火车站改造项目屋盖钢结构及金属屋面板工程结构计算书

某火车站改造项目屋盖钢结构及金属屋面板工程结构计算书TOC\o"1-2"\h\z\u第一章铝合金屋面板计算 计算模型：多跨连续梁（每跨1.5米）屋面自重标准值:0.04Kpa （A.C.D区）风荷载标准值: 0.87Kpa(正) -1.45Kpa(负)（B区）风荷载标准值: 1.039Kpa(正) -3.463Kpa(负)活荷载标准值: 0.5Kpa雪荷载标准值: 0.4Kpa屋面活荷载与雪荷载取较大值：0.5Kpa(活荷载控制) 截面及材料物理性能和力学特性：AA3004铝镁锰合金强度设计值：f=180Mpa弹性模量：E＝69×103Mpab=400mm h=65mm t=1mm c=2.1cI压力=27.4cm4/m I吸力=41.9cm4/m α=W压力=6.23cm3/m W吸力=9.52cm截面验算：（A.C.D区）：(1)1.2恒载+1.4(活载+0.6风载(压力))组合 q=1.2×0.04+1.4x(0.5+0.6×0.87)=1.48Kpa经查FLEXLOK板荷载表强度计算满足。(2)1.2恒载+1.4(0.7活载+风载(压力))组合 q=1.2×0.04+1.4×(0.7×0.5+0.87)=1.76Kpa经查FLEXLOK板荷载表强度计算满足。(3)1.0恒载+1.4风载(吸力)组合q=1.0×0.04+1.4×(-1.45)=-2.07Kpa经查FLEXLOK板荷载表强度计算满足。(4)荷载标准值作用下，计算1.0恒载+1.0风载(吸力)组合q=1.0×0.04+1.0×(-1.45)=-1.41Kpa经查FLEXLOK板荷载表挠度计算满足。（B区）：(1)1.2恒载+1.4(活载+0.6风载(压力))组合 q=1.2×0.04+1.4×(0.5+0.6×1.039)=1.62Kpa经查FLEXLOK板荷载表强度计算满足。(2)1.2恒载+1.4(0.7活载+风载(压力))组合 q=1.2×0.04+1.4×(0.7×0.5+1.039)=1.99Kpa经查FLEXLOK板荷载表强度计算满足。(3)1.0恒载+1.4风载(吸力)组合q=1.0×0.04+1.4×(-3.463)=-4.8Kpa经查FLEXLOK板荷载表强度计算满足。(4)荷载标准值作用下，计算1.0恒载+1.0风载(吸力)组合q=1.0×0.04+1.0×(-3.463)=-3.423Kpa经查FLEXLOK板荷载表挠度计算满足。第二章檩条计算一、A、C区边区1A.C区边区1（28m高）1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):30.00檩条跨度(m):4.00檩条间距(m):0.75设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上翼缘净截面系数:0.900压型钢板屋面,挠度限值为1/200屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:角部基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.770风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-1.947屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=1.860弯矩设计值(kN.m):My=0.268有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=51.858<=309.023选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-3.549弯矩设计值(kN.m):Myw=0.078有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=64.958<=309.023整体稳定系数:φb=0.823檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=69.820<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=1.698<=20.000计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=39.000计算结束二、A、C区边区2A.C区边区1（231、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):2.00檩条跨度(m):4.00檩条间距(m):1.50设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:不设置拉条净截面系数:0.900檩条支承压型钢板屋面,尚有吊顶,挠度限值为1/200屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:中间区基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.770风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-1.947屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=3.386弯矩设计值(kN.m):My=0.118有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=65.410<=309.023选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-7.105弯矩设计值(kN.m):Myw=0.037有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=120.771<=309.023整体稳定系数:φb=0.823檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=131.431<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=3.106<=16.667计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=13.000计算结束三、A、C区边区3A.C区边区2（23m1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):30.00檩条跨度(m):4.00檩条间距(m):0.75设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上翼缘净截面系数:0.900压型钢板屋面,挠度限值为1/200屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:角部基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.770风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-1.947屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=1.860弯矩设计值(kN.m):My=1.074有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=114.871<=309.023选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-3.549弯矩设计值(kN.m):Myw=0.312有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=83.244<=309.023整体稳定系数:φb=0.823檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=86.277<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=1.698<=20.000计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=35.000计算结束四、A、C区中部1A.C区中部（23m1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):2.000檩条跨度(m):4.500檩条间距(m):1.500设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上翼缘净截面系数:0.900檩条支承压型钢板屋面,尚有吊顶,挠度限值为1/240屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:中间区基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.680风荷载体型系数:-1.180风荷载标准值(kN/m2):-1.090屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=4.285弯矩设计值(kN.m):My=0.037有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=74.004<=309.023选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-4.438弯矩设计值(kN.m):Myw=0.012有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=74.539<=309.023整体稳定系数:φb=0.759檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=88.074<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=4.975<=20.000计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=21.000计算结束五、A、C区中部22.1A.C区中部2（23m1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):2.000檩条跨度(m):4.000檩条间距(m):1.500设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:不设置拉条净截面系数:0.900檩条支承压型钢板屋面,尚有吊顶,挠度限值为1/240屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:中间区基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.770风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-1.947屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=3.386弯矩设计值(kN.m):My=0.118有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=65.410<=309.023选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-7.105弯矩设计值(kN.m):Myw=0.037有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=120.771<=309.023整体稳定系数:φb=0.823檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=131.431<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=3.106<=16.667计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=13.000计算结束六、B区边区次檩B区边区（58m高）1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):47.000檩条跨度(m):3.800檩条间距(m):1.500设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上翼缘净截面系数:1.000压型钢板屋面,挠度限值为1/240屋面板不能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:角部基本风压:0.550风荷载高度变化系数:2.000风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-2.200屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=2.085弯矩设计值(kN.m):My=0.559有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=70.490=309.023整体稳定系数:φb=0.989整体稳定应力(N/mm2):fstab=70.822<=310.000选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-7.678弯矩设计值(kN.m):Myw=0.177有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=127.091<=309.023整体稳定系数:φb=0.848檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=147.697<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=1.726<=19.000计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=15.000计算结束七、B区边区主檩B区边区（58m高）1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):47.000檩条跨度(m):4.500檩条间距(m):3.800设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:[]双卷边槽形口对口C200×75×10×6.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上、下翼缘翼缘净截面系数:0.900压型钢板屋面,挠度限值为1/200屋面板不能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:角部基本风压:0.550风荷载高度变化系数:2.000风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-2.200屋面自重标准值(kN/m2):0.500活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:[]双卷边槽形口对口C200×75×10×6.0b=75.000h=200.000c=10.000t=6.000A=0.4152E-02Ix=0.2435E-04Iy=0.1647E-04It=0.3086E-04Iw=0.7875E-07Wx1=0.2435E-03Wx2=0.2435E-03Wy1=0.2197E-03Wy2=0.2197E-03钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=9.203弯矩设计值(kN.m):My=2.467有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=54.472<=309.023整体稳定系数:φb=1.000整体稳定应力(N/mm2):fstab=49.025<=310.000选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-25.783弯矩设计值(kN.m):Myw=1.030有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=122.852<=309.023整体稳定系数:φb=1.000檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=110.566<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=2.995<=22.500计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=282.000计算结束八、D区边区12.1D区边区（24.3m高）1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):2.000檩条跨度(m):4.500檩条间距(m):1.200设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上翼缘净截面系数:0.900檩条支承压型钢板屋面,尚有吊顶,挠度限值为1/240屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:中间区基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.630风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-1.793屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=3.481弯矩设计值(kN.m):My=0.030有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=60.112<=309.023选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-6.495弯矩设计值(kN.m):Myw=0.010有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=108.496<=309.023整体稳定系数:φb=0.759檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=128.362<=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=4.047<=18.750计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=8.000计算结束九、D区边区22.1D区边区（20m高）1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):2.000檩条跨度(m):4.000檩条间距(m):1.200设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上翼缘净截面系数:0.900檩条支承压型钢板屋面,尚有吊顶,挠度限值为1/240屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:中间区基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.710风荷载体型系数:-2.000风荷载标准值(kN/m2):-1.881屋面自重标准值(kN/m2):0.300活荷载标准值(kN/m2):0.500雪荷载标准值(kN/m2):0.400积灰荷载标准值(kN/m2):0.000检修荷载标准值(kN):1.000截面及材料特性：檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0b=70.000h=200.000c=20.000t=3.000A=0.1104E-02Ix=0.6699E-05Iy=0.7040E-06It=0.3312E-08Iw=0.5546E-08Wx1=0.6699E-04Wx2=0.6699E-04Wy1=0.3445E-04Wy2=0.1420E-04钢材钢号：Q345钢fy=345.000f=310.000ff=309.023截面验算：选用1.2恒载+1.4(活载+0.9积灰+0.6风载(压力))组合：弯矩设计值(kN.m):Mx=2.750弯矩设计值(kN.m):My=0.096有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmax=53.131<=309.023选用1.0恒载+1.4风载(吸力)组合：弯矩设计值(kN.m):Mxw=-5.427弯矩设计值(kN.m):Myw=0.031有效截面计算结果:全截面有效截面强度(N/mm2):Sgmmaxw=92.459<=309.023整体稳定系数:φb=0.823檩条的稳定性(N/mm2):fstabw=100.582=310.00荷载标准值作用下，挠度计算：垂直于屋面的挠度(mm):v=2.527=18.750计算满足要求。檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN):N=25.000计算结束十、D区中部D区边区（20m高）1、设计依据：建筑结构荷载规范(GB50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)2、设计数据：屋面坡度(度):2.000檩条跨度(m):4.500檩条间距(m):1.500设计规范:冷弯薄壁型钢规范GB50018-2002檩条形式:卷边槽形冷弯型钢C200×70×20×3.0钢材钢号：Q345钢拉条设置:设置一道拉条拉条作用:约束檩条上翼缘净截面系数:0.900檩条支承压型钢板屋面,尚有吊顶,挠度限值为1/240屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性建筑类型:封闭式建筑分区:中间区基本风压:0.550风荷载高度变化系数:1.630风荷载体型系数