玻璃楼梯钢结构计算书.docx

设计依据 本工程为江苏常熟xxx楼梯工程，地面粗糙度按B类取，常熟地区基本风压取0.45 KN/m2(50年一遇)，抗震设防烈度为7度。设计结合原结构条件，并遵照以下规范（规程）进行： 建筑结构荷载规范 （GB 500092001） 钢结构设计规范 （GBJ 500172003） 建筑抗震设计规范 （GB 500112001） 玻璃幕墙工程技术规范 （JGJ 102-96） 结构计算：一、 荷载条件1. 恒载采光顶玻璃自重：（101.14PVB1012A10中空钢化夹层玻璃）标准值25.63010-3=0.768 KN/m2立面玻璃自重：（6+12A6中空钢化玻璃）标准值=25.61210-3=0.31 KN/m2楼梯平台板自重：8mm厚花纹钢板标准值：78.5810-3=0.63 KN/m2恒载设计值：0.7681.2=0.922 KN/m20.311.2=0.372 KN/m20.631.2=0.756 KN/m22. 活载活载标准值：按0.5 KN/m2计活载设计值：0. 51.4=0.7 KN/m23. 风载（1）基本风压wo现行规范GB500092001规定常熟地区基本风压为0.45 KN/m2（50年一遇）。（2）体形系数ms荷载规范GB500092001规定计算围护结构的局部体形系数：正压区0.8，负压区1.0，封闭建筑内表面风压体形系数：正压区0.2，负压区0.2。（3）阵风系数bgzB类地面粗糙度17.25m高度bgz=1.7。（4）高度变化系数mzB类地面粗糙度17.25m高度mz=1.2。风荷载标准值：正风：wk=bgzmsmzwo=1.7（0.80.2）1.20.45=0.92 KN/m2负风：wk=bgzmsmzwo=1.7（1.00.2）1.20.45=1.10 KN/m24. 地震作用分布水平地震作用标准值：立面玻璃：qEk=bEka maxGK/A=50.0825.60.0120.123 KN/m2顶面玻璃：qEk=bEka maxGK/A=50.0825.60.020.205 KN/m25. 活载不上人屋面：0.5 KN/m2楼梯：2.5 KN/m2二、 荷载组合作用于结构的荷载在计算时根据规范考虑了以下组合形式，在SAP2000结构计算软件中对这些组合的命名同时列出。G:恒载 L:活载 WC：X向正风载 WCF: X向负风载 WZ：Y向正风载 WZF:Y向负风载 QC：X向地震作用 QZ:Y向地震作用1） GL06WC: 1.2G+1.4L+0.61.4WC2） GL06WCF:1.2G+1.4L+0.61.4WZC3） G07LWC: 1.2G+0.71.4L+1.4WC4） G07LWCF:1.2G+0.71.4L+1.4WZC 5） GL06WZ: 1.2G+1.4L+0.61.4WZ6） GL06WZF:1.2G+1.4L+0.61.4WZF7） G07LWZ: 1.2G+0.71.4L+1.4WZ8） G07LWZF:1.2G+0.71.4L+1.4WZF9） GQC: 1.2G+1.3QC10） GQCF:1.2G-1.3QC11） GQZ :1.2G+1.3QZ12） GQZF:1.2G-1.3QZ13） BGL06WC: 1.0G+1.0L+0.61.0WC14） BGL06WCF:1.0G+1.0L+0.61.0WZC15） BG07LWC: 1.0G+0.71.0L+1.0WC16） BG07LWCF:1.0G+0.71.0L+1.0WZC 17） BGL06WZ: 1.0G+1.0L+0.61.0WZ18） BGL06WZF:1.0G+1.0L+0.61.0WZF19） BG07LWZ: 1.0G+0.71.0L+1.0WZ20） BG07LWZF:1.0G+0.71.0L+1.0WZF21） BGQC: 1.0G+1.0QC22） BGQCF:1.0G-1.0QC23） BGQZ :1.0G+1.0QZ24） BGQZF:1.0G-1.0QZ三、 结构计算分析 结构采用空间钢桁架结构体系（形式见附图）： 计算分析采用SAP2000微机结构分析通用程序 参数选择：18012055：f=215Mpa；16012055：f=215Mpa；18018055：f=215Mpa； 经计算24种工况计算内力及变形如下：（电脑文件E: 常熟 xx计算lta*）楼梯梁（210号杆18012055）：A=2900mm2，L=4145mm， Wx147601.85mm3，Wy=117736.11mm3，Mx=18.5 KNm，My=7.5KNm满足强度要求。楼梯梁（117号杆16012055）：A=2700mm2，L=1475mm， Wx125281.25mm3，Wy=106708.33mm3，Mx=13.0 KNm，My=3.4KNm满足强度要求。框架梁（157号杆18012055）：A=2900mm2，L=3300mm， Wx147601.85mm3，Wy=117736.11mm3，Mx=2.3KNm，My=16.3KNm满足强度要求。框架柱（15号杆18018055）：A=3500mm2，L=1630mm， Wx198657.41mm3，Wy=198657.41mm3，ix=71mm，iy=71mm，N=-189KN，Mx=4.7KNm，My=9.7KNm，l1630/71=23150，j=0.937满足刚度、强度、稳定要求。框架柱（15号杆18018055）：A=3500mm2，L=1630mm， Wx198657.41mm3，Wy=198657.41mm3，ix=71mm，iy=71mm，N=-189KN，Mx=4.7KNm，My=9.7KNm，l1630/71=23150，j=0.96满足刚度、强度、稳定要求。框架柱（14号杆18018055）：A=3500mm2，L=3500mm， Wx198657.41mm3，Wy=198657.41mm3，ix=71mm，iy=71mm，N=-137KN，Mx=3.8KNm，My=8.1KNm，l3500/71=49150，j=0.861满足刚度、强度、稳定要求。位移计算结果：122点最大位移为15mm（第7工况）15/3300=1/220 满足挠度要求。支座反力计算结果：24点： Fx=0.8kN, Fy=0.4kN, Fz=109kN18点： Fx=2.9kN, Fy=3.7kN, Fz=186kN153点： Fx=0.5kN, Fy=10.5kN, Fz=38kN70点： Fx=0.8kN, Fy=3.7kN, Fz=28kN71点： Fx=1.3kN, Fy=4.5kN, Fz=5.8kN174点： Fx=42kN, Fy=3.5kN, Fz=14kN杆件编号图节点编号图7