钢结构设计实例

《钢结构设计实例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、钢结构设计实例要求：试设计沈阳某公司办公楼，已知工程概况如下：本建筑为沈阳某公司办公楼，位于沈阳市区。共七层，全部为办公用房，总建筑面积：7100，占地面积：3400，底层层高4.5m，顶层层高4.5m，其余层均为4.2m。室内外高差0.600m，室外绝对标高为+46.200m。满足防火要求设两个双跑楼梯和两部电梯。墙体采用聚氨酯PU夹芯墙板，室内地面采用大理石装饰。屋面为不上人屋面，采用改性沥青防水，苯板保温。结构形式为钢框架——支撑体系。设计基准期50年，雪荷载0.50，基本风压：0.55。抗震设防烈度为7度，设计基本加速度为0.1。地质条件：拟建场地地形平坦，地下稳定水位距地坪

2、-9.0m以下，冰冻深度-1.20m，土质分布具体情况见表9.1，Ⅱ类场地。建筑地层一览表表9.1序号岩土分类土层深度(m)厚度范围(m)地基土承载力(kPa)桩端阻力(kPa)桩周摩擦力(kPa)1杂填土0.0—0.50.5——2粉土0.5—1.51.0120—103中砂1.5—2.51.0200—254砾砂2.5-6.54.03002400305圆砾6.5-12.56.0500350060注：地下稳定水位距地表-9m，表中给定土层深度由自然地坪算起。第一部分方案设计概述一、建筑方案概述1.设计依据《总图制图标准》GB/T50103-2001《建筑制图标准》GB/T50104-20

3、01《民用建筑设计通则》JGJ37-87（试行）《办公建筑设计规范》JGJ67-89《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95(2001年修订版）《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001版)2．设计说明（1）屋面（不上人屋面）防水层：改性沥青防水卷材；20mm厚1:3水泥沙浆找平层；100mm厚水泥珍珠岩保温层焦渣找坡（最薄处30mm厚，最厚处150mm）；压型钢板混凝土组合板（总厚度150mm，折算厚度100mm）；轻钢龙骨吊顶。（2）楼面：20mm大理石面层；20mm1：3干硬性水泥沙浆找平层；100mm厚压型钢板混凝土组合结构层；14轻钢龙骨吊顶。（3）门窗本工程采

4、用实木门和塑钢玻璃窗。（4）墙体外墙为双层聚氨酯PU夹芯墙板300mm（内塞岩棉）；内墙为双层聚氨酯PU夹芯墙板180mm厚聚氨酯PU夹芯墙板；卫生间采用C型轻钢龙骨隔墙。二、结构方案概述1.设计依据本设计依据以下现行国家规范及规程设计。《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)《钢结构设计规范》（GBJ50017-2003）《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-982.结构形式及布置采用钢框架-支撑结构。纵向设置十字交叉柔性支撑两道，支撑杆件用双角钢截面，焊缝连接。框架梁、柱均采用焊接工字形截面。楼板采用压型钢板钢筋混凝土组

5、合结构；楼梯为钢楼梯；基础采用柱下独立基础，结构布置如下：图9.1结构布置图底层计算高度为4.5m+1.5m=6.0m，其中1.5m为初估室内地坪至柱脚底板的距离。3.材料选用所有构件及零件均采用Q235B；组合楼板混凝土强度等级C20，基础混凝土强度等级C25，钢筋为HRB335级及HPB235。4.主要参数及结构计算方法该建筑抗震设防类别为丙类，地震作用及抗震措施均按设防烈度考虑。具体计算方法如下：采用底部剪力法计算水平地震作用；采用修正反弯点法（D值法）计算水平地震作用下的框架内力；采用弯矩二次分配法，计算竖向荷载作用下框架内力。14图9.2结构竖向布置图第二部分结构布置及截面

6、初选一、计算简图及构件截面初选1.计算单元图9.3结构计算单元2.结构构件截面初选（1）柱截面按中柱初估：钢框架－支撑结构按每平米5～8计算竖向荷载，此处取6，柱的长细比＝（60～120）。轴压力设计值（3.3+3）×8.4×6×1.3×7＝2889.4kN；1.3荷载分项系数平均值。14取长细比＝80(按较小刚度y轴考虑)，计算长度系数=1（设有侧向支撑），按b类截面查得稳定系数＝0.688，则所需要面积：A≥考虑弯矩及倾覆压力作用的影响取:（1.3～1.5）A＝（1.3～1.5）×20486.4=26632～30730mm2所需截面回转半径：iy＝6000/80＝75mm。（2）

7、钢梁截面初估纵向框架梁高＝8400/15～8400/20＝560mm～420mm；横向框架梁高=6600/15～6600/20=440mm～330mm；（3）压型钢板：YX70－200－600（V200），板厚1mm，有效截面惯性矩＝100.64cm4/m,有效截面抵抗矩＝27.37cm3/m，一个波距宽度内截面面积=321.42，自重0.15。柱、梁选用见下表：图9.4构件截面参数结构构件初选截面参数表9.2项目截面尺寸构件截面特性重量（kN/m）(mm