STAADPRO使用统一规定

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STAAD/PRO使用统一规定

目次

1 总则 (2)

1.1 目的 (2)

1.2 范围 (2)

1.3 引用文件 (2)

2 概述 (2)

3 基本风压值的修正 (2)

4 地震参数相应的选择 (3)

5 屈服应力的相应选用 (3)

6 荷载规定 (4)

6.1 各组荷载定义 (4)

6.2 吊车荷载数据 (4)

7 结构计算长度系数取 (4)

8 钢结构设计荷载组合规定(按AISC) (5)

9 地基及基础设计时荷载组合规定(按GB50007) (9)

附录A 基本风压值增大系数确定依据 (13)

附录B 地震分区系数参考资料 (13)

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可编辑 1 总则

1.1 目的

为使结构专业设计人员在我国化工厂钢结构的计算中,正确地使用STAAD/PRO 软件,特编制本规定。

1.2 范围

本规定适用于设备承重钢框架的计算。

1.3 引用文件

下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本规定。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。

GB50007 建筑地基基础设计规范

GB50009 建筑结构荷载规范

GB50011 建筑抗震设计规范

GB50017 钢结构设计规范

UBC (94版) 美国统一建筑法规

AISC 美国钢结构设计规范

2 概述

2.1 原“STAAD/PRO 程序”注对中国的相关规范来讲尚不够完善,因此工程计算时应对UBC 及AISC

有关计算公式(与中国相关规范不同的部分)作相应的修改。

2.2 根据我国新颁的标准规范,本规定对原“STAAD/PRO 使用统一规定”作了相应修改。主要修改内容如下:

a ) 基本风压值的修改;

b ) 地震参数相应的选择。

注:原“STAAD/PRO 程序”是按照美国统一建筑法规UBC (94版)及美国钢结构设计规范(AISC )

进行编制的,它具有能选出钢材型号;验算构件的强度及稳定性;优化设计等优点,被广泛运用于钢结构的设计。

2.3 对于二层以上(不包括二层)的设备承重钢框架,活荷载注取值按GB50009规定,一般取值

为:4kN/m 2。

注:活荷载包括:检修人员和检修人员携带的部分检修机具重量。

2.4 若检修荷载单列,则风载和地震作用下的活载荷取值:

——地震时,活载荷为:1kN/m2;

——正常操作时,活载荷为:2kN/m2。

2.5 当对二层及单层结构地基及基础计算时(参见GB50017第

3.2.4条),应将相应活荷载的折减系数0.75,提高为1.0。

3 基本风压值的修正

作用在结构上的设计风压值P 按下式计算:

P = Ce ·Cq ·qs ·Iw (3-1)

式中:

Ce ——与高度、暴露度、阵风有关的组合参数,可由UBC 规范(94版)表16-G 中查得。

Cq ——风荷载体型系数,可由UBC 表16-H 中查得。

Iw ——建筑物重要性系数,可由UBC 表16-K 查得,一般工业厂房和室外钢框架结构Iw 值,可

取1.0。

qs ——作用于33英尺标准高度处的基本风压值,此值可从UBC 规范(94版)表16-F 中(由当

地的基本风速确定后)对应查得。

按我国规范GB50009,确定基本风压值W O 公式为:W 0 = V 02 /1600

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可编辑 二者是不相同的(详见表3),须乘以1.46倍增大系数(详见附录A )。

4 地震参数相应的选择

由地震作用产生的设计基底剪力(V),可按UBC 规范(94版)中式28-1来计算:

V =RW ZIC W

(4-1) 式中:

I ——建筑物重要性系数由UBC ,表16-K 查得,一般取1.0。

C ——可按UBC ,式(28-2)进行计算。

W ——结构重力荷载代表值,若用于设备承重框架,则取全部恒载和1kN/m2活荷载。

Rw ——结构类型系数;可由UBC ,表16-N 查得。一般抗弯的钢框架结构在高度 160英尺

(50m )以内取6,在钢管廊有支撑方向建议取8。

Z ——地震分区系数,由专业负责人确定。

注: ① 场地系数S ,由UBC 表16-J 查得。

② 由于中美规范为不同的体系,地震作用与地质状况、结构自振周期、荷载取值等有

关,设计时应分别按两国规范计算出地震作用,再进行比较、调整。

5 屈服应力的相应选用

当采用国产钢材时,应根据钢材的厚度不同,相应选用不同组别的屈服应力,详见GB50017。

精品6 荷载规定

7 结构计算长度系数取值

7.1 无侧移情况(在框架体系中设有斜撑时)

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7.2 有侧移情况

8 钢结构设计荷载组合规定(按AISC)

8.1 对于一般承重主框架梁、柱(不包括平台、次梁及支承设备的梁),可按AISC规范要求进行组合。

8.2 对于风与地震组合时,允许应力提高1.33倍,即组合时乘以1/1.33=0.75系数。

8.3 使用美国规范,在风载荷统计上与中国规范有差别,则风载荷应乘以增大系数1.46。

8.4 各工况下楼面活载系数

8.5 当正常操作工况下,按以下组合:

组合序号30——正常操作组合

[1.0×(1+2+3+4+7)+1.0×(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)]

组合序号31——正常操作组合+正X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(16)] 0.75

组合序号32——正常操作组合+负X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(17)] 0.75

组合序号33——正常操作组合+正Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(18)] 0.75

组合序号34——正常操作组合+负Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.46×(19)] 0.75

组合序号35——正常操作组合+正X方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(20+24)] 0.75

组合序号36——正常操作组合+负X方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0×(21)+1.0(-24)] 0.75

组合序号37——正常操作组合+正Z方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0×(22+25)] 0.75

组合序号38——正常操作组合+负Z方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0×(23-25)] 0.75

组合序号39——充水试压(充水试压一般时间较短,且分段打压,故未考虑与风荷载组合,对于高耸结构可考虑0.15kN/m2风荷载)。

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)]0.85

组合序号40——检修荷载+正X方向风(下各式中在检修工况,C=1.0用于封闭式结构,C=0.25用于开敞式或半开敞式结构)

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(16)] 0.75

组合序号41——检修荷载+负X方向风

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[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(17)] 0.75

组合序号42——检修荷载+正Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(18)] 0.75

组合序号43——检修荷载+负Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.46C(19)] 0.75

8.6 当有吊车空载时,按以下组合:

组合序号44——正常操作组合+吊车桥架自重

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)

组合序号45——正常操作组合+吊车桥架自重+正X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(16)] 0.75

组合序号46——正常操作组合+吊车桥架自重+负X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(17)] 0.75

组合序号47——正常操作组合+吊车桥架自重+正Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(18)] 0.75

组合序号48——正常操作组合+吊车桥架自重+负Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.46(19)] 0.75

组合序号49——正常操作组合+吊车桥架自重+正X方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(20+24)] 0.75

组合序号50——正常操作组合+吊车桥架自重+负X方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(21)+1.0(-24)] 0.75

组合序号51——正常操作组合+吊车桥架自重+正Z方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(22+25)] 0.75

组合序号52——正常操作组合+吊车桥架自重+负Z方向地震

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(26)+1.0(23-25)]0.75

组合序号53——充水试压+吊车桥架自重

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)+1.0(26)]0.85

8.7 当正常操作工况下,采用该吊车来起吊时,增加以下组合。当采用悬挂吊车、手动吊车及电动葫芦时,吊车水平荷载可不考虑,为此以下组合式中所有29,30二项均相应取消,桥式吊车时仍采用。

组合序号54——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)

组合序号55——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+ 正X方向风[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(16)]0.75

组合序号56——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(17)]0.75

组合序号57——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正Z方向风[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(18)]0.75

组合序号58——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负Z方向风[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.46(19)]0.75

组合序号59——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)

组合序号60——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(16)]0.75

组合序号61——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负X方向风[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(17)]0.75

组合序号62——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(18)]0.75

组合序号63——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.46(19)]0.75

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8.8 当检修工况下,采用该吊车来起吊时,增加以下组合:

组合序号64——检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)

组合序号65——检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正X 方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(16)]0.75

组合序号66——检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(17)]0.75

组合序号67——检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(18)]0.75

组合序号68——检修荷载+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(27+29)+1.46C(19)]0.75

组合序号69——检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)]

组合序号70——检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(16)]0.75

组合序号71——检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负X方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(17)]0.75

组合序号72——检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(18)]0.75

组合序号73——检修荷载+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负Z方向风

[1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(28+30)+1.46C(19)]0.75

注:1. 风荷载增大系数1.46系按新的荷载规范(GB50009-2001)和美国法规(UBC)94版经推导而得。

2. 次梁及支承设备的梁活荷载按实际荷载值设计,不折减。

8.9 位移计算时按以下工况进行组合(由于位移控制按中国规范,故风荷载计算须按GB50009-2001)。

组合序号130——正常操作组合

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)

组合序号131——正常操作组合+正X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(16)

组合序号132——正常操作组合+负X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(17)

组合序号133——正常操作组合+正Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(18)

组合序号134——正常操作组合+负Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(19)

组合序号135——正常操作组合+正X方向地震

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(20+24)

组合序号136——正常操作组合+负X方向地震

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(21)+1.0(-24)

组合序号137——正常操作组合+正Z方向地震

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(22+25)

组合序号138——正常操作组合+负Z方向地震

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+14+15)+0.25(10)+1.0(23-25)

组合序号139——充水试压

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)

组合序号140——检修荷载+正X方向风

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1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(16)

组合序号141——检修荷载+负X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(17)

组合序号142——检修荷载+正Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(18)

组合序号143——检修荷载+负Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0C(19)

8.10 当有吊车空载时,按此组合:

组合序号144——正常操作组合+吊车桥架自重

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)

组合序号145——正常操作组合+吊车桥架自重+正X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(16)

组合序号146——正常操作组合+吊车桥架自重+负X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(17)

组合序号147——正常操作组合+吊车桥架自重+正Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(18)

组合序号148——正常操作组合+吊车桥架自重+负Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(26)+1.0(19)

组合序号149——充水试压+吊车桥架自重

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(6+9)+1.0(10)+1.0(26)

组合序号150——检修荷载+吊车桥架自重+正X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(16)

组合序号151——检修荷载+吊车桥架自重+负X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(17)

组合序号152——检修荷载+吊车桥架自重+正Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(18)

组合序号153——检修荷载+吊车桥架自重+负Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(10)+1.0(11)+1.0(26)+1.0C(19)

8.11 当正常操作工况下,采用该吊车来起吊时,增加以下组合:

组合序号154——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)

组合序号155——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.0(16)

组合序号156——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.0(17)

组合序号157——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+正Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.0(18)

组合序号158——正常操作组合+最大轮压产生的竖向荷载+左方向吊车横向水平荷载+负Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(27+29)+1.0(19)

组合序号159——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)

组合序号160——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.0(16)

组合序号161——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负X方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.0(17)

组合序号162——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+正Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.0(18)

组合序号163——正常操作组合+最小轮压产生的竖向荷载+右方向吊车横向水平荷载+负Z方向风

1.0(1+2+3+4+7)+1.0(5+8+12+13+14+15)+0.5(10)+1.0(28+30)+1.0(19)

当检修工况下,采用该吊车来起吊时,增加以下组合:

可编辑

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/0ehe.html

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