海南恒大海花岛影视基地光伏项目2#、3#楼(整体)计算书审核：校核：编写：2017年1月22日目录1 设计依据 (1)1.1作用荷载计算过程 (1)2 计算简图 (2)3 荷载与组合 (2)3.1 节点荷载 (3)3.2 单元荷载 (3)3.3 其它荷载 (6)3.4 荷载组合 (7)4 内力位移计算结果 (7)4.1 内力 (7)4.1.1 内力包络及统计 (7)4.2 位移 (18)4.2.1 组合位移 (18)5 设计验算结果 (23)5.1 设计验算结果图及统计表 (24)附录 (27)6．连接螺栓计算 (28)6.1主梁与横向次梁的连接 (28)6.2横向次梁与纵向次梁的连接（纵向次梁端） (31)6.3横向次梁与纵向次梁的连接（横向次梁端） (32)6.4横向次梁与纵向次梁的连接（连接过渡用钢板） (34)6.5拉条与横向次梁的连接（横向次梁端） (35)1 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》 （GB50009-2012） 《建筑抗震设计规范》 （GB50011-2010） 《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2011） 《钢结构焊接规范》 （GB50661-2011） 《钢结构高强度螺栓连接技术规程》 （JGJ82-2011）1.1作用荷载计算过程一、与光伏板直接连接横梁所受荷载1、永久荷载标准值（对水平投影面）： 光伏板 22520.12630.99100k g kN m =≈⨯2、可变荷载标准值 (1) 活荷和雪荷载不考虑。

(2)风荷载根据招标文件要求，光伏板所受风荷载按围护结构计算，基本风压按50年一遇(0.80kN/m 2)考虑， 外部局部体型系数按1 2.0s μ=-外考虑。

根据《荷规》8.2.1，地面粗糙度类别为A 类，高度按26.6米考虑查表8.2.1 ()26.6201.67 1.52 1.52 1.6193020z μ-=⨯-+≈-8.3.4 光伏板横梁A=0.87x0.93=0.81m ²<1.0m ²，故1s μ外不折减 8.3.5 开放式，11 2.0s s μμ==-外 查表8.6.1 ()26.6201.53 1.55 1.55 1.5373020gz β-=⨯-+≈-8.1.1 10 1.537( 2.0) 1.6190.80 3.98k gz s z ωβμμω==⨯-⨯⨯≈ kN/m 22、汇总每根横梁所受荷载如下： 由上文可知，'0.1263k g ≈ kN/m边部迎风面最大角度14°，()'0,max 3.98 1.65sin 1420.794k ω=⨯⨯≈ kN/m2 计算简图计算简图 (圆表示支座，数字为节点号)3 荷载与组合结构重要性系数： 1.003.1 节点荷载3.2 单元荷载1) 工况号: 0*输入荷载库中的荷载:单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实粗线表示荷载作用的单元） 2) 工况号: 1*输入荷载库中的荷载:单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实粗线表示荷载作用的单元）单元荷载序号2分布图（实粗线表示荷载作用的单元）单元荷载序号3分布图（实粗线表示荷载作用的单元）单元荷载序号4分布图（实粗线表示荷载作用的单元）单元荷载序号5分布图（实粗线表示荷载作用的单元）单元荷载序号6分布图（实粗线表示荷载作用的单元）3.3 其它荷载(1). 地震作用规范：《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）地震烈度： 7度(0.10g)水平地震影响系数最大值： 0.08计算振型数： 9建筑结构阻尼比： 0.040特征周期值： 0.35地震影响：多遇地震场地类别：Ⅱ类地震分组：第一组周期折减系数： 1.00地震力计算方法：振型分解法(2). 温度作用无温度作用。

3.4 荷载组合(1) 1.20 恒载 + 1.40 风载工况1(2) 1.00 恒载 + 1.40 风载工况1(3) 1.20 恒载 + 1.30 水平地震(4) 1.00 恒载 + 1.00 风载工况14 内力位移计算结果4.1 内力4.1.1 内力包络及统计按轴力 N 最大显示构件颜色 (kN)轴力 N 最大的前 10 个单元的内力 (单位：m,kN,kN.m)按轴力 N 最小显示构件颜色 (kN)轴力 N 最小的前 10 个单元的内力 (单位：m,kN,kN.m)按剪力 Q2 最大显示构件颜色 (kN)按剪力 Q2 最小显示构件颜色 (kN)按剪力 Q3 最大显示构件颜色 (kN)按剪力 Q3 最小显示构件颜色 (kN)按扭矩 M 最大显示构件颜色 (kN.m)按扭矩 M 最小显示构件颜色 (kN.m)按弯矩 M2 最大显示构件颜色 (kN.m)按弯矩 M2 最小显示构件颜色 (kN.m)按弯矩 M3 最大显示构件颜色 (kN.m)按弯矩 M3 最小显示构件颜色 (kN.m)4.2 位移4.2.1 组合位移第 1 种组合Uxyz(mm)第 2 种组合Uxyz(mm)第 3 种组合第 1 种情况Uxyz(mm)第 3 种组合第 2 种情况Uxyz(mm)第 3 种组合第 3 种情况Uxyz(mm)第 3 种组合第 4 种情况Uxyz(mm)第 4 种组合Uxyz(mm)“Uy”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“Uz”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“Uxyz”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“Ux”最小的前 5 个节点位移表（单位：mm）“Uy”最小的前 5 个节点位移表（单位：mm）“Uz”最小的前 5 个节点位移表（单位：mm）5 设计验算结果本工程有 1 种材料：Q345：弹性模量：2.06*105N/mm2；泊松比：0.30；线膨胀系数：1.20*10-5；质量密度：8300kg/m3。

5.1 设计验算结果图及统计表根据计算分析模型，进行规范检验，检验结果表明，结构能够满足承载力计算要求，应力比最大值为0.67。

下图为模型总体应力比分布图：杆件应力比分布图按“强度应力比”显示构件颜色“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）按“强度应力比”统计结果表按“绕2轴应力比”显示构件颜色“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）按“绕2轴整体稳定应力比”统计结果表按“绕3轴应力比”显示构件颜色“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）按“绕3轴整体稳定应力比”统计结果表附录冷弯卷边槽钢截面示意图轧制H型钢截面示意图焊接对称工字型截面截面示意图6．连接螺栓计算6.1主梁与横向次梁的连接1.已知条件：(1) 主梁采用H200x100x4.5x6(Q345B)，横向次梁采用C100x50x15x2.5(Q345B）,主梁强轴通过外伸连接钢板与横向次梁连接，连接采用单螺栓, 按纯铰接考虑。

(2) 连接螺栓采用不锈钢A4-80，M16计算。

(3) 外伸钢板采用钢板t=6mm(Q345B ），其与主梁或柱的连接采用对接焊缝(E50,二级),t min =4.5mm<16mm 。

(4) 根据《铝规》查表4.3.5-1，228080265302;2803207070b b v t f N mm f N mm =⨯==⨯= 根据《钢规》查表3.4.1-1\表3.4.1-3\表3.4.1-4，t=6mm<16mm222385;310;180b c v f N mm f N mm f N mm ===22310;180w ww ct vf f N mm f N mm ===。

(6) 根据上述计算结果可知，max min max 2.9();7.9(); 1.6N kN N kN V kN ==-=压拉 2.计算过程： (1) 荷载细算及其他根据计算模型读取相应荷载，max min max 2.9();7.9(); 1.6N kN N kN V kN ==-=压拉 (2) 螺栓计算由构件所受横向荷载由拉杆承受，故忽略螺栓所受的拉力，仅进行抗剪计算。

根据《钢规》中第7.2.1条21.015730247.414eb b vvv d N n f kN π==⨯⨯≈16 2.538515.4047.418.1;b b bc c v Nd t f kN N kN kN ==⨯⨯≈<=>≈∑ 故螺栓的抗剪强度满足设计要求。

(3) 外伸钢板计算根据《钢规》(送审)中第11.6.2条，21626162929eff b t mm b mm=+=⨯+=<=4429293933eff a mm b mm =>=⨯≈0122min 216,min 2616,292233d b t b mm⎛⎫⎛⎫=+-=⨯+-≈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭孔净截面处的抗拉强度22130.73102NN mm f N mm tb σ==≈<=端部截面抗拉(劈开)强度22027.831022639233NN mm f N mm d t a σ==≈<=⎛⎫⨯⨯-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 抗剪强度48.8Z mm==≈2213.91802v NN mm f N mm tZ τ==≈<=连接焊缝强度根据《钢规》中第7.1.2条，()217.9100016.312026 4.5w N N mm l t σ-⨯==≈-⨯⨯()()()2227.910005045.24.5120266NeN mm W σ-⨯⨯==≈⨯-⨯221216.345.261.5310tw N mm f N mm σσ+=+=<=()221.61000 3.318012026 4.5w v w N N mm f N mm l t τ⨯==≈<=-⨯⨯2261.6 1.1 1.1310341w t N mm f N mm =≈<=⨯= 故外伸钢板的承载力满足设计要求。

6.2横向次梁与纵向次梁的连接（纵向次梁端）1.已知条件：(1) 纵向次梁采用C60x40x15x2.2，Q345B 。

(2) 连接螺栓采用不锈钢A4-80，M8计算。

(3) 根据《铝规》查表4.3.5-1，228080265302;2803207070b b v t f N mm f N mm =⨯==⨯= 根据《钢规》查表3.4.1-1，2385b c f N mm =。

(4) 计算假定：两端按纯铰接。

2.计算过程： (1) 荷载细算及其他由上文可知：0.127k g ≈ kN/m ；'0.80k ω≈ kN/m现假定沿光伏板坡度方向为X 向、垂直光伏板方向为Y 向，最大构件长度取1.75米，对上述荷载进行内力分解。