5--计算书牛腿的设计计算
5 牛腿的设计计算
5.1 牛腿所受作用力的设计值
3431(38 6.0
9.810785088.410 6.09.8100.56) 4.6582
D P ---=???+?????+?=k N
max max,221.051 1.05921128.866k D P ????=+=?+= ? ?????
kN max 1.2 1.4 1.2 4.658 1.4128.8185.91D V P D =+=?+?=kN
185.910.3870.646M Ve ==?=kN·m
图5-1 牛腿截面尺寸
5.2 截面选择
（截面如图5-1所示）
所需净截面抵抗矩为：6
370.64610312.9391.0521510
x nx x M W f γ?===??cm 3 按经验公式得经济高度为：337307312.9393017.5e x h W ===cm
参照以上数据，考虑到截面高度大一些，更有利于增加刚度，初选截面高度
为30h =cm 。
腹板厚度按负担支点处最大剪力需要得:
3
1.5 1.5185.91107.44300125
w w v V t h f ??===?mm 按经验公式估算：
1.6511
w t ===cm 选用腹板厚度为：10w t =mm
依近似公式计算所需翼缘板面积：
312.939 1.030 5.436306
x w w w W t h bt h ?=-=-=cm 2 试选翼缘板厚度为：14t =mm ，翼缘板宽度为200mm ，翼缘得外伸宽度为：
()120010952b -==mm
，95 6.11314=<= 所以翼缘板得局部稳定可以保证。
使用变截面牛腿，端部截面高度为:200h =mm 。
5.3 强度验算
20 1.42(30 1.42) 1.083.2A =??+-??=cm 2
()()3311203020 1.030 1.4213137.55731212
x I =
??-?-?-?=cm 4 13137.5573875.83715x x I W h ===cm 3 ，492.880S =cm 3` 正应力为：
6
370.6461076.821.05875.83710
x x x M W σγ?===??N/mm 2<215f =N/mm 2 剪应力为：
64185.91492.8801069.7513137.55731010x w VS I t τ??===??N/mm 2<125v f =N/mm 2 强度满足要求。
5.4 焊缝计算
（如图5-2所示）
取焊脚8f h =mm,
腹板上竖向焊缝有效截面面积为:
0.7827223046.4w A =???=mm 2
全部焊缝对轴的惯性矩为:
2333000.781120.78200 5.620020.78272221212w I ?????=???++??+?????? ???????
23272 5.6140.7895 5.6952212????+????-+???? ???????
109240352=mm 4
焊缝最外边缘的截面模量为 图5-2 牛腿截面尺寸 1109240352702059155.6
w W ==mm 3 翼缘和腹板连接处的截面模量为
2109240352803238136
w W ==mm 3 焊缝最大应力为
6
1170.64610702059
f w M W σ?== 100.627= N/mm 21 1.22160195.2w f f β<=?=N/mm 2。
牛腿翼缘和腹板交接处有弯矩引起的应力m 2σ和剪力 引起的应力v
2τ共同作用：
6
2
270.6461087.952803238
m w M W σ?===N/mm 2 3
2
185.911061.0263046.4v
w V A τ?===N/mm 2 22
222287.85261.02694.4531.22m v στβ????+=+= ? ?????N/mm 2160w f f <=N/mm 2 焊缝强度满足要求。
5.5 牛腿肋板计算
牛腿构造及尺寸如图5-3所示，肋板承受的压力为324.38P V KN ==
图5-3 牛腿构造及尺寸
(1) 肋板尺寸确定：
在腹板两侧成对的配置横向加劲肋，则肋板外伸宽度
02004040473030
s h b ≥
+=+=mm ，取80s b =mm 肋板厚度： 5.315s s b t ≥=mm ，取10s t =mm 。 (2) 承压强度计算：
切肢尺寸确定：
翼缘处802733
s b ==mm ，取15×2＝30mm
腹板处804022
s b ==mm ，取20×2＝40mm 承压面积2(8015)101300b A =?-?=mm 2
端面承压强度设计值为325ce f =N/mm 2
3
185.9110143.0081300
b P A σ?===N/mm 2325ce f <= N/mm 2 抗压强度满足要求。
(3) 稳定计算：
如图阴影部分面积：(1510210)10801024700A =??+?+??=mm 2
绕腹板中线的截面惯性矩为：
3311(801080)1010(15102)225141671212
I =?++?+????=mm 4
回转半径：69.212i =
==mm ， 长细比：200 2.8969.212
λ==，按截面c 类，查得稳定系数0.999?= 3
185.911039.5950.9994700
N A ??==?N/mm 2215f <=N/mm 2 (4) 强度计算：
按悬臂梁计算，每块肋板受力为：
185.9192.95522
P N =
==kN 38092.95510 3.71822s b M N -=?=??=kN·m 6
2266 3.7181055.7710200
M th σ??===?N/mm 2215f <=N/mm 2 3
1.5 1.59
2.9551069.71610200
V th τ??===?N/mm 2215f <=N/mm 2 (5) 焊缝计算：
肋板与翼缘板连接处水平焊缝：由于水平方向上的力很小，主要是水平方向
的刹车力，可以取焊缝18f h =mm,足可以满足抗剪强度要求。
肋板与腹板连接处竖向焊缝：
设28f h =mm
3
2292.9551051.90.70.782(20040)
f f w V h l τ?===???- N/mm 2 6
222266 3.71810155.60.70.78(20040)
f d w M h l σ??===??- N/mm 2
137.7== N/mm 2160f <= N/mm 2 焊缝强度满足要求。
0.90.910.4519076.95b v f N n P μ==???=kN 0.80.8190162b t N P ==?=kN 拉剪共同作用下，受力最大螺栓的承载力验算： 5.53368.330.5176.95162v t b b V t
N N N N +=+=<，强度满足要求。 (2) 确定端板的厚度：
（1） 两边支承类端板：
端板外伸时：t ≥
15.35==mm （2） 无加劲肋类端板
第二排螺栓的设计拉力为：
3222222138.561023043.6552(23602230)
M t i My N N m y ??====?+?∑kN
15.3
t≥==mm
故板厚取20
t=mm。
(3) 门式刚架斜梁与柱相交的节点域剪应力验算：
6
138.5610
62.213
5804808
b c c
M
d d t
τ
?
===
??
N/mm2125
v
f
<=N/mm2
满足要求，不用设置斜加劲肋。
(4) 构件腹板强度验算：
2
43.665
t
N=kN0.462
P
<=kN
3
0.46210
117.424
668
w w
P
e t
?
==
?
N/mm2215
f
<=N/mm2满足要求。
(5) 腹板与端板的焊缝计算：
取焊脚8
f
h=mm，
3
55.32910
9.321
80.72(580225)
f
e w
V
h l
τ
?
===
???-?
∑N/mm2160
w
f
f
<=N/mm2。焊缝抗剪强度满足要求。
牛腿计算书
钢牛腿计算书 现场一片板梁大概荷载为30t ，一片板梁由两个牛腿支撑，因此一个牛腿的荷载约为15t 。为了适当的控制安全系数，在计算中，牛腿的荷载为20t 。 1. 预埋件的计算。 根据现场条件，预埋件的M=FL=200KN*0.15M=30KN ·m V=200KN 。 预埋件按540X270计算。板厚取20mm 。 2. ②号板的计算。及其与预埋件的焊缝计算 ②号板的 M=FL=100KN*0.15M=30KN ·m V=100KN 弯矩验算2352 /94102.3.30/21594MM N MM M KN w m MM N f =?=≥= 弯矩验算满足 剪力验算2433 2/401212 40012120010015100/120mm N mm mm KN It VS mm N f w v =?????=≥= 剪力验算满足。
焊缝高度Hf=7mm。 3.③④号板的计算，及其与②号板得焊缝验算。 ----- 设计信息----- 钢材等级：235 梁跨度(m)：0.500 梁截面：T 形截面: H*B*Tw*T1=120*200*25*12 梁平面外计算长度：0.500 强度计算净截面系数：1.000 截面塑性发展：考虑 构件所属结构类别：单层工业厂房 设计内力是否地震作用组合：否 梁上荷载作用方式：无荷载作用 设计内力： 绕X轴弯矩设计值Mx (kN.m)：7.500 绕Y轴弯矩设计值My (kN.m)：0.000 剪力设计值V (kN)：100.000 ----- 设计依据----- 《钢结构设计规范》（GB 50017-2002） ----- 梁构件设计-----
钢结构计算题解答
Q235 用。由于翼缘处的剪应力很小，假定剪力全部由腹板的竖向焊缝均匀承受，而弯矩由整个T 形焊缝截面承受。分别计算a 点与b 点的弯矩应力、腹板焊缝的剪应力及b 点的折算应力，按照各自应满足的强度条件，可以得到相应情况下焊缝能承受的力F i ，最后，取其最小的F 值即为所求。 1．确定对接焊缝计算截面的几何特性 (1)确定中和轴的位置 ()()()()80 10 102401020160)10115(1010240510201601≈?-+?-+??-+??-= y mm 160802402=-=y mm (2)焊缝计算截面的几何特性 ()6232 31068.22)160115(230101014012 151602301014023010121mm I x ?=-??+??++-??+??= 腹板焊缝计算截面的面积： 230010230=?=w A mm 2 2．确定焊缝所能承受的最大荷载设计值F 。 将力F 向焊缝截面形心简化得： F Fe M 160==（KN·mm） F V =（KN ）
查表得：215=w c f N/mm 2，185=w t f N/mm 2，125=w v f N/mm 2 点a 的拉应力M a σ，且要求M a σ≤w t f 18552.010 226880101604 31===???==w t x M a f F F I My σ N/mm 2 解得：278≈F KN 点b 的压应力M b σ，且要求M b σ≤w c f 215129.110 2268160101604 32===???==w c x M b f F F I My σ N/mm 2 解得：5.190≈F KN 由F V =产生的剪应力V τ，且要求V τ≤w V f 125435.010 23102 3===??=w V V f F F τ N/mm 2 解得：7.290≈F KN 点b 的折算应力，且要求起步大于1.1w t f () ()()w t V M b f F F 1.1435.03129.132 22 2=?+= +τσ 解得：168≈F KN
牛腿设计计算表
牛腿设计 216KN 9KN 302.4KN 12.6KN 0.65450mm 200mm 根据公式 500mm Fvk≤β*(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(700mm 初算高度=383.3559300mm C30 fc=14.3ftk= 2.01ft= 1.43 400.002145 44.75524476 409.7583 选用4根直径22面积为1520.530818满足! 440Asv ＝ As / 2 =760.2654092 a/ho=0.30303Asw ＝ As / 2 ＝760.2654092 728.011 121.3352至364.0054945之间的范围内箍筋的直径宜为 6～12mm，间距宜为 100～150mm，且在上部 2ho / 3 ＝范围内的水平箍筋总截面面积不宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的二分之一 当 a / ho ≥ 0.3 时，宜设置弯起钢筋需要弯起钢筋！ 集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的长度l ＝弯起钢筋宜位于牛腿上部 l/6 至 l/2最小配筋率ρmin=Max{0.20%, 0.45ft/fy}=牛腿顶面受压面的面积要求 横向受压长度必须≥牛腿的配筋计算 纵向受力钢筋的总截面面积按混凝土规范式 10.8.2 计算 As ≥ Fv * a / 0.85 / fy / ho + 1.2 * Fh /下柱边缘到牛腿外边缘的水平长度c=牛腿与下柱交接处的垂直截面高度h=牛腿的外边缘高度h1=外边缘初算最小高度=h-c*t 混凝土强度等级钢筋抗拉强度设计值fy ＝ 300N/mm 纵筋合力点至近边距离as=作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的水平拉力值Fhk=竖向力设计值Fv=水平拉力设计值Fh=裂缝控制系数β=牛腿宽度b=竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离a=基本的构造规定: 牛腿的端部高度 hk>=h/3 ，且不小于200mm 牛腿底面斜角а<=45° 牛腿外边缘与吊车梁外边的距离不宜小于70mm 作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的竖向力值Fvk=
楼梯盖板牛腿计算书
牛腿设计(NIUT-1) 项目名称构件编号日期 设计校对审核 执行规范: 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》 钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500 ----------------------------------------------------------------------- 1 设计资料： 1.1 已知条件： 混凝土强度等级：C35, f tk=2.20N/mm2, f c=16.70N/mm2 纵筋级别： HRB400, f y=360N/mm2 箍筋级别: HRB400, f y=360N/mm2 弯筋级别: HRB400, f y=360N/mm2 牛腿类型: 单牛腿 牛腿尺寸: b=1000mm h=350mm h1=200mm c=150mm 上柱宽度: H2=300mm 下柱宽度: H1=300mm 牛腿顶部竖向力值: F vk=66.67kN, F v=90.00kN, a=100mm; 牛腿顶部水平力值: F hk=0.00kN, F h=0.00kN; 1.2 计算要求： 1.斜截面抗裂验算 2.正截面抗弯计算 3.水平箍筋/弯起钢筋面积计算 2 计算过程 2.1 斜截面抗裂验算 满足要求！ 2.2 正截面抗弯计算 纵筋计算配筋量: 取As1=ρmin·b·h0=620mm2 As=A S1+A S2=ρmin·b·h0+1.2F h/f y=620mm2 纵筋实配: 6E12 A s=679mm2(ρ=0.22%)>620mm2满足要求. 2.3 水平箍筋/弯起钢筋面积计算 水平箍筋面积计算 计算箍筋用量(牛腿上部2/3h0范围): 取承受竖向力的受拉钢筋截面积一半310mm2. 箍筋实配: E10@205 牛腿上部2/3h0范围内: A sh=314mm2>310mm2满足要求. 弯起钢筋面积计算 计算弯筋用量: 取承受竖向力的受拉钢筋截面积一半310mm2. 弯筋实配: 2E16
钢结构毕业设计牛腿设计
第一章 牛腿设计 5.1 荷载计算 根据吊车梁的设计，吊车梁截面面积22125.4410A mm =?, Q235钢的密度为 37850/kg m ,吊车梁自重为4785010125.4410984.704/N m -???=，轨道自重为 430/N m 由吊车最大轮压引起的支座反力标准值为： .max 139(10.453)201.967k D kN =?+= 牛腿根部支座反力影响线示意图 则牛腿根部承受的剪力： 3.max 1.2(98 4.704430)107.5 1.429 5.486k V D kN -=?+??+= 5.2 截面选择 牛腿选用600500400810BH -??? 偏心距为450e mm =外伸长度为200d mm =，截面高度600h mm =， 截面宽度400b mm = ，翼缘板厚度 10f t mm =，腹板厚度8w t mm =，力作用点处截面为537400810BH ???。牛腿
牛腿节点示意图 则：295.4860.45132.97M V e kN m =?=?=? 5.3截面特性 牛腿根部截面示意图 牛腿根部截面：2230010(600210)810640A mm =??+-??= 33244 11600108(600210)23001030010()1212265227.4710x I mm -??=??-?+???+??????=?
4 3365227.471021742.49106002 x x I W mm y ?===? 2 33600101600103001081233.1010222S mm --????=??+??=? ? ????? 3316001030010885102S mm -??=??=? ??? 5.4 强度验算 5.4.1抗弯强度 6 223132.9710 5.82/215/1.0521742.4910 x nx M N mm f N mm W σγ?===<=?? 5.4.2抗剪强度 3224295.486101233.1069.83/125/65227.47108 v x w VS N mm f N mm I t τ??===<=?? 5.4.3 腹板计算高度边缘处折算应力 6214132.971060021059.12/65227.47102 nx M y N mm I σ?-?=?=?=? 32295.4861088550.11/65227.478 x w VS N mm I t τ??===? σ和τ的最不利组合出现在腹板边缘，因此验算公式为： 2222 22359.12350.11105.2/215/N mm f N mm στ+=+?=<= ∴满足要求。 5.5 焊缝验算
牛腿支撑施工措施及结构计算示例
1仓号属性及技术要求 1.1仓号属性 溢洪道堰闸段弧门牛腿仓号的基本工程特性如下： 溢洪道堰闸段弧门牛腿位于堰闸段左右两侧，牛腿属于悬挑式结构，悬挑砼长度为3.0m，其中二期砼宽度为0.5m,左右两侧对称，一期砼牛腿底部桩号范围为溢0+035.538～溢0+041.050，高程点分别为EL1846.081和EL1848.552,牛腿顶部桩号范围为溢0+034.035～溢0+039.968，高程点分别为EL1850.850和EL1851.986；牛腿与水平面倾斜角度为17.4893度，牛腿中设置有次锚索12根。 1.2技术要求 为保证底部支撑系统及模板在浇筑过程中均匀受力，要求浇筑时严禁集中受料，浇筑高度应控制在每小时不大于0.5m控制，使砼均匀上升。 2施工方案 2.1模板设计方案 溢洪道堰闸段弧门牛腿支撑采用预埋Φ25工字钢做悬臂钢支撑平台，在平台上面每隔60cm放置一根Φ22工字钢（具体尺寸见附图），在工字钢上面采用型钢材料做成支撑平台形成砼底模，同时在浇筑40仓砼时，预埋钢筋蛇型柱，侧面及底模模板拉杆焊在蛇型柱上面。 2.2砼浇筑施工方案 2.2.1预埋工字钢 溢洪道堰闸段边墙砼施工至40仓和50仓时在砼中预埋Φ25工字钢，工字钢埋设前先进行测量放点，利用测量控制点放置工字钢并加固牢固，EL1845层埋设的工字钢端头焊接80cm长，Φ16钢筋，钢筋需带弯钩，与工字钢焊接焊缝长度不小于5cm,
钢筋埋设方向与工字钢垂直。工字钢埋设时在靠近砼边缘处沿工字钢周围包一层5cm 宽的低发泡，待砼浇筑完毕，拆完支撑后割除工字钢，工字钢割除时伸入砼表面面约3cm深，割除后在砼表面按相关缺陷处理措施施工。 2.2.2钢支撑安装 ⑴钢牛腿焊接及钢梁安装 钢牛腿采用Ι25工字钢作为斜支撑，斜支撑焊接时焊缝须满焊，保证钢牛腿焊接质量。 钢牛腿顶部用22a“工”字钢。钢梁安装前首先要复测钢牛腿顶部高程，然后铺设工字钢，两工字钢若存在缝隙，用型钢材料垫实，若工字钢支撑横梁材料长度不足需焊接时，接头尽量布置在工字钢横梁上，两工字钢焊接时采用钢板焊接，焊缝须满焊。 ⑵钢平台支撑搭设 安装前先进行测量放点，根据附图测定出沿牛腿斜向布置的2*[10槽钢的上游端头位置，然后测定出钢支撑下游端头位置，安装最下游一根立柱，并将高程引测到立柱顶部，若高度不足，采用同规格型号的材料加长，若高出设计高程，画好线后将多余部分割除，然后架设[10槽钢，槽钢架设后先进行临时加固，进行复测槽钢顶部高程及坡度，误差不大于2mm,待复测合格后槽钢与立柱及钢梁之间焊接牢固，焊缝须满焊。然后依次顺序安装其余4榀支撑。 排架搭设好后，顶部横向铺设[10槽钢，并检测大面平整度，若发现问题及时调整，槽钢间距为0.45m一道，牛腿底模采用钢模板榀装，搭设在槽钢顶部，在进行顶部模板安装的同时，进行底部支撑系统的加固，其材料采用2*[16槽钢、I16工字钢或直径大于100mm的钢管，底部支撑系统斜杆与牛腿底面垂直，具体见附图，支撑系统杆件要与槽钢及底部工字钢焊接牢固，焊缝须满焊。
吊车梁牛腿计算书
吊车梁牛腿计算书 一、设计资料 砼：C35 f c=16.7N/mm2 f ck=23.40N/mm2 f t=1.57N/mm2 f tk=2.2N/mm2 主筋：HRB335, f y=300N/mm2 箍筋：HPB235, f y=210N/mm2 弯筋：HRB335, f y=300N/mm2 裂缝控制系数：β=0.65 竖向力作用点至下柱边缘水平距离：a=1200+550-1600+20=170mm 下柱边缘到牛腿外边缘水平长度：C=550mm 牛腿宽度b=700mm,上柱宽1200mm,下柱宽1600mm 钢筋外形系数：δ=0.16 牛腿至下柱交接处的垂直界面高度：h=1600mm 牛腿外缘高度h1=1000mm 钢筋保护层厚度a s=35mm 竖向压力标准值：F vk=1450KN 水平压力标准值：F hk=145KN 竖向压力设计值：F v=1450×1.2=1740KN 水平压力设计值：F h=145×1.2=174KN 二、牛腿的计算： 1.牛腿裂缝控制反算
根据牛腿裂缝控制计算公式： F v k ≤β（1-0.5vk hk F F ）0a 5.0f 0h tkbh + β——系数，重级工作制吊车取0.6 a ——取170mm F hk ———145000N f tk ————C35砼抗拉强度标准值取2.2Nmm 2 b ——牛腿的宽度取700mm h 0————16000-50=15950mm 代入上式得 F v k ≤0.6×（1-0.5×vk F 145000）×159501705.0159507002.2+ ?? F vk 2-28860394.12F v +2.1×1012≤0 F vk ≤28787445.5N=2878吨 说明：上述垂直荷载标准值满足上述条件，牛腿即不开裂。 2.根据牛腿的配筋（反算）垂直荷载标准值 根据力学公式： As ≥0 0.F h yR a v f +0000r F h yr a h h f s ）（+ 规范取r 0=0.85， 0000r r h a h s +=1+00r h a s ≌1.2上述公式又 表述为：
0.1号块施工牛腿支架计算
主跨140m连续刚构施工组织设计 一、工程概况 （一）简介 主桥上部为75+140×2+75m预应力混凝土连续刚构，一联全长430m；分离式桥面单幅宽16.65米，0.5米(防护栏)＋15.65米(行车道)＋0.5米(防护栏)。 单幅桥面总宽16.65m，梁部截面为单箱单室、变截面结构，箱底外宽8.65m；中支点处梁高8.3m，梁段及跨中梁高3.2m。顶板厚32cm，腹板厚从55cm变化到75cm，底板厚从32cm变化至100cm。箱梁采用三向预应力体系，梁部采用C50混凝土。 主梁采用挂蓝悬臂现浇法施工。各单“T”除0号块外分为18对节段，其纵向分段长度为6×3m+6×3.5m+6×4m， 0#块总长12m，中跨、边跨合拢段长度均为2m，边跨现浇段为4m。悬臂现浇梁段最大重量为208吨，挂篮自重按120吨考虑。 桥面铺装层为10cm厚的沥青混凝土+8cm厚的C50混凝土。桥面横坡为单向1.315%~3%，由箱梁顶面形成，箱梁底板横向保持水平。 特大桥主跨160m连续梁基本数据统计表表1 1、技术含量高，施工复杂 ***特大桥连续梁为单箱单室结构，采用三项预应力体系，C50混凝土，最大跨度为140m，技术含量高，施工过程控制困难。 2、施工安全要求高
140m连续梁由于墩高基本均在60m以上，最高墩台高度89.8m，施工时，对于安全及安全防护要求高，时刻监督检查施工中存在的安全隐患。 二、施工计划安排 （一）总体施工计划安排 ***特大桥75+140×2+75m连续刚构计划于2011年4月16日开始施工，到2011年11月30日结束（包括底板张拉完成）。 （二）各主要分项工程施工计划安排表表2 三、总体施工方案 1、施工方案概述 2、施工准备 3、支架布置
5 计算书牛腿的设计计算
5 牛腿的设计计算 5.1 牛腿所受作用力的设计值 3431(38 6.09.810785088.410 6.09.8100.56) 4.6582 D P ---=???+?????+?=k N max max,221.051 1.05921128.866k D P ????=+=?+= ? ????? kN max 1.2 1.4 1.2 4.658 1.4128.8185.91D V P D =+=?+?=kN 185.910.3870.646M Ve ==?=kN· m 图5-1 牛腿截面尺寸 5.2 截面选择 （截面如图5-1所示） 所需净截面抵抗矩为：6 370.64610312.9391.0521510 x nx x M W f γ?===??cm 3 按经验公式得经济高度为：337307312.9393017.5e x h W =-=-=cm 参照以上数据，考虑到截面高度大一些，更有利于增加刚度，初选截面高度为30h =cm 。 腹板厚度按负担支点处最大剪力需要得:
3 1.5 1.5185.91107.44300125 w w v V t h f ??===?mm 按经验公式估算： 30 1.651111 w w h t ===cm 选用腹板厚度为：10w t =mm 依近似公式计算所需翼缘板面积： 312.939 1.030 5.436306 x w w w W t h bt h ?=-=-=cm 2 试选翼缘板厚度为：14t =mm ，翼缘板宽度为200mm ，翼缘得外伸宽度为： ()120010952b -==mm ，952356.1131314y f =<= 所以翼缘板得局部稳定可以保证。 使用变截面牛腿，端部截面高度为:200h =mm 。 5.3 强度验算 20 1.42(30 1.42) 1.083.2A =??+-??=cm 2 ()()3311203020 1.030 1.4213137.55731212 x I = ??-?-?-?=cm 4 13137.5573875.83715x x I W h ===cm 3 ，492.880S =cm 3` 正应力为： 6 370.6461076.821.05875.83710 x x x M W σγ?===??N/mm 2<215f =N/mm 2 剪应力为： 6 4185.91492.8801069.7513137.55731010 x w VS I t τ??===??N/mm 2<125v f =N/mm 2 强度满足要求。 5.4 焊缝计算 （如图5-2所示） 取焊脚8f h = mm,
钢结构计算方法!~
钢结构工程量计算规则 一、工程量计算规则 钢结构工程的工程量计算统一按《钢结构工程量计算规则》计算，套用定额时工程项目内容结合《2006年公司产品内部结算定额》、《钢结构安装施工定额》的有关说明。 本计算规则中未列的项目或对计算方法有异议，请编制补充计算规则，并及时与营销管理中心商务部联系，经公司相关部门审核后统一颁发。 1、圆钢每m重量=0.00617×直径×直径 2、方钢每m重量=0.00786×边宽×边宽 3、六角钢每m重量=0.0068×对边直径×对边直径 4、八角钢每m重量=0.0065×直径×直径 5、螺纹钢每m重量=0.00617×直径×直径 6、等边角钢每m重量=边宽×边厚×0.015 7、扁钢每m重量=0.00785×厚度×宽度 8、无缝钢管每m重量=0.02466×壁厚×(外径-壁厚) 9、电焊钢每m重量=无缝钢管 10、钢板每㎡重量=7.85×厚度 11、黄铜管：每米重量=0.02670*壁厚*（外径-壁厚） 12、紫铜管：每米重量=0.02796*壁厚*（外径-壁厚) 13、铝花纹板：每平方米重量=2.96*厚度 14、有色金属比重：紫铜板8.9黄铜板8.5锌板7.2铅板11.37 15、有色金属板材的计算公式为：每平方米重量=比重*厚度
方管: 每米重量=(边长+边长)×2×厚×0.00785 不等边角钢每米重量=0.00785×边厚(长边宽+短边宽--边厚)工字钢每米重量=0.00785×腰厚[高+f（腿宽-腰厚）] 槽钢每米重量=0.00785×腰厚[高+e（腿宽-腰厚）]
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钢牛腿节点计算word版
钢牛腿与钢柱连接计算 一、钢牛腿与GZ1连接节点计算： 牛腿计算简图如附图九示： 作用于牛腿上的荷载为： P=1.4X207.3KN+1.2X(77.9kg/m+43kg/m)X6 =300KN F=1.4x7.65KN=10.7KN 其中：207.3KN 为吊车传来的坚向荷载，77.9kg/m 为吊车梁自重，43kg/m 为吊车轨道重（下同）。7.65KN 为吊车横向水平荷载。 则作用于牛腿根部的弯矩为： M=Pe+Fe=300x0.35m+10.71x0.6m=111.4KN ·m 剪力V=P=300KN 计算时假定弯矩由牛腿翼级承担，剪力由牛腿腹板承担。 强度验算： 2 22 26 /185/798476300/315/3.74250 12500104.111mm N f mm N A V mm N f mm N hA M v w f =<=?===<=???==τσ 经计算，牛腿根部满足强度要求！ 牛腿与钢柱连接焊缝计算： 牛腿上下翼缘与柱的连接采用开坡口的全熔焊缝，可视为与钢板等强，故该处焊缝满足强度要求！ 牛腿腹板与柱的连接焊缝采用双面角焊缝（h f =10mm ），施焊时不采用引弧板，其 计算长度为L w =500-12x2-10=466mm 则： 223 /200/46466 2107.0103007.0mm N f mm N l h V W t w f f =<=????==τ焊缝强度满足要求！ 在牛腿高度范围内柱腹板的折算应力在算主刚架时已考虑，可不需验算。 牛腿处柱腹板设置的加劲肋与柱腹板和翼缘的连接焊缝采用双面角焊缝（h f =10mm ），施焊时不采用引弧板。焊缝的计算长度：在腹板处： Lw=500-12x2-30x2-10=406mm ；在翼缘处：Lw=125-4-30-10=81mm 。（其中30为加劲肋切角尺寸）。其所承担的水平力为:H=111.4/0.5=223则： 2 23 /200/20406 4107.0102237.0mm N f mm N l h V W t w f f =<=????==τ!度满足柱腹板与加劲的焊缝强 2 23 /200/9881 4107.0102237.0mm N f mm N l h V W t w f f =<=????==τ! 度满足柱腹板与加劲的焊缝强
独立牛腿结构计算书
独立牛腿结构计算书 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、基本资料： 1．依据规范： 《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008)，以下简称《砼规》 《水工钢筋混凝土结构学》(中国水利水电出版社) 2．荷载参数： 承载力安全系数K = 1.35 作用于牛腿顶面的水平拉力设计值F h = 40.000 KN 按荷载标准值计算得出的作用于牛腿顶面的竖向力值F vk = 300.000 KN 按荷载标准值计算得出的作用于牛腿顶面的水平拉力值F hk = 35.000 KN 作用于牛腿顶面的竖向力设计值F v = 350.000 KN 作用于牛腿顶面的水平拉力设计值F h = 40.000 KN 3．几何尺寸参数： 裂缝控制系数β= 0.650，牛腿宽度b = 300 mm 竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离a = 0 mm 下柱边缘到牛腿外边缘的水平长度C = 400 mm 牛腿与下柱交接处的垂直截面高度h = 600 mm 牛腿的外边缘高度h1 = 200 mm 混凝土保护层厚度c = 35.0 mm 4．材料参数： 混凝土强度等级: C30 弹性模量Ec = 3.00×104 N/mm2 轴心抗压强度设计值f c = 14.3 N/mm2；轴心抗拉强度设计值f t = 1.43 N/mm2 轴心抗压强度标准值f ck = 20.1 N/mm2；轴心抗拉强度标准值f tk = 2.01 N/mm2 纵筋种类: HRB400 弹性模量Es = 2.0×105 N/mm2 抗拉强度设计值f y = 360.0 N/mm2；抗压强度设计值f y' = 360.0 N/mm2 箍筋种类: HPB235；抗拉强度设计值f yv = 210.0 N/mm2 二、计算过程： 1．牛腿的裂缝控制要求应按《砼规》式10.8.1 验算： F vk≤β×（1 - 0.5 ×F hk / F vk）×f tk×b ×ho / （0.5 + a / ho） 牛腿斜边倾角α＝atan[(h - h1) / C] = 45.0° 受拉纵筋合力点到构件近边距a s=c+d/2=35+25/2=48 mm ho ＝h1 - a s + C × tanα = 200.0-47.5+400.0×tan45.0° = 555.0mm 考虑安装偏差后，竖向力作用点至下柱边缘的水平距离a = 0.0+20=20.0mm β×（1 - 0.5 ×F&hk& / F&vk&）×f&tk& ×b ×ho / （0.5 + a / ho） = 0.65×(1-0.5×35.000/300.000)×2.01×300×555.0/(0.5+20/555.0) = 382143.8 N ≥F vk = 300000.0N，满足要求。 2．牛腿顶面受压面的面积要求： 在牛腿顶面的受压面上，由竖向力标准值F vk所引起的局部压应力不应超过0.75fc
钢结构厂房立柱与悬臂牛腿节点强度计算和截面尺寸的确定.
《装备制造技术》２００５年第２期 钢结构ｊ－－房立柱与悬臂牛腿节点 强度计算和截面尺寸的确定 朱其崇，梁兆新 （广西区农业机械研究院，广西南宁５３０００７） 摘要：介绍了钢结构厂房焊接式立柱与悬臂牛腿节点强度的计算方法。通过计算确定立柱与悬臂牛腿截面尺寸，为钢结构厂房立柱与悬臂牛腿截面尺寸设计提供了设计依据，并在实际应用中取得了良好的效果。 关键词：钢结构厂房；立柱；悬臂牛腿；节点；强度计算 中图分类号：０３１文献标识码：Ｂ文章编号：１６７２—５４５Ｘ（２００５）０２—００３９—０４刖置 钢结构厂房、民用建筑与传统的混凝土结构相一＿ｎ～ｅ＝３２５ 比具有投资少、造价低、建造速度快、抗震能力强、安非ｌ＿＋产＿’．Ｈ ＿１。’｜｜ 装和拆卸容易等优点，近十年来得到了迅速的发展Ｂ 和广泛的应用。钢结构厂房通常需要配置桥式吊车， 厂房立柱柱身因为需要承托吊车、吊车梁等构件而一 需设置悬臂牛腿，因此立柱柱身与悬臂牛腿连接处 因为荷载的作用成为承受巨力的集中点。所以必须’戈柱ｌ【．≥Ｌ２ Ｌ＿一ＩＨ 对该连接处的截面结构、截面尺寸、选用材料进行强Ｉ—Ｉ度计算和校核，并对焊缝强度进行验算以确保使用 安全和可靠性。Ｉ『Ｉ—ｈ。ｆ ４ｊ—ｉＩ叶．Ｊ罱Ｉ １设计资料及说明０ｒ‘一ｌ１０ ＿一一－ 本设计为单跨钢结构厂房的立柱，采用等截面、６００ 实腹式焊接，Ｈ型截面设置５ｔ桥式吊车一台，材料图１立柱与午腿结构采用Ｑ２３５钢，钢柱主焊缝采用自动焊，其余采用手由图１可以看出牛腿工字形的截面同时承受剪工焊，手工焊焊条采用Ｅ４３０３型。力Ｖ—Ｐ及弯矩Ｍ＝Ｐｅ的作用，由受力分析可知点 Ａ为应力集中点。 ２实腹柱悬臂牛腿托座节点强度计算２．１由强度理论中的形状改变比例理论中的强度 本设计钢结构立柱为实腹柱，柱身因需要承托条件，其公式为：
牛腿配筋计算
19.1 ）规定的计算长度值。 采用刚性屋盖的单层厂房排架柱的计算长度 2.0 1.25 1.5 1.00.80 1.0 为基础顶至柱顶总高度；、分别为从装配式吊车梁底面或从现浇式吊车梁顶面 的值仅用于/情况，当/ 2.5。 算出后即可按第章相应公式算出柱截面偏心距增大系数值，并根据截面内力设计值（ 柱截面尺寸参数（、、、、、）、材料强度设计值（、），用图
出上、下柱各控制截面所需要的钢架面积和（＝）。 ，有效高度为）。牛腿体积小、负荷大、应力状态复杂，所以在设计柱时必须十分重视 a>时为长牛腿，按悬臂梁进行设计；a≤时为短牛腿，按本节讨论的
a/的不同，1> a/>0.75 a/＝ a/<0.1
在外形上，牛腿应与柱等宽；牛腿外边缘高度 ；牛腿底边倾斜角≤（均见图 式中，、分别为作用于牛腿顶部按荷载短期效应计算的竖向力和水平拉力，均可按荷载标准值算得；为裂缝控制系数，对支撑吊车梁的牛腿取 为牛腿宽度；为牛腿与下柱交接处垂直截面的有效高度：，当a>，为下柱边缘到牛腿外的水平长度，为
纵向钢筋合力点至截面近边的距离；为混凝土抗拉强度标准值。 此外，为了牛腿发生局部受压破坏，其受压面的局部压应力在上述竖向力作用下，还应满足下≤0.75 A ）；为混当牛腿受有竖向力和横向水平拉力共同作用时，对纵筋截面重心产生拉力和力拒，
a<0.3时，取0.3；、为牛腿根部截面的高度和有效高度，≈0.95；0.85为内力臂；为纵筋强度设计值。 锚固长度（ 0.4，竖直投影长度应为 0.45，不宜大于 1.2），也称锚筋，应焊在与吊车梁或其他承受水平拉力 2/3范围内的水平箍筋总截面面积不应小于承受竖向力纵筋截面面积的a/
牛腿计算
附件：计算书 由于施工的情况比较复杂，我部采用下表两种千斤顶，以便在施工过程中，根据现场的实际情况灵活配置千斤顶。 型号 本体高度（外径）mm 顶升力（kN ） 行程（mm ） 数量（台） QFB-10016 45(160） 100T 16 40 QFB-15040 78(200） 150T 30 40 中梁界面面积为0.48㎡，边梁截面面积为0.92㎡，每跨13m ，单片中梁重量为0.48×1×13×2.6=16.224t ，单片边梁重量为0.92×1×13×2.6=31.096t ，整垮梁重为16.224×13+31.096×2=273.104t ，安全系数取2，=?32 2 104.27317.069t ，采用100t 千斤 顶满足要求。 边梁采用4个千斤顶顶升，千斤顶安装及位置如图所示，
每个千斤顶由一个钢牛腿支撑，则单个牛腿受力N=77.74kN 。 千斤顶及牛腿示意图 螺栓验算： 螺栓选用M27，查得螺栓抗剪容许应力[τ1]=80MPa,容许承压应力[1C σ]=170MPa,则每只螺栓抗剪和承压容许应力为： [1J N ]=n j 4 d 2 π[τ 1 ]=1×804 272 ??π=45.78kN [1c N ]=d ][1 c σδ∑=27×10×170=45.9kN, 故[N]min =45.78kN 螺栓1距离螺栓中心最远，因此该螺栓受力最不利，那么有y 1=0.2m, 2i y ∑=（0.22 +0.22 ）=0.08m 2 M=Nl=77.74×0.125=9.718kN ·m
N 1= =∑=n 1 i 2i 1 y y M 08 .02.0718.92?=24.295kN 按1.5的安全系数，1.5N 1=24.295×1.5=36.443kN<[N]min =45.78kN
牛腿计算书
上石立交牛腿计算 计算：复核： 一、支座反力 R g=1100kN, R P=1090KN。 二、牛腿计算宽度, 牛腿上支座间距125cm，支座距梁端距离e＝40cm，支座取450×500×80mm的四氟滑板支座,其b＝50cm。则牛腿计算宽度B=b+2e＝130cm > 125cm，故B取125cm。构造见附图1。 附图1 三、牛腿的截面内力. 1．竖截面A－B： 2．最不利斜截面内力A－C： tan2β=2h/3e=2×0.9/（3×0.4）＝1.5，则β＝28.155度。 3．45
假设混凝土沿45度斜截面开裂，此时全部拉力由钢筋承受，则：N=R/COS45°=（1.1 ×1.2×1100+1.4×1.3×1090）/COS45°＝5140 KN （汽车荷载冲击系数按0.3取）。 四、 各截面验算. 1．竖截面A －B ： 受拉区取10根32的钢筋，A s =8042mm 2,f sd =280MPa ;E S =2.0×105 MPa ，a s ＝53mm 。 受拉区取10根25的钢筋，A s =4909mm 2,f sd =280MPa ;E S =2.0×105 MPa ，a s ＝153mm 。 配4排斜筋，每排取10根25的钢筋，A sb =6158mm 2,f sd =280MPa ;E S =2.0×105 MPa ，α＝45°。计算时只计入两排。 箍筋采用16的HRB335钢筋，A sv =1608mm 2,f sv =280MPa ;E S =2.0×105 MPa, S v ＝300mm 。 砼标号为C50砼，f cd =22.4MPa ；f td =1.83MPa ；E c =3.45×104 MPa （1）.抗弯验算： h 0=809.1 mm ,x=49.09 mm ≤ξjb h 0=0.56×809.1=453.1 mm,且X<2a s =106mm. 故按规范公式 5.2.5-1计算 γ Md =1454 KN.m ≤ 公式5.2.5-1右项= 2742 KN ·m 计算通过。 （2）.抗剪验算： γ0 Vd =3634 KN.m ≤ 公式5.2.9右项= 3647 KN 满足构造要求。 γ Vd =3634 KN.m ≤ 公式5.2.10右项= 925 KN 构造配筋不能满足要求，需计算配 置箍筋和斜筋。 γ Vd =3634 KN.m ≤ 公式5.2.7-1右项= 4296 KN 其中，Vcs= 2467 KN, Vsd=1829 KN 。 （3）.裂缝宽度检算： C1=1.0; C2=1+0.5 s l M M =1.412; C3=1.15 ρ=0.013>0.006,且<0.02 , 故ρ=0.013, de=1.3×28.93＝37.61 σss= 87.0h A M s s = 82 MPa δfmax=C1C2C3s ss E σ ( 1028.030++d ) ＝1.0×1.412×1.15× 20000082×013 .01028.030 61.37?++ ＝0.11 mm ≤ 0.2 mm 计算通过。 2．最不利截面A －C ：