幕墙锚栓计算
甘井子区华东路130号及周边宗地改造项目
32#楼幕墙化学锚栓
设
计
计
算
书
计算:
校核:
审核:
大连华威高级建筑师事务所有限公司
二〇一五年四月九日
设计计算书
一、计算依据及说明
1.工程概况说明
工程名称:[工程名称]
工程所在城市:大连市
工程所属建筑物地区类别:C类
工程所在地区抗震设防烈度:七度
工程基本风压:0.65kN/m2
工程强度校核处标高:10m
2.设计依据
3. 基本计算公式
(1).场地类别划分:
根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别: A 类近海面,海岛,海岸,湖岸及沙漠地区;
B 类指田野,乡村,丛林,丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇;
C 类指有密集建筑群的城市市区;
D 类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区; [工程名称]按C 类地区计算风压 (2).风荷载计算:
幕墙属于薄壁外围护构件，根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 8.1.1-2 采用 风荷载计算公式: w k =β gz ×μ sl ×μ z ×w
0 其中: w
k ---作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m 2
)
β
gz ---瞬时风压的阵风系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 条文说明8.6.1取定
根据不同场地类型,按以下公式计算:β gz =1+2gI 10(z 10)(-α)
其中g 为峰值因子取为2.5，I10为10米高名义湍流度,α为地面粗糙度指数 A 类场地: I
10=0.12 ,α=0.12 B 类场地: I 10=0.14 ,α=0.15 C 类场地: I 10=0.23 ,α=0.22 D 类场地: I 10=0.39 ,α=0.30
μ
z ---风压高度变化系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012取定, 根据不同场地类型,按以下公式计算: A 类场地: μ
z =1.284×(Z 10)0.24
B 类场地: μ
z =1.000×(Z 10)0.30
C 类场地: μ
z =0.544×(Z 10)0.44
D 类场地: μ
z =0.262×(Z 10)0.60
本工程属于C 类地区
μ
sl ---风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012取定 w
0---基本风压,按全国基本风压图,大连市地区取为0.65kN/m 2
(3).地震作用计算: q EAk =β E ×α max ×G
Ak
其中: q
EAk ---水平地震作用标准值 β E ---动力放大系数,按 5.0 取定
α
max ---水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定: 6度(0.05g): α
max =0.04 7度(0.1g): α
max =0.08 7度(0.15g): α
max =0.12 8度(0.2g): α max =0.16 8度(0.3g): α max =0.24 9度(0.4g): α
max =0.32
大连市地区设防烈度为七度,根据本地区的情况,故取α
max =0.08 G
Ak ---幕墙构件的自重(N/m 2
)
(4).荷载组合:
结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用方向，选用最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用：
γ G S G +γ w ψ w S w +γ E ψ E S E +γ T ψ T S
T
各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震 水平荷载标准值: q
k =W
k +0.5×q
EAk ，维护结构荷载标准值不考虑地震组合 水平荷载设计值: q=1.4×W
k +0.5×1.3×q
EAk
荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用:
①对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：
a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2；对有永久荷载效应控制的组合，取1.35
b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0；
②可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4
二、 荷载计算
1. 风荷载标准值计算
W
k : 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m 2
) z : 计算高度10m
μ z : 10m 高处风压高度变化系数(按C 类区计算): (GB50009-2012 条文说明8.2.1) μ z =0.544×(z 10
)0.44=0.544 由于0.544<0.65,取μ
z =0.65
I 10: 10米高名义湍流度,对应A 、B 、C 、D 类地面粗糙度，分别取0.12、0.14、0.23、0.39。 (GB50009-2012 条文说明8.4.6)
β gz : 阵风系数 : (GB50009-2012 8.1.1-2) β gz = 1 + 2×g ×I 10×(z 10)(-α) (GB50009-2012 条文说明8.6.1)
= 1 + 2×2.5×0.23×(1010
)(-0.22)
= 2.15 由于2.15>2.05,取β
gz =2.05 (GB50009-2012 条文说明8.1.1) μ
sp1:局部正风压体型系数
μ sn1:局部负风压体型系数,通过计算确定
μ sz :建筑物表面正压区体型系数，按照(GB50009-2012 8.3.3)取1 μ sf :建筑物表面负压区体型系数，按照(GB50009-2012 8.3.3-2)取-1
对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，按照(GB50009-2012 8.3.5)取-0.2或0.2
A
v :立柱构件从属面积取2.6475m 2
A
h :横梁构件从属面积取0.6885m 2
μ sa :维护构件面板的局部体型系数 μ
s1z =μ
sz +0.2 =1.2 μ
s1f =μ
sf -0.2
=-1.2
维护构件从属面积大于或等于25m 2
的体型系数计算
μ
s25z =μ
sz ×0.8+0.2 (GB50009-2012 8.3.4) =1
μ
s25f =μ
sf ×0.8-0.2 (GB50009-2012 8.3.4) =-1
对于直接承受荷载的面板而言，不需折减有 μ saz =1.2 μ saf =-1.2
同样，取立柱面积对数线性插值计算得到 μ savz =μ sz +(μ sz ×0.8-μ sz )×log(A
v )
1.4+0.2
=1+(0.8-1)×0.422836
1.4+0.2
=1.13959
μ savf =μ sf +(μ sf ×0.8-μ sf )×log(A v )
1.4-0.2
=-1+((-0.8)-(-1))×0.422836
1.4-0.2
=-1.13959 按照以上计算得到 对于面板有: μ
sp1=1.2 μ sn1=-1.2 对于立柱有:
μ svp1=1.13959 μ
svn1=-1.13959 对于横梁有: μ shp1=1.2 μ
shn1=-1.2
面板正风压风荷载标准值计算如下
W kp =β gz ×μ sp1×μ z ×W
0 (GB50009-2012 8.1.1-2) =2.05×1.2×0.65×0.65
=1.03935 kN/m 2
W
kp <3kN/m 2
,取W
kp =3kN/m 2
面板负风压风荷载标准值计算如下
W kn =β gz ×μ sn1×μ z ×W
0 (GB50009-2012 8.1.1-2) =2.05×(-1.2)×0.65×0.65
=-1.03935 kN/m 2
W
kn >-3kN/m 2
,取W
kn =-3kN/m 2
同样，立柱正风压风荷载标准值计算如下
W kvp =β gz ×μ svp1×μ z ×W
0 (GB50009-2012 8.1.1-2) =2.05×1.13959×0.65×0.65
=0.987032 kN/m 2
W
kvp <3kN/m 2
,取W
kvp =3kN/m 2
立柱负风压风荷载标准值计算如下
W kvn =β gz ×μ svn1×μ z ×W
0 (GB50009-2012 8.1.1-2) =-0.987032 kN/m 2
W
kvn >-3kN/m 2
,取W
kvn =-3kN/m 2
同样，横梁正风压风荷载标准值计算如下
W khp =β gz ×μ shp1×μ z ×W
0 (GB50009-2012 8.1.1-2) =1.03935 kN/m 2
W
khp <3kN/m 2
,取W
khp =3kN/m 2
横梁负风压风荷载标准值计算如下
W khn =β gz ×μ shn1×μ z ×W
0 (GB50009-2012 8.1.1-2) =-1.03935 kN/m 2
W
khn >-3kN/m 2
,取W
khn =-3kN/m 2
2. 风荷载设计值计算
W: 风荷载设计值: kN/m 2
γw : 风荷载作用效应的分项系数：1.4
按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003 5.4.2条规定采用 面板风荷载作用计算
Wp=γw ×Wkp=1.4×3=4.2kN/m 2
Wn=γw ×Wkn=1.4×(-3)=-4.2kN/m 2
立柱风荷载作用计算
Wvp=γw ×Wkvp=1.4×3=4.2kN/m 2
Wvn=γw ×Wkvn=1.4×(-3)=-4.2kN/m 2
横梁风荷载作用计算
Whp=γw ×Wkhp=1.4×3=4.2kN/m 2
Whn=γw ×Wkhn=1.4×(-3)=-4.2kN/m 2
3. 水平地震作用计算
GAK: 面板平米重量取0.3072kN/m 2
αmax: 水平地震影响系数最大值:0.08
qEk: 分布水平地震作用标准值(kN/m 2
) qEk=βE ×αmax ×GAK (JGJ102-2003 5.3.4) =5×0.08×0.3072
=0.12288kN/m 2
rE: 地震作用分项系数: 1.3
qEA: 分布水平地震作用设计值(kN/m 2
) qEA=rE ×qEk =1.3×0.12288
=0.159744kN/m 2
4. 荷载组合计算
幕墙承受的荷载作用组合计算，按照规范，考虑正风压、地震荷载组合: Szkp=Wkp
=3kN/m 2
Szp=Wkp ×γw+qEk ×γE ×ψE =3×1.4+0.12288×1.3×0.5
=4.27987kN/m 2
考虑负风压、地震荷载组合: Szkn=Wkn
=-3kN/m 2
Szn=Wkn ×γw-qEk ×γE ×ψE =-3×1.4-0.12288×1.3×0.5
=-4.27987kN/m 2
综合以上计算，取绝对值最大的荷载进行强度演算
采用面板荷载组合标准值为3kN/m 2
面板荷载组合设计值为4.27987kN/m 2
立柱承受风荷载标准值为3kN/m 2
横梁承受风荷载标准值为3kN/m 2
三、 化学锚栓计算
1. 锚栓计算信息描述
V: 剪力设计值: V=1588.5N
水平剪力设计值Vh = 0N N: 法向力设计值: N=5731.84N
e2: 锚栓中心与锚板平面距离: 0mm My: 弯矩设计值(N.mm): My=V ×e2 =1588.5×0 =0N.mm
T: 扭矩设计值(N.mm): 0N.mm
当前计算锚栓类型: 化学锚栓 FHB-A 10*60/10 锚栓材料类型: 不锈钢锚栓-A2-70 锚栓直径: 12mm 锚栓底板孔径: 13mm
锚栓处混凝土开孔直径: 14mm 锚栓有效锚固深度: 120mm
锚栓底部混凝土级别: 混凝土-C25 底部混凝土为开裂混凝土 底部混凝土基材厚度: 400mm 混凝土开裂及边缘配筋情况: 1
锚栓锚固区混凝土配筋描述: 其它情况
2. 锚栓承受拉力计算
锚栓布置示意图如下:
d :锚栓直径12mm df:锚栓底板孔径13mm
在拉力和弯矩共同作用下,锚栓群有两种可能的受力形式。
1234
7050
100
5070
550
5010050
550
200
200
化学锚栓布置示意图
首先假定锚栓群绕自身的中心进行转动，经过分析得到锚栓群形心坐标为[100,100]，各锚栓到锚栓形心点的Y 向距离平方之和为 ∑y 2
=10000
y 坐标最高的锚栓为4号锚栓，该点的y 坐标为150，该点到形心点的y 向距离为 y1= 150-100 = 50mm
y 坐标最低的锚栓为1号锚栓，该点的y 坐标为50，该点到形心点的y 向距离为 y2= 50-100 = -50mm
所以锚栓群的最大和最小受力为： N
min =N n + M ×y2∑y
2
=5731.844 + 0×(-50)10000
=1432.96N N
max =N n + M ×y1∑y
2
=5731.844 + 0×(50)10000
=1432.96N
在拉力和各弯矩共同作用下，各锚栓承受的拉力如下表:
所有锚栓承受的拉力总和为5731.84N
3. 锚栓承受剪力计算
锚栓承受剪力按照破坏模式计算如下 1) 锚栓钢材破坏或混凝土剪撬破坏时 单独考虑竖向剪力作用, V
y :1588.5N V x :0N
n y :参与竖向剪力V 受剪的锚栓数目为4个 n x :参与水平剪力V 受剪的锚栓数目为4个
V V
Sy = V
y n y
(JGJ145-2013 5.3.3-2)
= 1588.5
4
= -397.125N
V V
Sx = V
x n x (JGJ145-2013 5.3.3-1)
= 0
4
= 0N
所以锚栓群在剪力作用下,锚栓的最大剪力设计值为 V
Smax = V V S = 397.125N 故V h
sd = V
Smax = 397.125N
群锚总剪力设计值为V g
sdx =0N,V g
sdy =-1588.5N,V g
sd =1588.5N
2) 混凝土边缘破坏时
根据边距分析可知,竖向剪力垂直于基材边缘,水平剪力平行于基材边缘
按照规范要求,垂直于基材边缘时,按照部分承受剪力设计,否则按照全部承受剪力设定 (JGJ145-2013 5.3.1.2)
n
y :参与竖向剪力V 受剪的锚栓数目为2个 n x :参与水平剪力V 受剪的锚栓数目为4个 单个锚栓承受的竖向剪力为 V V
Sy = V
y n y
= 1588.5
2=-794.25N
V V
Sx = V x n x
= 0
4
=0N
所以锚栓群在剪力作用下,锚栓的最大剪力设计值为 V
Smax = V V S = 794.25N 故V h
sd = V
Smax = 794.25N
群锚总剪力设计值为: (将反向剪力不考虑)
剪切边缘为水平下边时,相应荷载为V g
sdx1=0N,V g
sdy1=-1588.5N,V g
sd1=1588.5N
4. 锚栓受拉承载力校核
校核依据N h Sd ≤N
Rds (JGJ145-2013 6.2.1-5)
其中N h
Sd : 锚栓群中拉力最大的锚栓的拉力设计值,根据上面计算取1432.96N N
Rds : 锚栓钢材破坏受拉力设计值 D : 锚栓直径为12mm A s : 锚栓截面面积为84.2965mm 2
f yk :锚栓屈服强度标准值
N
Rks :锚栓钢材破坏受拉承载力标准值
γ
Rs.N :锚栓钢材破坏受拉承载力分项系数,按表4.3.10采用 f
yk = 450N/mm 2
N
Rks = A
s ×f
yk = 84.2965×450 = 37933.4N
N Rds = N
Rks
γ Rs.N
= 37933.4
1.3
= 29179.5N
由于N h
Sd =1432.96N ≤N
Rds ,所以锚栓钢材满足强度要求
考虑拉拔安全系数2,则锚栓拉拔试验强度值最少要求达到2.86592kN
5. 锚栓混凝土锥体受拉破坏承载力校核
校核依据N g
Sd ≤N
Rdc (JGJ145-2013 6.2.1-7) 其中N g
Sd : 锚栓群受拉区总拉力设计值,根据上面计算取5731.84N N
Rdc : 混凝土锥体破坏受拉承载力设计值
锚固区基材按照开裂混凝土考虑。混凝土锥体受拉破坏时的受拉承载力设计值N
Rdc 应按下列公式计算：
N
Rdc =
N
Rkc
γ RcN
N Rkc = N 0Rkc ×A
cN
A 0cN ×ψ sN ×ψ reN ×ψ ecN
在上面公式中：
N
Rkc ：混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值；
k ：地震作用下锚固承载力降低系数，按表4.3.9[JGJ145-2013]选取；
γ
RcN ：混凝土锥体破坏时的受拉承载力分项系数，按表4.3.10[JGJ145-2013]采用，取3； N 0
Rkc ：单锚栓受拉时，理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值；
对于开裂混凝土,N 0Rkc =7.0×f
cu.k 0.5
×h
ef 1.5
(JGJ145-2013 6.1.3-3) 对于不开裂混凝土,N 0Rkc =9.8×f
cu.k 0.5
×h
ef 1.5
(JGJ145-2013 6.1.3-4)
f
cu.k ：混凝土立方体抗压强度标准值，当其在45-60MPa 间时，应乘以降低系数0.95；本处混凝土为混凝土-C25,f
cu.k 取25N/mm 2
h
ef ：锚栓有效锚固深度，对于膨胀型及扩底型锚栓，为膨胀锥体与孔壁最大挤压点的深度；取120mm N 0Rkc =7.0×
f cu.k ×h
ef 1.5
=7.0×250.5
×1201.5
=46008.7N
A 0
cN ：混凝土破坏锥体投影面面积，按6.1.4[JGJ145-2013]取；
s
crN ：混凝土锥体破坏情况下，无间距效应和边缘效应，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界间矩。 s crN =3×h
ef =360mm A 0
cN =s
crN 2
=129600mm 2
A cN ：混凝土实际破坏锥体投影面积，按6.1.5[JGJ145-2013]取, 其中：
c1、c2、c3、c4：方向1及2距混凝土边的边矩；
s1、s2：竖直方向和水平方向锚栓最大的间距，分别为100mm 和100mm ；
c crN ：无间距效应和边缘效应情况下混凝土锥体破坏时的临界边矩，取c crN =1.5×h
ef =180mm ； A
cN =156400mm 2
具体示意图如下(受压锚栓不计入面积)：
ψ
sN ：边矩c 对受拉承载力的影响系数，按6.1.6[JGJ145-2013]采用： ψ
sN =0.7 + 0.3×c c crN ≤1 (JGJ145-2013 6.1.6)
其中c 为边矩，当为多个边矩时，取最小值，取为120mm ψ
sN =0.7 + 0.3×c c crN
=0.7 + 0.3×120
180
=0.9
所以，ψ
sN 取0.9。
ψ
reN ：表层混凝土因为密集配筋的剥离作用对受拉承载力的降低影响系数，按6.1.7[JGJ145-2013]采用，当锚固区钢筋间距s ≥150mm 或钢筋直径d ≤10mm 且s ≥100mm 时，取1.0；
当前锚固区属于其它类型,需要按照下式计算 ψ reN =0.5 + h
ef
200≤1
=0.5 + 120
200
=1.1>1,取1.0
12
34
混凝土破坏投影面积示意图(460X340)
ψ ecN ：荷载偏心e
N 对受拉承载力的降低影响系数，按6.1.8[JGJ145-2013]采用； ψ
ecN = ψ
ecN1×ψ
ecN2≤1 =
1
1 + 2×e Nx s crN ×1
1 + 2×e Ny s
crN
=1 1 + 20360×1
1 +
20360
=1 所以，ψ
ecN 取1。
把上面所得到的各项代入，得： N Rkc = N 0Rkc ×A cN
A 0cN
×ψ sN ×ψ reN ×ψ ecN
=46008.7 ×156400
129600× 0.9 × 1 × 1
=49970.6N
N
Rdc =k ×N
Rkc
γ RcN
=0.7×49970.6
3
=11659.8N
由于γ
0×N g
Sd =6305.02≤N
Rdc ,所以群锚混凝土锥体受拉破坏承载力满足设计要求！
6. 混凝土劈裂破坏承载力校核
校核依据N g
Sd ≤N
Rd.sp (JGJ145-2013 6.2.1-8) N
Rd.sp : 混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值
混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值N
Rd.sp 应按下列公式计算：
N
Rd.sp =N
Rk.sp
γ Rsp (JGJ145-2013 6.2.15-1)
N
Rk.sp =ψ
h.sp ×N
Rk.cp (JGJ145-2013 6.2.15-2)
N Rk.cp =N 0Rk.c ×A
c.N
A 0c.N
×ψ s.N ×ψ re.N ×ψ
ec.N (JGJ145-2013 6.1.3)
ψ
h.sp : 构件厚度h 对劈裂承载力的影响系数,不应大于? ??
???
2×h ef h min (2/3)
下面分项计算
ψ h.sp =? ??
??h h
min
(2/3) =?
??
??400240(2/3)
=1.40572 取1
c cr.sp ：混凝土劈裂破坏的临界间矩
c cr.sp =2×h ef =240mm (JGJ145-2013 6.2.14) s cr.sp =2×c
cr.sp =480mm (JGJ145-2013 6.2.15) A 0
c.N =s
cr.sp 2 =230400mm 2
A
c.N =197200mm 2
具体示意图如下(受压锚栓不计入面积)：
ψ
s.N =0.7+0.3×c c cr.sp
=0.7+0.3×120
240
=0.85
所以，ψ
s.N 取0.85。
12
34
混凝土破坏投影面积示意图(580X340)
ψ ec.N =ψ ec.N1×ψ
ec.N2≤1 =
1
1 + 2e Nx s cr.sp ×1
1 + 2e Ny
s
cr.sp =
11+2×0480×1 1+2×0480
=1 所以，ψ
ec.N 取1。
把上面所得到的各项代入，得：
N Rk.cp =N 0Rk.c ×A
c.N
A 0c.N ×ψ s.N ×ψ re.N ×ψ ec.N
=46008.7×197200
230400×0.85×1×1
=33472.1N N
Rk.sp =ψ
h.sp ×N
Rk.cp =1×33472.1 =33472.1 N
Rd.sp =k ×N
Rk.sp
γ Rsp
=0.7×33472.1
3
=7810.16N
由于γ
0×N g
Sd =6305.02≤N
Rd.sp ,所以混凝土劈裂破坏受拉承载力满足设计要求！
7. 锚栓钢材受剪破坏校核
校核依据V h Sd ≤V
Rds (JGJ145-2013 6.2.16-4)
其中V h
Sd : 锚栓群中剪力最大的锚栓的剪力设计值,根据上面计算取397.125N V
Rds : 锚栓钢材破坏受剪承载力设计值 A
s : 锚栓应力截面面积为84.2965mm 2
f yk :锚栓屈服强度标准值
V
Rks :锚栓钢材破坏受剪承载力标准值
γ
RsV :锚栓钢材破坏受剪承载力分项系数,按表4.3.10采用 实际选取γ
RsV =1.3； 不考虑杠杆臂的作用有 V
Rks = 0.5×A
s ×f
yk = 0.5×84.2965×450 = 18966.7N
V Rds = V
Rks
γ RsV
= 18966.7
1.3
= 14589.8N
由于V h
Sd =397.125N ≤V
Rds ,所以锚栓钢材满足抗剪强度要求
8. 构件边缘受剪混凝土楔形体破坏校核
c: 锚栓到混凝土边距,取c=120mm h
ef :锚栓有效锚固深度为120mm h: 混凝土基材厚度为400mm
由于c ≤10h
ef ,c ≤60d,所以需要效核混凝土承载力
根据上面计算可知,对于该处混凝土自由边缘的相应剪力为1588.5N,剪力与垂直于构件自由边方向轴线的夹角为0度,剪力合力作用点与受剪锚栓中心偏心距离为0mm,此时,边部锚栓到自由边距离为120mm
校核依据V g
Sd ≤V Rdc (JGJ145-2013 6.2.16-5) 其中V g
Sd : 锚栓群总剪力设计值
V
Rdc : 混凝土楔形体破坏时的受剪承载力设计值
V
Rdc = k ×V
Rkc
γ RcV (JGJ145-2013 6.2.18-1)
V Rkc =V 0Rkc ×A
cV
A 0cV
×ψ sV ×ψ hV ×ψ aV ×ψ ecV ×ψ reV (JGJ145-2013 6.2.18-2)
上式中
k ：地震作用下锚固承载力降低系数，按表4.3.9(JGJ145-2013)选取； V
Rkc :构件边缘混凝土破坏时受剪承载力标准值
γ
RcV :构件边缘混凝土破坏时受剪承载力分项系数,按4.3.10取用,对于结构构件,取2.5 V 0Rkc :单根锚筋垂直构件边缘受剪,混凝土理想破坏时的受剪承载力标准值 A 0cV :单根锚筋受剪,混凝土破坏理想楔形体在侧向的投影面面积 A
cV :群锚受剪,混凝土破坏理想楔形体在侧向的投影面面积 ψ
sV :边距比c2c1对受剪承载力的降低影响系数
ψ
hV :边距与厚度比c1h 对受剪承载力的提高影响系数
ψ aV :剪力角度对受剪承载力的影响系数
ψ ecV :荷载偏心e
V 对群锚受剪承载力的降低影响系数 ψ
reV :锚区配筋对受剪承载力的影响系数,当前为1,取1 以下分别对各参数进行计算 V 0Rkc = 1.35×d (а)
×h
ef
(β)
×
f
cu.k ×c11.5
(JGJ145-2013 6.2.19)
а = 0.1×? ????
h ef c10.5 = 0.1×? ????1201200.5
= 0.1
β = 0.1×? ????d c10.2 = 0.1×? ??
?
?121200.2 = 0.0630957 Vrkc0 = 1.35×d (а)×h
ef
(β)
×
f
cu.k ×c11.5
= 1.35×120.1
×120
0.0630957
×25×1201.5
= 15388N
A 0
cV = 4.5×c12
(JGJ145-2013 6.1.17) = 4.5×1202
= 64800mm 2
本处通常考虑群锚作用,故 A
cV = 82800mm 2
ψ
sV = 0.7+ 0.3×c21.5×c1
(JGJ145-2013 6.1.19)
化学锚栓拉拔力
学锚栓， 一、基本参数 工程所在地：青岛市 幕墙计算标高：15.33 m 玻璃设计分格：B×H=1549×2000 mm B：玻璃宽度 H：玻璃高度 设计地震烈度：7度 地面粗糙度类别：A类 二、荷载计算 1、风荷载标准值 W K：作用在幕墙上的风荷载标准值（KN/m2） βgz：瞬时风压的阵风系数，取1.60 μs：风荷载体型系数，取1.2 μz：风荷载高度变化系数，取1.527 青岛市地区风压W0=0.6 KN/m （按50年一遇） W k=βgzμsμz W0 =1.60×1.2×1.527×0.60 =1.76 KN/m2＞1.0 KN/m2 取W K=1.76 KN/m2
2、风荷载设计值 W ：风荷载设计值 (KN/m 2) r w ：风荷载作用效应的分项系数，取1.4 W=r w ×W k =1.4×1.76 =2.46 KN/m 2 3、玻璃幕墙构件重量荷载 G AK ：玻璃幕墙构件自重标准值，取0.50 KN/m 2 G A ：玻璃幕墙构件自重设计值 G A =1.2×G AK =1.2×0.50=0.60 KN/m 2 4、地震作用 q EK ：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 (KN/m 2) q E ：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用设计值 (KN/m 2) βE ：动力放大系数，取5.0 αmax ：水平地震影响系数最大值，取0.08 G AK ：幕墙构件(包括玻璃和接头)的重量标准值，取0.50 KN/m 2 q EK =AK max E G ?α?β =5.0×0.08×0.50 =0.20KN/m 2 q E =γE ×q EK =1.3×0.20 =0.26 KN/m 2 5、荷载组合 风荷载和地震荷载的水平分布作用标准值 q K =ψW ·q WK +ψE ·q EK =1.0×1.76+0.5×0.20 =1.86 KN/m 2 风荷载和地震荷载的水平分布作用设计值 q=ψW ·γW ·q WK +ψE ·γE ·q EK =1.0×1.4×1.76+0.5×1.3×0.20 =2.59 KN/m 2 第二章、化学锚栓强度计算 一、部位要素 该处最大计算标高按15.33 m 计，受到由水平风荷载和地震荷载作用效应的组合荷载
风机锚栓基础设计管理
风机锚栓基础设计管理 论文栏目:设计管理论文更新时间：2015/6/19 15:37:26 283 1前言 风机基础与塔筒的连接形式有很多种，最具代表性的有基础环与锚笼环两种形式。据不完全统计，目前国内已经建成风电场95%以上的风机塔筒与基础连接采用的基础环形式，该种连接方式被认为是安全可靠的。随着部分风电场陆续出现基础环松动的问题，风机供应商、设计单位、施工单位等各方专家进行了多次会诊，目前已基本达成如下共识：基础环直径较大、埋深不足、基础环与周边混凝土连接不可靠，其受力特性相比锚栓差。从设计角度来讲，单机容量1.5MW及以上容量的风机塔筒与基础连接宜采用锚栓[1][2][3]。但是，由于当前用于风机塔架与基础连接的锚栓存在材质无相应规程规范、防腐难度大、锚栓断裂不易更换等问题，由此增加的风险成本，风机供应商和设计单位都在回避。在此前提下，业主推出“风机锚栓基础设计及锚栓组件材料采购打捆”的招标采购形式，相当于EP承包，投标主体必须是设计院。根据目前市场环境条件，设计单位应充分掌握锚栓式基础的市场前景，本着尽最大可能的占领市场份额和为业主服务的目标，积极参与投标。只要做好锚栓材料市场调研，充分进行研究，详细设计，发现风险点，做好风险控制和转移，精工细作，做好设计优化工作，就能在新的市场条件下占据主动。设计单位既要作为设计的主体，同时又是采购的主体，除了要保证结构设计的可靠以外，还应对所需采购锚栓及组件材料的市场情况有充分的了解，这样才能保证整个项目的风险可控，以使效益最大化。因此，作者以下将针对该新的市场环境条件，对风电项目中“风机锚栓基础设计及锚栓组件材料采购打捆”的设计管理进行简单论述，为设计单位提供借鉴。 2产品调研 锚笼环高度一般在3.0m以上，除外露30cm左右之外，其余部分埋入风机基础混凝土。锚栓组件最重要的承力构件是高强预应力锚固螺栓及替代品，其不同于一般的高强预应力锚固螺栓，且国内没有专门针对风电机组的锚栓设计规程，造成目前市场材料供应良莠不齐。经资料收集整理，目前市场上较有名的主要有中船重工713研究所、江苏金海公司、青海金阳光生产的高强预应力锚固螺栓，以及天津二轧生产的精轧钢筋。通过掌握资料，首先应由项目负责人通过电话向供货商了解其产品基本性能，产品应用业绩，目前市场价格等，并初步了解其合作意向。其次，以公司名义向有意向参与合作的供应商发正式询价函件，由
柱脚节点计算
M N ???--2 233102.20361027.1416
mm f M t 7.15205 8495 66=?=≥ 满足要求 取,30mm t ∴ ③区段内底板下平均反力 2min max /45.12 85 .004.22 mm N =+= += σσσ ③区按三边支承板：mm a 178 2= mm b 2002= 124.1178 200 22==a b 查表得118 .0=β N a M 1260717846.3115.022 22=??==σβ mm y 6903 480 100950=- -= 锚拴受力为 KN y Na M Nt 25.680690 31592.36100.4813=?-?=-= 采用4个M45的锚拴，Nt=182.8*4=731.2KN 满足要求 2、Z2柱脚
0.1=c kN 82.954 cc c f βcc c f β= 查表得060.0=β N a M 2368026562.5060.022 22=??==σβ mm f M t 9.21295 23680 66=?=≥ 满足要求 取,30mm t ∴ ③区按三边支承板：mm a 178 2= mm b 2002= 124.1178 200 22==a b 查表得118.0=β N a M 2047717862.5115.022 22=??==σβ mm f M t 4.20295 20477 66=?=≥ 满足要求 取,30mm t ∴
mm y 7493 100950=- -= 锚拴受力为 KN N 14422.1/24.10482/36.1138=+= 223/6.9/77.4756 400101442mm N mm N bl N c <=??==σ ○ 1区段内底板下平均反力
柱脚锚栓设计计算书
柱脚锚栓设计计算书 计算依据： 1、《钢结构设计规范》GB50017-2003 一、基本参数 锚栓号M1 弯矩M(kN·m) 50 轴力N(kN) 100 底板长L(mm) 700 底板宽B(mm) 300 锚栓至底板边缘距离d(mm) 650 11.9 混凝土强度等级C25 混凝土轴心抗压强度设计值fc (N/mm2) 单侧锚栓个数n 4 锚栓直径de(mm) 21 锚栓材质Q235 锚栓抗拉强度设计值fta (N/mm2) 140 计算简图： σm ax=N/(B*L)+M/(B*L2/6)=100×103/(300×700)+50×106/(300×7002/6)=2.517N/mm2≤fcc=0
.95*fc=0.95×11.9=11.305N/mm2 满足要求！ σmin=N/(B*L)-M/(B*L2/6)=100×103/(300×700)-50×106/(300×7002/6)=-1.565N/mm2 压应力分布长度：e=σmax/(σmax+|σmin|)*L=2.517/(2.517+|-1.565|)×700=431.627mm 压应力合力至锚栓距离：x=d-e/3=650-431.627/3=506.124mm 压应力合力至轴心压力距离：a=L/2-e/3=700/2-431.627/3=206.124mm 锚栓所受最大拉力： Nt=(M-N×a)/x=(50-100×206.124/1000)/(506.124/1000)=58.064KN≤n×π×de2/4×fta=4×3.142×212/4×140=193.962KN 满足要求！
柱脚锚栓计算
Annex 2: Form of Submission for JCPL Best Practice (Submit your contribution (Annex 2 form and soft copy of the proposal) via email to kmd@https://www.360docs.net/doc/047083549.html,) Author (s)/作者: 徐丽惠 Originator: Dept/部门: 设计部 Title of Submission /题目: 钢结构柱脚锚栓计算方法 A. Types of Submission /类型: ( ? Please tick 1 of the submission type /请选择其中一项) B. Category/专业分目:( ? Can tick more than 1 field/可多选) ?Research Papers/研究报告 ?Design Resources & Details/设计资源及细节 ?Procedures/过程 ?Forms & templates/表格及样本?Others/其它By Discipline: ?Architectural ?Civil ?Structural ?Mechanical ?Electrical ?Quantity Surveying ?Masterplanning ?Others: Facility Management By Project Phases: ?Business Development ?Design & Documentation ?Authority Submission ?Construction ?Post Construction ?Others_____________ C. Synopsis/ 摘要:关于钢结构柱脚锚栓的计算方法 D.Keywords/关键词:柱脚锚栓计算方法 E. Contents/内容:见附件 F. Date of Submission/上交日期: 8／10／２００３ G. Signature of Originator/作者签名: 徐丽惠
HILTI化学锚栓-HVU承载力计算(喜利得CC法)
附录. HILTI化学锚栓-HVU承载力计算（喜利得CC法） 1 化学锚栓抗拉性能计算 单根锚栓抗拉承载力设计值取下列两者中的最小值： N Rd,c ：混凝土边缘破坏承载力 N Rd,s ：钢材破坏承载力 1.1 N Rd,c —— 混凝土锥体破坏抗拉承载力设计值计算 计算公式：N Rd,c =N Rd,c0×f B,N×f T×f A,N×f R,N 公式中：N Rd,c0 —— 混凝土锥体破坏的抗拉承载力设计值，通过标准值N Rk,c0由公式N Rk,c0 /γMc,N,得到，其中分项安全系数γMc,N 取 1.8， N Rd,c0按表L.1.1.1确定。 表L.1.1.1 混凝土锥体破坏的抗拉承载力设计值及标准埋置深度 锚栓规格 M8 M10 M12 M16 M20 N Rd,c0 (kN) 12.4 16.6 23.8 34.7 62.9 h nom (mm)1）80 90 110 125 170 注：1）h nom 为标准埋置深度 公式中：f B,N ——混凝土强度影响系数，不同标号混凝土系数按表L.1.1.2确定。 表L.1.1.2混凝土强度影响系数 混凝土强度等级立方体抗压强度 f B,N f ck,cube(N/mm2) C20 20 0.94 C25 25 1.0 C30 30 1.05
C40 40 1.12 C45 45 1.20 C50 50 1.25 C55 55 1.30 C60 60 1.35 注：f B,N 也可按公式计算： f B,N =1+(f ck,cube -25 ) / 80 限制条件： 20 N/mm2≤f ck,cube ≤ 60 N/mm2 公式中：f T ——埋置深度影响系数，可按公式计算： f T = h act / h nom 实际埋深限制h act： h nom≤h act≤2.0×h nom 公式中：f A,N ——锚栓间距影响系数，按表L.1.1.3确定。 表L.1.1.3锚栓间距影响系数 锚栓间距 锚栓规格 s(mm) M8 M10 M12 M16 M20 40 0.63 45 0.64 0.63 50 0.66 0.64 55 0.67 0.65 0.63 60 0.69 0.67 0.64 65 0.70 0.68 0.65 0.63 70 0.72 0.69 0.66 0.64 80 0.75 0.72 0.68 0.66 90 0.78 0.75 0.70 0.68 0.63 100 0.81 0.78 0.73 0.70 0.65 120 0.88 0.83 0.77 0.74 0.68 140 0.94 0.89 0.82 0.78 0.71 160 1.00 0.94 0.86 0.82 0.74 180 1.00 0.91 0.86 0.76 200 0.95 0.90 0.79 220 1.00 0.94 0.82 250 1.00 0.87 280 0.91 310 0.96 340 1.00 注：f A,N 也可按公式计算： f A,N =0.5 + s / 4 h nom 化学锚栓间距限制条件： s min ≤ s ≤ s cr,N s min = 0.5 h nom s cr,N = 2.0 h nom
钢管柱脚计算手册DOC
圆形底板刚接柱脚压弯节点技术手册 根据对柱脚的受力分析，铰接柱脚仅传递垂直力和水平力；刚接柱脚包含外露式柱脚、埋入式柱脚和外包式柱脚，除了传递垂直力和水平力外，还要传递弯矩。 软件主要针对圆形底板刚接柱脚压弯节点，计算主要遵循《钢结构连接节点设计手册》（第二版）中的相关条文及规定，并对相关计算过程自行推导。 设计注意事项 刚性固定外露式柱脚主要由底板、加劲肋（加劲板）、锚栓及锚栓支承托座等组成，各部分的板件都应具有足够的强度和刚度，而且相互间应有可靠的连接。 为满足柱脚的嵌固，提高其承载力和变形能力，柱脚底部（柱脚处）在形成塑性铰之前，不容许锚栓和底板发生屈曲，也不容许基础混凝土被压坏。因此设计外露式柱脚时，应注意：（1）为提高柱脚底板的刚度和减小底板的厚度，应采用增设加劲肋和锚栓支承托座等补强措施； （2）设计锚栓时，应使锚栓在底板和柱构件的屈服之后。因此，要求设计上对锚栓应留有15%~20%的富裕量，软件一般按20%考虑。 （3）为提高柱脚的初期回转刚度和抗滑移刚度，对锚栓应施加预拉力，预加拉力的大小宜控制在5~8kN/cm2的范围，作为预加拉力的施工方法，宜采用扭角法。 （4）柱脚底板下部二次浇灌的细石混凝土或水泥砂浆，将给予柱脚初期刚度很大的影响，因此应灌以高强度微膨胀细石混凝土或高强度膨胀水泥砂浆。通常是采用强度等级为C40的细石混凝土或强度等级为M50的膨胀水泥砂浆。 一般构造要求 刚性固定露出式柱脚，一般均应设置加劲肋（加劲板），以加强柱脚的刚度；当荷载大、嵌固要求高时，尚须增设锚栓支承托座等补强措施。 圆形柱脚底板的直径和厚度应按下文要求确定；同时尚应满足构造上的要求。一般底板的厚度不应小于柱子较厚板件的厚度，且不宜小于30mm。 通常情况下，圆形底板的长度和宽度先根据柱子的截面尺寸和锚栓设置的构造要求确定；当荷载大，为减小底板下基础的分布反力和底板的厚度，多采用补强做法，如增设加劲肋（加劲板）和锚栓支承托座等补强措施，以扩展底板的直径。此时底板的尺寸扩展的外伸尺寸（相 对于柱子截面的边端距离），每侧不宜超过底板厚度的倍。
化学锚栓计算
化学锚栓计算： 采用四个5.6级斯泰NG-M12×110粘接型（化学）锚栓后锚固，h ef =110mm ，A S =58mm 2 ， f u =500N/mm 2 ，f y =300N/mm 2 。 荷载大小： N=5.544 KN V=2.074 KN M=2.074×0.08=0.166 KN ·m 一、锚栓内力分析 1、受力最大锚栓的拉力设计值 因为36122 1 5.544100.166105042250 My N n y ???-=-??∑=556 N ＞0 故，群锚中受力最大锚栓的拉力设计值： =2216 N 2、承受剪力最大锚栓的剪力设计值 化学锚栓有效锚固深度：ef h '=ef h -30=60 mm 锚栓与混凝土基材边缘的距离c=150 mm ＜10ef h '=10×60=600 mm ，因此四个锚栓中只有部分锚栓承受剪切荷载。 承受剪力最大锚栓的剪力设计值： 2 h Sd V V = =2074/2=1037 N 二、锚固承载力计算 1、锚栓钢材受拉破坏承载力 锚栓钢材受拉破坏承载力标准值：
,5850029000Rk s s stk N A f ==?=N 锚栓钢材破坏受拉承载力分项系数： 锚栓钢材破坏时受拉承载力设计值： ,,,29000145002.0 Rk s Rd s RS N N N γ= ==N ＞h Sd N =2216 N 锚栓钢材受拉承载力满足规范要求！ 2、混凝土锥体受拉破坏承载力 锚固区基材为开裂混凝土。 单根锚栓理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值： =8248.64 N 混凝土锥体破坏情况下，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界间距： 混凝土锥体破坏情况下，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界边距： 基材混凝土劈裂破坏的临界边距： 则，c 1=150 mm ＞,90cr N c =mm ，取c 1=90 mm 边距c 对受拉承载力降低影响系数： ,,90 0.70.3 0.70.390 s N cr N c c ψ=+=+?=1.0 表层混凝土因密集配筋的剥离作用对受拉承载力降低影响系数：
梯笼专项施工方案范本
梯笼专项施工方案
第一节编制依据 《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社； 《钢结构设计规范》(GB50017- ) 中国建筑工业出版社； 《建筑结构荷载规范》(GB50009- )中国建筑工业出版社； 《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社； 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99 中国建筑工业出版社； 《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社； 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007- ) 第二节工程概况 上海市轨道交通12号线土建工程29标段工程；属于深基坑;;地下2层；基坑局部深度13.58m；总建筑面积：11019.34平方米；施工单位：中铁二十四局集团有限公司。 本工程由上海轨道交通12号线发展有限公司投资建设，中铁第四勘察设计院集团有限公司设计，地质勘察，上海建科建设监理咨询有限公司监理，中铁二十四局集团有限公司组织施工； 第三节人行梯笼方案选择 本工程考虑到施工工期、质量和安全要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点： 1、笼体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。 2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。 3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。
4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收； 5、综合以上几点，人行梯笼，还必须符合《建筑施工安全检查标准》要求，要符合市文明标化工地的有关标准。 6、结合以上人行梯笼设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下1种人行梯笼方案： 选用规格为（3600×1700×2500）箱式深基坑施工行人安全B型梯笼。 第四节安装方案 1、施工前的准备工作： 1.1 梯笼安装前应对安装人员进行安全技术的培训。对质量及安全防护要求详细交底。 1.2 安装班组人员要有明确的分工，确定指挥人员，设置安全警戒区，挂设安全标志，并派监护人员排除作业障碍。 1.3 根据设计建筑基坑深度核对安装高度。 1.4 安装作业前检查的内容包括： 1.4.1箱式笼体的成套性和完好性； 1.4.2提升机构是否完整良好； 1.4.3基础位置和做法是否符合要求； 1.4.4附墙架连接埋件的位置是否正确和埋设牢靠； 1.4.5必备的各种安全装置是否具备和性能是否可靠。 2、梯笼安装：
锚栓计算
锚栓计算
本设计采用化学植筋作为后锚固连接件。 本计算主要依据《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145-2004。 后锚固连接设计，应根据被连接结构类型、锚固连接受力性质及锚栓类型的不同，对其破坏型态加以控制。本设计只考虑锚栓钢材抗剪复合破坏类型和混凝土破坏类型。并认为锚栓是群锚锚栓。 1 后锚固载荷信息 本工程锚栓受拉力和剪力 V g sd: 总剪力设计值: V g sd=8.723KN N g sd: 总拉力设计值: N g sd=34.000KN M: 弯矩设计值: M=1.240000KN·m 本设计的锚栓是在拉剪复合力的作用之下工作，所以拉剪复合受力下锚栓或植筋钢材破坏和混凝土破坏时的承载力，应按照下列公式计算：
1)()(2,2,≤+s Rd h Sd s Rd h Sd V V N N N Rs s Rk s Rd N N ,,,γ= V Rs s Rk s Rd V V ,,,γ= 1)()(5 .1,5.1,≤+c Rd g Sd c Rd g Sd V V N N N Rc c Rk c Rd N N ,,,γ= V Rc c Rk c Rd V V ,,,γ= 式中 h Sd N ---- 群锚中受力最大锚栓的拉力设计值； g Sd N ---- 群锚受拉区总拉力设计值； h Sd V ---- 群锚中受力最大锚栓的剪力设计值； g Sd V ---- 群锚总剪力设计值； s Rd N , ---- 锚栓受拉承载力设计值； s Rk N , ---- 锚栓受拉承载力标准值；
s Rd V , ---- 锚栓受剪承载力设计值； s Rk V , ---- 锚栓受剪承载力标准值； c Rd N , ---- 混凝土锥体受拉破坏承载力设计值； c Rk N , ---- 混凝土锥体受拉破坏承载力标准值； c Rd V , ---- 混凝土楔形体受剪破坏承载力设计值； c Rk V , ---- 混凝土楔形体受剪破坏承载力标 准值； γRs,N ----锚栓钢材受拉破坏，锚固承载力分项 系数=1.50； γRs,V ----锚栓钢材受剪破坏，锚固承载力分项 系数=1.50； γRc,N ----混凝土锥体受拉破坏，锚固承载力分 项系数=2.15； γRc,V ----混凝土楔形体受剪破坏，锚固承载力 分项系数=1.80； γRcp ----混凝土剪撬受剪破坏，锚固承载力分 项系数=1.80； γRsp ----混凝土劈裂受拉破坏，锚固承载力分 项系数=2.15；
预埋件计算示例
预埋件计算书 ==================================================================== 计算软件：MTS钢结构设计系列软件MTSTool v2.0.1.6 计算时间：2013年03月27日10:32:08 ==================================================================== 一. 预埋件基本资料 采用化学锚栓：单螺母扩孔型锚栓库_6.8级-M20 排列为(环形布置)：2行；行间距200mm；2列；列间距80mm； 锚板选用：SB12_Q235 锚板尺寸：L*B= 200mm×300mm，T=12 基材混凝土：C35 基材厚度：400mm 锚筋布置平面图如下： 二. 预埋件验算： 1 化学锚栓群抗拉承载力计算 轴向拉力为：N=10kN X向弯矩值为：Mx=9.5kN·m 锚栓总个数：n=2×2=4个 按轴向拉力与X单向弯矩共同作用下计算： 由N/n-M x*y1/Σy i2
=10×103/4-9.5×106×100/60000 =-13333.333 < 0 故最大化学锚栓拉力值为： N h=(M x+N*l)*y1'/Σy i')2 =(9.5×106+10×103×100)×200/60000 =28750=28750×10-3=28.75kN 所选化学锚栓抗拉承载力为(锚栓库默认值)：Nc=90.574kN 故有： 28.75 < 90.574kN，满足 2 化学锚栓群抗剪承载力计算 X方向剪力：Vx=8.2kN X方向受剪锚栓个数：n x=4个 Y方向受剪锚栓个数：n y=4个 剪切荷载通过受剪化学锚栓群形心时，受剪化学锚栓的受力应按下式确定： V ix V=V x/n x=8200/4=2050×10-3=2.05kN V iy V=V y/n y=0/4=0×10-3=0kN 化学锚栓群在扭矩T作用下，各受剪化学锚栓的受力应按下列公式确定： V ix T=T*y i/(Σx i2+Σy i2) V iy T=T*x i/(Σx i2+Σy i2) 化学锚栓群在剪力和扭矩的共同作用下，各受剪化学锚栓的受力应按下式确定： V iδ=[(V ix V+V ix T)2+(V iy V+V iy T)2]0.5 结合上面已经求出的剪力作用下的单个化学锚栓剪力值及上面在扭矩作用下的单个锚栓剪力值公式 分别对化学锚栓群中（边角）锚栓进行合成后的剪力进行计算（边角锚栓存在最大合成剪力）： 取4个边角化学锚栓中合剪力最大者为： V iδ=[(2050+0)2+(0+0)2]0.5=2.05kN 所选化学锚栓抗剪承载力为(锚栓库默认值)：Vc=53.855kN 故有： V iδ=2.05kN < 53.855kN，满足 3 化学锚栓群在拉剪共同作用下计算 当化学锚栓连接承受拉力和剪力复合作用时，混凝土承载力应符合下列公式： (βN)2+(βV)2≤1 式中： βN=N h/Nc=28.75/90.574=0.3174 βV=V iδ/Vc=2.05/53.855=0.03807 故有： (βN)2+(βV)2=0.31742+0.038072=0.1022 ≤1 ，满足 三. 预埋件构造验算： 锚固长度限值计算： 锚固长度为160，最小限值为160，满足！ 锚板厚度限值计算： 按《混凝土结构设计规范2002版》10.9.6规定，锚板厚度宜大于锚筋直径的0.6倍，故取 锚板厚度限值：T=0.6×d=0.6×20=12mm 锚筋间距b取为列间距，b=80 mm 锚筋的间距：b=80mm，按规范且有受拉和受弯预埋件的锚板厚度尚宜大于b/8=10mm,
锚栓技术设计要点
. 锚栓技术设计要点 ;. . 目录 1 锚栓类型及材料 (1) 1.1 化学锚栓 (1) 1.2 机械锚栓 (1) 2 适用范围 (1) 2.1 适用范围 (1) 2.2 涉及规范及标准 (3) 3 设计要点 (3) 3.1锚固连接内力计算 (3) 3.2 受拉承载力计算 (4) 3.3 受剪承载力计算 (8) 3.4 拉剪复合受力承载力计算 (10) 3.5 抗震承载力验算 (11) 4 构造规定 (12) 4.1 混凝土基材 (12) 4.2 锚栓及锚栓布置 (12) 4.3 抗震构造措施 (13) ;. . 锚栓技术设计要点 1 锚栓类型及材料
锚栓是将被连接件锚固到基材上的锚固组件产品，分为机械锚栓和化学锚栓。 1.1 化学锚栓 化学锚栓是由金属螺杆和锚固胶组成，通过锚固胶形成锚固作用的锚栓。 化学锚栓按照其使用范围可分为两种：适用于开裂混凝土和不开裂混凝土的化学锚栓及适用于不开裂的混凝土的化学锚栓。 按照受力机理可分为两种：普通化学锚栓和特殊倒锥形化学锚栓。特殊倒锥形化学锚栓，在安装时通过锚固胶与倒锥形螺栓杆之间滑移可形成类似于机械锚栓的膨胀力。 1.2 机械锚栓 机械锚栓，是利用锚栓与锚孔之间的摩擦作用或锁键作用形成锚固的锚栓。 按照其工作机理分为两类：扩底型锚栓、膨胀型锚栓。扩底型锚栓：通过锚孔底部扩孔与锚栓组件之间的锁键形成锚固作用的锚栓，分为自扩底锚栓和模扩地锚栓。膨胀型锚栓：利用膨胀件加压锚孔孔壁形成锚固作用的锚栓，分为扭矩控制式膨胀型锚栓和位移控制式膨胀型锚栓。 按照其使用范围可分为两种：适用于开裂混凝土和不开裂混凝土的机械锚栓及适用于不开裂的混凝土的机械锚栓。 2 适用范围 2.1 适用范围 锚栓应按照锚栓性能、基材形状、锚固连接的受力性质、被连接结构类型、抗震设防等要求选用。 ;. . 锚栓用于结构构件连接时的适用范围
铰接柱脚计算(5.5.2011)
铰接柱脚设计：（考虑电葫芦集中荷载） 锚栓采用Q345钢（抗弯，抗拉设计值f=295N/mm 2;抗剪设计值f v =295N/mm 2;） 假定砼基础为C20，f c =10N/mm 2. 由钢架梁计算知：柱底轴力N=214.75KN,最大剪力V max =582.99 KN 1,柱脚有效A=540mmX350mm=189000 mm 2; 柱脚底板应力验算： 22/10/1159.14323241890001000 75.214mm N mm N X X X X a A N <=-=-=π σ 2，按一边支承板（悬臂板）计算弯矩 mm N X X ?=??? ? ?-=M 161182161751559.12121 脚板厚度mm mm X f M MAX 2011.1832829516118 66<====δ 3，取t=20mm 进行抗剪验算 A:轴力磨擦抗剪MAX fb V X N V <===9.8575.2144.04.0；故需要设计抗剪键 B:抗剪键设计： 施工图总剖面数: 5 当前剖面归并号: 4 柱号: 1 柱脚形式: 2 ( 铰接) 计算柱脚底板的设计内力: M= 0.000 kN.m, N= 214.308 kN 基础混凝土等级: 20 基础混凝土强度: 9.600 基础混凝土最大压应力: 1.529 满足: 柱脚混凝土抗压满足! 计算柱脚锚栓的设计内力: M=0.000 kN.m, N=0.000 kN 锚栓抗拉强度: 直径=M24, Ftb= 180.000 N/mm , Ntb= 63.450 kN 锚栓拉应力 : Max Ft=0.000 N/mm ; 锚栓拉力: Max Nt= 0.000 kN 满足: 柱脚锚栓抗拉满足! 柱脚需要设计抗剪键: 抗剪键设计剪力: V =493.815 kN (组合号= 11 ) 抗剪键截面: [32c 抗剪键长度: 300.0 mm 侧面混凝土压应力: 9.6 抗剪键根部设计弯矩: M =74.072 kN.m 抗剪键强度设计值: f =310.000 N/mm , fv=180.000 N/mm 抗剪键根部应力: sgm = 137.762 N/mm ,tao= 156.944 N/mm 与底板连接角焊缝尺寸: 8 mm
锚栓技术设计要点(一类建资)
锚栓技术设计要点
目录 1 锚栓类型及材料 (1) 1.1 化学锚栓 (1) 1.2 机械锚栓 (1) 2 适用范围 (1) 2.1 适用范围 (1) 2.2 涉及规范及标准 (3) 3 设计要点 (3) 3.1锚固连接内力计算 (3) 3.2 受拉承载力计算 (4) 3.3 受剪承载力计算 (8) 3.4 拉剪复合受力承载力计算 (10) 3.5 抗震承载力验算 (10) 4 构造规定 (11) 4.1 混凝土基材 (11) 4.2 锚栓及锚栓布置 (12) 4.3 抗震构造措施 (12)
锚栓技术设计要点 1 锚栓类型及材料 锚栓是将被连接件锚固到基材上的锚固组件产品，分为机械锚栓和化学锚栓。 1.1 化学锚栓 化学锚栓是由金属螺杆和锚固胶组成，通过锚固胶形成锚固作用的锚栓。 化学锚栓按照其使用范围可分为两种：适用于开裂混凝土和不开裂混凝土的化学锚栓及适用于不开裂的混凝土的化学锚栓。 按照受力机理可分为两种：普通化学锚栓和特殊倒锥形化学锚栓。特殊倒锥形化学锚栓，在安装时通过锚固胶与倒锥形螺栓杆之间滑移可形成类似于机械锚栓的膨胀力。 1.2 机械锚栓 机械锚栓，是利用锚栓与锚孔之间的摩擦作用或锁键作用形成锚固的锚栓。 按照其工作机理分为两类：扩底型锚栓、膨胀型锚栓。扩底型锚栓：通过锚孔底部扩孔与锚栓组件之间的锁键形成锚固作用的锚栓，分为自扩底锚栓和模扩地锚栓。膨胀型锚栓：利用膨胀件加压锚孔孔壁形成锚固作用的锚栓，分为扭矩控制式膨胀型锚栓和位移控制式膨胀型锚栓。 按照其使用范围可分为两种：适用于开裂混凝土和不开裂混凝土的机械锚栓及适用于不开裂的混凝土的机械锚栓。 2 适用范围 2.1 适用范围 锚栓应按照锚栓性能、基材形状、锚固连接的受力性质、被连接结构类型、抗震设防等要求选用。
化学锚栓技术
化学锚栓技术?适用范围 1、建筑物玻璃幕墙的锚固连接； 2、建筑物外墙各种干挂式天然人造石板的锚固连接； 3、工业和民用的各种电机设备与基座的锚固连接； 4、各种管道支架、电缆桥架的锚固； 5、电杆、灯柱底座安装的锚固； 6、户外或建筑物屋顶各种广告牌支架的锚固； 7、马路、公路、桥梁旁侧护栏支柱的安装固定； 8、港口码头船缆墩柱的锚固； 9、有关砖石砌体的加固连接。 ?化学锚栓的特点与应用范围
1、化学锚栓的组成 本公司成产的JCT化学锚栓由化学药剂（玻璃管装）与配套金属杆体（优质碳素钢或不锈钢）组成，如图所示。 2、产品特点 ⑴施工安装简捷、方便； ⑵承载快抗拉拔力大，抗剪切力高； ⑶抗震动，抗疲劳，耐老化； ⑷锚固后，可以施焊连接。 材料 1、基材 ⑴化学锚栓用于钢筋混凝土或素混凝土时，混凝土强度等级不宜小于C15。 ⑵化学锚栓用于砖石砌体时，砖石强度等级不宜小于MU7.5，砂浆强度等级不宜小于M5。 2、化学锚栓杆体 化学锚栓杆体由金属螺杆、螺母及垫片组成。螺杆可分为镀锌螺杆及不锈钢螺杆。金属螺杆的机械性能见表一
金属螺杆的机械性能（表一） 3、化学药剂由混合树脂、固化剂、填料剂玻璃管组成。 4、化学药剂在不同温度环境下的固化时间，见表二 化学药剂固化时间（表二） ?施工 1、现场基材表面清除浮尘后，按设计要求放好线，精心施工、确保孔距、孔径、深度尺寸的准确。 2、对螺杆应先除去表面的污物、浮锈，在用棉纱浸入丙酮、反复清洗，彻底擦除油污。 3、施工操作应严格遵守下列程序要求： ⑴用冲击钻或者水钻钻孔； ⑵用毛刷或者压缩空气清孔，建议重复2～3次，孔内不应由明水； ⑶将化学药剂放入清洁的孔内； ⑷用电钻旋转安装螺杆，将螺杆推入孔底，旋转时间不宜超过30秒，不允许采用冲击方式安装； ⑸固化前请勿晃动螺杆。 ?检测
化学锚栓计算
化学锚栓计算： 采用四个 5.6级斯泰NG-M12×110粘接型（化学）锚栓后锚固，h ef=110mm，A S=58mm2，f u=500N/mm2 ，f y=300N/mm2。 荷载大小： N=5.544 KN V=2.074 KN M=2.074×0.08=0.166 KN·m 一、锚栓内力分析 1、受力最大锚栓的拉力设计值
因为36 122 1 5.544100.166105042250My N n y ???-=-??∑=556 N ＞0 故，群锚中受力最大锚栓的拉力设计值： 12 i h Sd My N N n y = + ∑ 362 5.544100.166105042250 ???=+?? =2216 N 2、承受剪力最大锚栓的剪力设计值 化学锚栓有效锚固深度：ef h '=ef h -30=60 mm 锚栓与混凝土基材边缘的距离c=150 mm ＜10ef h '=10×60=600 mm ，因此四个锚栓中只有部分锚栓承受剪切荷载。 承受剪力最大锚栓的剪力设计值： 2 h Sd V V = =2074/2=1037 N 二、锚固承载力计算 1、锚栓钢材受拉破坏承载力 锚栓钢材受拉破坏承载力标准值： ,5850029000Rk s s stk N A f ==?=N 锚栓钢材破坏受拉承载力分项系数： S, 1.25001.2 2.0300 stk R N yk f f γ?===≥1.4 1.0-1.55 锚栓钢材破坏时受拉承载力设计值： ,,,29000 145002.0 Rk s Rd s RS N N N γ= ==N ＞h Sd N =2216 N 锚栓钢材受拉承载力满足规范要求！ 2、混凝土锥体受拉破坏承载力 锚固区基材为开裂混凝土。 单根锚栓理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值：
地脚螺栓计算
柱脚锚栓设计 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－工程名称：工程一锚栓编号：M1 2016/9/26 13:59:19 一、基础设计参数： 弯矩 M： 590 KN.M 轴力 N： 560 KN 底板长 L： 920 mm 底板宽 B： 920 mm 锚栓至边距离 d： 50 mm 混凝土等级： C20 二、选用锚栓： 锚栓大小： M24 单侧锚栓颗数： 3 颗 锚栓材质： Q235 三、计算结果： 最大压应力σmax=N/(B*L)+6*M/(B*L^2)= 5.2 N/mm2 最小压应力σmin=N/(B*L)-6*M/(B*L^2)=-3.89 N/mm2 压应力分布长度e=σmax/(σmax+|σmin|)*L= 526.29 mm 压应力合力至锚栓距离 x=d-e/3=-125.43 mm 压应力合力至轴心压力距离 a=L/2-e/3= 284.57 mm 锚栓所受最大拉力 Nt=(M-N*a)/x=-3433.31 KN 四、验算结果： 锚栓所受最大拉力 Nt = -3433.31KN < 3Ntk= 3* 49.4= 148.2 KN Ok! 满足要求！ 工程名称：工程一锚栓编号：M1 2016/9/26 14:00:09 一、基础设计参数： 弯矩 M： 1320 KN.M 轴力 N： 665 KN 底板长 L： 920 mm 底板宽 B： 920 mm 锚栓至边距离 d： 50 mm 混凝土等级： C20 二、选用锚栓： 锚栓大小： M24 单侧锚栓颗数： 3 颗 锚栓材质： Q235
三、计算结果： 最大压应力σmax=N/(B*L)+6*M/(B*L^2)= 10.95 N/mm2 最小压应力σmin=N/(B*L)-6*M/(B*L^2)=-9.39 N/mm2 压应力分布长度e=σmax/(σmax+|σmin|)*L= 495.28 mm 压应力合力至锚栓距离 x=d-e/3=-115.1 mm 压应力合力至轴心压力距离 a=L/2-e/3= 294.9 mm 锚栓所受最大拉力 Nt=(M-N*a)/x=-9764.47 KN 四、验算结果： 锚栓所受最大拉力 Nt = -9764.47KN < 3Ntk= 3* 49.4= 148.2 KN Ok! 满足要求！
预埋件及化学锚栓计算
后置埋件及化学螺栓计算 一、设计说明 与本部分预埋件对应的主体结构采用混凝土强度等级为C30。在工程中尽量采用预埋件，但当实际工程中需要采用后置埋件，需对后置埋件进行补埋计算。本部分后置埋件由4-M12×110mm膨胀、扩孔锚栓，250×200×10mm镀锌钢板组成，形式如下： 埋件示意图 当前计算锚栓类型：后扩底机械锚栓； 锚栓材料类型：A2-70； 螺栓行数：2排； 螺栓列数：2列； 最外排螺栓间距：H=100mm； 最外列螺栓间距：B=130mm； 螺栓公称直径：12mm； 锚栓底板孔径：13mm； 锚栓处混凝土开孔直径：14mm； 锚栓有效锚固深度：110mm； 锚栓底部混凝土级别：C30； 二、荷载计算 V x：水平方轴剪力； V y：垂直方轴剪力； N：轴向拉力； D x：水平方轴剪力作用点到埋件距离，取100 mm； D y：垂直方轴剪力作用点到埋件距离，取200 mm； M x：绕x轴弯矩； M y：绕y轴弯矩；
T ：扭矩设计值T=500000 N ·mm ； V x =2000 N V y =4000 N N=6000 N M x1=300000 N·mm M x2= V y D x =4000×100=400000 N·mm M x =M x1+M x2=700000 N·mm M y = 250000 N·mm M y2= V x D y =2000×200=400000 N·mm M y =M y1+M y2=650000 N·mm 三、锚栓受拉承载力计算 (一)、单个锚栓最大拉力计算 1、在轴心拉力作用下，群锚各锚栓所承受的拉力设计值： 1/sd N k N n ；(依据《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013 第5.2.1条) 式中，sd N ：锚栓所承受的拉力设计值； N ：总拉力设计值； n ：群锚锚栓个数； 1k ：锚栓受力不均匀系数，取。 2、在拉力和绕y 轴弯矩共同作用下，锚栓群有两种可能的受力形式，具体如下所示；(依据《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013 第5.2.2条) 假定锚栓群绕自身的中心进行转动，经过分析得到锚栓群形心坐标为(125，100)，各锚栓到锚栓形心点的x 向距离平方之和为：∑x 2=4×652=16900 mm 2； x 坐标最高的锚栓为4号锚栓，该点的x 坐标为190，该点到形心点的x 轴距离为：x 1= 190-125=65mm ； x 坐标最低的锚栓为1号锚栓，该点的x 坐标为60，该点到形心点的x 轴距离为：x 2= 60-125=-65mm ； 锚栓群的最大和最小受力分别为：
地脚螺栓计算书2011.10.30
锚栓计算书： 1、锚栓一计算书（施工图结施-02） 说明：柱脚加抗剪件。计算柱脚锚栓受力： 1.锚栓排列信息 锚栓排列方式：矩形排列 长边边长：650.0(mm) 短边边长：300.0(mm) 长边锚栓数量：2(个) 短边锚栓数量：3(个) 2.锚栓物理力学信息 锚栓类型：第一种标准锚栓 锚栓材料：Q235 垫板厚度：30.0(mm) 锚栓直径：33.0(mm) 混凝土等级：C30 有效锚固长度：800.0(mm) 锚栓抗拉承载力设计值：119.681(kN) 3.荷载信息 (选取柱脚弯矩最大组合内力) 对应组合号: 219 M= -274.21 N = 106.17 V = -60.22 轴力设计值：106.170(kN) 剪力Fx设计值：0.000(kN) 剪力Fy设计值：0.000(kN) 弯矩Mx设计值：0.000(kN-m) 弯矩My设计值：-274.21(kN-m) 扭矩T 设计值：0.000(kN-m) 4. 计算结果： 各位置锚栓轴力计算结果 22.638 68.718 92.237 22.638 68.718 92.237 92.237 kN <119.681kN 5. 结论：锚栓轴力计算结果小于锚栓承载力。满足规范要求。
2、锚栓二计算书（施工图结施-02） 说明：柱脚加抗剪件。计算柱脚锚栓受力： 1.锚栓排列信息 锚栓排列方式：矩形排列 长边边长：650.0(mm) 短边边长：300.0(mm) 长边锚栓数量：2(个) 短边锚栓数量：3(个) 2.锚栓物理力学信息 锚栓类型：第一种标准锚栓 锚栓材料：Q235 垫板厚度：28.0(mm) 锚栓直径：30.0(mm) 混凝土等级：C30 有效锚固长度：750.0(mm) 锚栓抗拉承载力设计值：98.910(kN) 3.荷载信息 (选取柱脚弯矩最大组合内力)： Mmax 对应组合号: 219 Mmax= 215.64 N = 145.91 V = 43.35 轴力设计值：141.91(kN) 剪力Fx设计值：0.000(kN) 剪力Fy设计值：0.000(kN) 弯矩Mx设计值：0.000(kN-m) 弯矩My设计值：215.64(kN-m) 扭矩T 设计值：0.000(kN-m) 4. 计算结果 各位置锚栓轴力计算结果(单位：kN) 76.964 68.718 22.683 76.964 68.718 22.683 76.964 kN <98.910 kN 5. 结论：锚栓轴力计算结果小于锚栓承载力。满足规范要求。