2900mm栏杆计算.doc

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1、2900mm栏杆计算风荷载取值：一、 长沙基本风压W0=0.35KN/m2二、 立柱和竖杆风压体型系数取值：由于立柱间距为S=110mm，立柱为D=20mm，S/D=5.53，所以计算风荷载体型系数取值为US=0.6。一、栏杆竖杆计算 钢材等级：Q235 杆间距(m)：0.110 杆高(m)：0.840 杆截面：箱形截面: B*H*T1*T2=20*20*0.7*0.7 铰接信息：两端铰接 杆平面内计算长度系数：1.000 杆平面外计算长度：0.840 强度计算净截面系数：1.000 设计规范:钢结构设计规范 容许挠度限值: l/400 = 2.100 (mm) 风载信息： 基本风压W0(kN

2、/m2)：0.350 风压力体形系数s1：0.600 风压高度变化系数z：1.000 - 设计依据 - 1、建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001) 2、钢结构设计规范 (GB 50017-2003) - 竖杆设计 -1、截面特性计算 A =5.4040e-005; Xc =1.0000e-002; Yc =1.0000e-002; Ix =3.3593e-009; Iy =3.3593e-009; ix =7.8844e-003; iy =7.8844e-003; W1x=3.3593e-007; W2x=3.3593e-007; W1y=3.3593e-007; W2y=3.359

3、3e-007;2、风载计算 杆上风压力作用均布风载标准值(kN/m): 0.0233、杆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) ： 0.005 0.004 0.004 0.004 0.003 0.003 0.002 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) ： 0.002 0.002 0.001 0.001

4、0.000 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 -0.001 -0.002 -0.002 -0.003 -0.003 -0.003 轴力(kN) ： 0.004 0.004 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： -0.003 -0.003 -0.002 -0.002 -0.001 0.000 轴力(kN) ： 0.002 0.001 0.001 0.001 0.000 0.000 组合号 3：1.2恒+0.6*

5、1.4风压+1.4活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 -0.001 -0.001 -0.001 -0.002 -0.002 -0.002 轴力(kN) ： 0.004 0.004 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： -0.002 -0.002 -0.001 -0.001 -0.001 0.000 轴力(kN) ： 0.002 0.001 0.001 0.001 0.000 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、6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 轴力(kN) ： 0.004 0.004 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 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) ： 0.002 0.001 0.001 0.001 0.000 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 0.000 0.000 0.000

7、0.000 0.000 0.000 轴力(kN) ： 0.004 0.004 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 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) ： 0.002 0.001 0.001 0.001 0.000 0.000 4、杆强度验算结果 控制组合：2 设计内力：弯矩(kN.m)：-0.003; 轴力(kN)：0.004 杆强度计算最大应力(N/mm2): 8.165 f=215.000 杆强度验算满足。5、杆平面内稳定验算结果 控制组合：2 设计内力

8、：弯矩(kN.m)：-0.003; 轴力(kN)：0.004 平面内计算长度(m)：0.840 杆平面内长细比x:107 轴心受压稳定系数x：0.514 杆平面内稳定计算最大应力(N/mm2): 8.243 f=215.000 杆平面内稳定应力验算满足。 杆平面内长细比x:107 =1506、杆平面外稳定验算结果 控制组合：2 设计内力：弯矩(kN.m)：-0.003; 轴力(kN)：0.004 平面外计算长度(m)：0.840 杆平面外长细比y:107 轴心受压稳定系数y：0.514 受弯整体稳定系数b：1.000 杆平面外稳定计算最大应力(N/mm2): 6.097 f=215.000 杆

9、平面外稳定应力验算满足。 杆平面外长细比y:107 =1507、局部稳定验算 控制组合：1 腹板计算高厚比 H0/Tw=26.57 容许高厚比H0/Tw=40.0 翼缘宽厚比 B/T=26.57 容许宽厚比 B/T =40.08、挠度验算 标准组合：1.0恒+1.0风 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 风压弯矩(kN.m)： 0.000 -0.001 -0.001 -0.002 -0.002 -0.002 -0.002 风吸弯矩(kN.m)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 风压弯矩(kN.m

10、)： -0.002 -0.002 -0.002 -0.001 -0.001 0.000 风吸弯矩(kN.m)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 杆挠度计算结果: 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 风压挠度值(mm)： 0.000 0.057 0.109 0.153 0.187 0.208 0.215 风吸挠度值(mm)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 风压挠度值(mm)： 0.208 0.187 0.153 0.109 0.057 0.000 风吸挠度

11、值(mm)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 风压最大挠度所在截面: 7 计算最大挠度: 0.215(mm) 容许挠度: 2.100(mm) 杆挠度验算满足。 经验算杆满足要求。二、栏杆纵杆计算 钢材等级：Q235 杆跨度(m)： 1.326 杆平面外计算长度(m)： 1.326 杆截面：箱形截面: B*H*T1*T2=35*35*0.8*0.8 容许挠度限值: l/180 = 7.367 (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

12、载规范（GB 50009-2001） 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 =1.0944e-004; Xc =1.7500e-002; Yc =1.7500e-002; Ix =2.1346e-008; Iy =2.1346e-008; ix =1.3966e-002; iy =1.3966e-002; W1x=1.2198e-006; W2x=1.2198e-006; W1y=1.2198e-006; W2y=1.2198e-006;2、简支梁自重作用计算 杆自重荷载作用计算: 简支梁自重 (KN): G =1.1392e-002; 自

13、重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=8.5910e-003;3、杆上恒载作用 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 4 0.04 0.66 0.00 0.004、单工况荷载标准值作用支座反力 (压为正,单位：KN) 恒载标准值支座反力 左支座反力 Rd1=0.023, 右支座反力 Rd2=0.0235、杆上各断面内力计算结果 组合1：1.2恒+1.4活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 0.003 0.006 0.009 0.011 0.014 0.016 剪力(kN) ： 0.028 0.027 0.026 0.024

14、0.023 0.022 -0.021 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 0.014 0.011 0.009 0.006 0.003 0.000 剪力(kN) ： -0.022 -0.023 -0.024 -0.026 -0.027 -0.028 组合2：1.35恒+0.7*1.4活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 0.003 0.007 0.010 0.013 0.016 0.018 剪力(kN) ： 0.031 0.030 0.029 0.027 0.026 0.025 -0.024 断面号 ： 8 9 10 11 12

15、13 弯矩(kN.m)： 0.016 0.013 0.010 0.007 0.003 0.000 剪力(kN) ： -0.025 -0.026 -0.027 -0.029 -0.030 -0.031 6、简支梁截面强度验算 简支梁最大正弯矩(kN.m)：0.018 (组合：2; 控制位置：0.663m) 强度计算最大应力(N/mm2)：14.220 f=215.000 简支梁抗弯强度验算满足。7、简支梁整体稳定验算 平面外长细比 y：94.945 梁整体稳定系数b：1.000 简支梁最大正弯矩(kN.m)：0.018 (组合：2; 控制位置：0.663m) 简支梁整体稳定计算最大应力(N/mm

16、2)：14.931 f=215.000 简支梁整体稳定验算满足。8、简支梁挠度验算 标准组合：1.0恒+1.0活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 0.003 0.005 0.007 0.009 0.012 0.013 剪力(kN) ： 0.023 0.022 0.021 0.020 0.019 0.018 -0.018 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 0.012 0.009 0.007 0.005 0.003 0.000 剪力(kN) ： -0.018 -0.019 -0.020 -0.021 -0.022 -0.023

17、简支梁挠度计算结果: 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 挠度值(mm)： 0.000 0.116 0.226 0.322 0.397 0.447 0.465 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 挠度值(mm)： 0.447 0.397 0.322 0.226 0.116 0.000 最大挠度所在位置: 0.663m 计算最大挠度: 0.465(mm) 容许挠度: 7.367(mm) 简支梁挠度验算满足。 经验算杆满足要求。三、栏杆立柱计算 钢材等级：Q235 柱距(m)：1.326 柱高(m)：1.100 柱截面：箱形截面: B*H*T1*T2=40*40*1.2*1.2 铰接信

18、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：1.326 强度计算净截面系数：1.000 设计规范:钢结构设计规范 容许挠度限值: l/400 = 2.750 (mm) 风载信息： 基本风压W0(kN/m2)：0.350 风压力体形系数s1：0.600 风压高度变化系数z：1.000 - 设计依据 - 1、建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001) 2、钢结构设计规范 (GB 50017-2003) - 抗风柱设计 -1、截面特性计算 A =1.8624e-004; Xc =2.0000e-002; Yc =2.0000e-002; Ix =4.6774e-008;

19、Iy =4.6774e-008; ix =1.5848e-002; iy =1.5848e-002; W1x=2.3387e-006; W2x=2.3387e-006; W1y=2.3387e-006; W2y=2.3387e-006;2、风载计算 抗风柱上风压力作用均布风载标准值(kN/m): 0.2783、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) ： 0.022 0.020 0.018 0.016 0.014

20、0.013 0.011 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) ： 0.009 0.007 0.005 0.004 0.002 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 -0.018 -0.033 -0.044 -0.052 -0.057 -0.059 轴力(kN) ： 0.019 0.018 0.016 0.014 0.013 0.011 0.010 断面号 ： 8 9 10 11 12 1

21、3 弯矩(kN.m)： -0.057 -0.052 -0.044 -0.033 -0.018 0.000 轴力(kN) ： 0.008 0.006 0.005 0.003 0.002 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 -0.011 -0.020 -0.027 -0.031 -0.034 -0.035 轴力(kN) ： 0.019 0.018 0.016 0.014 0.013 0.011 0.010 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： -0.034 -0.031 -

22、0.027 -0.020 -0.011 0.000 轴力(kN) ： 0.008 0.006 0.005 0.003 0.002 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 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 轴力(kN) ： 0.019 0.018 0.016 0.014 0.013 0.011 0.010 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) ： 0.0

23、08 0.006 0.005 0.003 0.002 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 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 轴力(kN) ： 0.019 0.018 0.016 0.014 0.013 0.011 0.010 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) ： 0.008 0.006 0.005 0.003 0.002 0.000 4、柱强度

24、验算结果 控制组合：2 设计内力：弯矩(kN.m)：-0.059; 轴力(kN)：0.019 柱强度计算最大应力(N/mm2): 24.115 f=215.000 柱强度验算满足。5、柱平面内稳定验算结果 控制组合：2 设计内力：弯矩(kN.m)：-0.059; 轴力(kN)：0.019 平面内计算长度(m)：1.100 抗风柱平面内长细比x:69 轴心受压稳定系数x：0.754 抗风柱平面内稳定计算最大应力(N/mm2): 24.154 f=215.000 抗风柱平面内稳定应力验算满足。 抗风柱平面内长细比x:69 =1506、柱平面外稳定验算结果 控制组合：2 设计内力：弯矩(kN.m)：

25、-0.059; 轴力(kN)：0.019 平面外计算长度(m)：1.326 柱平面外长细比y:84 轴心受压稳定系数y：0.663 受弯整体稳定系数b：1.000 柱平面外稳定计算最大应力(N/mm2): 17.804 f=215.000 柱平面外稳定应力验算满足。 柱平面外长细比y:84 =1507、局部稳定验算 控制组合：1 腹板计算高厚比 H0/Tw=31.33 容许高厚比H0/Tw=40.0 翼缘宽厚比 B/T=31.33 容许宽厚比 B/T =40.08、挠度验算 标准组合：1.0恒+1.0风 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 风压弯矩(kN.m)： 0.000 -0.013

26、-0.023 -0.032 -0.037 -0.041 -0.042 风吸弯矩(kN.m)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 风压弯矩(kN.m)： -0.041 -0.037 -0.032 -0.023 -0.013 0.000 风吸弯矩(kN.m)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 抗风柱挠度计算结果: 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 风压挠度值(mm)： 0.000 0.144 0.277 0.390 0.476 0.530 0.548 风吸挠度值(mm)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 风压挠度值(mm)： 0.530 0.476 0.390 0.277 0.144 0.000 风吸挠度值(mm)： 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 风压最大挠度所在截面: 7 计算最大挠度: 0.548(mm) 容许挠度: 2.750(mm) 柱挠度验算满足。经验算柱满足要求。