互联网络域名管理办法:探索者软件和MorGain计算软件的对比
来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/04/29 13:02:51
探索者软件和MorGain计算软件的对比
板式楼梯计算对比
一、板式楼梯计算示意图(探索者软件中自动生成):
二、基本资料:
(一)、探索者软件的信息输入
探索者软件的输入界面
探索者软件的参数信息输入(下面是该软件自动生成的计算书中的记录的信息)
1.依据规范:
《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)
《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)
2.几何参数:
楼梯净跨: L1 = 3600 mm 楼梯高度: H = 1950 mm
梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 13(阶)
上平台楼梯梁宽度: b1 = 250 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 250 mm
2.荷载标准值:
可变荷载:q = 3.50kN/m2 面层荷载(20x0.025=0.5):qm = 0.50kN/m2
栏杆荷载:qf = 0.50kN/m
3.材料信息:
混凝土强度等级: C30 fc = 14.30 N/mm2
ft = 1.43 N/mm2 Rc=25.0 kN/m3
钢筋强度等级: HRB335 fy = 300.00 N/mm2
抹灰厚度:c = 20.0 mm Rs=20 kN/m3
梯段板纵筋合力点至近边距离:as = 20 mm
考虑支座嵌固作用
(二)、MorGain软件的参数输入界面
基本信息的输入参见附录里的内容
三、计算过程(探索者软件):
1.楼梯几何参数:
踏步高度:h = 0.1500 m
踏步宽度:b = 0.3000 m
计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 3.60+(0.25+0.25)/2 = 3.85 m
梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.894
2.荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):
(1) 梯段板:
面层:gkm = (B+B·h/b)qm = (1+1×0.15/0.30)×0.50 = 0.75 kN/m
自重:gkt = Rc·B·(t/cosα+h/2) = 25×1×(0.12/0.89+0.15/2) = 5.23 kN/m
抹灰:gks = RS·B·c/cosα = 20×1×0.02/0.89 = 0.45 kN/m
恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = 0.75+5.23+0.45+0.50 = 6.93 kN/m
恒荷控制:
Pn(G) = 1.35gk+1.4·0.7·B·q = 1.35×6.93+1.4×0.7×1×3.50 = 12.78 kN/m
活荷控制:Pn(L) = 1.2gk+1.4·B·q = 1.2×6.93+1.4×1×3.50 = 13.21 kN/m
荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = 13.21 kN/m
3.正截面受弯承载力计算:
左端支座反力: Rl = 25.43 kN
右端支座反力: Rr = 25.43 kN
最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.93 m
最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.93 m
Mmax = Rl·Lmax-Pn·x2/2
= 25.43×1.93-13.21×1.932/2
= 24.48 kN·m
考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:
Mmax' = 0.8×Mmax = 0.80×24.48 = 19.58 kN·m
相对受压区高度:ζ= 0.165419 配筋率:ρ= 0.007885
纵筋(1号)计算面积:As = 749.07 mm2
支座负筋(2、3号)计算面积:As'=As = 749.07 mm2
四、计算结果:(为每米宽板带的配筋)
1.1号钢筋计算结果(跨中)
计算面积As: 749.07 mm2
采用方案:D12@150
实配面积:753.98 mm2
2.2/3号钢筋计算结果(支座)
计算面积As': 749.07 mm2
采用方案:D12@150
实配面积:753.98 mm2
3.4号钢筋计算结果
采用方案:d6@250
实配面积:113.10 mm2
附录 MorGain计算软件自动生成的计算书
4 梁板式楼梯:TB-4
4.1 基本资料
4.1.1 工程名称:工程一
4.1.2 楼梯类型:板式 A 型 ( ╱ ) 支座条件:两端弹性
4.1.3 踏步段水平净长 Lsn = 3600mm 梯板净跨度 Ln = Lsn = 3600mm
梯板净宽度 B = 1600mm
4.1.4 低端支座宽度 dl = 250mm 高端支座宽度 dh = 250mm
计算跨度 Lo = Min{Ln + (dl + dh) / 2, 1.05Ln} = Min{3850, 3780} = 3780mm
4.1.5 梯板厚度 h1 = Lo / 30 = 126mm ,取 h1 = 120mm
4.1.6 踏步段总高度 Hs = 1950mm 楼梯踏步级数 n = 13
4.1.7 线性恒荷标准值 Pk = 0.5kN/m 均布活荷标准值 qk = 3.5kN/m
ψc = 0.7 ψq = 0.4
4.1.8 面层厚度 c1 = 25mm 面层容重 γc1 =20kN/m 顶棚厚度 c2 = 20mm
顶棚容重 γc2 =18kN/m
4.1.9 楼梯自重容重 γb = 25kN/m
4.1.10 混凝土强度等级: C30 fc = 14.33N/mm ft = 1.43N/mm
ftk = 2.01N/mm Ec = 29791N/mm
4.1.11 钢筋强度设计值 fy = 300N/mm Es = 200000N/mm
纵筋合力点至近边距离 as = 25mm
4.2 楼梯几何参数
4.2.1 踏步高度 hs = Hs / n = 1950/13 = 150mm
踏步宽度 bs = Lsn / (n - 1) = 3600/(13-1) = 300mm
踏步段斜板的倾角 α = ArcTan(hs / bs) = ArcTan(150/300) = 26.6°
踏步段斜板的长度 Lx = Lsn / Cosα = 3600/Cos26.6°= 4025mm
4.2.2 踏步段梯板厚的垂直高度 h1' = h1 / Cosα = 120/Cos26.6°= 134mm
踏步段梯板平均厚度 T = (hs + 2 * h1') / 2 = (150+2*134)/2 = 209mm
4.2.3 梯板有效高度 h1o = h1 - as = 120-25 = 95mm
4.3 均布永久荷载标准值
4.3.1 梯板上的线形荷载换算成均布永久荷载 gk1 = Pk / B = 0.5/1.6 = 0.31kN/m
4.3.2 梯板自重 gk2 = γb * T = 25*0.209 = 5.23kN/m
4.3.3 踏步段梯板面层自重
gk3 = γc1 * c1 * (n - 1) * (hs + bs) / Ln = 20*0.025*(13-1)*(0.15+0.3)/3.6
= 0.75kN/m
4.3.4 梯板顶棚自重 gk4' = γc2 * c2 = 18*0.02 = 0.36kN/m
gk4 = gk4' * Lx / Ln = 0.36*4.025/3.6 = 0.40kN/m
4.3.5 均布荷载标准值汇总 gk = gk1 + gk2 + gk3 + gk4 = 6.69kN/m
4.4 均布荷载设计值
由可变荷载控制的 p(L) = 1.2 * gk + 1.4 * qk = 12.93kN/m
由永久荷载控制的 p(D) = 1.35 * gk + 1.4 * ψc * qk = 12.47kN/m
最不利的荷载设计值 p = Max{p(L), p(D)} = 12.93kN/m
4.5 支座反力
永久荷载作用下均布反力标准值 Rk(D) = 12.05kN/m
可变荷载作用下均布反力标准值 Rk(L) = 6.30kN/m
最不利的均布反力基本组合值 R = 23.28kN/m
4.6 梯板斜截面受剪承载力计算
Vmax ≤ 0.7 * ft * b * ho
Vmax = 0.5 * p * Ln * Cosα = 0.5*12.93*3.6*Cos26.6° = 20.8kN
0.7 * ft * b * ho = 0.7*1.43*1000*0.095
= 95.3kN ≥ Vmax = 20.8kN,满足要求。
4.7 正截面受弯承载力计算
4.7.1 跨中 Mmax = p * Lo ^ 2 / 10 = 12.93*3.78^2/10 = 18.48kN·m
As = 703mm ξ = 0.155 ρ = 0.74%
实配 Φ12@150 (As = 754mm) 最大裂缝宽度 ωmax = 0.184mm
4.7.2 支座 Mmin = - p * Lo ^ 2 / 20 = -12.93*3.78^2/20 = -9.24kN·m
As = 337mm ξ = 0.074 ρ = 0.35%
实配 Φ12@200 (As = 565mm) 最大裂缝宽度 ωmax = 0.058mm
4.8 跨中挠度验算
4.8.1 挠度验算参数
Mk = 14.57kN·m Mq = 11.57kN·m
Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值
Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值
4.8.2 在荷载效应的标准组合作用下,受弯构件的短期刚度 Bs
4.8.2.1 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ
σsk = Mk / (0.87 * ho * As) (混凝土规范式 8.1.3-3)
σsk = 14565729/(0.87*95*754) = 234N/mm
矩形截面, Ate = 0.5 * b * h = 0.5*1000*120 = 60000mm
ρte = As / Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)
ρte = 754/60000 = 0.01257
ψ = 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)
ψ = 1.1-0.65*2.01/(0.01257*234) = 0.656
4.8.2.2 钢筋弹性模量与混凝土模量的比值 αE
αE = Es / Ec = 200000/29791 = 6.71
4.8.2.3 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 γf'
矩形截面,γf' = 0
4.8.2.4 纵向受拉钢筋配筋率 ρ = As / (b * ho) = 754/(1000*95) = 0.00794
4.8.2.5 钢筋混凝土受弯构件的 Bs 按混凝土规范式 8.2.3-1 计算:
Bs = Es * As * ho ^ 2 / [1.15ψ + 0.2 + 6 * αE * ρ / (1 + 3.5γf')]
= 200000*754*95^2/[1.15*0.656+0.2+6*6.71*0.00794/(1+3.5*0)]
= 1068.10kN·m
4.8.3 考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数 θ
按混凝土规范第 8.2.5 条,当 ρ' = 0 时,θ = 2.0
4.8.4 受弯构件的长期刚度 B,可按混凝土规范式 8.2.2 计算:
B = Mk / [Mq * (θ - 1) + Mk] * Bs = 14.57/[11.57*(2-1)+14.57]*1068.1
= 595.37kN·m
4.8.5 跨中挠度 f
f = 2.9 / 384 * Qk * Lo ^ 4 / B = 0.00755*10.19*3.78^4/595.37*1000 = 26.4mm
f / Lo = 26.4/3780 = 1/143
4.9 板式楼梯平面整体表示方法的注写内容
AT4, h = 120 150X13 = 1950 Φ12@150
板式楼梯计算对比
一、板式楼梯计算示意图(探索者软件中自动生成):
二、基本资料:
(一)、探索者软件的信息输入
探索者软件的输入界面
探索者软件的参数信息输入(下面是该软件自动生成的计算书中的记录的信息)
1.依据规范:
《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)
《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)
2.几何参数:
楼梯净跨: L1 = 3600 mm 楼梯高度: H = 1950 mm
梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 13(阶)
上平台楼梯梁宽度: b1 = 250 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 250 mm
2.荷载标准值:
可变荷载:q = 3.50kN/m2 面层荷载(20x0.025=0.5):qm = 0.50kN/m2
栏杆荷载:qf = 0.50kN/m
3.材料信息:
混凝土强度等级: C30 fc = 14.30 N/mm2
ft = 1.43 N/mm2 Rc=25.0 kN/m3
钢筋强度等级: HRB335 fy = 300.00 N/mm2
抹灰厚度:c = 20.0 mm Rs=20 kN/m3
梯段板纵筋合力点至近边距离:as = 20 mm
考虑支座嵌固作用
(二)、MorGain软件的参数输入界面
基本信息的输入参见附录里的内容
三、计算过程(探索者软件):
1.楼梯几何参数:
踏步高度:h = 0.1500 m
踏步宽度:b = 0.3000 m
计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 3.60+(0.25+0.25)/2 = 3.85 m
梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.894
2.荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):
(1) 梯段板:
面层:gkm = (B+B·h/b)qm = (1+1×0.15/0.30)×0.50 = 0.75 kN/m
自重:gkt = Rc·B·(t/cosα+h/2) = 25×1×(0.12/0.89+0.15/2) = 5.23 kN/m
抹灰:gks = RS·B·c/cosα = 20×1×0.02/0.89 = 0.45 kN/m
恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = 0.75+5.23+0.45+0.50 = 6.93 kN/m
恒荷控制:
Pn(G) = 1.35gk+1.4·0.7·B·q = 1.35×6.93+1.4×0.7×1×3.50 = 12.78 kN/m
活荷控制:Pn(L) = 1.2gk+1.4·B·q = 1.2×6.93+1.4×1×3.50 = 13.21 kN/m
荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = 13.21 kN/m
3.正截面受弯承载力计算:
左端支座反力: Rl = 25.43 kN
右端支座反力: Rr = 25.43 kN
最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.93 m
最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.93 m
Mmax = Rl·Lmax-Pn·x2/2
= 25.43×1.93-13.21×1.932/2
= 24.48 kN·m
考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:
Mmax' = 0.8×Mmax = 0.80×24.48 = 19.58 kN·m
相对受压区高度:ζ= 0.165419 配筋率:ρ= 0.007885
纵筋(1号)计算面积:As = 749.07 mm2
支座负筋(2、3号)计算面积:As'=As = 749.07 mm2
四、计算结果:(为每米宽板带的配筋)
1.1号钢筋计算结果(跨中)
计算面积As: 749.07 mm2
采用方案:D12@150
实配面积:753.98 mm2
2.2/3号钢筋计算结果(支座)
计算面积As': 749.07 mm2
采用方案:D12@150
实配面积:753.98 mm2
3.4号钢筋计算结果
采用方案:d6@250
实配面积:113.10 mm2
附录 MorGain计算软件自动生成的计算书
4 梁板式楼梯:TB-4
4.1 基本资料
4.1.1 工程名称:工程一
4.1.2 楼梯类型:板式 A 型 ( ╱ ) 支座条件:两端弹性
4.1.3 踏步段水平净长 Lsn = 3600mm 梯板净跨度 Ln = Lsn = 3600mm
梯板净宽度 B = 1600mm
4.1.4 低端支座宽度 dl = 250mm 高端支座宽度 dh = 250mm
计算跨度 Lo = Min{Ln + (dl + dh) / 2, 1.05Ln} = Min{3850, 3780} = 3780mm
4.1.5 梯板厚度 h1 = Lo / 30 = 126mm ,取 h1 = 120mm
4.1.6 踏步段总高度 Hs = 1950mm 楼梯踏步级数 n = 13
4.1.7 线性恒荷标准值 Pk = 0.5kN/m 均布活荷标准值 qk = 3.5kN/m
ψc = 0.7 ψq = 0.4
4.1.8 面层厚度 c1 = 25mm 面层容重 γc1 =20kN/m 顶棚厚度 c2 = 20mm
顶棚容重 γc2 =18kN/m
4.1.9 楼梯自重容重 γb = 25kN/m
4.1.10 混凝土强度等级: C30 fc = 14.33N/mm ft = 1.43N/mm
ftk = 2.01N/mm Ec = 29791N/mm
4.1.11 钢筋强度设计值 fy = 300N/mm Es = 200000N/mm
纵筋合力点至近边距离 as = 25mm
4.2 楼梯几何参数
4.2.1 踏步高度 hs = Hs / n = 1950/13 = 150mm
踏步宽度 bs = Lsn / (n - 1) = 3600/(13-1) = 300mm
踏步段斜板的倾角 α = ArcTan(hs / bs) = ArcTan(150/300) = 26.6°
踏步段斜板的长度 Lx = Lsn / Cosα = 3600/Cos26.6°= 4025mm
4.2.2 踏步段梯板厚的垂直高度 h1' = h1 / Cosα = 120/Cos26.6°= 134mm
踏步段梯板平均厚度 T = (hs + 2 * h1') / 2 = (150+2*134)/2 = 209mm
4.2.3 梯板有效高度 h1o = h1 - as = 120-25 = 95mm
4.3 均布永久荷载标准值
4.3.1 梯板上的线形荷载换算成均布永久荷载 gk1 = Pk / B = 0.5/1.6 = 0.31kN/m
4.3.2 梯板自重 gk2 = γb * T = 25*0.209 = 5.23kN/m
4.3.3 踏步段梯板面层自重
gk3 = γc1 * c1 * (n - 1) * (hs + bs) / Ln = 20*0.025*(13-1)*(0.15+0.3)/3.6
= 0.75kN/m
4.3.4 梯板顶棚自重 gk4' = γc2 * c2 = 18*0.02 = 0.36kN/m
gk4 = gk4' * Lx / Ln = 0.36*4.025/3.6 = 0.40kN/m
4.3.5 均布荷载标准值汇总 gk = gk1 + gk2 + gk3 + gk4 = 6.69kN/m
4.4 均布荷载设计值
由可变荷载控制的 p(L) = 1.2 * gk + 1.4 * qk = 12.93kN/m
由永久荷载控制的 p(D) = 1.35 * gk + 1.4 * ψc * qk = 12.47kN/m
最不利的荷载设计值 p = Max{p(L), p(D)} = 12.93kN/m
4.5 支座反力
永久荷载作用下均布反力标准值 Rk(D) = 12.05kN/m
可变荷载作用下均布反力标准值 Rk(L) = 6.30kN/m
最不利的均布反力基本组合值 R = 23.28kN/m
4.6 梯板斜截面受剪承载力计算
Vmax ≤ 0.7 * ft * b * ho
Vmax = 0.5 * p * Ln * Cosα = 0.5*12.93*3.6*Cos26.6° = 20.8kN
0.7 * ft * b * ho = 0.7*1.43*1000*0.095
= 95.3kN ≥ Vmax = 20.8kN,满足要求。
4.7 正截面受弯承载力计算
4.7.1 跨中 Mmax = p * Lo ^ 2 / 10 = 12.93*3.78^2/10 = 18.48kN·m
As = 703mm ξ = 0.155 ρ = 0.74%
实配 Φ12@150 (As = 754mm) 最大裂缝宽度 ωmax = 0.184mm
4.7.2 支座 Mmin = - p * Lo ^ 2 / 20 = -12.93*3.78^2/20 = -9.24kN·m
As = 337mm ξ = 0.074 ρ = 0.35%
实配 Φ12@200 (As = 565mm) 最大裂缝宽度 ωmax = 0.058mm
4.8 跨中挠度验算
4.8.1 挠度验算参数
Mk = 14.57kN·m Mq = 11.57kN·m
Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值
Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值
4.8.2 在荷载效应的标准组合作用下,受弯构件的短期刚度 Bs
4.8.2.1 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ
σsk = Mk / (0.87 * ho * As) (混凝土规范式 8.1.3-3)
σsk = 14565729/(0.87*95*754) = 234N/mm
矩形截面, Ate = 0.5 * b * h = 0.5*1000*120 = 60000mm
ρte = As / Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)
ρte = 754/60000 = 0.01257
ψ = 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)
ψ = 1.1-0.65*2.01/(0.01257*234) = 0.656
4.8.2.2 钢筋弹性模量与混凝土模量的比值 αE
αE = Es / Ec = 200000/29791 = 6.71
4.8.2.3 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 γf'
矩形截面,γf' = 0
4.8.2.4 纵向受拉钢筋配筋率 ρ = As / (b * ho) = 754/(1000*95) = 0.00794
4.8.2.5 钢筋混凝土受弯构件的 Bs 按混凝土规范式 8.2.3-1 计算:
Bs = Es * As * ho ^ 2 / [1.15ψ + 0.2 + 6 * αE * ρ / (1 + 3.5γf')]
= 200000*754*95^2/[1.15*0.656+0.2+6*6.71*0.00794/(1+3.5*0)]
= 1068.10kN·m
4.8.3 考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数 θ
按混凝土规范第 8.2.5 条,当 ρ' = 0 时,θ = 2.0
4.8.4 受弯构件的长期刚度 B,可按混凝土规范式 8.2.2 计算:
B = Mk / [Mq * (θ - 1) + Mk] * Bs = 14.57/[11.57*(2-1)+14.57]*1068.1
= 595.37kN·m
4.8.5 跨中挠度 f
f = 2.9 / 384 * Qk * Lo ^ 4 / B = 0.00755*10.19*3.78^4/595.37*1000 = 26.4mm
f / Lo = 26.4/3780 = 1/143
4.9 板式楼梯平面整体表示方法的注写内容
AT4, h = 120 150X13 = 1950 Φ12@150
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