天窗钢结构.doc

东莞市钻石半岛酒店客房楼东莞市钻石半岛酒店客房楼天窗结构计算书设计单位：深圳粤源装饰工程有限公司计算人： 日期：审核人： 日期：目 录目 录1一、设计依据2二、计算简图2三、几何信息3四、荷载信息4五、内力位移计算结果7六、设计验算结果13附录15一、设计依据 钢结构设计规范 （GB50017-2003） 冷弯薄壁型钢结构技术规范 （GB50018-2002） 建筑结构荷载规范 （GB50009-2001） 建筑抗震设计规范 （GB50011-2001） 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002） 建筑钢结构焊接规程 （JGJ181-2002） 钢结构高强度螺栓连接的设计，施工及验收规程（JGJ82-91）二、计算简图 计算简图 (圆表示支座，数字为节点号) 节点编号图 单元编号图三、几何信息 各节点信息如下表：节点号x坐标(m)y坐标(m)z坐标(m)x向约束y向约束z向约束绕x约束绕y约束绕z约束15.5594.9490.000 25.5592.444-1.380 32.8594.9490.000 42.8592.444-1.380 55.5597.454-1.380 62.8597.454-1.380 70.0594.9490.00088.2594.9490.000 各单元信息如下表：单元号截面名称长度(m)面积(mm2)绕2轴惯性矩(x104mm4)绕3轴惯性矩(x104mm4)绕2轴计算长度系数绕3轴计算长度系数小节点释放大节点释放1200x100x5.5x82.700261213417611.0001.000-2150x75x42.86017361715111.0001.000-3150x75x42.86017361715111.0001.000-4150x75x42.86017361715111.0001.000-5150x75x42.86017361715111.0001.000-6200x100x5.5x82.800261213417611.0001.000-7200x100x5.5x82.700261213417611.0001.000-四、荷载信息 结构重要性系数： 1.00 (一). (恒、活、风) 节点、单元荷载信息 1.节点荷载 *以下为节点荷载汇总表: 单位：力(kN)；弯距(kN.m) *以下为节点荷载图 单位：力(kN)；弯距(kN.m) 2.单元荷载 *以下为单元荷载汇总表: 单位：力(kN)；分布力(kN/m)；弯距(kN.m)；分布弯距(kN.m/m)第 0 工况单元荷载表单元号工况号类型方向Q1Q2X1X210均布荷载Z-2.5-2.50.00.020均布荷载Z-2.2-2.20.00.030均布荷载Z-2.2-2.20.00.040均布荷载Z-2.2-2.20.00.050均布荷载Z-2.2-2.20.00.060均布荷载Z-2.5-2.50.00.070均布荷载Z-2.5-2.50.00.0 (1).工况号: 0 *输入荷载库中的荷载: 序号类型方向Q1Q2X1(mm)X2(mm)1分布荷载Z-2.5-2.50.00.02分布荷载Z-2.2-2.20.00.0 单元荷载分布图: 单元荷载序号1分布图（实线表示荷载作用的单元）单元荷载序号2分布图（实线表示荷载作用的单元） *以下为单元荷载图: 单位：力(kN)；分布力(kN/m)；弯距(kN.m)；分布弯距(kN.m/m)第 0 工况单元荷载简图 (二). 其它荷载信息 (1). 地震作用 无地震 (2). 温度作用 (三). 荷载组合 (1) 1.20 恒载五、内力位移计算结果 (一). 内力 1.工况内力 2.组合内力 3.最不利内力最不利内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m)；位置(m)单元号名称组合号序号位置轴力N剪力Q2剪力Q3弯距M2弯距M3N最大110.0-0.0-2.40.0-0.0-18.01M3最大112.7-0.0-10.90.00.0-0.0N最小110.7-0.0-4.50.0-0.0-15.6M3最小110.0-0.0-2.40.0-0.0-18.0N最大110.00.30.50.0-0.0-8.42M3最大112.9-3.5-6.40.00.0-0.0N最小112.9-3.5-6.40.00.0-0.0M3最小110.2-0.0-0.00.0-0.0-8.5N最大110.00.81.50.00.0-5.63M3最大112.9-3.0-5.40.00.0-0.0N最小112.9-3.0-5.40.00.0-0.0M3最小110.7-0.1-0.20.00.0-6.1N最大110.00.30.5-0.00.0-8.44M3最大112.9-3.5-6.4-0.0-0.00.0N最小112.9-3.5-6.4-0.0-0.00.0M3最小110.2-0.0-0.0-0.00.0-8.5N最大110.00.81.50.0-0.0-5.65M3最大112.9-3.0-5.40.0-0.0-0.0N最小112.9-3.0-5.40.0-0.0-0.0M3最小110.7-0.1-0.20.0-0.0-6.1N最大111.2-0.0-14.6-0.0-0.05.46M3最大112.8-0.0-19.8-0.0-0.033.5N最小110.0-0.0-10.9-0.0-0.0-9.5M3最小110.0-0.0-10.9-0.0-0.0-9.5N最大110.40.0-0.3-0.00.0-18.27M3最大112.70.0-7.4-0.0-0.0-9.5N最小110.00.01.2-0.00.0-18.0M3最小110.40.0-0.3-0.00.0-18.2各效应组合下最大支座反力设计值(单位：kN、kN.m)节点号控制组合号组合序号NxNyNzMxMyMzNx最大110.00.07.30.00.00.0Ny最大110.00.07.30.00.00.0Nz最大110.00.07.30.00.00.0Mx最大110.00.07.30.00.00.0My最大110.00.07.30.00.00.0Mz最大110.00.07.30.00.00.02合力最大110.00.07.30.00.00.0Nx最小110.00.07.30.00.00.0Ny最小110.00.07.30.00.00.0Nz最小110.00.07.30.00.00.0Mx最小110.00.07.30.00.00.0My最小110.00.07.30.00.00.0Mz最小110.00.07.30.00.00.0Nx最大110.00.06.20.00.00.0Ny最大110.00.06.20.00.00.0Nz最大110.00.06.20.00.00.0Mx最大110.00.06.20.00.00.0My最大110.00.06.20.00.00.0Mz最大110.00.06.20.00.00.04合力最大110.00.06.20.00.00.0Nx最小110.00.06.20.00.00.0Ny最小110.00.06.20.00.00.0Nz最小110.00.06.20.00.00.0Mx最小110.00.06.20.00.00.0My最小110.00.06.20.00.00.0Mz最小110.00.06.20.00.00.0Nx最大110.00.07.30.00.00.0Ny最大110.00.07.30.00.00.0Nz最大110.00.07.30.00.00.0Mx最大110.00.07.30.00.00.0My最大110.00.07.30.00.00.0Mz最大110.00.07.30.00.00.05合力最大110.00.07.30.00.00.0Nx最小110.00.07.30.00.00.0Ny最小110.00.07.30.00.00.0Nz最小110.00.07.30.00.00.0Mx最小110.00.07.30.00.00.0My最小110.00.07.30.00.00.0Mz最小110.00.07.30.00.00.0Nx最大110.00.06.20.00.00.0Ny最大110.00.06.20.00.00.0Nz最大110.00.06.20.00.00.0Mx最大110.00.06.20.00.00.0My最大110.00.06.20.00.00.0Mz最大110.00.06.20.00.00.06合力最大110.00.06.20.00.00.0Nx最小110.00.06.20.00.00.0Ny最小110.00.06.20.00.00.0Nz最小110.00.06.20.00.00.0Mx最小110.00.06.20.00.00.0My最小110.00.06.20.00.00.0Mz最小110.00.06.20.00.00.0Nx最大110.00.019.8-0.0-33.50.0Ny最大110.00.019.8-0.0-33.50.0Nz最大110.00.019.8-0.0-33.50.0Mx最大110.00.019.8-0.0-33.50.0My最大110.00.019.8-0.0-33.50.0Mz最大110.00.019.8-0.0-33.50.07合力最大110.00.019.8-0.0-33.50.0Nx最小110.00.019.8-0.0-33.50.0Ny最小110.00.019.8-0.0-33.50.0Nz最小110.00.019.8-0.0-33.50.0Mx最小110.00.019.8-0.0-33.50.0My最小110.00.019.8-0.0-33.50.0Mz最小110.00.019.8-0.0-33.50.0Nx最大110.00.010.90.00.00.0Ny最大110.00.010.90.00.00.0Nz最大110.00.010.90.00.00.0Mx最大110.00.010.90.00.00.0My最大110.00.010.90.00.00.0Mz最大110.00.010.90.00.00.08合力最大110.00.010.90.00.00.0Nx最小110.00.010.90.00.00.0Ny最小110.00.010.90.00.00.0Nz最小110.00.010.90.00.00.0Mx最小110.00.010.90.00.00.0My最小110.00.010.90.00.00.0Mz最小110.00.010.90.00.00.0轴力 N 包络图(单位：kN)弯距 M3 包络图(单位：kN.m) 4.内力统计轴力 N 最大的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M)序号单元号组合号组合序位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯距M2弯距M313110.0000.81.50.00.00.0-5.625110.0000.81.50.0-0.0-0.0-5.634110.0000.30.5-0.00.00.0-8.442110.0000.30.50.00.0-0.0-8.457110.4500.0-0.3-0.0-0.00.0-18.266111.167-0.0-14.6-0.0-0.0-0.05.471110.000-0.0-2.40.00.0-0.0-18.0轴力 N 最小的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M)序号单元号组合号组合序位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯距M2弯距M312112.860-3.5-6.40.00.00.0-0.024112.860-3.5-6.4-0.00.0-0.00.035112.860-3.0-5.40.0-0.0-0.0-0.043112.860-3.0-5.40.00.00.0-0.051110.675-0.0-4.50.00.0-0.0-15.666110.000-0.0-10.9-0.0-0.0-0.0-9.577110.0000.01.2-0.0-0.00.0-18.0弯距 M3 最大的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M)序号单元号组合号组合序位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯距M2弯距M316112.800-0.0-19.8-0.0-0.0-0.033.524112.860-3.5-6.4-0.00.0-0.00.035112.860-3.0-5.40.0-0.0-0.0-0.042112.860-3.5-6.40.00.00.0-0.053112.860-3.0-5.40.00.00.0-0.061112.700-0.0-10.90.00.00.0-0.077112.7000.0-7.4-0.0-0.0-0.0-9.5弯距 M3 最小的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M)序号单元号组合号组合序位置轴力N剪力Q2剪力Q3扭矩M弯距M2弯距M317110.4500.0-0.3-0.0-0.00.0-18.221110.000-0.0-2.40.00.0-0.0-18.036110.000-0.0-10.9-0.0-0.0-0.0-9.544110.238-0.0-0.0-0.00.00.0-8.552110.238-0.0-0.00.00.0-0.0-8.563110.715-0.1-0.20.00.00.0-6.175110.715-0.1-0.20.0-0.0-0.0-6.1 (二). 位移 1.工况位移 2.组合位移“X向位移”最大的前 10 个节点位移表 （单位：mm）序号节点号组合号组合序号X向位移Y向位移Z向位移位移平方和15114.611.40.012.322114.6-11.40.012.331110.0-0.0-20.720.748110.0-0.00.00.057110.00.00.00.06311-0.0-0.0-15.415.47611-8.88.50.012.28411-8.8-8.50.012.2“Y向位移”最大的前 10 个节点位移表 （单位：mm）序号节点号组合号组合序号X向位移Y向位移Z向位移位移平方和15114.611.40.012.32611-8.88.50.012.237110.00.00.00.04311-0.0-0.0-15.415.451110.0-0.0-20.720.768110.0-0.00.00.07411-8.8-8.50.012.282114.6-11.40.012.3“Z向位移”最大的前 10 个节点位移表 （单位：mm）序号节点号组合号组合序号X向位移Y向位移Z向位移位移平方和12114.6-11.40.012.32411-8.8-8.50.012.235114.611.40.012.34611-8.88.50.012.257110.00.00.00.068110.0-0.00.00.07311-0.0-0.0-15.415.481110.0-0.0-20.720.7“合位移”最大的前 10 个节点位移表 （单位：mm）序号节点号组合号组合序号X向位移Y向位移Z向位移位移平方和11110.0-0.0-20.720.72311-0.0-0.0-15.415.432114.6-11.40.012.345114.611.40.012.35411-8.8-8.50.012.26611-8.88.50.012.278110.0-0.00.00.087110.00.00.00.0“X向位移”最小的前 10 个节点位移表 （单位：mm）序号节点号组合号组合序号X向位移Y向位移Z向位移位移平方和1411-8.8-8.50.012.22611-8.88.50.012.23311-0.0-0.0-15.415.447110.00.00.00.058110.0-0.00.00.061110.0-0.0-20.720.772114.6-11.40.012.385114.611.40.012.3“Y向位移”最小的前 10 个节点位移表 （单位：mm）序号节点号组合号组合序号X向位移Y向位移Z向位移位移平方和12114.6-11.40.012.32411-8.8-8.50.012.238110.0-0.00.00.041110.0-0.0-20.720.75311-0.0-0.0-15.415.467110.00.00.00.07611-8.88.50.012.285114.611.40.012.3“Z向位移”最小的前 10 个节点位移表 （单位：mm）序号节点号组合号组合序号X向位移Y向位移Z向位移位移平方和11110.0-0.0-20.720.72311-0.0-0.0-15.415.432114.6-11.40.012.34411-8.8-8.50.012.255114.611.40.012.36611-8.88.50.012.277110.00.00.00.088110.0-0.00.00.0六、设计验算结果 本工程有1种材料：Q235钢(A3钢) 设计验算结果表 (强度和整体稳定为(应力/设计强度)单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定沿2轴抗剪应力比沿3轴抗剪应力比绕2轴长细比绕3轴长细比沿2轴W/l沿3轴W/l结果10.470.560.470.080.001233300满足20.610.630.620.040.00915300满足30.440.450.450.040.00915300满足40.610.630.620.040.00915300满足50.440.450.450.040.00915300满足60.880.900.880.140.001283400满足70.480.570.480.050.00123331/7990满足最严控制表 (强度和整体稳定为(应力/设计强度)强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定沿2轴抗剪应力比沿3轴抗剪应力比绕2轴长细比绕3轴长细比沿2轴W/l沿3轴W/l所在单元666666270数值0.880.900.880.140.00128531/7990“强度应力比”最大的前 10 个单元的验算结果（所在组合号情况号）序号单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定绕2轴抗剪应力比绕3轴抗剪应力比绕2轴长细比绕3轴长细比绕2轴W/l绕3轴W/l结果160.88 (1/1)0.900.880.140.001283400满足240.61 (1/1)0.630.620.040.00915300满足320.61 (1/1)0.630.620.040.00915300满足470.48 (1/1)0.570.480.050.00123331/7990满足510.47 (1/1)0.560.470.080.001233300满足630.44 (1/1)0.450.450.040.00915300满足750.44 (1/1)0.450.450.040.00915300满足按“强度应力比”统计结果表范围1.051.051.001.000.800.800.600.600.44单元数00124“绕2轴整体稳定应力比”最大的前 10 个单元的验算结果（所在组合号情况号）序号单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定绕2轴抗剪应力比绕3轴抗剪应力比绕2轴长细比绕3轴长细比绕2轴W/l绕3轴W/l结果160.880.90 (1/1)0.880.140.001283400满足220.610.63 (1/1)0.620.040.00915300满足340.610.63 (1/1)0.620.040.00915300满足470.480.57 (1/1)0.480.050.00123331/7990满足510.470.56 (1/1)0.470.080.001233300满足650.440.45 (1/1)0.450.040.00915300满足730.440.45 (1/1)0.450.040.00915300满足按“绕2轴整体稳定应力比”统计结果表范围1.051.051.001.000.800.800.600.600.45单元数00124“绕3轴整体稳定应力比”最大的前 10 个单元的验算结果（所在组合号情况号）序号单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定绕2轴抗剪应力比绕3轴抗剪应力比绕2轴长细比绕3轴长细比绕2轴W/l绕3轴W/l结果160.880.900.88 (1/1)0.140.001283400满足220.610.630.62 (1/1)0.040.00915300满足340.610.630.62 (1/1)0.040.00915300满足470.480.570.48 (1/1)0.050.00123331/7990满足510.470.560.47 (1/1)0.080.001233300满足650.440.450.45 (1/1)0.040.00915300满足730.440.450.45 (1/1)0.040.00915300满足按“绕3轴整体稳定应力比”统计结果表范围1.051.051.001.000.800.800.600.600.45单元数00124“绕2轴长细比”最大的前 10 个单元的验算结果序号单元号强度绕2轴整体稳定绕3轴整体稳定绕2轴抗剪应力比绕3轴抗剪应力比绕2轴长细比绕3轴长