雨蓬钢结构计算书
基本参数: 北京地区抗震8度设防
最大分格BxH=1.500x5.647
一、承受荷载计算:
1、雨蓬恒荷载：
（1）雨蓬构件(包括玻璃和铝框)的平均自重: 0.600KN/m^2
（2）钢结构及铝塑板自重: 0.800KN/m^2
2、雨蓬活荷载：
（1）风荷载： 2.25×1.0×1.4×0.35=1.10KN/m^2
按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-96(5.2.2)条规定采用
（2）施工荷载： 1.0 KN/m^2
根据现行<<建筑结构荷载规范>>GBJ9-87(3.5.1)条规定采用（3）地震作用: 3.0×0.16×（0.8+0.6）=0.67KN/m^2
3、上人平台恒荷载：
（1）复合楼板自重: 1.95KN/m^2
钢结构梁平面布置如下图：
二、次梁计算：
1、次梁1强度计算：（按简支梁力学模型计算）
（1）p1: 次梁1恒荷载线密度设计值：
p1=(0.6+0.8)x1.2x1.5
=2.52KN/m
q1: 次梁1活荷载线密度设计值：
q1=(1.0x1.4+1.1x1.4+0.67x1.3)x1.5 q1=5.71KN/m
采用p1+0.85q1
=2.52+0.85x5.71
=7.37 KN/m
（2）M1:次梁1弯距：
M1=7.37x5.674^2/8
=29.3KN?m
(3) 次梁1的截面特性：（I20b）
X轴惯性矩: Ix1=2500cm^4
Y轴惯性矩: Iy1=169cm^4
X轴抵抗矩: Wx1=250cm^3
Y轴抵抗矩: Wy1=33.1cm^3
型材截面积: A1=39.5cm^2
(4) 次梁1强度校核：
σ1=M1x1000/Wx1/1.05
=29.3x1000/250/1.05
=111.6N/mm^2
σ1=111.6N/mm^2 ≤ f=215N/mm^2
次梁1强度可以满足!
2、次梁1挠度计算：
pk: 次梁1荷载线密度标准值：
pk=(0.6+0.8)x1.5+0.85x(1.0+1.1+0.67)x1.5 =5.62KN/m
U=5xpkx5.674^4x1000/384/2.1/Ix1
=5x5.62x5.674^4x1000/384/2.1/2500
=14.44mm ≤ 5674/250=22.69mm
次梁1挠度可以满足!
3、次梁2强度计算：（按简支梁力学模型计算）（1）p2: 次梁2恒荷载线密度设计值：
p2=(0.6+0.8)x1.2x0.75+1.95x1.2x1.25
=4.18KN/m
q2: 次梁2活荷载线密度设计值：
q2=(1.0x1.4+1.1x1.4+0.67x1.3)x(0.75+1.25) =7.61KN/m
采用p2+0.85q2
=4.18+0.85x7.61
=10.65KN/m
（2）M2:次梁2弯距：
M2=10.65x5.674^2/8
=42.85KN?m
(3) 次梁2的截面特性：（I28a）
X轴惯性矩: Ix2=7110cm^4
Y轴惯性矩: Iy2=345cm^4
X轴抵抗矩: Wx2=508cm^3
X轴抵抗矩: Wy2=56.6cm^3
型材截面积: A2=55.4cm^2
(4) 次梁2强度校核：
σ2=M2x1000/Wx2/1.05
=42.85x1000/508/1.05
=80.33N/mm^2
σ2=80.33N/mm^2 ≤ f=215N/mm^2 次梁2强度可以满足!
4、次梁2挠度计算：
pk2: 次梁2荷载线密度标准值：
pk2=(0.6+0.8)x0.75+1.95x1.25+0.85x(1.0+1.1+0.67)x(0.75+1.25)
=8.19KN/m
U=5xpk2x5.674^4x1000/384/2.1/Ix2
=5x8.19x5.674^4x1000/384/2.1/7110
=7.4mm ≤ 5674/250=22.69mm 三、主梁计算：（按简支梁力学模型计算）1、主梁强度计算：
（1）p3:次梁1作用产生的集中荷载设计值：
p3=(1.5+2.837)x7.37
=31.9KN
p4:次梁2作用产生的集中荷载设计值：
p4=5.674x10.65/2+1.5x10.65/2
=38.2KN
主梁所承受的等效均布荷载设计值：
（2p3+p4）/7=(2x31.9+38.2)
=14.57KN/m
（2）M3:主梁所受的弯距：
M3=14.57x7^2/8
=90.34KN?m
(3) 主梁的截面特性：（I32b）
X轴惯性矩: Ix3=11620cm^4
Y轴惯性矩: Iy3=502cm^4
X轴抵抗矩: Wx3=726cm^3
X轴抵抗矩: Wy3=76cm^3
型材截面积: A3=73.4cm^2
(4) 主梁的强度校核：
σ3=M3x1000/Wx3/1.05
=90.34x1000/726/1.05
=118.5N/mm^2
σ3=118.5N/mm^2 ≤ f=215N/mm^2
主梁强度可以满足!
2、主梁挠度计算：
pk3: 主梁荷载线密度标准值：
pk3=[2x(1.5+2.837)x5.62+5.674x8.19/2+1.5x8.19/2]/7 =11.16KN/m
U=5xpk3x5.674^4x1000/384/2.1/Ix3
=5x11.16x5.674^4x1000/384/2.1/11620
=6.17mm ≤ 5674/400=14.18mm
四、主次梁连接计算：
1、次梁1与主梁连接:
V1:次梁1与主梁连接剪力
V1=5.674x7.37/2
=20.9KN
选用M20高强螺栓：
单剪面Nv=1
Nvb:螺栓抗剪承载力：
Nvb=0.9xNvxμxP GBJ17-88(7.2.2) =0.9x1x0.3x155
=41.8KN
Num1:选用螺栓的个数
Num1=20.9/41.8
=0.500个
取2个详见施工图
2、次梁2与主梁连接:
V2:次梁2与主梁连接剪力
V2=5.674x10.65/2
=30.2KN
Num1:选用螺栓的个数
Num1=30.2/41.8
=0.722个
取3个详见施工图
五、主梁与墙体预埋件焊缝计算：
F:主梁端部承受的集中力
F=(2p3+2p4)/2
=31.9+38.2
=70.1KN
F/(Σhexlw+1.22Σhexlw1) ≤ fw
查表得焊缝设计强度fw=160N/mm^2
he=8x0.7=5.6mm
lw=2x(320-60)
=520mm
lw1=4x(132-20) =448mm
70.1x1000/(520x5.6+1.22x448x5.6)=11.73N/mm^2 ≤ fw 主梁与墙体预埋件连接焊缝强度满足要求!
六、锚栓验算:
选用按卡锚栓HSAM20x170
单个锚栓承受的剪力:20.5KN
4x20.5=82KN ≥ 70.1KN
锚栓强度满足要求!
钢结构雨篷设计计算书 1基本参数 1.1雨篷所在地区： 苏州地区； 1.2地面粗糙度分类等级： 按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区； C类：指有密集建筑群的城市市区； D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区； 依照上面分类标准，本工程按B类地形考虑。 2雨篷荷载计算 2.1玻璃雨篷的荷载作用说明： 玻璃雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。 (1)自重：包括玻璃、连接件、附件等的自重，可以按照400N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用； (3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； 在实际工程的雨篷结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值： A：考虑正风压时： a.当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.35G k +0.6×1.4w k +0.7×1.4S k (或Q k ) b.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.2G k +1.4×w k +0.7×1.4S k (或Q k ) B：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合： S k-=1.0G k +1.4w k
2.2风荷载标准值计算： 按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算： w k+=β gz μ z μ s1+ w ……7.1.1-2[GB50009-2012 2006年版] w k-=β gz μ z μ s1- w 上式中： w k+ ：正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； w k- ：负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：4m； β gz ：瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算)： β gz =K(1+2μ f ) 其中K为地面粗糙度调整系数，μ f 为脉动系数 A类场地：β gz =0.92×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.387×(Z/10)-0.12 B类场地：β gz =0.89×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.5(Z/10)-0.16 C类场地：β gz =0.85×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.734(Z/10)-0.22 D类场地：β gz =0.80×(1+2μ f ) 其中：μ f =1.2248(Z/10)-0.3 对于B类地形，5m高度处瞬时风压的阵风系数： β gz =0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16))=1.8844 μ z ：风压高度变化系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算： A类场地：μ z =1.379×(Z/10)0.24 当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m； B类场地：μ z =(Z/10)0.32 当Z>350m时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m； C类场地：μ z =0.616×(Z/10)0.44 当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m； D类场地：μ z =0.318×(Z/10)0.60 当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m； 对于B类地形，5m高度处风压高度变化系数： μ z =1.000×(Z/10)0.32=1 μ s1 ：局部风压体型系数，对于雨篷结构，按规范，计算正风压时，取μ
雨棚设计 13.1雨篷的荷载作用说明 雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。 (1)自重：包括面板、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照500N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用； (3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； A：考虑正风压时： a.当永久荷载起控制作用的时 SA+=1.35Gk+0.6×1.4wk+0.7×1.4Sk B：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合： SA-=1.0Gk+1.4wk 13.1.1风荷载标准值计算 (1)计算龙骨构件的风荷载标准值： 龙骨构件的从属面积：
A=5.18×1.525=7.8995m2 LogA=0.898 μsA1+(A)=μs1+(1)+[μs1+(25)-μs1+(1)]logA/1.4 =0.5 μsA1-(A)=μs1-(1)+[μs1-(25)-μs1-(1)]logA/1.4 =1.487 wkA+=βgzμzμsA1+w0 =1.7×1×0.5×0.0004 =0.00034MPa wkA-=βgzμzμsA1-w0 =1.7×1×1.487×0.0004 =0.001011MPa (2)计算面板部分的风荷载标准值： μsB1+(A)=0.5 μsB1-(A)=2 wkB+=βgzμzμsB1+w0 =1.7×1×0.5×0.0004 =0.00034MPa wkB-=βgzμzμsB1-w0 =1.7×1×2×0.0004 =0.00136MPa 13.1.2风荷载设计值计算 wA+=1.4×wkA+ =1.4×0.00034 =0.000476MPa wA-=1.4×wkA- =1.4×0.001011 =0.001415MPa
钢筋场雨棚棚检算书 1.钢筋场雨棚设计： 雨棚采用轻钢屋面结构，共设4跨，跨度22.5m，进深25m。立柱间距6.25m。立柱采用,160mm φ厚度的钢管。纵梁采用22号工字钢。屋面拱架采用钢管桁架，屋面板采用蓝色钢板。立柱基础利用混凝土料仓隔墙,立柱与基础连接采用地脚螺栓连接．立柱顶部与纵梁采用焊接连接．具体布置形式见附图． mm 850Φ20C 2.雨棚检算： 主要验算雨棚的抗风性能即立柱抗拔能力，是否能满足要求。选取雨棚侧面一个立柱间距进行检算。 ①采用ANSYS 进行模型建立：钢管柱可简化为梁（beam3）；其实常数(Real)： 222220038.0))008.0216.0(16.0(4 141592654 .3)(4 m d D A =×??×= ?×= π 4544441060)144.016.0(32 )(32 m d D I ?×=?×= ?= π π m h 16.0= ②主拱架采用梁单元BEAM3，内部连杆采用杆构件单元link1参数如下： 主拱架： 222220004.0))003.0205.0(05.0(4 141592654 .3)(4 m d D A =×??×=?×= π 4744441046.2)044.005.0(32 )(32 m d D I ?×=?×= ?= π π m h 05.0= 内部连接杆： 222220004.0))003.0205.0(05.0(4 141592654 .3)(4 m d D A =×??×= ?×= π ③材料参数： 弹性模量： MPa EX 11102×=泊松比：17.0=ν ④约束：钢管柱底部简化为固定端约束。 ⑤荷载计算： a.桂林地区基本风压值为： 2/35.0m kN
厂房雨棚结构设计计算书 一、工程概况 本设计是雨棚结构设计，为组合梁悬挑结构，悬挑宽度3.7米，根部为锚固端。根据实际使用情况，荷载计算不考虑风载；只考虑重力荷载及雨棚雪荷载。单元格计算宽度按照1m计算。 二、荷载计算 1、雪荷载标准值S k =μz S 0=0.3 KN/m2 2、恒载 铝塑板：45.7*2=0.0914 KN/m2 钢龙骨及支撑=0.19 KN/m2 60*30*2方管龙骨：3.7m*2*2.826kg/m=20.90kg 30*30*2方管龙骨：15.9m*1.884kg/m=29.96kg 相当于均布荷载q=0.0194+（20.9+29.96）*10/1000/3.7=0.157 KN/m2 三、荷载组合计算 雪荷载按洞口面积占构架轮廓面积的比率取0.7的系数折减并按照均布荷载计算。 恒+活（雪）：q=1.2*0.157+1.4*0.3*1=0.608 KN/m 四、内力计算 1、内力计算模型见附图1。 按照悬臂梁弯矩计算公式：
最大弯矩M max=-1/2 ql2 =-0.5*0.608*3.72 =4.16KN*M 最大剪力V max= ql=0.608*3.7=2.25KN 五、截面验算 60*30*2组合钢梁有关截面特性计算结果如下： 断面面积：A=3.44cm2 *2=6.88 cm2 截面惯性距（单根龙骨）I0=（60*303-56*263）/12=52978.7mm4 I x=2（I0+A*y2）=2（52978.7+344*200*200）=2.76*107 mm4 截面抵抗距I x=2.76*107/215=1.28*105mm3 1、梁强度验算 σMAX=M max/（γ*w）=4.16*106/（1.05*128*103）=30.95<[f]=215满足要求。 τmax= V max/A=2.25*1000/688=3.27<[τ]=125N/mm2满足要求。 2、梁刚度验算： 根据扰度变形有关计算公式 梁变形f=ql4/（8*E*I） =0.125*0.608*37004/（206*1000*2.76*107） =25.05mm<37mm=l*1/100 满足要求。 六、螺栓及焊缝验算： 1、螺栓连接梁端部连接采用螺栓连接，梁端最大弯矩25.15KN*M 则上排螺栓最大平均拉力：
雨蓬计算书一、基本资料 1．设计规范: 《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001） 《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002） 《砌体结构设计规范》（GB50003—2001）2．设计参数: 几何信息 类型: 雨篷 梁宽b b: 300mm 梁高h b: 400mm 挑板宽L: 1500mm 梁槛高h a: 0mm 梁槛宽b a: 0mm 墙厚b w: 300mm 板下沉h0: 100mm 板斜厚h1: 0mm 板净厚h2: 130mm 上翻板高h3: 200mm 上翻板厚t1: 80mm 悬挑长度t2: 0mm 第一排纵筋至梁近边距离a s: 30mm 荷载信息 板端集中活载标准值P k: 1.00kN/m 板上均布活载标准值q k: 0.70kN/m2 板上均布恒载标准值g k: 0.80kN/m2 混凝土容重γL: 28.00kN/m3 恒载分项系数γG: 1.20 活载分项系数γQ: 1.40 指定梁上抗倾覆荷载G r: 100.00kN/m 墙体容重γW: 5.50kN/m3 过梁上墙高H w: 1100mm 墙洞宽l n:1800mm 墙洞高h n: 0mm 梁伸入墙内D l: 500mm 墙洞下墙高h w: 0mm 材料信息 混凝土等级: C30 混凝土强度设计值f c: 14.30N/mm2 主筋级别: HRB335(20MnSi) 主筋强度设计值f y: 300N/mm2 箍筋级别: HPB235(Q235) 强度设计值f yv: 210N/mm2 墙体材料: 砌块 砌体抗压强度设计值f: 1.700N/mm2
二、计算过程 1．计算过梁截面力学特性 根据混凝土结构设计规范式7.6.3-1过梁截面 W t = b2 6(3h - b) = 300２/6×(3×400 - 300) = 150000mm 3 μcor = 2(b cor + h cor) = 2×(300 - 30 × 2 + 400 - 30 × 2) = 1160mm 过梁截面面积 A = b b h b = 300×400 = 120000mm2 2．荷载计算 2．1 计算x0 x0 = 0.13l1, L1 =b w x0 = 39mm 2．2 倾覆荷载计算 g T = γL(h1 + 2h2 2) =28.00x（0+2*130）*1/2=3.64KN/m２ q T = γG(g k + g T) + γQ q k = 1.20×(0.80 + 1.10) + 1.40×0.70 = 3.260kN/m2 P T = γG g F+ γQ P k= 1.20×0.45 + 1.40×1.00 = 1.94kN/m 倾覆力矩 M OV = 1 2q T(L + x0) 2 + P T (L + x0) =1/2x3.26x(1500+39)２/10６+1.94x(1500+39)/10３ = 6.85kN·m 2．3 挑板根部的内力计算 M Tmax = M OV = 6.85kN·m V Tmax = q T L + p T = 3.26×1000/103 + 1.94 = 5.2kN/m 2．4 计算过梁内力
钢构造雨篷设计计算书 1基本参数 1.1雨篷所在地区： 苏州地区； 1.2地面粗糙度分类级别： 按《建筑构造荷载规范》(GB50009-) A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏乡镇和都市郊区； C类：指有密集建筑群都市市区； D类：指有密集建筑群且房屋较高都市市区； 依照上面分类原则，本工程按B类地形考虑。 2雨篷荷载计算 2.1玻璃雨篷荷载作用阐明： 玻璃雨篷承受荷载涉及：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。 (1)自重：涉及玻璃、连接件、附件等自重，可以按照400N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面荷载，按GB50009采用； (3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； 在实际工程雨篷构造计算中，对上面几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值： A：考虑正风压时： a.当永久荷载起控制作用时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.35G k +0.6×1.4w k +0.7×1.4S k (或Q k ) b.当永久荷载不起控制作用时候，按下面公式进行荷载组合：
S k+=1.2G k +1.4×w k +0.7×1.4S k (或Q k ) B：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合： S k-=1.0G k +1.4w k 2.2风荷载原则值计算： 按建筑构造荷载规范(GB50009-)计算： w k+=β gz μ z μ s1+ w ……7.1.1-2[GB50009- ] w k-=β gz μ z μ s1- w 上式中： w k+ ：正风压下作用在雨篷上风荷载原则值(MPa)； w k- ：负风压下作用在雨篷上风荷载原则值(MPa)； Z：计算点标高：4m； β gz ：瞬时风压阵风系数； 依照不同场地类型,按如下公式计算(高度局限性5m按5m计算)： β gz =K(1+2μ f ) 其中K为地面粗糙度调节系数，μ f 为脉动系数 A类场地：β gz =0.92×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.387×(Z/10)-0.12 B类场地：β gz =0.89×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.5(Z/10)-0.16 C类场地：β gz =0.85×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.734(Z/10)-0.22 D类场地：β gz =0.80×(1+2μ f ) 其中：μ f =1.2248(Z/10)-0.3 对于B类地形，5m高度处瞬时风压阵风系数： β gz =0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16))=1.8844 μ z ：风压高度变化系数； 依照不同场地类型,按如下公式计算： A类场地：μ z =1.379×(Z/10)0.24 当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m； B类场地：μ z =(Z/10)0.32
14结构计算书 1结构计算书是结构施工图绘制的主要依据，计算结果应与图纸一致。所有计算书应自校、校对、审核，并由设计、校对、审核、专业负责人在计算书首页上签字，作为技术文件归档。 2结构计算书内容应完整、清楚，计算步骤要条理分明，引用数据应有可靠依据。采用计算图表和引用规范、规程、标准以外不常用的计算公式时，应注明其来源出处。当采用计算机程序计算时，应在计算书中注明所采用的计算程序名称、代号、版本及编制方，计算程序必须通过有关部门的鉴定，电算结果应经分析认可，输入的总信息、计算模型、几何简图、荷载简图应符合工程的实际情况。 3所有计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。如计算结果不能满足规范要求时应做必要的调整，当确有依据而不做调整时，应说明理由。 4采用结构标准图或重复利用图时，应根据图集的说明，结合工程进行必要的核算工作，且作为结构计算书的内容。 5所有计算应有计算参数(如混凝土及钢筋强度取值等)、计算模型简图(标明几何尺寸、断面尺寸)、荷载简图(说明荷载形式、大小、作用位置及来源)、计算过程(手算时)和计算结果(如内力、配筋、变形和裂缝宽度等)，必要时应有对结果的比较分析。 6结构计算书应设封面、目录、正文。内容要求完整连贯。篇幅较大时可整理分册；当某项内容篇幅较大时可列为附件，附件的排列位置应在正文中索引。结构计算书要求一式二份，一份用于内部归档，一份用于审图。 计算书宜为word电子文档（图形可插入），纸张大小统一，应有页眉页码。 7计算书封面应注明编制单位、工程名称和项目名称、计算日期、设计、校对、审核、专业负责人等签字，并加盖注册章单位公章和注册工程
巴东县山城汽车商贸中心商住楼幕墙工程 玻璃雨篷 设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： 武汉创高幕墙装饰工程有限责任公司 二〇一五年六月五日
目录 1 计算引用的规范、标准及资料 (1) 1.1 幕墙及采光顶相关设计规范： (1) 1.2 建筑设计规范： (1) 1.3 玻璃规范： (1) 1.4 钢材规范： (2) 1.5 胶类及密封材料规范： (2) 1.6 相关物理性能等级测试方法： (3) 1.7 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (3) 1.8 土建图纸： (3) 2 基本参数 (3) 2.1 雨篷所在地区 (3) 2.2 地面粗糙度分类等级 (3) 3 雨篷荷载计算 (3) 3.1 雨篷的荷载作用说明 (3) 3.2 风荷载标准值计算 (4) 3.3 风荷载设计值计算 (6) 3.4 雪荷载标准值计算 (6) 3.5 雪荷载设计值计算 (6) 3.6 雨篷面活荷载设计值 (7) 3.7 雨篷构件恒荷载设计值 (7) 3.8 选取计算荷载组合 (7) 4 雨篷杆件计算 (8) (8) 4.1 悬臂梁的受力分析 (9) 4.2 选用材料的截面特性 (9) 4.3 梁的抗弯强度计算 (9) 4.4 梁的挠度计算 (10) 5 雨篷焊缝计算 (10) 5.1 受力分析 (10) 5.2 焊缝校核计算 (11) 6 玻璃的选用与校核 (11) 6.1 玻璃板块荷载组合计算 (12) 6.2 玻璃板块荷载分配计算 (12) 6.3 玻璃的强度计算 (13) 6.4 玻璃最大挠度校核 (14) 7 雨篷埋件计算(粘结型化学锚栓) (14) 7.1 校核处埋件受力分析 (15) 7.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (15) 7.3 群锚受剪内力计算 (16) 7.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 (16) 7.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 (17) 7.6 拉剪复合受力承载力计算 8 附录常用材料的力学及其它物理性能 (18)
目录 1#雨蓬计算书 (2) （1）节点A： (2) （2）节点D： (2) （3）节点E： (3) （4）节点F1： (3) （5）节点F2： (4) （6）节点G1： (5) （7）节点H (5) （8）5-5剖面 (6) （9）GL-1简支梁计算书 (6) 2#雨蓬计算书 (10) （1）节点F (10) （2）节点G (10) （3）节点H： (11) （4）节点I (12) （3）9.5m斜拉条处长度4m 的YPL-1简支梁计算书 (12) （4）9.5m斜拉条处长度5.5m 的YPL-1简支梁计算书 (15) （5）9.5m斜拉条处长度6.7m 的YPL-1简支梁计算书 (18) 3#雨蓬计算书 (22) （1）节点D (22) （3）长度3.2m的YPL-3简支梁计算书 (23) （4）长度4.6m的YPL-3简支梁计算书 (27)
1#雨蓬计算书 （1）节点A ： 已知：根据GL -1简支梁计算书得， 22190.5072.23203.73x y x y V KN V KN V V V KN ===+= 由锚栓设计基本参数，取M16化学锚栓，得： 单个螺栓抗剪设计值：34.7Rd V KN = 所以，单个螺栓所受拉力： 1203.7320.434.710 b v V N KN N KN n = ==<= 3-3剖面 10个M16化学螺栓满足承载力要求。 （2）节点D ： 支座反力：127, 42.4N KN V KN == 单个高强度螺栓承压型连接的承载力设计值受剪连接时，抗剪公式如下： 2 4 b b e v v v d N n f π=? ? 公式中，v n =1（单剪），螺栓的有效直径 17.65e d mm =，螺栓有效面积 2245e A mm =， 10.9级承压型高强螺栓得2310/b v f N mm =，经计算， 127 25.45 42.48.485 N V D V N N KN n V N KN n ====== 2 2 26.7876.0N D b V V V V N N N KN N KN =+=<=
雨篷设计应考虑的问题 设计雨蓬时应该考虑那些问题雨蓬的设计是一个很宽的话题,结构布置、截面选择、支座条件、荷载计算及组合、节点构造、排水等等,很难全讲清楚. 甲 根据本人多年来对雨蓬的设计经验和参考其他同行们的设计实例,我主要针对非独立雨蓬的设计表达一下自己的观点. 1、荷载计算 雨蓬的荷载主要包括风荷载、恒载、活载、雪载、地震荷载,其中活载和雪载不同时考虑. ⑴恒载-恒载没什么好说的,计算玻璃考虑玻璃的自重,计算构件要考虑玻璃、构件等本身的自重. ⑵活载-活载一般取0.5KN/m2,活载可以覆盖施工荷载,检修荷载等. ⑶雪载-有积雪的地方才有雪载,按照《荷载规范》取值,雪载不与活载同时考虑,两者中应取较大者. ⑷地震荷载-6、7度设防地区的雨蓬一般可以不考 虑地震荷载,如果考虑的话应该是竖向地震,不必考虑水平地震. ⑸风荷载-风荷载是最难也最有争议的荷载；我先谈一下高度变化系数,得到高度变化系数有两种方法,一是采用《荷载规范》条文说明中的公式,二是直接查《荷载规范》的
表7.2.1；但高度比较小时,两者得到的数据有较大的差异,应该以《荷载规范》表7.2.1为准. 负风压体型系数取为－2.0,这基本上没有争议,正风压体形系数则无相关规范可以遵循,大家莫衷一是,有人不考虑,有人取0.2,有人取0.6,有人取1.0,还有人取为1.5；有人认为可以参考《荷载规范》中“单坡及双坡顶盖”,独立雨蓬正风压体形系数可以遵循此条取为1.0（也可以稍微保守一点取为1.3或1.4）,我认为大门口的雨蓬和独立雨蓬不一样,虽然说建筑物周围气流的方向是非常紊乱的,很难把握,但是我相信气流在建筑物周围主要还是向上的,所以正风压体形系数应该比独立雨蓬要小,正风压体形系数应该小于1.0,至于具体是多少绝对不是我们几个非研究人员在这里讨论讨论就可以决定的,这是要经过大量的风洞试验才能确定的,如果《荷载规范》不对此做出规定,此争议将长期存在；另外,从工程事故来看,也从来都是听说雨蓬被掀翻,从来没听说过被风吹掉下来过,如果按照有些人把体形系数取为1.5的话,那么向下组合比向上组合还大,应该是向下破坏,显然与实际不符.因为气流向上,非独立雨蓬考虑向下组合时我个人一般不考虑风荷载,下面的荷载组合可以看到. 2、荷载组合 1）向上组合 1.4风荷载标准值－1.0恒载标准值 这里不能考虑活载和雪载 2）向下组合
钢结构雨篷设计计算书 1 令狐文艳 2基本参数 2.1雨篷所在地区： 苏州地区； 2.2地面粗糙度分类等级： 按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区； C类：指有密集建筑群的城市市区； D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区； 依照上面分类标准，本工程按B类地形考虑。 3雨篷荷载计算 3.1玻璃雨篷的荷载作用说明： 玻璃雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。 (1)自重：包括玻璃、连接件、附件等的自重，可以按照400N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用；
(3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； 在实际工程的雨篷结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值： A：考虑正风压时： a.当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.35G k+0.6×1.4w k+0.7×1.4S k(或Q k) b.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.2G k+1.4×w k+0.7×1.4S k(或Q k) B：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合： S k-=1.0G k+1.4w k 3.2风荷载标准值计算： 按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算： w k+=βgzμzμs1+w0……7.1.1-2[GB50009-2012 2006年版] w k-=βgzμzμs1-w0 上式中： w k+：正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； w k-：负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：4m； βgz：瞬时风压的阵风系数；
公寓楼地下车库出入口玻璃雨棚 结 构 计 算 书 2014年9月
---- 设计信息----- 钢梁钢材:Q235 梁跨度(m): 8、500 梁平面外计算长度(m): 3、000 钢梁截面:箱形截面: B*H*T1*T2=200*250*6*6 容许挠度限值[υ]: l/400 = 21、250 (mm) 强度计算净截面系数:1、000 计算梁截面自重作用: 计算 简支梁受荷方式: 竖向单向受荷 荷载组合分项系数按荷载规范自动取值 ----- 设计依据----- 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012) 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)
----- 简支梁作用与验算----- 1、截面特性计算 A =5、2560e-003; Xc =1、0000e-001; Yc =1、2500e-001; Ix =4、9210e-005; Iy =3、4881e-005; ix =9、6761e-002; iy =8、1464e-002; W1x=3、9368e-004; W2x=3、9368e-004; W1y=3、4881e-004; W2y=3、4881e-004; 2、简支梁自重作用计算 梁自重荷载作用计算: 简支梁自重(KN): G =3、5071e+000; 自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=4、1260e-001; 3、梁上恒载作用 荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 1 0、79 0、00 0、00 0、00 4、梁上活载作用 荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 1 0、79 0、00 0、00 0、00
目录 1 基本参数 (1) 1.1 雨篷所在地区： (1) 1.2 地面粗糙度分类等级： (1) 2 雨篷荷载计算 (1) 2.1 玻璃雨篷的荷载作用说明： (1) 2.2 风荷载标准值计算： (2) 2.3 风荷载设计值计算： (4) 2.4 雪荷载标准值计算： (5) 2.5 雪荷载设计值计算： (5) 2.6 雨篷面活荷载设计值： (5) 2.7 雨篷构件恒荷载设计值： (6) 2.8 选取计算荷载组合： (6) 3 雨篷杆件计算3d3计算 (7) 3.1、设计依据 (7) 3.2、计算简图 (8) 3.3、几何信息 (9) 3.4、荷载与组合 (10) 3.4.1. 节点荷载 (10) 3.4.2. 单元荷载 (10) 3.4.3. 其它荷载 (16) 3.4.4. 荷载组合 (17) 3.5、内力位移计算结果 (17) 3.5.1. 内力.................................................................................................... 错误！未定义书签。 1.1 最不利内力 (17) 1.2 内力统计 (17) 3.5.2. 位移 (21) 2.1 组合位移 (22) 3.6、设计验算结果24 4 雨篷埋件计算(后锚固结构) (24) 5.1 校核处埋件受力分析： (27) 5.2 群锚受剪内力计算： (28) 5.3 锚栓钢材受剪破坏承载力计算： (32) 5.4 混凝土剪撬破坏承载能力计算： (35) 5.5 拉剪复合受力承载力计算： (35)
钢结构雨篷设计计算书 1基本参数 1.1雨篷所在地区： 浙江余姚地区； 1.2地面粗糙度分类等级： 按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇； C类：指有密集建筑群的城市市区； D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区； 依照上面分类标准，本工程按B类地形考虑。 2雨篷荷载计算 2.1玻璃雨篷的荷载作用说明： 玻璃雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。 (1)自重：包括玻璃、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照400N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用； (3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； 在实际工程的雨篷结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值： A：考虑正风压时： a.当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.35G k +0.6×1.4w k +0.7×1.4S k (或Q k ) b.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.2G k +1.4×w k +0.7×1.4S k (或Q k ) B：考虑负风压时：
运达中央广场瑞吉南面雨篷系统计算书设计： 校对： 审核： 批准： 中国建筑装饰集团有限公司 二零一四年九月
目录 瑞吉酒店雨篷系统计算 .................................................................................................... §1、雨篷面荷载确定[标高：4.5m] ........................................................................... §2、雨篷8+1.52PVB+8mm夹胶玻璃面板计算 .................................................. §3、雨篷支撑钢架结构计算.................................................................................. §4、雨篷支撑钢架结构固定钢梁计算.................................................................. §5、雨篷支撑钢架结构固定钢梁焊缝强度计算..................................................
瑞吉酒店雨篷系统计算 §1、雨篷面荷载确定[标高：4.5m] 雨篷系统分析包括8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃和3mm 厚铝单板作饰面材料， 为保守计算，按玻璃和铝单板自重平均值取，该部位最大计算标高5.0m ，玻璃区域 单位面积自重为0.250kN/m 2（该值包括8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃、3mm 铝单 板、辅助型材及其它连 接附件，即在8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃的单位面积自 重的基础上考虑1.2倍的系数，但不包括支撑钢结构本身的自重，支撑钢结构本身 的自重0.30 N/m 2）。 1.1、风荷载计算 根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012，，对于粗糙度为B 类的地区，该处 的风压高度变化系数为μz =1.0，阵风风压系数βgz =1.7。 （1）、负风压风荷载体型系数取-1.3时的风荷载（用于顶部面板，为保守计算现 取值-1.3）： 根据载荷确定的有关公式可得： =-1.70×1.0×1.3×0.35 =-0.774(kN/m 2) =-1.4×0.774=-1.083(kN/m 2) （2）、正风压风荷载体型系数取+1.3时的风荷载（作用于顶部面板，由于雨棚 属于悬挑结构，为保守计算现取值+1.3）： =1.70×1.0×1.3×0.35 =0.774(kN/m 2) =1.4×0.774=1.083(kN/m 2) 1.2、雪荷载计算 根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2012和《长沙地方规范》取值： 0.7 kN/m 2。（用于雨篷顶面板的水平顶面），为保守计算积雪系数取1.4。 =1.4×0.70=0.98(kN/m 2) w w 0s s r k μ
钢结构雨篷设计计算书 一、计算依据： 1.《建筑结构荷载规》 2．《钢结构设计规》GB50017-2015 3．《建筑抗震设计规》 4．《钢雨篷（一）》07SG528-1图集 二、计算基本参数: 1．本工程位于xx市，基本风压ω0=0.750(kN/m2)，考虑到结构的重要性,按50年 一遇考虑乘以系数1.0，故本工程基本风压ω=1.0x0.75=0.75(kN/m2)。 2. 地面粗糙度类别按B类考虑，风压高度变化系数取5.0米处（标高最高处），查荷载规 知，取: z=1.00，对于雨篷风荷载向上取μs=-2.0，向瞬时风压的阵风系数βz=1.70 。 3. 本工程耐火等级二级，抗震设防六度。 三、结构平面布置 结构平面布置图： 初步估计主梁采用：HN400×200×8×13 次梁采用：HN250×125×6×9 拉压杆采用：Φ152×5.0 钢材均采用Q235级钢
四、荷载计算 1、风荷载 垂直于雨篷平面上的风荷载标准值，按下列公式(1.1)计算： W k = βz μs μz Wo ················(1.1) 式中: W k ---风荷载标准值 (kN/m2)； βz---瞬时风压的阵风系数；βz=1.70 μs---风荷载体型系数；参照07GSG528-1图集说明5.1.4条，向上取μs=-2.0，向下取μs=1.0。 μz---风荷载高度变化系数；按《建筑结构荷载规》GB5009-2012取值μz=1.0； W o---基本风压(kN/m2) ，查荷载规，市风压取 W o =0.750(kN/m2) 正风：Wk+=1.70×1.0×1.0×0.75=1.28 kN/m2 负风：Wk-=1.70×（-2.0）×1.0×0.75=-2.55 kN/m2 简化为作用在主梁上的集中荷载，荷载作用面积A=5.08×1.1=5.59㎡ 正风时，W k1=1.28×5.59=7.12 kN/m 负风时，W k2=-2.55×5.59=-14.25kN/m 2、恒荷载 07GSG528-1图集说明5.1.1条，正风时，雨篷玻璃永久荷载0.8 kN/m2，负风时取0.3 kN/m2。简化为作用在主梁上的集中荷载，荷载作用面积A=5.08×1.1=5.59㎡ 正风时的雨篷玻璃永久荷载：0.8×5.59=4.47 KN/m 负风时的雨篷玻璃永久荷载：0.3×5.59=1.68 KN/m 次梁HN250×125×6×9，每米重29.7kg，自重g次1=0.30KN/m。简化成在主梁上的集中荷载，G次=0.30×5.08=2.53 KN/m 主梁HN400×200×8×13，每米重66kg，自重g主=0.66KN/m。 正风时恒载的集中荷载G1=2.53+4.47=7.00KN 负风时恒载的集中荷载G2=2.53+1.68=4.21KN 3、活荷载 07GSG528-1图集说明5.1.2条，钢雨篷活荷载标准值取0.5 kN/m2 简化为作用在主梁上的集中荷载，荷载作用面积A=5.59㎡ Q=0.5×5.59=2.80 KN/m 雨篷活荷载考虑满跨布置。 4、施工或检修荷载S q2 施工或检修荷载标准值为1.0KN，沿雨篷宽度每隔一米取一个集中荷载，并布置在最不利位置。简化为在主梁上的集中力，主梁间距S=5080。近似取P=5×1.0=5.0KN。
结构计算书 钢结构部分 2012年06月
目录 目录 (2) 1、工程概述： (4) 2、玻璃雨篷的结构的材料特性： (5) 2.1玻璃： (5) 2.2钢结构： (5) 3、荷载计算: (6) 3.1重力荷载： (6) 3.2风荷载： (6) 3.3地震作用： (8) 3.4雪荷载标准值计算 (10) 3.4 温度作用: (11) 3.5拉索反力: (11) 4、结构体系的力学分析: (12) 5、结构体系的有限元计算分析（FEA）: (12) 5.1总体说明 (12) 5.1.1分析软件 (12) 5.1.2几何模型 (12) 5.1.3有限元模型及其荷载约束示意图 (12) 5.1.4单元选用 (15) 5.1.5模型坐标系 (15) 5.1.6 截面 (15) 5.1.7荷载组合 (16) 5.1.8荷载组合 (17)
6、玻璃雨篷钢结构结构体系计算分析结果 (18) 6.1 正常使用极限状态空间变形包络结果 (18) 6.2 承载力极限状态空间应力包络结果 (21) 6.4玻璃结构体系整体稳定性屈曲分析结果 (21) 6.5玻璃结构体系稳定性几何非线性的屈曲分析结果： (23) 7、计算结果分析 (25) 7.1变形计算分析结果的规范校核： (25) 7.2强度计算分析结构的规范校核： (25) 7.3稳定性校核： (25)
雨篷结构体系的结构分析计算 1、工程概述： 华润中心二期雨篷采用钢结构方案，结构布置与尺寸见图纸。 立面荷载传递路径如下：面板玻璃通过结构胶传带肋的梁柱，带肋的梁柱通过埋件把荷载传给主体混凝土结构。受力体系为：1）立面玻璃面板水平（风+地震）荷载通过结构胶传递到带肋柱上。 2）立面玻璃面板的自重荷载由通过面板玻璃底部的连接直接传递到预埋件上。 玻璃结构计算的示意图如下：
**************************工程 雨篷工程 结构设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： *******************************公司 二〇一一年十月十八日
玻璃雨篷结构计算 1 计算位置示意图 大样A-DY02示意图 2 计算点标高 计算点标高：5.1m； 3雨篷荷载计算 3.1玻璃雨篷的荷载作用说明 玻璃雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。 (1)自重：包括玻璃、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照500N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用； (3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； 在实际工程的雨篷结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值： A：考虑正风压时： a.当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.35G k+0.6×1.4w k+0.7×1.4S k(或Q k) b.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合： S k+=1.2G k+1.4×w k+0.7×1.4S k(或Q k)
B：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合： S k-=1.0G k+1.4w k 3.2风荷载标准值计算 按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算： w k+=βgzμzμs1+w0……7.1.1-2[GB50009-2001 2006年版] w k-=βgzμzμs1-w0 上式中： w k+：正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； w k-：负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：5.1m； βgz：瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算)： βgz=K(1+2μf) 其中K为地面粗糙度调整系数，μf为脉动系数 A类场地：βgz=0.92×(1+2μf) 其中：μf=0.387×(Z/10)-0.12 B类场地：βgz=0.89×(1+2μf) 其中：μf=0.5(Z/10)-0.16 C类场地：βgz=0.85×(1+2μf) 其中：μf=0.734(Z/10)-0.22 D类场地：βgz=0.80×(1+2μf) 其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3 对于C类地形，5.1m高度处瞬时风压的阵风系数： βgz=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22))=2.297 μz：风压高度变化系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算： A类场地：μz=1.379×(Z/10)0.24 当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m； B类场地：μz=(Z/10)0.32 当Z>350m时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m； C类场地：μz=0.616×(Z/10)0.44 当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m； D类场地：μz=0.318×(Z/10)0.60 当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m； 对于C类地形，5.1m高度处风压高度变化系数： μz=0.616×(Z/10)0.44=0.7363 μs1：局部风压体型系数，对于雨篷结构，按规范，计算正风压时，取μs1+=0.5；计算负风压时，取μs1-=-2.0； 另注：上述的局部体型系数μs1(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或等于1m2的情况，当围护构件的从属面积A大于或等于10m2时，局部风压体型系数μs1(10)可乘以折减系数0.8，当构件的从属面积小于10m2而大于1m2时，局部风压体型系数μs1(A)可按面积的对数线性插值，即： μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)]logA 在上式中：当A≥10m2时取A=10m2；当A≤1m2时取A=1m2； w0：基本风压值(MPa)，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期50年，天津地区取0.0005MPa； (1)计算龙骨构件的风荷载标准值： 龙骨构件的从属面积： A=2.85×1.6=4.56m2 LogA=0.659 μsA1+(A)=μs1+(1)+[μs1+(10)-μs1+(1)]logA =0.434 μsA1-(A)=μs1-(1)+[μs1-(10)-μs1-(1)]logA =1.736 w kA+=βgzμzμsA1+w0 =2.297×0.7363×0.434×0.0005 =0.000367MPa