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1、 xx基因中心廣告圍欄方案編 制 人 ： 審 核 人 ： 批 準 人 ： 目 錄 目 錄第一章 項目概況2第一節 基本概況2第二節 平面布置2第二章 方案設計3第一節 結構概況3第二節 結構布置3第四節 臺風加固7第五節 防雷措施8第六節 廣告圍擋計算書8第一章 項目概況第一節 基本概況xx基因中心項目位于深圳市鹽田區大梅沙鹽壩高速以北成坑地塊。項目用地面積10.30萬，總建筑面積約34.4萬。為展示xx基因中心項目形象，根據業主要求，把臨鹽壩高速一側施工臨時圍檔變更為廣告牌，并同時起到圍檔作用。廣告牌總長約145米，高6米，支架每5米設置一個，基礎混凝土等級采用C25，基礎鋼筋與埋件錨筋采用2、HRB400，其余鋼材材質采用Q235B，廣告面板采用0.8mm厚鍍鋅鐵皮，面板外掛廣告油布。第二節 平面布置本廣告圍檔布置在鹽壩高速北面建筑紅線以內，具體見下圖：此部分見下面局部放大圖 局部放大圖第二章 方案設計第一節 結構概況由于項目位于沿海臺風高發區，風荷載較大，按建筑結構荷載規范GB50009-2001深圳地區50年一遇的基本風壓Wo=0.75kN/m2取值，廣告牌恒載按6kg/m2取值。在滿足承載力要求下，為減輕重量，支架采用格構柱+小桁架形式布置。格構柱主截面為口100x6，口70X4，小桁架主截面為口50X4，口40X4，外立面采用C型鋼做為檁條。根據現場特點，在工人宿舍區采用23、.2米高施工圍檔；在非工人宿舍區設置廣告圍檔：兩格構柱間距選用5米，檁條采用C160X60X20X2.5。主要截面類型分類口100x6格構柱主桿口70X4格構柱斜撐口50X4小桁架弦桿/格構柱斜撐口40X4拉條/小桁架腹桿C160X60X20X2.55米跨檁條地下土質為素填土，基礎形式采用獨立基礎。地基承載力按50KPa。第二節 結構布置格構柱為梯形結構，按1米步距分格，主桿采用口100x6，斜撐采用口70X4與口50X4。小桁架弦桿采用口50X4，腹桿采用口40X4，如下圖： 第三節 基礎設計基礎均采用獨立基礎，地基承載力按50KPa取用。基礎底的土體需平整夯實，若有軟弱土體，需換填為石粉。4、基礎設計為2米*2.8米，具體設計如下圖： 整體效果圖第四節 臺風加固此項目處于臺風多發地區，結構設計時已考慮為50年一遇荷載，基本風壓取為Wo=0.75kN/m2，在實際使用中為避免臺風在超出設計荷載時廣告牌發生傾覆，當預計臺風超過設計值時，需要設置纜風繩。連接纜風繩的拉環需在結構加工時焊接完成。具體如下大樣： 第五節 防雷措施廣告牌需要防雷接地，具體做法為：1、利用廣告牌的鋼結構框架，金屬面板作為防雷裝置的接閃器和引下線,并與鋼結構主體柱可靠連接。2.將所有埋深0.6米及1.0米的鋼結構主體柱底端用-40x4鍍鋅扁鋼閉合焊接, 其接地電阻不大于4歐姆。3、在圍擋四角處的鋼結構主體柱底端焊接5、甩出一根-40x4鍍鋅扁鋼,作為備用接地體，埋深1.0米。 第六節 廣告圍擋計算書1. 1分析計算說明1.1工程概況本廣告圍欄方案由項目提供，廣告圍欄規格為5.0m x 6.0m，廣告圍欄由格構柱、橫向桁架、檁條組成，本計算主要是對廣告圍欄進行設計驗算。具體結構形式，以及構件截面如下圖所示：圖1.1 5米*6米圍欄正面示意圖圖1.2 5米*6米圍欄側面示意圖圖1.3 5米*6米圍欄桁架示意圖5.0米圍欄計算模型1.2設計依據1）結構設計的依據項目提供的方案， 2）適用規范、標準鋼結構工程施工及驗收規范GB502052001普通碳素鋼技術條件GB70088建筑結構荷載規范GB500092012鋼6、結構設計規范GB500172003建筑結構可靠度設計統一標準GB500682001其他相關資料、規范、規程1.3結構設計等級設計使用年限：10年結構安全等級：三級結構重要性系數：1.01.4荷載取值設計荷載主要依據中國建筑結構設計荷載GB50009-2012以及項目提供的資料。此工程中具體荷載取值如下：1）恒載：結構自重，2）施工活荷載：1.0KN的施工檢修節點荷載；3）基本風壓：0.75KN/m2荷載組合：1.35自重+0.98活載+1.0風荷載 1.2自重+1.4活載+1.0風荷載 1.0自重+1.4活載+1.0風荷載 1.0自重+1.0活載+1.0風荷載1.5結構主要材料（1） 鋼材結構7、鋼材采用Q235B，其材質應符合國家有關規范要求。鋼材的化學成分及含量限值、力學及環境耐侯性能、延性與可焊性等要求符合國家有關標準。鋼材強度標準值的保證率要求不小于95%鋼材的物理性能指標彈性模量E(N/mm2)剪變模量G(N/mm2)線膨脹系數a（以每C計）質量密度r（kg/m3）206103791031.21057850鋼材強度設計值鋼 材抗拉、抗壓和抗彎fy/f抗 剪fv端面承壓(刨平頂緊)fce鋼 號厚度或直徑(mm)Q235鋼16235/2151253251640225/2051203254060215/20011532560100205/190110325（2）焊接材料手工焊采用E8、43型焊條，焊條型號選擇與主體金屬強度相適應，手工焊接用焊條符合現行國家標準碳素鋼焊條（GB5117-1995）和低合金鋼焊條（GB5118-1995）的規定。自動焊接或半自動焊接采用的焊絲和焊劑選擇與主體金屬強度相適應，焊絲符合現行國家標準溶化用焊絲（GB/T 14957）的規定。焊縫連接強度設計值焊接方法和焊條型號構件鋼材對接焊縫角焊縫牌號厚度或直徑（mm）抗壓焊縫等級為下列等級時，抗拉抗剪抗拉、抗壓及抗剪一、二級三級自動焊、半自動焊和E43型焊條的手工焊Q23516215215185125160164020520517512040602002001701156010019019016019、1016352952952501703550265265225155501002502502101451.6結構設計軟件擬采用結構有限元軟件MIDAS gen8.3.5進行結構驗算2. 2 廣告圍欄設計驗算2.1 5.0米的廣告圍欄結構在主要荷載組合下的結果如下圖所示：位移變形圖最大位移10.9L/400=5000/400=12.5mm, 滿足要求應力圖最大應力為73.2 MPa215 MPa, 滿足要求應力比圖最大應力比為0.34 b/6 = 467mm基底出現零應力,即: p kmin= 0kPa按建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011）(5.2.2-4)= 61.08kPa零應力10、區面積: A 0 = (3ex - 0.5b)l零應力面積比值: 15%,滿足要求3.2. 荷載基本組合下的地基反力荷載僅在X方向存在偏心X方向的偏心距為:ex = = 582mm b/6 = 467mm基底出現零應力,即: p min= 0kPa參考建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011）(5.2.2-2)和(5.2.2-3)有基底最大反力設計值:= 82.46kPa零應力區面積: A 0 = (3ex - 0.5b)l零應力面積比值: 15%,滿足要求四、地基承載驗算修正后的地基承載力特征值: f a = 66.00kPa基底平均反力標準值: pk =26.78 kPa fa=6611、.00kPa,滿足要求基底最大反力標準值: pkmax=61.08kPa 1.2fa=1.266.00=79.20kPa,滿足要求五、基礎抗沖切驗算5.1. 沖切驗算公式按建筑地基基礎設計規范（GB50007-2011）下列公式驗算:Fl 0.7bhp ft am h0(8.2.8-1) am = (atab)/2(8.2.8-2) Fl = pj Al(8.2.8-3) 沖切力F1根據作用在基底凈反力設計值求得，計算時pj取基底最大凈反力對于多工況，沖切力為F1為各工況中的最大值驗算柱對沖切時，對沖切錐體的每一側面均按上述公式計算抗沖切力。除驗算單柱對基礎的沖切外，尚應驗算各柱的組合對基礎的12、沖切，即驗算任意組合柱的最大外包矩形對基礎的沖切。柱的沖切采用沖切錐體形式，此時Al表示沖切錐體范圍的投影面積，地基反力取平均凈反力計算。5.2. 柱對基礎的沖切驗算組合號A 1(m2)地基反力(kN)上部荷載(kN)沖切力(kN)抗沖切力(kN)驗算結果A2.900.000.000.002420.30滿足要求AB5.6021.0021.000.003813.81滿足要求B2.9010.8865.0054.132420.30滿足要求六、基礎抗剪驗算6.1. 剪切驗算公式抗剪驗算參照承臺的剪切計算,求得各驗算截面處的折算寬度b0后，根據地基基礎規范8.2.9條，按下列公式講行驗算:V 0.7bh13、s ft A0(8.2.9-1)(8.2.9-2)記抗剪力: Vc=0.7bhs ft A0剪切力根據基底凈反力精確計算；對于剪力計算區域內存在柱子的情況，還應扣除柱子軸力。多工況時，剪力取各工況最大值。6.2. X方向剪切驗算應對圖所示的截面進行剪切驗算,驗算結果見表.截面b0(mm)h0(mm)bhVc(kN)V(kN)驗算結果120005501.00977.900.00滿足要求220005501.00977.903.97滿足要求320005501.00977.902.10滿足要求420005501.00977.9034.67滿足要求X方向剪切驗算滿足要求6.3. Y方向剪切驗算應對圖所示14、的截面進行剪切驗算,驗算結果見表.截面b0(mm)h0(mm)bhsVc(kN)V(kN)驗算結果128005501.001369.065.25滿足要求228005501.001369.065.25滿足要求328005501.001369.065.25滿足要求428005501.001369.065.25滿足要求Y方向剪切驗算滿足要求七、基礎局部受壓驗算計算公式: 混凝土結構設計規范（D.5.1-1）Fl wlfccAln混凝土局部受壓強度提高系數:(6.6.1-2)柱子編號Fl(kN)Ab(m2)Al(m2)blwblfccAln(kN)驗算結果A柱0.002.600.502.288649.15、66滿足要求B柱65.002.600.502.288649.66滿足要求八、基礎受彎配筋計算8.1. 基礎底部鋼筋計算X方向配筋計算應對如圖所示的截面進行抗彎計算,計算結果見表.截面h0(mm)M(kN.m)Asminmm2Asmm215500.000.001800.0025506.2942.381800.0035500.000.001800.0045507.5550.851800.00X方向實際配置鋼筋: 16150X方向鋼筋總根數: 14實配面積: 2815.45mm2Y方向配筋計算應對如圖所示的截面進行抗彎計算,計算結果見表.截面h0(mm)M(kN.m)Asmm215501.5925216、0.0025501.592520.0035501.592520.0045501.592520.00Y方向實際配置鋼筋: 16200Y方向鋼筋總根數: 15實配面積: 3015.93mm28.2. 基礎上部鋼筋計算X方向基礎上部鋼筋最大彎矩位置h0(mm)M(kN.m)Asminmm2Asmm21142.005505.1434.5934.59X方向頂部實際配置鋼筋為: 12200鋼筋總根數: 11實配面積: 1244.07mm2Y方向基礎上部鋼筋最大彎矩位置h0(mm)M(kN.m)Asminmm2Asmm20.005500.000.000.00Y方向頂部實際配置鋼筋為: 12200鋼筋總根數:17、15實配面積: 1696.46mm25米圍欄的基礎配筋圖，如圖3.10；墊板定位平面圖，如圖3.11；柱腳大樣，如圖3.12圖3.10 5米圍欄的基礎配筋圖圖3.11 墊板定位平面圖圖3.12 墊板定位平面圖柱腳節點計算過程一. 節點基本資料節點類型為：箱形柱外露剛接柱截面：BOX-100*6， 材料：Q235柱與底板采用四面圍焊角焊縫，焊腳高度7 mm底板尺寸：L*B= 300 mm300 mm，厚：T= 20 mm錨栓信息：個數：4采用錨栓：雙螺母彎鉤錨栓庫_Q235-M16方形錨栓墊板尺寸(mm)：B*T=6520底板下混凝土采用C25節點前視圖如下：節點下視圖如下：二. 荷載信息設計內18、力：組合工況內力設計值抗震工況Vx(kN)Vy(kN)Mx(kNm) My(kNm) 否組合工況147.09.000 三. 驗算結果一覽 驗算項 數值 限值 結果 最大壓應力(MPa) 0 最大11.9 滿足 錨栓上拔力(kN) 11.8 最大22.0 滿足 底板厚度(mm) 20.0 最小20.0 滿足 綜合應力(MPa) 15.7 最大200 滿足 焊腳高度(mm) 7.00 最大7.20 滿足 焊腳高度(mm) 7.00 最小6.71 滿足 板件寬厚比 16.8 最大18.0 滿足 板件剪應力(MPa) 7.84 最大125 滿足 焊縫剪應力(MPa) 5.08 最大160 滿足 焊腳高19、度(mm) 7.00 最小6.71 滿足 焊腳高度(mm) 7.00 最大7.20 滿足 板件寬厚比 16.8 最大18.0 滿足 板件剪應力(MPa) 7.84 最大125 滿足 焊縫剪應力(MPa) 5.08 最大160 滿足 焊腳高度(mm) 7.00 最小6.71 滿足 焊腳高度(mm) 7.00 最大7.20 滿足 四. 混凝土承載力驗算控制工況：組合工況1，N=47 kN；Mx=0 kNm；My=0 kNm；底板面積：A=L*B =30030010-2=900cm2底板承受的壓力為：N=0 kN底板下混凝土壓應力：c=0/900 10=0 N/mm211.9，滿足五. 錨栓上拔力補20、充驗算單根錨栓承受的上拔力：f=47/4=11.75kN22.0，滿足六. 底板驗算1 混凝土反力作用下截面所圍區格分布彎矩計算截面所圍區格按四邊支承板計算，依中心點取混凝土壓應力區格內混凝土不受壓或僅少部分受壓，取分布彎矩：Mc1=0 kN2 混凝土反力作用下邊角區格分布彎矩計算邊角區格按兩邊支承板計算，依自由角點取混凝土壓應力控制工況：組合工況1，最大混凝土壓應力：c=0 N/mm2Y向加勁肋到底板邊緣長度：a=0.5300-(2-1)94=103 mm邊緣加勁肋到底板邊緣長度：b=0.5(300-94)=103 mm跨度：a2=(1032+1032)0.5=145.664 mm區格不規則21、，按等面積等跨度折算懸挑長度：b2=72.77 mm分布彎矩：Mc2=0.059930145.664145.664 10-3=0 kN3 混凝土反力作用下邊緣加勁肋內側區格分布彎矩計算邊緣加勁肋內側區格按三邊支承板計算，依跨度中點取混凝土壓應力區格內混凝土不受壓或僅少部分受壓，取分布彎矩：Mc3=0 kN4 混凝土反力作用下Y向加勁肋間區格分布彎矩計算Y向加勁肋間區格按三邊支承板計算，依跨度中點取混凝土壓應力區格內混凝土不受壓或僅少部分受壓，取分布彎矩：Mc4=0 kN5 錨栓拉力作用下角部區格分布彎矩計算角部區格按兩邊支承板計算控制工況：附加工況，錨栓拉力：Nta=11.75 kN錨栓中心到22、邊緣加勁肋距離：la1=0.5(300-94)-0.56-50=50mmla1對應的受力長度：ll1=50+min85-0.5(300-100)，50+0.520=35 mm錨栓中心到Y向加勁肋距離：la2=0.5300-(2-1)94-0.56-50=50 mmla2對應的受力長度：ll2=50+min85-0.5(300-100)，50+0.520=35 mm彎矩分布系數：a1=5050/(3550+5035)=0.7143分布彎矩：Ma1=Nta*a1=11759.9990.714310-3=0 kN6 錨栓拉力作用下Y向加勁肋間區格分布彎矩計算Y向加勁肋間區格按三邊支承板計算控制工況：23、附加工況，錨栓最大拉力：Nta=11.75 kN錨栓中心到腹板邊緣距離：la1=0.5(300-12)-50=50 mmla1對應的受力長度之半：ll1=la1=50 mm錨栓中心到Y向加勁肋距離：la2=0.594-6=41 mmla2對應的受力長度：ll2=41+min(85-50，41+0.520)=76 mm彎矩分布系數：a2=0.55041/(5041+5076)=0.1752分布彎矩：Ma2=Nta*a2=11759.9990.175210-3=2.061 kN7 錨栓拉力作用下邊緣加勁肋內側區格分布彎矩計算邊緣加勁肋內側區格按三邊支承板計算控制工況：組合工況1，錨栓拉力：Nta=24、11.75 kN錨栓中心到翼緣邊緣距離：la1=0.5(300-100)-50=50 mmla1對應的受力長度之半：ll1=la1=50 mm錨栓中心到邊緣加勁肋距離：la2=0.5(94-6)=44 mmla2對應的受力長度：ll2=44+min(85-50，44+0.520)=79 mm彎矩分布系數：a3=0.55044/(5044+5079)=0.1789分布彎矩：Ma3=Nta*a3=11759.9990.178910-3=2.103 kN8 要求的最小底板厚度計算綜上，底板各區格最大分布彎矩值為：Mmax=8.4 kN受力要求最小板厚：tmin=(6*Mmax/f)0.5=(68.425、/205 103)0.5=15.68 mm20，滿足一般要求最小板厚：tn=20 mm20，滿足柱截面要求最小板厚：tz=6 mm20，滿足七. 柱角焊縫驗算焊縫群分布和尺寸如下圖所示：角焊縫焊腳高度：hf=7 mm；有效高度：he=4.9 mm焊縫受力：N=47kN；Vx=9kN；Vy=0kN；Mx=0kNm；My=0kNm；T=0kNm未直接承受動力荷載，取正面角焊縫強度設計值增大系數f=1.221 角焊縫強度驗算有效面積：A=25.172 cm2Vx作用下：vx=Vx/A=9/25.17210=3.575 MPa角點平面內綜合應力：/=|vx|=3.575 MPa軸力下正應力：N=N/A26、=47/25.17210=18.672 MPa角點平面外正應力：=|N|=18.672 MPa角點最大綜合應力：m=(/f)2+/20.5=(18.672/1.22)2+3.57520.5=15.717 MPa200，滿足2 角焊縫構造檢查角焊縫連接板最小厚度：Tmin=6 mm構造要求最大焊腳高度：hfmax=1.2*Tmin=7.2 mm7，滿足腹板角焊縫連接板最大厚度：Tmax=20 mm構造要求最小腹板焊腳高度：hfmin=1.5*Tmax0.5=6.708 mm7，滿足八. Y向加勁肋驗算加勁肋外伸長度：Lb=85 mm加勁肋間反力區長度：li=min(0.594，85)=47 mm27、加勁肋外反力區長度：lo=min0.5300-94(2-1)，85)=85 mm反力區面積：Sr=(47+85)8510-2=112.2 cm21 Y向加勁肋板件驗算計算區域混凝土不受壓或僅少部分受壓，取混凝土反力：Fc=0 kN控制工況：附加工況，承擔錨栓反力：Fa=11.76 kN板件驗算控制剪力：Vr=max(Fc，Fa)=11.76 kN計算寬度取為上切邊到角點距離：br=100.616 mm板件寬厚比：br/tr=100.616/6=16.76918，滿足扣除切角加勁肋高度：hr=270-20=250 mm板件剪應力：r=Vr/hr/tr=11.76103/(2506)=7.84 M28、pa125，滿足2 Y向加勁肋焊縫驗算焊縫驗算控制剪力和控制工況同板件驗算，Vr=11.76 kN角焊縫有效焊腳高度：he=20.77=9.8 mm角焊縫計算長度：lw=hr-2*hf=250-27=236 mm角焊縫剪應力：w=Vr/(2*0.7*hf*lw)=11.76/(29.8236)=5.085 MPa160，滿足九. 邊緣加勁肋驗算加勁肋外伸長度：Lb=85 mm加勁肋外側反力區長度：li=min0.5(300-100+6)，85=85 mm反力區面積：Sr=85+min0.5(100-6)，858510-2=112.2 cm21 邊緣加勁肋板件驗算計算區域混凝土不受壓或僅少部分受29、壓，取混凝土反力：Fc=0 kN控制工況：附加工況，承擔錨栓反力：Fa=11.76 kN板件驗算控制剪力：Vr=max(Fc，Fa)=11.76 kN計算寬度取為上切邊到角點距離：br=100.616 mm板件寬厚比：br/tr=100.616/6=16.76918，滿足扣除切角加勁肋高度：hr=270-20=250 mm板件剪應力：r=Vr/hr/tr=11.76103/(2506)=7.84 Mpa125，滿足2 邊緣加勁肋焊縫驗算焊縫驗算控制剪力和控制工況同板件驗算，Vr=11.76 kN角焊縫有效焊腳高度：he=20.77=9.8 mm角焊縫計算長度：lw=hr-2*hf=250-27=236 mm角焊縫剪應力：w=Vr/(2*0.7*hf*lw)=11.76/(29.8236)=5.085 MPa160，滿足