141600=Φ→===x x x x i L λ 38.011772

.4550=Φ→===y y y x i L λ 欧拉临界力：KN EA N x Ex 1061107108.591020614.3223222=????=∏=

λ 2

23623

max /315/4.48264.22)1061

538.01(102.76305.110200.1108.59389.01053)8.01(mm N f mm N N N W M A N Ex

x x x

x =<=+=?-?????+???=-+Φγβ 613.02353454400011707.12354400007.122=?-=?-=Φy

y b f λ 23

23/315/69102.763613.010200.1108.59338.01053mm N f mm N W M N x b x tx y =<=????+???=Φ+Φβ经计算，满足要求！