本文作者:衡陽(yáng)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公司

網(wǎng)架設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)怎么寫(xiě)模板

網(wǎng)架設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)是進(jìn)行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析的關(guān)鍵文檔。它通常包括以下部分:,,1. 封面和目錄:提供項(xiàng)目名稱、設(shè)計(jì)單位、設(shè)計(jì)人等信息,以及目錄指引讀者查閱各章節(jié)。,,2. 設(shè)計(jì)依據(jù):列出設(shè)計(jì)所依據(jù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和法規(guī)。,,3. 工程概況:描述工程的基本情況,如工程地點(diǎn)、規(guī)模、用途等。,,4. 荷載計(jì)算:根據(jù)工程特點(diǎn)和實(shí)際條件,計(jì)算各種荷載(如風(fēng)荷載、雪荷載、自重等)。,,5. 材料選擇:根據(jù)荷載計(jì)算結(jié)果和結(jié)構(gòu)性能要求,選擇合適的鋼材類(lèi)型、規(guī)格和數(shù)量。,,6. 結(jié)構(gòu)布置:根據(jù)荷載分布和材料性能,確定結(jié)構(gòu)的基本形式、尺寸和連接方式。,,7. 節(jié)點(diǎn)構(gòu)造:詳細(xì)描述各節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),包括節(jié)點(diǎn)板、螺栓連接、焊接等。,,8. 支撐系統(tǒng):根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和荷載情況,設(shè)計(jì)合適的支撐系統(tǒng)。,,9. 施工圖:提供詳細(xì)的施工圖紙,包括平面布置圖、立面圖、節(jié)點(diǎn)詳圖等。,,10. 結(jié)論與建議:總結(jié)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程,提出改進(jìn)意見(jiàn)和注意事項(xiàng)。

以下是網(wǎng)架設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)的一個(gè)模板:

網(wǎng)架設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

一、工程概況

  1. 工程名稱與地點(diǎn)
    • 介紹工程的名稱,以及所在的地理位置等基本信息。
  2. 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)用途
    • 說(shuō)明網(wǎng)架結(jié)構(gòu)將被應(yīng)用于何種建筑或設(shè)施,例如體育館、展覽館等,不同用途對(duì)網(wǎng)架的荷載、空間要求等可能不同。
  3. 網(wǎng)架幾何尺寸與形狀
    • 詳細(xì)描述網(wǎng)架的平面形狀(如矩形、圓形、三角形等),以及其跨度、高度等幾何參數(shù)。

二、設(shè)計(jì)依據(jù)

  1. 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)
    • 列出在網(wǎng)架設(shè)計(jì)過(guò)程中所遵循的相關(guān)國(guó)家和行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),如《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》等11。
  2. 設(shè)計(jì)荷載取值依據(jù)
    • 說(shuō)明各種荷載(如恒載、活載、風(fēng)載、雪載等)取值的依據(jù),可能是根據(jù)建筑所在地區(qū)的氣象資料、建筑功能要求等。

三、荷載計(jì)算

  1. 恒載
    • 網(wǎng)架自重
      • 根據(jù)網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)形式、材料類(lèi)型和桿件尺寸,計(jì)算網(wǎng)架自身的重量。例如,如果采用鋼網(wǎng)架,可根據(jù)鋼材的密度和桿件的體積計(jì)算。
    • 屋面系統(tǒng)重量
      • 包括屋面覆蓋材料(如彩鋼板、玻璃等)、保溫層、防水層等的重量。這些重量可根據(jù)所選材料的規(guī)格和單位面積重量計(jì)算,然后按照屋面面積分?jǐn)偟骄W(wǎng)架節(jié)點(diǎn)上。
    • 懸掛設(shè)備重量(如有)
      • 如果網(wǎng)架下有懸掛的燈具、空調(diào)設(shè)備等,需確定其重量,并考慮其在網(wǎng)架上的懸掛位置,將重量等效作用到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上。
  2. 活載
    • 人員荷載
      • 根據(jù)建筑的使用功能,按照相關(guān)規(guī)范確定人員活動(dòng)荷載的取值。例如,對(duì)于公共建筑的屋面網(wǎng)架,人員荷載可能取為一定的均布荷載值(如0.5kN/m2)。
    • 設(shè)備荷載(移動(dòng)或臨時(shí)設(shè)備)
      • 如果在網(wǎng)架使用期間可能有移動(dòng)設(shè)備(如維修車(chē)輛等)或者臨時(shí)放置的設(shè)備,需要考慮其重量和作用范圍,計(jì)算等效荷載。
  3. 風(fēng)荷載
    • 基本風(fēng)壓
      • 根據(jù)建筑所在地區(qū)的氣象資料,查取當(dāng)?shù)氐幕撅L(fēng)壓值。不同地區(qū)的基本風(fēng)壓差異較大,例如沿海地區(qū)可能比內(nèi)陸地區(qū)的基本風(fēng)壓大。
    • 風(fēng)荷載體型系數(shù)
      • 根據(jù)網(wǎng)架的幾何形狀和周?chē)h(huán)境,確定風(fēng)荷載體型系數(shù)。這需要考慮網(wǎng)架是封閉式還是敞開(kāi)式結(jié)構(gòu),以及風(fēng)向與網(wǎng)架平面的夾角等因素。
    • 風(fēng)振系數(shù)(如有必要)
      • 對(duì)于高度較高、柔性較大的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),可能需要考慮風(fēng)振系數(shù),以考慮風(fēng)荷載的動(dòng)力效應(yīng)。風(fēng)振系數(shù)的計(jì)算可根據(jù)相關(guān)規(guī)范中的方法進(jìn)行。
  4. 雪荷載
    • 基本雪壓
      • 同樣依據(jù)建筑所在地區(qū)的氣象資料確定基本雪壓值。雪壓在寒冷地區(qū)的冬季可能是重要的荷載,并且不同地區(qū)的積雪深度和密度不同,導(dǎo)致基本雪壓不同。
    • 屋面積雪分布系數(shù)
      • 根據(jù)屋面的坡度、形狀等因素確定屋面積雪分布系數(shù),以考慮雪在屋面上不均勻分布的情況。

四、結(jié)構(gòu)分析模型

  1. 計(jì)算模型建立
    • 說(shuō)明采用的計(jì)算軟件(如Midas、Ansys等),以及在軟件中如何建立網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)模型。包括節(jié)點(diǎn)的定義、桿件的連接方式、邊界條件的設(shè)置等。
  2. 單元類(lèi)型選擇
    • 闡述在計(jì)算模型中對(duì)網(wǎng)架桿件和節(jié)點(diǎn)所采用的單元類(lèi)型,例如對(duì)于桿件可采用梁?jiǎn)卧?,?duì)于節(jié)點(diǎn)可采用剛接或鉸接節(jié)點(diǎn)等,解釋選擇的合理性。
  3. 邊界條件設(shè)定
    • 確定網(wǎng)架的邊界條件,如網(wǎng)架是支承在柱頂、梁上還是其他結(jié)構(gòu)上,是鉸支座、固定支座還是彈性支座等。不同的邊界條件會(huì)對(duì)網(wǎng)架的內(nèi)力和變形產(chǎn)生顯著影響。

五、內(nèi)力計(jì)算與應(yīng)力分析

  1. 內(nèi)力計(jì)算結(jié)果
    • 給出在各種荷載組合作用下,網(wǎng)架桿件的內(nèi)力(軸力、彎矩、剪力等)計(jì)算結(jié)果??梢砸员砀裥问搅谐霾煌瑮U件在不同荷載組合下的內(nèi)力值。
  2. 應(yīng)力分析
    • 根據(jù)桿件的內(nèi)力和桿件的截面特性(如面積、慣性矩等),計(jì)算桿件的應(yīng)力。檢查桿件的應(yīng)力是否滿足材料的強(qiáng)度要求,如對(duì)于鋼材桿件,其應(yīng)力應(yīng)小于鋼材的屈服強(qiáng)度除以安全系數(shù)。

六、變形計(jì)算與分析

  1. 變形計(jì)算結(jié)果
    • 計(jì)算在荷載作用下網(wǎng)架的變形(如豎向位移、水平位移等),并給出在不同荷載組合下的最大變形值及其發(fā)生位置。
  2. 變形限值要求
    • 對(duì)比網(wǎng)架的變形計(jì)算結(jié)果與相關(guān)規(guī)范中規(guī)定的變形限值,如豎向變形限值可能與網(wǎng)架的跨度有關(guān),確保網(wǎng)架的變形在允許范圍內(nèi),以保證結(jié)構(gòu)的正常使用和外觀要求。

七、桿件截面選擇與設(shè)計(jì)

  1. 根據(jù)內(nèi)力和應(yīng)力結(jié)果選擇截面
    • 根據(jù)桿件的內(nèi)力計(jì)算結(jié)果和應(yīng)力分析,按照強(qiáng)度、穩(wěn)定性等要求選擇合適的桿件截面。對(duì)于受壓桿件,還需要考慮其穩(wěn)定性,可能需要根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比等因素調(diào)整截面尺寸。
  2. 考慮構(gòu)造要求
    • 在選擇桿件截面時(shí),還需要考慮一些構(gòu)造要求,如桿件的最小直徑、壁厚等,以保證桿件的加工、安裝和連接的可行性。

八、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

  1. 節(jié)點(diǎn)類(lèi)型選擇
    • 根據(jù)網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)形式、桿件受力特點(diǎn)等選擇合適的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型,如螺栓球節(jié)點(diǎn)、焊接空心球節(jié)點(diǎn)等。
  2. 節(jié)點(diǎn)受力分析與設(shè)計(jì)
    • 對(duì)選定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析,計(jì)算節(jié)點(diǎn)在各種荷載組合下的受力情況,如節(jié)點(diǎn)球的拉力、壓力、剪力等,然后根據(jù)節(jié)點(diǎn)的受力情況進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),包括節(jié)點(diǎn)球的尺寸、螺栓的規(guī)格和數(shù)量(對(duì)于螺栓球節(jié)點(diǎn))等的確定。

九、穩(wěn)定性分析

  1. 整體穩(wěn)定性分析
    • 采用合適的方法(如線性屈曲分析、非線性屈曲分析等)對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體穩(wěn)定性分析,確定網(wǎng)架的臨界荷載系數(shù)和屈曲模態(tài)。確保網(wǎng)架在設(shè)計(jì)荷載作用下具有足夠的整體穩(wěn)定性。
  2. 桿件局部穩(wěn)定性分析
    • 對(duì)于受壓桿件,分析其局部穩(wěn)定性,如桿件壁板的局部屈曲等情況??梢酝ㄟ^(guò)計(jì)算桿件的局部穩(wěn)定系數(shù)等方法進(jìn)行評(píng)估,并根據(jù)評(píng)估結(jié)果調(diào)整桿件的截面尺寸或采取加強(qiáng)措施。

十、結(jié)論

  1. 設(shè)計(jì)結(jié)果總結(jié)
    • 總結(jié)網(wǎng)架設(shè)計(jì)計(jì)算的主要結(jié)果,包括桿件截面尺寸、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、內(nèi)力和變形計(jì)算結(jié)果等,表明設(shè)計(jì)滿足相關(guān)規(guī)范和使用要求。
  2. 存在問(wèn)題與建議(如有)
    • 如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在一些特殊情況或者需要進(jìn)一步研究的問(wèn)題,可以在此處提出,并給出相應(yīng)的建議,如對(duì)于一些復(fù)雜荷載作用下的網(wǎng)架,可能建議在施工過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)測(cè)等。

請(qǐng)注意,以上模板僅供參考,在實(shí)際編寫(xiě)網(wǎng)架設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)時(shí),需要根據(jù)具體的工程情況和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行詳細(xì)的分析和計(jì)算。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載取值依據(jù)

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