1、目录 目录 第 一章 结构 分析 . 1 1.1 结构三维分析 . 1 1.2 结构二维分析 . 1 1.3 设计依据 . 3 1.4 钢材的设计强度和物理性能指标 . 3 第 二章 二维 分析的 荷载 组合 及内力 计算 原则 . 7 2.1 活荷载的予组合和内力组合原则 7 2.2 荷载效应组合 8 2.3 吊车荷载分析与排架柱计算 11 2.4 地震作用计算与地震效应分析 13 2.5 框架结构地震作用组合效应的调整 14 2.6 单层厂 房地震作用调整 14 2.7 内力标准组合 15 2.8 自定义工况 16 第 三章 构件 设计技 术条 件 . 17 3.1 按钢结构设计标准 计算
2、 17 3.1.1 柱梁自重计算 17 3.1.2 各种异形截面的截面积和惯性矩的计算 17 3.1.3 梁构件( 受弯构件) 的强度和整体稳定计算 . 18 3.1.4 梁构件的局部稳定计算 19 3.1.5 梁构件的腹板屈曲后强度利用 20 3.1.6 柱构件( 压弯或轴心受力构件) 的强度和整体稳定计算 . 20 3.1.7 柱构件的局部稳定与有效截面计算 27 3.1.8 铰接排架与刚接排架 28 3.1.9 钢排架柱的计算长度 28 3.1.10 变截面梁柱和加腋截面梁 29 3.1.11 工字钢梁与混凝土楼板组合截面的计算 29 3.1.12 结构变形控制 29 3.2 按冷弯薄壁
3、型钢结构设计规范计算 30 3.2.1 有效截面特性计算 30 3.2.2 换算长细比的计算 31 3.2.3 双力矩的考虑 33 3.2.4 冷弯效应强度设计值的计算 33 3.3 按轻钢 规范 GB51022-2015 与上海地标 DBJ08-68-97 计算 . 34 3.3.1 设计内力 34 3.3.2 考虑屈曲后强度的有效截面特性计算 34 STS 技术条件 3.3.3 考虑屈曲后强度的抗剪承载力设计值计算 36 3.3.4 构件的强度计算 37 3.3.5 变截面刚架构件的稳定计算 38 3.3.6 斜梁计算 46 3.3.7 局部稳定验算 47 3.3.8 结构变形控制 48
4、3.4 其他截面类型的构件 48 3.4.1 钢管混凝土与钢管混凝土格构式截面的计算 48 3.4.2 玻璃幕墙铝合金型材的验算 48 3.4.3 混凝土双肢柱的计算 48 3.4.4 波形腹板截面设计 49 第 四章 节 点设计 技术 条件 . 51 4.1 连接计算基本规定 . 51 4.1.1 抗震设计调整 51 4.1.2 基本连接设计假定 51 4.1.3 基本连接验算 52 4.1.3.1 焊接连接 . 52 4.1.3.2 螺栓连接 . 53 4.1.3.3 锚栓连接 . 55 4.1.3.4 连接板强度 . 55 4.1.3.5 柱脚底板厚度 . 55 4.2 连接节点设计 5
5、7 4.2.1 梁柱交接节点域 58 4.2.2 梁柱连接 59 4.2.3 主次梁连接 69 4.2.4 梁梁拼接连接 71 4.2.5 柱拼接连接 76 4.2.6 柱脚连接 76 4.2.7 支撑连接 90 4.2.8 门式刚架连接 91 4.2.9 桁架、支架节点连接 95 4.2.10 管桁架节点连接 97 第 五章 三 维建模 二维 计算 技术条 件 . 102 5.1 概述 . 102 5.2 技术条件说明 . 102 5.2.1 导荷节点 102 5.2.2 横向立面的荷载 103 5.2.3 纵向立面的受荷范围 104 目录 5.2.4 纵向立面的荷载 105 5.2.5 计
6、算顺序的确定 106 5.2.6 弹性支座的刚度 107 第 六章 基 础计算 技术 条件 . 108 6.1 概述 . 108 6.2 地基承载力计算 . 108 6.2.1 基底压力计算 108 6.2.2 地基承载力设计值计算 109 6.2.3 抗震承载力调整 109 6.2.4 基础底面积确定 109 6.3 基础计算 . 110 6.3.1 基础高度取值 110 6.3.2 基础冲切计算 110 6.3.3 基础受剪承载力计算 111 6.3.4 基础底板受弯配筋计算 111 第 七章 工 具箱计 算技 术条 件 . 113 7.1 钢吊车梁计算技术条件 . 113 7.1.1 编
7、制依据 113 7.1.2 设计用值 113 7.1.3 计算公式 114 7.2 檩条计算技术条件 . 119 7.2.1 编制依据 119 7.2.2 荷载组合 119 7.2.3 计算公式 119 7.2.4 连续檩条计算 121 7.2.5 桁架式檩条计算 122 7.3 墙梁计算技术条件 . 124 7.3.1 编制依据 124 7.3.2 荷载组合 124 7.3.3 计算公式 124 7.3.4 连续墙梁计算 126 7.4 隅撑计算技术条件 . 127 7.5 屋面支撑计算技术条件 . 128 7.5.1 屋面支撑作用力的计算 128 7.5.2 强度验算 129 7.6 柱间
8、支撑计算技术条件 . 129 7.7 抗风柱计算技术条件 . 129 7.7.1 编制依据 129 STS 技术条件 7.7.2 荷载组合 130 7.7.3 构件验算 130 7.8 蜂窝梁计算技术条件 . 131 7.8.1 编制依据 131 7.8.2 荷载组合 131 7.8.3 验算公式 131 7.9 组合梁计算技术条件 . 133 7.9.1 编制依据 133 7.9.2 施工阶段的验算 133 7.9.3 使用阶段的验算 133 7.10 简支梁计算技术条件 . 136 7.11 连续梁计算技术条件 136 附录A 参考 规范 手册 137 附录B 技术 条件 修改要 点 13
9、8 附录C 二维 分析 旧版数 据文 件格式 143 附录D 梁柱 标准 截面数 据 165 第一章 结构分析 1 第一章 结构分析 1.1 结构三 维分析 钢结 构 CAD 软件 STS 可 以建立 多高 层钢 框架 , 门 式刚架 等结 构的 三维 模型 , 对 于三 维 模型的 整体 分析 和构 件设 计,必 须配 合 PKPM 系列 的 TAT ,SATWE ,或 PMSAP 软件 来完 成,该 部分 计算 技术 条件 详见 SATWE 、TAT 、PMSAP 的用 户手 册与 技术 条件 。 1.2 结构二 维分析 二维分 析是 平面 杆系 钢结 构的计 算 , 可 以完 成轻 型
10、门式刚 架 、 平 面框 架、 排架 、 框 排架、 桁架、 支架 等结 构的 分析 设计, 可以 考虑 单拉 杆件 。 二维分 析程 序有 如下 特点 : 本程序 把 PK 的 平面 杆系 结 构计算 扩充 到钢 结 构 的计 算 ; 程序可 以计 算的 杆件 截面 类型扩 充 到 100 多种 ; (1) 矩形 、园 形、 工形 、箱 形、园 管形 、十 字形 、槽 形、L 形、多 边形 等; (2) 可直 接调 用型 钢库 中的 各种型 钢截 面, 包括 角钢 、槽钢 、工 字钢 和 H 型钢 ; (3) 型钢 组合 截面 ,如 角纲 组合、 槽纲 组合 截面 ; (4) 变截 面杆 件
11、, 包括 矩形 、工形 和箱 形的 变截 面杆 件; (5) 加腋 梁截 面, 包括 矩形 、工形 和箱 形加 腋梁 ; (6) 工字 钢和 钢筋 混凝 土楼 板组合 梁截 面; (7) 实 腹 式组 合截 面柱 ,如 工 字钢 翼缘 上 焊钢 板、双 槽 钢加 钢板 、 槽钢 与工字 钢 加 钢板、 双工 字钢 加钢 板、 双 角钢加 钢板 和焊 接工 字钢 组合、 两槽 钢与 工字 钢组 合 , 双焊接 工字 钢加 钢板 组合 、 钢 板和 热轧 工字 钢组 合 、 双角钢 带钢 板焊 接工 字钢 组 合、钢 板和 焊接 工字 钢的 组合等 等; (8) 格 构 式组 合截 面, 有双 角
12、 钢带 钢板 和 热轧 工字钢 组 合、 槽钢 和 工字 钢组合 、 双 工字钢 组合 、 双角 钢带 钢 板和焊 接工 字钢 组合 、 槽 钢和焊 接工 字钢 组合 、 双 焊接 工字钢 组合 、四 角钢 组合 、钢管 组合 等, 格构 式截 面中间 用缀 板式 或缀 条连 接 ; (9) 钢管 混凝 土, 钢管 混凝 土组成 的格 构式 组合 截面 ; (10) 冷弯 薄壁 型钢 截面 与 冷弯薄 壁型 钢截 面组 合截 面。 STS 技术条件 2 各种复 杂截 面采 用图 形对 话窗口 的人 机交 互 方 式输 入,并 便于 随时 查询 修改 ; 国内通用的 各种型钢 规格 及其相关参
13、数均由 程序设 计的库管理 ,用户 选用某 种 规格的 型钢 后其 截面 特征 由程序 自动 从库 中提 取。 可按照 轻钢 规 范 进行 轻型 钢结构 门式 刚架 设计 ; 可进行 轻型 钢结 构门 式刚 架和钢 桁架 的截 面优 化设 计; 可以考 虑活 荷的 最不 利布 置与一 次加 载情 况; 可以考 虑多 跨吊 车、 双层 吊车、 悬挂 吊车 的最 不利 组合; 可按振 型分 解法 计算 水平 地震和 大跨 情况 下的 竖向 地震作 用; 除型钢 截面 外, 各种 异形 截面及 组合 截面 的截 面特 征由程 序计 算生 成 ; 构件可 以一 端铰 接、 二端 铰接或 刚接 布置 ,
14、 截 面布 置可 以 0,90或 180 布置; 变截面 、 加 腋截 面和 工字 钢 加混凝 土板 组合 截面 杆件 的刚度 矩阵 与荷 载向 量专 门设 计完成 ; 可进行 “单 拉杆 件” 设计 ; 结构中 的 “单 拉杆 件” 只 受拉力 而不 受压 力 , 如 一 些斜撑 , 定义 为拉 杆的 杆 件, 一旦受 到压 力, 则不 再参 与计算 。拉 杆在 建模 时定 义。 可模拟 弹性 支座 和滑 动支 座的分 析 ; 可进行 钢柱 截面 的强 度和 稳定性 验算 ; 可按结构有 侧移或无 侧移 状况计算柱 的计算 长度, 并根据不同 类形的 截面按 规 范求出 构件 整体 稳定 系
15、数 ,程序 从框 架平 面内 和平 面外两 个方 向的 稳定 计算 。 进行钢 构件 的强 度、 稳定 、变形 计算 ; 图形输 出内 力计 算及 强度 、 稳定 性验 算、 结 构变 形结 果, 并 可查 看详 细的 计算 结果 文件; 可计算 顶层 铰接 或刚 接的 框排架 结构 ,排 架柱 各阶 的计算 长度 由程 序自 动生 成; 可读取 三维 钢框 架全 楼模 型抽榀 生成 的平 面框 架或 连续梁 的计 算数 据文 件; 该文件 可进 入人 机交 互状 态进一 步修 改编 辑。 程序精 确计 算各 杆件 重量 ,以便 进行 工料 分析 ; 结构计 算部 分可 传出 数据 接力钢 框
16、架 、钢 桁架 、钢 支架、 门式 刚架 施工 图 CAD ; 第一章 结构分析 3 程序可 以考 虑任 意截 面的 输入、 分析, 可以 考虑 玻璃 幕墙铝 合金 型材 的分 析、 验算 本程序 可以 分析 计算 钢筋 混凝土 构件 ,可 以分 析计 算钢与 钢筋 混凝 土混 合框 架; 本程序保留 PK 程序 的其 它 全部功 能 。 如本软 件的 分析 结果 可接 力 PK 部分绘 钢筋 混凝 土 框架部 分 、 钢 筋混 凝土 排 架柱施 工图 等。 1.3 设计依 据 对于普 通钢 结构 , 如钢 框 架, 钢桁 架, 钢支 架 , 钢 排架 , 钢 吊车 梁, 屋面 支 撑, 柱间
17、 支 撑,程 序默 认按 钢 结构 设计标 准( GB 50017-2017, )计 算。 对于冷 弯薄 壁型 钢结 构, 按冷 弯薄 壁型 钢结 构设 计规范 (GB 50018 )计 算 。 对于轻 钢门 式刚 架, 可以 按: 钢结 构设 计规 范 (GB 50017-2003) , 门式 刚 架轻型 房 屋钢结 构技 术规 范( GB 51022-2015) , 上海 市 标 准 轻型钢 结构 设计 规程 (DBJ08-68-97 ) 计算。 有参 数可 供选 择。 对于檩 条、 墙梁 , 可 以分 别按照 冷 弯薄 壁型 钢结 构设计 规范 (GB 50018 ) 和 门 式 刚架轻
18、 型房 屋钢 结构 技术 规 范( GB 51022-2015) 计算。 对于钢 管混 凝土 , 钢管 混凝 土组合 截面 , 按照 钢管 混 凝土结 构设 计与 施工 规程 (CECS 28-2012)计 算。 用任意 截面 输入 ,并 选择 验算规 范为 :2- (材 料: 铝合金 )按 玻璃 幕墙 工程 技术规 范 , 程序对 这类 构件 自动 按 璃幕墙 工程 技术 规范 (JGJ 102-96)进 行截 面的 强度 与稳定 验算 。 1.4 钢材的 设计强度和 物理性能指标 对于普 通钢 结构 可计 算钢 材牌号 和强 度取 值如 下 : 牌号 强度设 计值(f,fv,fy) 16m
19、m 40mm 40mm 63mm 63mm 80mm 80mm 100mm Q235 215,125,235 205,120,225 200,115,215 200,115,215 200,115,215 Q345 305,175,345 295,170,335 290,165,325 280,160,315 270,155,305 Q390 345,200,390 330,190,370 310,180,350 295,170,330 295,170,330 Q420 375,215,420 355,205,400 320,185,380 305,175,360 305,175,360 *Q
20、460 410,235,460 390,225,440 355,205,420 340,195,400 340,195,400 *Q500 445,255,500 425,245,480 395,225,470 380,220,450 370,215,440 *Q550 485,280,550 470,270,530 440,255,520 420,245,500 415,240,490 STS 技术条件 4 *Q620 550,315,620 530,305,600 500,285,590 480,275,570 *Q690 610,355,690 595,340,670 560,320,6
21、60 540,310,640 对于按 新门 规(GB 51022-2015) 验 算的 构件 强度 取值 如下: 牌号 钢材厚 度 或 直径 (mm) f fv fy Q235 6mm 16mm 215 125 16mm 40mm 205 120 225 Q345 6mm 16mm 305 175 16mm 40mm 295 170 335 LQ550 0.6mm 0.9mm 430 250 500 0.9mm 1.2mm 400 230 460 1.2mm 1.5mm 360 210 420 牌号 抗拉强 度最 小值(fu) 端部承 压强 度(fce) Q235 370 320 Q345 4
22、70 400 Q390 490 415 Q420 520 440 Q460 550 470 *Q500 540 460 *Q550 590 500 *Q620 670 570 *Q690 730 620 牌号 强度设 计值(f,fv,fy) 抗拉 强度 最小 值(fu) 端部承 压强度 (fce) 16mm 35mm 35mm 50mm 50mm 100mm 第一章 结构分析 5 *Q235GJ 220,130,235 220,130,235 205,120,225 190,110,215 400 345 Q345GJ 325,190.345 325,190.345 325,190,345 3
23、00,175,335 490 415 *Q390GJ 370,210,390 370,210,390 345,200,380 330,190,370 490 425 *Q420GJ 395,230,420 395,230,420 375,215,410 360,205,400 520 450 *Q460GJ 435,250,460 435,250,460 410,240,450 390,225,440 550 475 牌号 强度设 计值(f,fv) =0.6 0.60.9 0.91.2 1.21.5 1.5 以上 *LQ550 455,260 430,250 400,230 360,210 按
24、 Q550 取值 以上 强度设计值参 考 了 JGJ99-2015 高层民用建 筑钢结 构技术规程 进行了修改 ,其 中带* 者未在规 范(JGJ99-2015) 中给 出设 计值 ,根 据 GB/T 1591 和 GB/T 19879 的 屈服强 度和 钢结构 规范 ( 报批 稿) 给 出的材 料抗 力分 项系 数推 算所得 。 其中 Q460 以 上钢 号强度 设计 值 均是按 照钢 结构 规范 (报 批稿) 中的 Q460 的 材料 抗力分 项系 数计 算所 得(Q460 按报 批 稿 中取值 ) ; 建筑 用钢 板的 强 度设计 值按 照钢 结构 规范 (报批 稿) 中 的 Q345G
25、J 的材料 抗力 分 项系数 计算 所得 ;其 余各 强度均 按照 钢结 构规 范( 报批稿 )条 文说 明中 的 表 4-5 转换得到 。 需要注 意的 是,LQ550 是 Q550 的 一种 特殊 情况 ,在 正常厚 度下 和 Q550 强 度 一致。 在超过 表中 所给 范围 时, 默认按 上一 级的 强度 取值 。 冷弯薄 壁型 钢可 计算 钢材 牌号有 两种 :Q235 钢,Q345 钢, 钢材 的设 计强 度 按照 冷 弯薄壁 型钢 结构 技术 规范 (GB 50018-2002) 表 4.2.1 采用。 对于角 焊缝 强度 ,程 序目 前的取 值原 则如 下: 钢号 Q235/Q
26、235GJ Q345/Q345GJ Q390/Q390GJ Q420/Q420GJ Q460 及 以上 角焊缝 强度设 计值 (抗剪 强度) 160 200 220 220 220 螺栓的 承 压 强度 目前 取值 如下: 钢材牌 号 普通 C 级螺 栓承 压强 度 普通 A 、B 级螺 栓承 压 强度 承压型高强螺栓承压强 度 Q235 305 405 470 Q345 385 510 590 Q390 400 530 615 Q420 425 560 655 Q460 450 595 695 Q500 440(*) 585(*) 680(*) Q550 485(*) 640(*) 745(
27、*) Q620 550(*) 725(*) 845(*) Q690 600(*) 790(*) 920(*) Q235GJ 330(*) 430(*) 505(*) Q345GJ 400 530 615 Q390GJ 400(*) 530(*) 615(*) STS 技术条件 6 Q420GJ 420(*) 560(*) 655(*) Q460GJ 450(*) 595(*) 695(*) 以上中 带有(*) 标记的为 程 序根据 钢结 构规 范条 文说 明中中 系数 转换 得到 。 钢材的 弹性 模 量 E 取 206 10 3 (N/mm 2 ) ,钢材 的 质量密 度 取 7850 (k
28、g/m 3 ) 。 第二章 平面分析中的荷载组合及内力计算原则 7 第二章 二维分析的荷载组合及内力计算原则 2.1 活 荷 载的 予组 合和 内力 组合 原则 1. 程序采用 每根梁 、 柱、结点 作用一 组 活载的予 组合法 为 求出 活荷 载的 最不 利布置 情况 , 每根 梁、 柱、 结点上 的活 荷载 都要 单独 计算一 次 , 即 计算时 仅在 这根 梁 、 柱 或结 点上作 用单 个活 载 , 结 构无 其它活 载作 用 。 对 于每 一次 计算结 果 , 都要以 下面 的若 干种 予组 合力为 目标 迭加 。 对某 种 予组合 内力 , 若该 次计 算 值使其 增大 就迭 加上
29、去 ,这 样就 形成 了与 地震、 风、 恒载 组合 之前 的若干 组予 组合 内力 。 对于 柱有 四组 活载 予组 合内力 : (1)活 1: Mmax 及对应 的 N 与 V (2)活 2: Mmin 及对应 的 N 与 V (3)活 3: Nmax 及对应 的 M 与 V (4)活 4: Nmin 及对应 的 M 与 V 符号 M 为 弯 矩、N 为轴 力、V 为剪 力 对于 梁有 如下 四组 予组 合内力 (1)活 1: 梁端 Mmax 及对 应的 V (2)活 2: 梁端 Mmin 及 对应 的 V (3)活 3: 使 梁跨 中为正 弯矩 的梁 端 M (4)活 4: 使 梁跨 中
30、为负 弯矩 的梁 端 M 程序认 为以 上作 用在 各节 点、 柱间 、 梁 间活 载都 是 相容的 , 程序 在求 解各 杆 件最不 利组 合时, 各个 活荷 载既 可以 同时作 用, 又可 以分 别作 用。 2. 互斥活荷 程序还 可以 计算 任意 组互 相排斥 的活 荷载 , 这样 的 活荷载 各组 之间 不会 同时 作用 , 程 序 自动从 各组 中挑 选出 一组 来作最 不利 布置 组合 , 程 序仍规 定第 一组 活荷 载是 相容活 载 , 挑 选 出的某 组互 斥活 载均 与第 一组相 容, 即可 与第 一组 活载同 时作 用。 假设某 结构 上有 10 组互 斥活载 ,则 填写
31、 总信 息的 第七项 (活 载计 算信 息)KLL=11 , 填写结 构计 算数 据文 件第 七项 : 活 荷载 标准 值时 填 写 11 遍 , 第 一遍 填写 节 点、 柱间 、 梁间STS 技术条件 8 互斥活 荷可 以 在 PK 交互 输入与 优化 计算 中 , 人 机 交互输 入 , 每 一组 互斥 活 载可以 只有 一个 活载(如 一个节点 活载、 柱活载或 梁间活载 ) ,也可 以有多个 活载,这 同一组 的多个活 载 之 间是相 容的 。 2.2 荷 载 效应 组合 (一) 承载力极限状态, 按荷载 效应的基本组合进 行 内力 组合,并采用以下 设计表 达式 进行设 计: R
32、S 0 式中: 0 -结构重要性系数; S - 荷载效 应 组合的 设计 值; R 结构构件抗力的设计值; (二) 内力组 合采 用下 列公 式: 活载控制的组合: n i Qik Ci Li Qi k Q L Q Gk G S S S S 1 1 1 1 恒载的分项系数当不利时取 1.2 ,有利时取 1.0(当恒载有利时,即恒载取 1.0 时, 恒载中不考虑 吊挂恒载; 其他情况下 始终叠加吊挂恒载) ; 活荷载和风 荷 载的分项系数取 1.4;活荷载和风荷载的组合系数分别取 0.7 和0.6。 恒载控制的组合: n i Qik Ci Li Qi Gk S S S 1 35 . 1 地震作
33、用效 应组 合公 式 Ehk Eh GE G S S S SGE 重力 荷载 代表值 效应 SEhk 水平 地震 作用效 应标 准值 SEvk 竖向 地震 作用 效 应标准 值 S wk 风荷 载效 应标 准 值 G 重 力荷 载 分项系 数, 对结 构有 利 取 1.0 ,不 利 取 1.2 第二章 平面分析中的荷载组合及内力计算原则 9 Eh 水平 地震 作用分 项系 数, 取 1.3 . Qi 第i 个 可变 荷载 的 分项系 数 Li 第i 个 可变 荷载 考 虑设计 使用 年限 的调 整系 数 注: 以上 各荷 载 分项系 数和 组合 系数 也可 由设计 人员 指定 。 (三) 根据
34、荷载效应基本 组合公 式,在恒、活、风 、地震 作用下结构构件承 载力计 算的 组合式 如下 : (1 ) 活 恒 活 恒 活 恒 4 . 1 0 . 1 4 . 1 2 . 1 7 . 0 4 . 1 35 . 1(2 ) 风 恒 风 恒 4 . 1 0 . 1 4 . 1 2 . 1(3 ) 风 活 恒 风 活 恒 4 . 1 6 . 0 4 . 1 0 . 1 4 . 1 6 . 0 4 . 1 2 . 1(4 ) 活 风 恒 活 风 恒 4 . 1 7 . 0 4 . 1 0 . 1 4 . 1 7 . 0 4 . 1 2 . 1(5 ) 地 活 恒 地 活 恒 3 . 1 ) 5 .
35、 0 ( 0 . 1 3 . 1 ) 5 . 0 ( 2 . 1从 PKPM3.1.5 版本 及以 后 ,二维 计算 根据 工况 数量 进行动 态组 合, 故本 技术 条件只 给 出组合 原则 。具 体细 分组 合可以 通过 新版 计算 书查 看。 计算中 将对 以上 组合 中的 活荷载 风荷 载及 地震 荷载 进行展 开。 活荷 载展 开为 活1、 活2 、 活3、 活4 ; 风 荷载 展开 为 左风、 右风 ;地震 荷 载展 开为地 震左 、地 震右。 针对新门 规 (GB 51022-2015 ) ,风 荷载 增加了 多组 工况,对 于封 闭式和 部分 封闭式 结 构, 扩展 为内 压为
36、 正和 内 压为负 两种 工况 , 而对 敞 开式结 构 , 则 扩展 为平 衡 和不平 衡多 种工 况。叠 加程 序考 虑的 左右 来风的 情况 ,总 的风 荷载 工况就 需要 扩展 为左 风 1 、右风 1 、左 风 2、 右风2 这 四组, 针对 敞 开式某 些情 况下 存在 的多 组不平 衡工 况, 则 还需 要 再增加 左 风 3 、 右风3 这两 组。 STS 技术条件 10 ( 四) 抗风 柱的 内力 基本 组合 有 5 组: (1 ) 1.35 恒+0.7 1.4 活 (2 ) 1.2 恒+1.4 风压力+0.7 1.4 活 (3 ) 1.2 恒+0.61.4 风 压力 +1.
37、4 活 (4 ) 1.2 恒+1.4 风吸 力+0.7 1.4 活 (5 ) 1.2 恒+0.61.4 风 吸 力 +1.4 活 (注: 山墙 风压力 按左 风 输入, 山墙 风吸力 按右 风 输入 , 组合 内力 中的 M,V 均指平 面 外的作 用力 ) ( 五) 有 吊车 荷载 时吊 车 荷载的 予组 合和 内力 组合 原则: 1. 吊车荷载下柱子工 作取如下 8 种予组合内力 吊 1 为下端 +Mmax 及对应 的 N 、V 吊 2 为下端 -Mmax 及对应 的 N 、V 吊 3 为 +Nmax 及对应的较 大 + M 、V 吊 4 为 +Nmax 及对应的较 大 - M 、V 吊
38、5 为 -Nmax 及对 应的较 大 + M 、V 吊 6 为 -Nmax 及对 应的较 大 - M 、V 吊 7 为上 端 +Mmax 及对应 的 N 、V 吊 8 为上 端 -Mmax 及对应 的 N 、V 对于 梁作 如下 两组 予组 合 内力 吊 1 为 梁端+Mmax 对应 V 、N 吊 2 为 梁端-Mmax 对应 V 、N 2. 内力组合除原来的 7 大类外,增加: (1 ) 吊 恒 吊 恒 4 . 1 0 . 1 4 . 1 2 . 1(2 ) 吊 活 恒 吊 活 恒 4 . 1 4 . 1 7 . 0 0 . 1 4 . 1 4 . 1 7 . 0 2 . 1(3 ) 吊 活
39、 恒 吊 活 恒 4 . 1 7 . 0 4 . 1 0 . 1 4 . 1 7 . 0 4 . 1 2 . 1第二章 平面分析中的荷载组合及内力计算原则 11 (4 ) 吊 风 活 恒 吊 风 活 恒 4 . 1 4 . 1 6 . 0 4 . 1 7 . 0 0 . 1 4 . 1 4 . 1 6 . 0 4 . 1 7 . 0 2 . 1(5 ) 吊 风 活 恒 吊 风 活 恒 4 . 1 7 . 0 4 . 1 4 . 1 7 . 0 0 . 1 4 . 1 7 . 0 4 . 1 4 . 1 7 . 0 2 . 1(6 ) 吊 风 活 恒 吊 风 活 恒 4 . 1 7 . 0 4
40、. 1 6 . 0 4 . 1 0 . 1 4 . 1 7 . 0 4 . 1 6 . 0 4 . 1 2 . 1(7 ) 地震 吊 活 恒 地震 吊 活 恒 3 . 1 ) ) ( 5 . 0 ( 0 . 1 3 . 1 ) ) ( 5 . 0 ( 2 . 12.3 吊 车 荷载 分析 与排 架柱 计算 1. 结构计 算中 可作 吊车 荷载 的内力 分析 与内 力组 合 , 每 一个有 吊车 的跨 分别 作 3 种内 力计算 : (1 )最 大轮 压反力 Dmax 在跨 左, 最小 轮压 反力 Dmin 在 跨右 ; (2 )最 小轮 压反力 Dmin 在跨 左, 最大 轮压 反力 Dmax
41、 在跨 右; (3 )最 大水 平刹 车力 Tmax 同时 作用 在跨 左和 跨右 ,每边 作 用 Tmax/2 。 程序 输出 这 3 种 情 况下的 内力 计算 值, 还输 出水平 刹车 力作 用下 的各 节点计 算 位移值 (弹 性计 算结 果的 标准值 ) 。 悬挂 吊车 时, 单 点悬挂 只有 第 (1 ) 项 计算 输出, 两点悬 挂有 第(1 ) 、 (2 ) 两项计 算与 输出 。 内 力组 合时 考虑 : (1 )多 跨吊 车竖 向荷 载按 最不利 的最 多两 跨考 虑。 (2 )吊 车水 平荷 载不 论是 单跨还 是多 跨厂 房均 按吊 车荷载 中不 利的 一跨 考虑 。
42、(3 )有 地震 荷载 组合 时吊 车荷载 中不 再考 虑水 平刹 车力。 内 力组 合时 先进 行 吊车荷 载的 予组 合, 予组 合和荷 载组 合的 方法 见 2.2 节。 2. 根据荷 载规 范 GB 50009-2001 第 5.2.2 条, 多跨 吊 车效应 作用 时乘 以折 减系 数, 该系数 由用 户输 入; 3. 根据抗 震规 范, 可使 用本 程序 的 15 米高 度以 下的 平面排 架地 震计 算时 应考 虑空 间 和扭转 影响 的效 应调 正系 数,该 系数 由用 户 查 GB 50011-2010 附录 J 表 J.2.3- 1 输入 , 该系 数只 对混 凝 土排架
43、起作 用 ; 4. 排架柱 地震 计算 时应 考虑 吊车桥 架引 起的 地震 剪力 和弯矩 增大 系数 , 该 系数 由用 户 查 GB 50011-2010 附录 J 表 J.2.5 输入 。 5. 双层吊 车计 算技 术条 件: STS 技术条件 12 程序可对 位于 同一跨 的上 下双层吊 车按 双层吊 车组 合的条件 计算 。有双 层吊 车存在时 , 用户需 在 输 入吊 车荷 载时 , 对 属于 双层 吊车 的 吊 车 荷载指 定为 属于 双层 吊车 , 在 输入 吊车 荷 载的对 话框 中设 有指 定属 于 双层 吊车 的选 项, 并要 求 同时输 入该 组吊 车荷 载的 空车时
44、的最 大 轮压和 最小 轮压 。用 户没 有指定 时仍 按一 般的 吊车 荷载组 合分 析。 如果吊 车荷 载按 照双 层吊 车荷载 分析 且在 同一 跨时 ,则: 结 构计 算中 可分 别作 出该吊 车荷 载重 车和 空车 的内力 分析 和内 力组 合。 即 每一组 吊车 增 加做出 空车 时的 内力 计算 ,除了 原来 的各 种内 力, 同时输 出对 应的 空车 荷载 内力值 。 双层吊车 内 力组 合时 考虑 : 上 层为 重车 时, 下层 无吊车 下 层为 重车 时, 上层 考虑放 空车 相邻跨 的上 下层 都属 双层 吊车时 ,四 组吊 车荷 载 均 为空车 , 总共有 以 下 18
45、 种可 能的 吊 车组合 方式 。 1: 单 组吊 车 1 最大 轮压 2: 单 组吊 车 1 最大 轮压( 有地震 力) 3: 单 组吊 车 1 最大 轮压+ 吊车1 右向 水平 刹车 力 4: 单 组吊 车 1 最大 轮压+ 吊车1 左向 水平 刹车 力 5-8:按 照非 双层 吊车 组合 的两组 吊车 组合 5: ( 吊车 1+ 吊车 2) 垂直 力+ 吊车 1 左水 平力 6: (吊车 1+ 吊车 2) 垂直 力+吊车1 右 水平 力 7: (吊车 1+ 吊车 2) 垂直 力 8: (吊车 1+ 吊车 2) 垂直 力(有地 震力) 9-16: 按照 双层 吊车 组合 的同跨 两组 吊车
46、 组合 9: 吊车 1 垂直 力+吊车 2 空车垂 直力+吊车 1 左水 平 力(吊车 1 在下) 10: 吊车 1 垂直 力+ 吊车1 左水平 力( 吊车1 在上) 11: 吊车 1 垂直 力+ 吊车2 空车垂 直力+吊车 1 右水 平 力(吊车 1 在下) 12: 吊车 1 垂直 力+ 吊车1 右水平 力( 吊车1 在上) 13: 吊车 1 垂直 力+ 吊车2 空车垂 直力(吊车 1 在下) 14: 吊车 1 垂直 力( 吊车1 在上) 15: 吊车 1 垂直 力+ 吊车2 空车垂 直力(吊车 1 在下) ( 有地 震 力) 16: 吊车 1 垂直 力( 吊车1 在上) ( 有 地震 力)
47、 17: 多 跨空 车组 合 18: 多 跨空 车组 合( 有地 震 作用时) 其中有 地震 力组 合的 方式 为组 合 2,8,15 ,16 ,18 第二章 平面分析中的荷载组合及内力计算原则 13 双层吊 车荷 载只 考虑 同跨 内的荷 载组 合。 即对 于多 层 厂房中 出现 的上 层跨 跨越 下层几 跨 且布置 吊车 的情 况不 予考 虑。 2.4 地 震 作用 计算 与地 震效 应分 析 1. 按振型 分解 反应 谱法 求解 地震作 用, 地震 作用 计算 参数中 的 IS 输入 0 。 取振 型数 2 3 个 以上 ,考 虑近 震远 震 影响。 ) , 2 , 1 , , 2 ,
48、1 ( m j n i G X y a F i ji j j j i 水 平地 震效 应(M ,V ,N 和 变形 ,用 SRSS 法) 2 j S S 地 震影 响系 数曲 线按 GB 50011-2010 第 5.1.5 条计算 采用 Tg: 特 征周 期, 根据 场地 土类别 和设 计地 震分 组按 表 5.1.4-2 采 用。 max: 水平 地震 影响 系数 最大值 ,按 表 5.1.4-1 采 用。 程序 输出各 振型下各 节 点的位移 ,该位移 值为弹 性计算结 果,同时 给出左 右地震各 振型 用 SRSS 法叠 加后 的 M ,V ,N 和变 形效 应。 2 当计算 出的 地震 水平 剪力 不满 足 GB 50011-2010 第 5.2.5 条 时 , 要 对所 有质 点的地 震 力进行 调整 ,以 满足 这一 条的要 求; 3 直接由 用户 输入 作用 在各 楼层处 或某 些点 上的 水平 地震作 用标 准值, 此时 地震 参数 中 IS 输入 1