国家体育馆鸟巢斜柱支撑架计算书.doc

B3层H型钢，钢柱支撑承载力计算柱所受荷载及自重计算实际受荷载面积：59m2；计算时受荷面积按8mx8m=64m2考虑B3顶板厚：140mm 计算得0.14x26x64=233knB2顶板厚：160mm 计算得0.16x26x64=266knB1顶板厚：180mm 计算得0.18x26x64=300kn首层~1-5层顶板厚：100mm 计算得0.1x26x64=166kn x5层=832kn混凝土容重按26kn/m3考虑各层板下梁的重量按1kn/m3考虑1x64x8层=512kn各层梁下柱身的重量按1.1x1.1x26x5m=173kn考虑x7层=1211kn各受荷范围内活荷载均按5KN/m2考虑5x64x8层=2560kn恒荷载总计：233+266+299+832+512+1211=3354kn活荷载总计：2560kn荷载总计：5914kn待加固柱四面，每面有两根H型钢支顶，共8根，计算假定只用4根钢柱承担所有重量，每根所承担5914/4=1500KN地下三层层高4.30m，框架梁高按600mm考虑,钢柱净高4.3-0.6=3.7mH型钢柱受压稳定系数计算：截面：HW502X470x20x25ix：213.545 mmiy：114.619 mmA：32955 mm截面材性：Q235绕X轴长细比为17.3265绕X轴截面为b类截面绕Y轴长细比为32.2807绕Y轴截面为b类截面按GB 50017--2003 第132页注1 计算算得绕X轴受压稳定系数φx = 0.977445算得绕Y轴受压稳定系数φy = 0.927807强度验算：轴压力N = 1500 KN由最大板厚25 mm 得截面抗拉抗压抗弯强度设计值f = 205 MPa计算得强度应力为45.5166 MPa 满足!稳定验算：计算得绕X轴稳定应力为46.5669 MPa 满足!计算得绕Y轴稳定应力为49.0583 MPa 满足!局部稳定验算：翼缘外伸宽度与厚度之比为9 满足!(GB50017--2003 第57页5.4.1-1)腹板高厚比为22.6 满足!(GB50017--2003 第58页5.4.2-1)综上计算，钢柱计算结果远远大于实际荷载，因此H型钢选用符合安全要求。

斜柱支撑架计算书1 斜柱模板支设方案斜柱模板为木梁胶合板模板,模板每平米重量75kg。

支撑架为碗扣脚手架+钢管架。

具体支设如下：1.1 第一步：先用碗扣脚手架搭出骨架说明：立杆横向间距0.9米，纵深0.6米，横向共六排，纵向共五排，水平杆高度方向为1.2米。

1.2 第二步按下图所示，用通长管将碗扣架连成防倾支架，同时要求A、B两点必须与地面固接。

1.3 第三步用短钢管与长斜管连接，要求短管与长斜管至少有两个连接点，如下图：1.4 第四步用一根贯通的长管将短管支撑端连起来，要求贯通管的斜度与倾斜柱基本一致，并且该管与柱表面净距控制在500-600mm之间。

1.5 第五步用不小于3米长的水平管将贯通管连成整体:1.6 第六步按下图：搭设斜柱两侧支架注：本图中未绘出碗扣架取剖位置见第五步图1.7 第七步在支承架上铺设钢管并用扣件连上2 稳定性计算2.1 碗扣架稳定性计算为便于计算，按下图绘制计算简图，根据分配原理，将柱侧倾力分配在碗扣架的相应节点上。

在本计算书中，假定柱了沿铅垂面倾斜角度为60度，事实上所有柱子都不小于60度，所以，只要本算满足要求时，其它情况均满足要求.柱子自重26KN/m，模板按柱子长度方向自重3 KN/m(含四个面模板),合计自重为29KN/m。

P1x=29*COS60*SIN60*1.81/5=4.55KN(注：因碗扣架纵向为五排，故式中需除以5);P1y=29*COS60*COS60*1.81/5=2.63KNP2x=29*COS60*SIN60*1.49/5=3.74KNP2y=29*COS60*COS60*1.49/5=3.74KNP3x=29*COS60*SIN60*1.49/5=3.74KNP3y=29*COS60*COS60*1.49/5=3.74KNP4x=29*COS60*SIN60*1.264/5=3.18KNP4y=29*COS60*COS60*1.264/5=1.84KNP5x=29*COS60*SIN60*1.264/5=2.43KNP5y=29*COS60*COS60*1.264/5=1.40KN将以上数据及模型输入计算机，分析结果如下：按结点法：各节点轴力如下图：杆件号轴力(KN) 截面积(mm2) 回转半径稳定系数最大应力(N/mm2) 1-4 15.44 489 15.78 0.588 53.70<215 N/mm25-6 -9.05 489 15.78 0.714 25.92<215 N/mm2说明：以表中为最不利杆件轴力,最大应力均符要求。

柱模板支撑计算书(600×800)一、柱模板基本参数柱模板的截面宽度 B=600mm，柱模板的截面高度 H=800mm，柱模板的计算高度 L = 5100mm，柱箍间距计算跨度 d = 500mm。

柱箍采用100×100mm木方。

柱模板竖楞截面宽度100mm，高度100mm。

B方向竖楞3根，H方向竖楞3根。

面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm2。

木方剪切强度1.6N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

53853柱模板支撑计算简图二、柱模板荷载标准值计算强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载设计值；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力产生荷载标准值。

新浇混凝土侧压力计算公式为下式中的较小值:其中 γc —— 混凝土的重力密度，取24.000kN/m 3；t —— 新浇混凝土的初凝时间，为0时(表示无资料)取200/(T+15)，取5.714h ； T —— 混凝土的入模温度，取20.000℃； V —— 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h ；H —— 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取3.000m ； β—— 混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。

根据公式计算的新浇混凝土侧压力标准值 F1=51.600kN/m 2考虑结构的重要性系数0.90，实际计算中采用新浇混凝土侧压力标准值: F1=0.90×27.000=24.300kN/m 2考虑结构的重要性系数0.90，倒混凝土时产生的荷载标准值: F2=0.90×3.000=2.700kN/m 2。

三、柱模板面板的计算面板直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的连续梁计算，计算如下16.47kN/mA面板计算简图 面板的计算宽度取柱箍间距0.50m 。

荷载计算值 q = 1.2×24.300×0.500+1.40×2.700×0.500=16.470kN/m 面板的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: 本算例中，截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: W = 50.00×1.80×1.80/6 = 27.00cm 3； I = 50.00×1.80×1.80×1.80/12 = 24.30cm 4；(1)抗弯强度计算f = M / W < [f]其中 f ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M ——面板的最大弯距(N.mm)；W ——面板的净截面抵抗矩；[f] ——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；M = 0.100ql2其中 q ——荷载设计值(kN/m)；经计算得到 M = 0.100×(1.20×12.150+1.40×1.350)×0.350×0.350=0.202kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.202×1000×1000/27000=7.472N/mm2面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)抗剪计算T = 3Q/2bh < [T]其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×12.150+1.4×1.350)×0.350=3.459kN 截面抗剪强度计算值 T=3×3459.0/(2×500.000×18.000)=0.576N/mm2截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2面板抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!(3)挠度计算v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.677×12.150×3504/(100×6000×243000)=0.847mm面板的最大挠度小于350.0/250,满足要求!四、竖楞木方的计算竖楞木方直接承受模板传递的荷载，应该按照均布荷载下的三跨连续梁计算，计算如下11.53kN/mA竖楞木方计算简图竖楞木方的计算宽度取 BH 两方向最大间距0.350m 。

管支撑架荷载计算书一、计算依据本计算数参照以下规范及专业书籍进行编制。

《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社、《钢结构设计规范》GB50017-2003 中国建筑工业出版社；《建筑结构荷载规范》GB50009—2001中国建筑工业出版社;《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社；《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—2001 中国建筑工业出版社；《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社;《建筑施工安全检查标准》JGJ59—99中国建筑工业出版社。

支撑高度在4米以上的钢管支撑架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。

本计算书编写还参考了《施工技术》2002。

3。

《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文,供脚手架设计人员参考.二、计算参数1、桁架结构荷载主站房总重424674kg，面积S=118。

6*44。

7=5301。

42m2候车楼总重264125kg，面积S=100。

6＊43.4=4366。

04m2则钢管荷载主站房为最大荷载：施工均布荷载2、钢管截面特征：（钢号：Q235，B类)钢管规格（mm):Ф48×3.2；单位重量q g（kN/m）:0.0347；截面积A（cm2）:4.5；回转半径i(cm）1。

59；惯性矩I(cm4）:11.36；抵抗矩W（cm3）:4。

73；抗弯、抗压容许应力［σ]（N/mm2）：205；弹性模量E(N/mm2):206000;3、支撑架构造参数立杆纵距L a（m）:0.8；立杆横距L b(m）：0.8；立杆步距h（m）：1.6；平台底支撑杆指向：立杆纵距方向；平台支架计算高度H s（m）：11.74；平台底支撑杆间距L c（mm)：400；扣件实际抗滑承载力N s（kN）：6；4、荷载参数脚手板自重q j（kN/m2）：0.35；挡脚板自重q d（kN/m):0。

【 关键词 】 钢结构 支撑体 系 卸栽 【 中图分类号】Ｕ ５．ｌ Ｔ ７８１
施工技术 ／ 文献标识码 Ｂ
【 文章编号】 ０４ １０（０７ １— ７３０ １０— ０１２０ ） ０７ —６ ０
１ 支撑卸载计算 分析
１１具体卸载原 则确定 ．
调， 卸载均 匀 ” 的总体 原则 ， ｎ最优 的卸载 方式应 该为 ７ ８个
维普资讯
第 ２ 卷第 ｌ 期 ９ Ｏ
Ｖｏ ．９ １２ Ｎｏ１ ．０
建Hale Waihona Puke 筑施工 Ｂ Ｌ Ｉ ＧＣ Ｎ Ｔ Ｕ Ｔ ０ ＵＩ Ｄ Ｎ ０ Ｓ Ｒ Ｃ １ Ｎ
国家 体 育 场 钢 结 构 — — “ 巢 ” 屋 盖 鸟 安 装 的支 撑 体 系及 卸 载 施 工 技 术
法是 国家体 育场钢 结构工程的关键环节之一 。从 卸栽 工况的对比计算分析 、卸载具体 步骤 确定 、支撑体 系的选型设计 和施工 、
支撑卸栽设备及控制 系统的选择及 其针对性 的应 用措 施、卸栽 实施过程监测 等方面介绍 了国家体 育场钢 结构安 装支撑体 系及卸
栽施工技术 。卸载 实施结果证明整套施 工技 术是成 功的，可以为今后 类似 工程 的施 工参考借鉴 。
【 日期 】 ０７ ０ — ０ 收稿 ２ ０ — ８ １
前 ３ 阶段均 为卸载总量的 １％ 后 ４ 阶段为 １．； 卸载 个 ０， 个 ７５； ｌ ；
・
７ ３・ ７
维普资讯
第 １ ０期
邱德 隆 、 李久林 、 乔锋 、 李正 全 、 高树栋 、 万里程 、 冯洪涛 ： 国家体 育场钢结构— —” 鸟巢 ” 盖安 装的支撑体 系及卸载施工技 术 屋
１． ． １卸栽工况计算 ２ 根 据“ 分阶段整体分级同步卸载” 的原则 ， 卸载的具体 对 步骤分 两种工况 进行了比对 计算。

取出任一半榀平面桁架其计算简图如图3的几何关系该网架的外环外接圆半径为内切圆半径为则对bnn2m均布荷载时平面桁架计算简图及剪力弯矩示意图跨中集中荷载时平面桁架计算简图及剪力弯矩示意图为导荷方便起见引入桁架节间中点至圆心的距离costancostan11均布荷载时网架内力计算当网架上作用均布荷载则每榀桁架的等效节点荷载为斜杆的倾角由此可求得桁架各类杆件即上下弦杆斜杆竖杆的内力计算公式为
条件也是轴对称时，对于 =L!"# 型 网 架，只 要 分 析 研
图! 圆形平面鸟巢形网架示意图
究组成网架的任一榀平面桁架即可。
三 、鸟 巢 形 网 架 内 力 计 算
由上所述可知，对于周边简 支 的 "#!"# 型 网 架， 组成网架的任一榀平面桁架也是简支的。此时可将任
一平面桁架，乃至整个网架都假定为静 定 结 构，杆 件 之
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在表!!"中，给出了 #$!%&’，#$!%&%，#$()&%， #$()&*，#$()&+，#$(,&*，#$(,&+，#$(,&- 共 + 套 网架计算用 表，表 中 还 分 别 给 出 相 应 桁 架 节 间 !!，以 及在均布荷载 " 作用时的桁架等效节点荷载#!。
（5）
桁架每类杆件的内力（ 亦 即 网 架 内 力）仍 可 由 式（3）求
得，支座反力 44!+-。 四 、内 力 ）可 知，对 于 常 用 特 定 参 数 !，# 的 "#!"# 型网架，可以 方 便 地 编 制 内 力 计 算 用 表，以 利 工程应用和揭示网架杆件内力的大小和变化规律。
每榀 桁 架 来 说，相 当 于 跨 中 两 侧 上 弦 节 点 - 处 作 用 有

柱状支撑架计算实例概述本文档旨在提供柱状支撑架计算的实际应用示例。

柱状支撑架是一种常用于工程和建筑领域的结构，用于提供支撑和稳定性。

通过本文档中的实例计算，您可以了解如何进行柱状支撑架的基本计算。

实例假设我们需要计算一种柱状支撑架的尺寸和荷载能力，以确保其能够承受预期的负载。

输入数据::1. 支撑架高度: 10米2. 支撑架材料: 钢3. 支撑架底部直径: 1米4. 预期负载: 5000千克计算步骤::1. 计算支撑架底部的横截面积: 使用底部直径计算圆的面积。

在本例中，底部直径为1米，因此底部横截面积为0.785平方米。

2. 计算支撑架的负载能力: 根据支撑架材料和横截面积，查找支撑架的负载能力表。

假设该钢材支撑架的负载能力为千克/平方米。

3. 计算支撑架的实际负载: 支撑架的实际负载取决于预期负载和横截面积。

在本例中，实际负载为5000千克。

4. 判断支撑架是否能够承受实际负载: 比较支撑架的实际负载和负载能力。

如果实际负载小于或等于负载能力，说明支撑架能够承受预期负载。

否则，需要重新计算支撑架的尺寸，以确保其能够满足要求。

结论通过以上实例计算，我们可以了解到柱状支撑架的计算过程。

使用输入数据和相应的计算步骤，我们可以确定支撑架的尺寸和荷载能力是否足够。

根据比较结果，我们可以决定是否需要进行尺寸调整或使用其他材料。

请注意，实际工程中的支撑架计算通常更加复杂，涉及更多参数和因素。

本文档只提供了一个简单的示例，供参考和学习之用。

在实际工程中，建议咨询专业工程师或进行更详细的计算和分析。

【作者简介】邱德隆（１９６９－），男，博士，高级工程师。

联系地址：北京市朝阳区北辰东路花园别墅１７号（１００１０１）。

【收稿日期】２００７－０８－１０ＢＵＩＬＤＩＮＧＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ建筑施工第２９卷第１０期Ｖｏ１．２９Ｎｏ．１０●结构施工国家体育场钢结构———“鸟巢”屋盖安装的支撑体系及卸载施工技术□邱德隆１李久林１乔锋２李正全３高树栋１万里程１冯洪涛４（１．北京城建集团国家体育场工程总承包部北京１００１０１；２．中咨工程建设监理公司北京１０００４４；３．国家体育场有限责任公司北京１００１０１；４．国华国际工程承包公司北京１００００４）【摘要】国家体育场钢结构屋面呈双曲面马鞍型，屋盖钢结构总重量约１４０００ｔ。

钢结构安装采用高空散装的方法，安装时设置了内、中、外三圈共７８个临时支撑塔架。

对于如此大跨度的开口空间马鞍型钢结构，支撑体系的设计、施工以及卸载方法是国家体育场钢结构工程的关键环节之一。

从卸载工况的对比计算分析、卸载具体步骤确定、支撑体系的选型设计和施工、支撑卸载设备及控制系统的选择及其针对性的应用措施、卸载实施过程监测等方面介绍了国家体育场钢结构安装支撑体系及卸载施工技术。

卸载实施结果证明整套施工技术是成功的，可以为今后类似工程的施工参考借鉴。

【关键词】钢结构支撑体系卸载施工技术【中图分类号】ＴＵ７５８．１１／文献标识码Ｂ【文章编号】１００４－１００１（２００７）１０－０７７３－０６ＳｕｐｐｏｒｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍｆｏｒＩｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｏｆＳｔｅｅｌＲｏｏｆｏｆｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＳｔａｄｉｕｍ－＂Ｂｉｒｄ＇ｓＮｅｓｔ＂ａｎｄＵｎｌｏａｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ１支撑卸载计算分析１．１具体卸载原则确定国家体育场屋盖钢结构安装采用高空散装的方法，主体钢结构安装时设置了内、中、外三圈共７８个临时支撑塔架，如图１所示。

外圈支撑点位于主桁架相交的第一个节点处，中圈为主桁架相交的第三个节点处，内圈为主桁架相交的五、七（六）个节点处。

其中外层膜由884块ETFE膜 组成;在这884块膜中面 积最小的不超过1平方米 ，而面积最大的达到250
平方米，整个铺设面积 接近4万平方米;
固定于钢结构下弦之下及内环侧壁的半透明的下层PTFE声 学吊顶;
分段1 柱脚分段
分段2
分段3
150吨履带吊
另外;国家体育场在 建设中采用了先进 的节能设计和环保 措施，比如良好的 自然通风和自然采 光 雨水的全面回收、 可再生地热能源的 利用、太阳能光伏 发电技术的应用等;
建筑结构 ——国家体育馆鸟巢
全世界跨度最大的钢结构建筑
总长36公里;交 错扭曲的钢条看 起来像是随意放 置，不过事实上 每根梁柱与每个 接点都必须精确 定位，非常有秩 序地撑起整座体 育馆的重量; 整 个建筑通过巨型网状结构联系;由结构的组件相互支 撑，内部没有一根立柱;
结构：
从形式上讲： 钢结构形成整体的巨型空间马鞍形钢桁架编 织式鸟巢结构;
体育馆宽阔而复杂的结构;使得它不得不承受很大的非传统应力， 除了纵向拉力外，它还将承受强大的横向拉力; 它的结构形状有弧 度，不同的部位之间都有拉力，这对离支柱最远的横梁中间点会施 加非常沉重的应力
为了保证鸟巢的安全性;在“鸟巢”受 力最为集中的24根柱子和柱角上使用 了我国自主创新生产的Q460特型钢材; 科研人员通过几千次的试验最终寻找
从材料上讲：看台地下1层为混凝土结构;地上7层为钢筋 混凝土框架 ，体育馆的外部 为钢结构，体 育馆屋顶钢结构上覆盖了双层膜结构。
从结构体系上讲： 体育馆的混凝土看台为剪力墙结构。是用 钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各 类荷载引 起的内力，并能有效控制结构的水平力，这 种用钢筋混凝土墙 板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构

【A】模板(体育馆网架)计算书模板计算书计算依据：1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20XX2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130－20XX3、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20XX4、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20XX5、《钢结构设计规范》GB 50017-20XX一、工程属性新浇混凝土楼板名称模板支架高度H(m) 模板支架横向长度B(m) 网架，H=11m 11 20 新浇混凝土楼板板厚(mm) 模板支架纵向长度L(m) 50 二、荷载设计面板钢筋自重标准值G3k(kN/m) 23面板及小梁楼板模板模板及其支架模板及其支架自重标准值G1k(kN/m) 混凝土自重标准值G2k(kN/m) 324 当计算面板和小梁时的均布活荷载(kN/m) 当计算面板和小梁时的集中荷载(kN) 施工人员及设备荷载标准值Q1k 当计算主梁时的均布活荷载(kN/m) 当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m) 模板支拆环境不考虑风荷载 221 三、模板体系设计主梁布置方向立柱横向间距lb(mm) 平行立柱纵向方向立柱纵向间距la(mm) 1000 水平拉杆步距h(mm) 1000 1800 小梁间距l(mm) 主梁最大悬挑长度l2(mm) 300 250 小梁最大悬挑长度l1(mm) 结构表面的要求 250 结构表面隐蔽设计简图如下：模板设计平面图模板设计剖面图(模板支架纵向)模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算面板类型面板抗弯强度设计值[f](N/mm) 面板弹性模量E(N/mm) 22覆面木胶合板 15 10000 面板厚度t(mm) 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm) 面板计算方式 215 三等跨连续梁楼板面板应搁置在梁侧模板上，本例以三等跨连续梁，取1m单位宽度计算。

W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4 承载能力极限状态q1＝×max[(G1k+(G2k+G3k)×h)+×Q1k,(G1k+(G2k+G3k)×h)+××Q1k]×b=×max[×(+(24+)×)+××(+(24+)×)+××] ×1=/mq1静=×[γG(G1k +(G2k+G3k)×h)×b] =×[×(+(24+)×)×1]=/m q1活=×(γQQ1k)×b=×(×)×1=/m q2＝××G1k×b＝×××1=/m p＝××Q1k＝××＝正常使用极限状态q＝(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b =(1×(+(24+)×))×1＝/m 计算简图如下：1、强度验算M1＝静L2+活L2＝××+××＝·m M2＝max[++]＝max[××+××，××+××]＝·m Mmax＝max[M1，M2]＝max[，]＝·m σ＝Mmax/W＝×106/37500＝/mm2≤[f]＝15N/mm2 满足要求！2、挠度验算νmax＝/(100EI)=××3004/(100×10000×281250)= ν＝≤[ν]＝L/250＝300/250＝满足要求！五、小梁验算小梁类型小梁抗弯强度设计值[f](N/mm) 小梁截面抵抗矩W(cm) 小梁截面惯性矩I(cm) 432方木小梁截面类型(mm) 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm) 小梁弹性模量E(N/mm) 小梁计算方式 2250×100 9350 二等跨连续梁q1＝×max[(G1k+ (G2k+G3k)×h)+(G1k 。

－31.06
截面
边支座
第一内支座(左)
第一内支座(右)
中间支座
剪力系数
0.45
0.6
0.55
0.55
(kN)
38.82
27.18
35.17
号梁剪力计算
4、截面承载力计算
支座截面按矩形截面计算。第一内支座截面按两排筋考虑取h0=450－60=390mm。其余按单排筋考虑取h0=450－35=415mm。次梁跨中截面按倒L型截面计算。
2）截面选择与验算
初选 电焊钢管
A=111mm2i=0.83cm
有效高度
查《钢结构》教材附表1.19 b类截面得：
满足规定。
2、网架计算：
1）网架自重：
采用钢管网架： 查《新编网架计算手册》
小立柱自重：（取最高几根立柱所在网格为计算单元）
0.87×1.079×10=9.39×10-3KN
檩条自重：
屋面板自重：0.54KN/m2
0.25×1.0×200×390×11.9=232050＞V
232050＞V
246925＞V
0.7×1.27×200×415=73787＞V
0.7×1.27×200×390=69342＞V
69342＞V
73787＞V
箍筋肢数、直径
2Φ6
2Φ6
2Φ6
2Φ6
—
—
—
—
—
—
—
—
实配箍筋间距s(mm)
200
200
0.955
221.41
277.98
选配钢筋
2Φ16
2Φ14
2Φ14
2Φ14
实配钢筋面积（mm）
402

三角形钢管悬挑斜撑脚手架计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计规范》GB50017-20034、《施工技术》2006.2期由于国家未对钢管悬挑脚手架作出相应规定，故本计算书参考《施工技术》2006.2期编制，仅供参考。

一、参数信息1。

脚手架参数双排脚手架搭设高度为5 m；搭设尺寸为：立杆的纵距为1。

5m，立杆的横距为1.05m，立杆的步距为1。

8 m；内排架距离墙长度为0。

30m；横向水平杆在上,搭接在纵向水平杆上的横向水平杆根数为2 根；三角形钢管支撑点竖向距离为3.60 m;采用的钢管类型为Φ48×3；横杆与立杆连接方式为双扣件；取扣件抗滑承载力系数0。

80；连墙件布置取两步三跨，竖向间距3.6 m,水平间距4。

5 m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布荷载（kN/m2）:2.000；脚手架用途：结构脚手架；同时施工层数：2 层；3。

风荷载参数本工程地处浙江温州市，查荷载规范基本风压为0.350kN/m2，风压高度变化系数μz 为0.920，风荷载体型系数μs为1.254；计算中考虑风荷载作用；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m）：0.1250;脚手板自重标准值（kN/m2）：0.350；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）：0.170；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2）：0.010；脚手板铺设层数：2 层；脚手板类别：竹串片脚手板;栏杆挡板类别：竹串片脚手板挡板；二、横向水平杆的计算横向水平杆按照简支梁进行强度和挠度计算，横向水平杆在纵向水平杆的上面. 按照上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算横向水平杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算横向水平杆的自重标准值：P1= 0.03kN/m ；脚手板的荷载标准值：P2= 0.35×1.5/3=0。

国家体育场鸟巢工程钢结构支撑塔架设计国家体育场鸟巢工程是中国的一项标志性建筑项目，该项目位于北京市朝阳区奥林匹克公园内。

该建筑由水利工程联合设计集团和新加坡DP Architects联合设计，建设起于2003年，直至2008年奥运会期间供人们观看比赛使用。

鸟巢设计采用了传统而简约的中国造型，真正实现了体育场馆与自然环境和谐共生。

钢结构支撑塔架是鸟巢工程中非常重要的一部分，今天我们就来探讨一下它的设计。

一、鸟巢工程钢结构支撑塔架的基本情况钢结构支撑塔架是鸟巢工程的主要支架结构之一。

鸟巢总长度332.3米，宽度296.3米。

钢结构支撑塔架由超过1万吨的高强度钢材组成，总高度为69.2米，采用了航天科技使用的“双于”双层钢壳结构设计，内外各设有一个独立的钢结构体系。

塔架体系内部设置有观赛通道、电气线路、雨水设施等各种必要设施。

塔架和钢球采用符合环保要求的焊接工艺进行组装，在焊接质量上要求非常高，以确保结构的强度和稳定性。

二、鸟巢工程钢结构支撑塔架设计的原则和方法1、结构合理、稳定、刚性好在钢结构支撑塔架设计中，需要考虑到结构合理、稳定并且刚性好的原则，保证塔架系统整体性能优良。

钢结构支撑塔架同时受到地震荷载，风荷载和自重荷载的作用，因此需要运用各种先进的计算方法和技术手段对其进行分析和研究，包括有限元方法、模拟分析、计算机模拟和三维数学模型，以及基础设计等。

2、合适的技术方案在钢结构支撑塔架的设计时，还需要考虑到合适的技术方案。

在设计阶段，必须进行多方面的技术研究和试验，针对不同的道路、气候、地形和地质条件，选择最为适合的设计方案。

三维有限元分析技术能够对塔架的受力、变形等进行精确计算，以便为塔架的制造和施工提供指导。

3、利用钢结构的优势采用钢材结构，体现了钢结构的优势。

钢材具有质量轻、强、抗震的特点，而且经过不同的加工工艺可以制造出各种截面形态的材料，所以可以制造更为复杂的三维结构。

同时，钢材在制造上的耐腐蚀、耐候性等性能也非常注重，保证了建筑的寿命和稳定性。

国家体育场（鸟巢）工程钢结构支撑塔架设计封叶剑曹峰崔明芝魏义进摘要：本文主要是对国家体育场主桁架安装过程中所使用的支撑塔架的设计过程进行介绍，并对支撑塔架卸载过程中监测到的支撑塔架应力情况进行分析，从而总结出大吨位支撑体系设计时应注意的问题。

关键词：支撑塔架、抗侧力体系、空间排架、格构式柱、应力比国家体育场为2008年北京奥运会的主体育场，建筑顶面呈马鞍型，大跨度屋盖支撑于周边24根桁架柱上。

主桁架围绕屋盖中间开口呈放射形布置，与桁架柱、顶面及立面次结构一起形成了“鸟巢”的特殊建筑造型。

主桁架尽可能直通或接近直通，并在中部形成由分段直线构成的内环，构件截面均为箱形截面，其空间位置复杂多变，形体宏大、美观。

1．支撑布置及设计技术条件国家体育场屋盖钢结构属大跨度空间巨型桁架结构，构架自重产生的内力所占比例较大。

根据钢结构安装施工组织设计，钢结构总体安装采用分段吊装高空对接的方法（也简称散装法）施工，在结构施工过程中设置了78个支撑点，支撑点设置在主桁架下弦交叉节点的位置，如下图所示。

支撑塔架设计的技术条件来源于支撑卸载分析的结果，它给出了整体、分级同步的卸载过程中，各个支撑点在各个卸载子步的反力情况。

统计其中每个点在所有步骤中的最大反力就是施加在支撑塔架上的使用荷载。

同时，在桁架的安装过程中，虽然支撑塔架所受的竖向力没有在卸载过程中相应支撑点最大反力大，但先内环、后外环的安装顺序使得施工过程主桁架独立承受的风荷载很大，并作为一个水平集中荷载施加在塔架的柱顶。

因此，主桁架在安装过程中所受的风荷载也是支撑塔架受力分析的一个控制工况。

国家体育场的建筑顶面呈双曲马鞍形，最高点高度为69.1m，最低点高度为40.7m。

这样的屋盖外形也决定其安装过程中的支撑塔架的顶面整体外形也呈马鞍形、塔架高，这是支撑设计的又一技术条件。

2．体系选型支撑塔架的柱身选用3×3m格构柱，为提高支撑塔架的整体刚度和稳定性，在支撑塔架的顶部设置水平支撑体系，支撑体系仍采用格构式桁架结构。

ST梁,墙面斜撑,风拉杆计算工程名称：诚洲科技一. 已知条件:跨距 L24m柱距 B6m檐口高 h18.5m爬坡高 h22mST2距底高 h3 5.3mST2距顶高 h4 3.2m二. ST1计算:1. 风荷载计算w=40*0.8*1.0*1.032Kg/m^2P1=w*(L/2)*(h4/2+h2/2)#NAME?Kg2. 杆件内力计算选取ST为f89*3.0电焊钢管A=8.11cm^2r= 3.04cm长细比l=B/r#NAME?<200,OK!查表得稳定系数 j#NAME?P1/(j*A)=#NAME?N/mm^2<215#NAME?三. 斜撑BC1计算:1.荷载计算斜撑所受拉力F1=0.6*sqrt(h4^2+B^2)*P1/B#NAME?Kg2.杆件内力计算选取BC1为φ26圆钢A1= 5.31cm^2r1= 2.24cm长细比 l=sqrt(B^2+h4^2)/r1#NAME?< 400#NAME?选取螺栓型号M16选取螺栓数目2摩擦力f=0.45*P*n#NAME?Kg杆件拉应力s=F/(A1-A')#NAME?N/mm^2<215#NAME?四. ST2计算:1. 风荷载计算P2=w*(L/2)*(h1/2)#NAME?Kg2. 杆件内力计算选取ST2为f89*3电焊钢管A2=8.11cm^2r2= 3.04cm长细比l=B/r2#NAME?<200,OK!查表得稳定系数 j#NAME?P2/(j*A2)=#NAME?N/mm^2<215#NAME?五. 斜撑BC2计算:1.荷载计算斜撑所受拉力F =0.6*sqrt(h3^2+B^2)*w/B#NAME?Kg2.杆件内力计算选取BC1为L90*8角钢A3=13.46cm^2r3= 2.52cm长细比 l=sqrt(B^2+h3^2)/r3#NAME?< 400#NAME?选取螺栓型号M16选取螺栓数目4摩擦力f=0.45*P*n#NAME?Kg杆件拉应力s=F/(A3-A')#NAME?N/mm^2<235#NAME?杆计算:1.荷载计算L16mP3=w*((L-L1)/2)*((h1+h2)/2)Kg#NAME?风拉杆受力 T =sqrt(L1^2+B^2)*P2/(2*B)#NAME?Kg2.杆件内力计算选取风拉杆为f20圆钢5杆件拉应力 s=T/A4#NAME?N/mm^2<235#NAME?。

柱间支撑计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图支撑类型: 双层格构斜杆受力假定：受拉斜杆截面示意图：撑杆截面示意图：二、依据规范《钢结构设计规范》（GB 50017－2003）三、计算信息1．荷载信息剪力设计值：F1 = 150.000 kN; F2= 150.000 kN;2．杆件参数双肢间距：k=300mm;斜杆：撑杆：3．几何尺寸h2 = 4500mm; h3= 4500mm; B = 6000mm; b1= 200mm;b2= 200 mm4．连接信息肢尖焊缝高度: hf1=8.0mm; 肢背焊缝高度: hf2=8.0mm;焊缝长度: LHf1 = 300mm; LHf2 = 300mm; LHf3 = 200mm;安装螺栓直径: d=16mm;节点板厚度: δ = 8.0 mm;5．容许长细比拉杆容许长细比[λ1]＝400; 压杆容许长细比[λ2]＝2006．材料信息钢材等级: Q235 钢材强度:f = 215N/mm2四、内力计算上斜杆长度 Lsx = (h32＋(B－b1－b2)2)1/2= (45002＋(6000－200－200)2)1/2 = 7184.0 mm下斜杆长度 Lxx = (h22＋(B－b1－b2)2)1/2= (45002＋(6000－200－200)2)1/2 = 7184.0 mm水平宽度Lc = B－b1－b2= 6000－200－200 = 5600 mm上斜杆拉力 Nsl = F1×Lsx/Lc= 150.000×7184.0/5600.0 = 192.429 kN下斜杆拉力 Nxl = (F1＋F2)×Lxx/Lc= (150.000＋150.000)×7184.0/5600.0 = 384.858 kN撑杆压力 Nc = F1＋F2= 150.000＋150.000 = 300.000 kN五、截面验算1．强度验算依据《钢结构设计规范》（GB50017－2003）1) 斜杆杆件的净截面面积：An = A－d0×t = 1150.00－(16＋1.5)×8.0 = 1010.00 mm2截面应力σ = Nl/An ≤ f(5.1.1-1)σ = 384.86×1000/(1010.00×2) = 190.524 N/mm2≤ f = 215 N/mm2,满足要求！2) 撑杆杆件的净截面面积：An = A－d0×t = 1394.00－(16＋1.5)×8 = 1254.00 mm2截面应力σ = Nl/An ≤ f(5.1.1-1)σ = 300.00×1000/(1254.00×2) = 119.617 N/mm2≤ f = 215 N/mm2,满足要求！2．长细比验算λ = l0/i ≤ [λ]1) 斜杆受拉：组合截面惯性矩: Ix = 2·(Iyo＋A·(k/2-xo)2) =2×(599600.00＋1150.00×(300.00/2-21.50)2)= 3.918×107 mm4Iy = 2·Ixo = 2×599600.00 = 1.199×106 mm4组合截面回转半径: ix = (Ix/(2·A))1/2= (3.92×107/(2×1150.00))1/2 = 130.513 mm iy = (Iy/(2·A))1/2= (1.20×106/(2×1150.00))1/2 = 22.834 mm λx= l0/ix = 7184.01/130.51 = 55.044 ≤ 400.000,λy= l0/iy = 7184.01/22.83 = 314.619 ≤ 400.000,满足要求！2) 撑杆：组合截面惯性矩: Ix = 2·(Iyo＋A·(k/2-xo)2) =2×(1.06×106＋1394.00×(300.00/2-25.20)2)= 4.555×107 mm4Iy = 2·Ixo = 2×1.06×106= 2.129×106 mm4组合截面回转半径: ix = (Ix/(2·A))1/2= (4.56×107/(2×1394.00))1/2 = 127.823 mm iy = (Iy/(2·A))1/2= (2.13×106/(2×1394.00))1/2 = 27.636 mmλx= l0/ix = 5600.00/127.82 = 43.811 ≤ 200.000,λy= l0/iy = 5600.00/27.64 = 202.631换算长细比: λ0y = sqrt(λy2＋(595/iy)2)= sqrt(202.632＋(595/27.64)2)= 203.772 ＞ 200.000, 不满足要求！3．稳定验算撑杆受压稳定：根据规范表查得X轴为b类截面，Y轴为b类截面Фx = 0.883，Фy= 0.180。