“梁十字柱悬臂段螺栓刚接”节点计算书

“梁十字柱悬臂段螺栓刚接”节点计算书一. 节点基本资料设计依据:《钢结构连接节点设计手册》(第二版)节点类型为:梁十字柱悬臂段螺栓刚接节点内力采用:梁端节点力采用设计方法为:常用设计梁截面:H-550*200*10*16,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:6行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm翼缘螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:1行;2列;列间距70mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距40 mm腹板连接板:440 mm×186 mm,厚:10 mm翼缘上部连接板:326 mm×200 mm,厚:10 mm翼缘下部连接板:326 mm×80 mm,厚:8 mm外伸长度为:L=1000mm梁梁腹板间距为:a=6mm节点前视图如下:节点下视图如下:二. 荷载信息设计内力:组合工况内力设计值组合工况1 60.0 100.0 120.0 否三. 验算结果一览焊缝应力(MPa) 32.5 最大160 满足焊脚高度(mm) 5 最大12 满足焊脚高度(mm) 5 最小5 满足最大拉应力(MPa) 81.7 最大215 满足最大压应力(MPa) -62.9 最小-215 满足承担剪力(kN) 17.3 最大126 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大80 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大80 满足外排行间距(mm) 70 最大120 满足中排行间距(mm) 70 最大240 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比 0.130 1 满足净截面正应力比 0.014 1 满足净面积(cm^2) 61.6 最小38.6 满足承担剪力(kN) 63.7 最大126 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大88 满足外排列间距(mm) 70 最大176 满足中排列间距(mm) 70 最大352 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 40 最小33 满足行边距(mm) 40 最大88 满足净截面剪应力比 0.000 1 满足净截面正应力比 0.130 1 满足净面积(cm^2) 24.9 最小25.0不满足净抵抗矩(cm^3) 1626 最小1628不满足四. 梁柱角焊缝验算1 角焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面腹板面积:A w=518×10/100=51.8 cm^2截面翼缘面积:A f=200×16×2/100=64 cm^2腹板轴力分担系数:ρw=51.8/(51.8+64)=0.44732截面腹板分担轴力:N w=0.44732×60=26.839 kN2 梁柱角焊缝承载力计算焊缝受力:N=26.839kN;V=100kN;M=0kN·m焊脚高度:h f=5mm;角焊缝有效焊脚高度:h e=2×0.7×5=7 mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=465-2×5=455mm3 焊缝承载力验算强度设计值:f=160N/mm^2A=l f*h e=455×7×10^-2=31.85 cm^2σN=|N|/A=|26.84|/31.85×10=8.427 N/mm^2τ=V/A=100/31.85×10=31.4 N/mm^2正面角焊缝的强度设计值增大系数:βf=1综合应力:σ=[(σN/βf)^2+τ^2]^0.5=[(8.427/1)^2+31.4^2]^0.5=32.51 N/mm^2≤160,满足4 角焊缝构造检查最大焊脚高度:10×1.2=12mm(取整)5≤12,满足!最小焊脚高度:10^0.5×1.5=5mm(取整)5 >= 5,满足!五. 梁柱对接焊缝验算1 对接焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面腹板面积:A w=518×10/100=51.8 cm^2截面翼缘面积:A f=200×16×2/100=64 cm^2腹板轴力分担系数:ρw=51.8/(51.8+64)=0.4473截面翼缘分担轴力:N f=(1-0.4473)×60=33.16 kN2 对接焊缝承载力计算六. 梁梁腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面腹板面积:A w=518×10/100=51.8 cm^2截面翼缘面积:A f=200×16×2/100=64 cm^2腹板轴力分担系数:ρw=51.8/(51.8+64)=0.4473截面腹板分担轴力:N w=0.4473×60=26.84 kN腹板塑性截面模量:I w==1.158e+004 cm^4翼缘塑性截面模量:I f==4.564e+004 cm^4翼缘弯矩分担系数:ρf=4.564e+004/(1.158e+004+4.564e+004)=0.7976>0.7,翼缘承担全部截面弯矩截面腹板承担弯矩:M w=0 kN·m2 腹板螺栓群承载力计算行向轴力:H=26.839 kN列向剪力:V=100 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:6行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN轴向连接长度:l1=(1-1)×70=0 mm<15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0 折减后螺栓抗剪承载力:N vt=125.55×1=125.55 kN计算右上角边缘螺栓承受的力:N v=100/6=16.667 kNN h=26.839/6=4.4732 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=85750 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+4.4732)^2+(0+16.667)^2]^0.5=17.257 kN≤125.55,满足3 腹板螺栓群构造检查列边距为45,最小限值为44,满足!列边距为45,最大限值为80,满足!行边距为45,最小限值为44,满足!行边距为45,最大限值为80,满足!外排行间距为70,最大限值为120,满足!中排行间距为70,最大限值为240,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!七. 腹板连接板计算1 腹板连接板受力计算控制工况:同腹板螺栓群(内力计算参上)连接板轴力:N l=26.839 kN连接板剪力:V l=100 kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为:B l=440 mm连接板截面厚度为:T l=10 mm连接板材料抗剪强度为:f v=125 N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=215 N/mm^2连接板全面积:A=B l*T l*2=440×10×2×10^-2=88 cm^2开洞总面积:A0=6×22×10×2×10^-2=26.4 cm^2连接板净面积:A n=A-A0=88-26.4=61.6 cm^2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×10^3/A n=100/61.6×10=16.234 N/mm^2≤125,满足!连接板截面正应力计算:按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×6/6)×26.839/61.6×10=2.1785 N/mm^2≤215,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=26.839/88×10=3.0499 N/mm^2≤215,满足!2 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为:10×(550-2×16)/100-6×10×22/100=38.6cm^2腹板连接板的净面积为:(440-6×22)×10×2/100=61.6cm^2≥38.6,满足八. 翼缘螺栓群验算1 翼缘螺栓群受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面翼缘分担轴向力:N f=(1-0.44732)×60=33.161 kN截面翼缘承担全部弯矩,M f=120 kN·m翼缘螺栓群承担的轴向力:F f=|M f|/(h-t f)/2+|N f|/4=127.36kN2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力:H=127.36 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:1行;2列;列间距70mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距40 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN轴向连接长度:l1=(2-1)×70=70 mm<15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0折减后螺栓抗剪承载力:N vt=125.55×1=125.55 kN计算右上角边缘螺栓承受的力:N v=0 kNN h=127.36/2=63.68 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=2450 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+63.68)^2+(0+0)^2]^0.5=63.68 kN≤125.55,满足3 翼缘螺栓群构造检查列边距为45,最小限值为44,满足!列边距为45,最大限值为88,满足!外排列间距为70,最大限值为176,满足!中排列间距为70,最大限值为352,满足!列间距为70,最小限值为66,满足!行边距为40,最小限值为33,满足!行边距为40,最大限值为88,满足!九. 翼缘连接板计算1 翼缘连接板受力计算控制工况:同翼缘螺栓群(内力计算参上)连接板轴力:N l=127.36 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为:B l1=80 mm连接板1截面厚度为:T l1=16 mm连接板1有2块连接板2截面宽度为:B l2=200 mm连接板2截面厚度为:T l2=10 mm连接板材料抗剪强度为:f v=125 N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=215 N/mm^2连接板全面积:A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(80×16×2+200×10)×10^-2=45.6 cm^2开洞总面积:A0=1×22×(16+10)×2×10^-2=11.44 cm^2连接板净面积:A n=A-A0=45.6-11.44=34.16 cm^2连接板净截面剪应力:τ=0 N/mm^2≤125,满足!连接板截面正应力计算:按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×1/2)×127.36/34.16×10=27.9624 N/mm^2≤215,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=127.36/45.6×10=27.9297 N/mm^2≤215,满足!2 翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为:200×16/100-2×1×22×16/100=24.96cm^2单侧翼缘连接板的净面积为:(200-2×1×22)×10/100+(80-1×22)×8×2/100=24.88cm^2<24.96,不满足3 拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩:I b0=56695.3cm^4翼缘上的螺栓孔的惯性矩:I bbf=2×2×1×[22×16^3/12+22×16×(550/2-16/2)^2]×10^-4=10040.5cm^4腹板上的螺栓孔的惯性矩:I bbw=6×10×22^3/12×10^-4+10×22×(175^2+105^2+35^2+35^2+105^2+175^2)×10^-4=1891.82cm^4梁的净惯性矩:I b=56695.3-10040.5-1891.82=44763cm^4梁的净截面抵抗矩:W b=44763/550×2×10=1627.74cm^3翼缘上部连接板的毛惯性矩:I pf1=2×[200×10^3/12+200×10×(550/2+10/2)^2]×10^-4=31363.3cm^4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb1=2×2×1×[22×10^3/12+22×10×(550/2+10/2)^2]×10^-4=6899.93cm^4翼缘下部连接板的毛惯性矩:I pf2=2×2×[80×8^3/12+80×8×(550/2-8/2-16)^2]×10^-4=16647.8cm^4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb2=2×2×1×[22×8^3/12+22×8×(550/2-8/2)^2]×10^-4=5170.62cm^4腹板连接板的毛惯性矩:I pw=2×10×440^3/12×10^-4=14197.3cm^4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pbw=2×6×10×22^3/12×10^-4+2×10×22×(175^2+105^2+35^2+35^2+105^2+175^2)×10^-4=3783.6 5cm^4连接板的净惯性矩:I p=31363.3+16647.8+14197.3-6899.93-5170.62-3783.65=46354.2cm^4连接板的净截面抵抗矩:W p=46354.2/(550/2+10)×10=1626.46cm^3<1627.74,不满足。

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梁柱节点计算书

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梁柱节点计算书夹层梁柱节点计算书KL1-1、KL1-2与柱的连接一、设计资料节点形式:翼缘采用对接焊,腹板采用高强螺栓连接其节点图见下图;高强螺栓资料:高强螺栓等级为:10.9级;高强螺栓直径为:id=20mm;根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中表7.2.2-2:高强螺栓的预拉力为:P=155.0kN;焊缝资料:焊缝强度与母材等强,ftw=310MPaKL1-1:高强螺栓几何位置信息:高强螺栓总数为:6个;每排高强螺栓的数量为:2个;高强螺栓共有:3排;各排高强螺栓离螺栓群形心的距离为:x1=80.0mm=.080m;最外排高强螺栓到翼缘边的距离为:ef=50.0mm;最外排高强螺栓到腹板边的距离为:ew=80.0mm;KL1-1尺寸:H350x200x6x8KL1-2:高强螺栓几何位置信息:高强螺栓总数为:10个;每排高强螺栓的数量为:2个;高强螺栓共有:5排;各排高强螺栓离螺栓群形心的距离为:x1=80.0mm=.080m;x2=160.0mm=.160m;最外排高强螺栓到翼缘边的距离为:ef=50.0mm;最外排高强螺栓到腹板边的距离为:ew=80.0mm;KL1-2尺寸:H500x240x6x10二、内力设计值根据主刚架计算书,可以查得本节点的最不利内力设计值为:KL1-1:弯距:M=18.5kN*m;轴力:N=6.4kN;(压力)剪力:V=13.8kN;KL1-2:弯距:M=72.4kN*m;轴力:N=11.6kN;(拉力)剪力:V=43.6kN;弯矩图(kN*m)轴力图(kN)剪力图(kN)三、节点验算KL1-1:本文按摩擦型高强螺栓计算;本文根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中第7.2.2条计算:单个螺栓的抗剪极限承载力为:Nvb=0.9*nf*μ*P=0.9*0.45*155=62.775kN对接焊缝强度验算:考虑焊缝承受全部的弯矩:σ=M/(h*bf*tf)=18.5*10^6/[(350-8)*200*8]=33.8MPaMPa,满足高强度螺栓摩擦型单剪连接:考虑螺栓承受全部剪力,验算螺栓强度:本节点设置2排6个高强螺栓,则腹板连接处螺栓能承受的剪力为:Vmax=n*Nvb=3*62.775=188.3kNV=13.8kN,满足腹板净面积验算:A0=(350-2*8)*6-3*21.5*6=1617mm2σ=V/A0=13.8*1000/1617=8.5MPaMPa,满足KL1-2:本文按摩擦型高强螺栓计算;本文根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中第7.2.2条计算:单个螺栓的抗剪极限承载力为:Nvb=0.9*nf*μ*P=0.9*0.45*155=62.775kN对接焊缝强度验算:考虑焊缝承受全部的弯矩:σ=M/(h*bf*tf)=72.4*10^6/[(500-10)*240*10]=61.6MPaMPa,满足高强度螺栓摩擦型单剪连接:考虑螺栓承受全部剪力,验算螺栓强度:本节点设置2排10个高强螺栓,则腹板连接处螺栓能承受的剪力为:Vmax=n*Nvb=5*62.775=313.9kNV=43.6kN,满足腹板净面积验算:A0=(500-2*10)*6-5*21.5*6=2235mm2σ=V/A0=43.6*1000/2235=19.15MPaMPa,满足连接板设计资料:连接板厚度为:t=16.0mm;连接板宽度为:b=200.0mm;梁柱翼缘宽度为:bf=180.0mm;梁柱腹板厚度为:tw=6.0mm;连接板材料为:Q345B钢;KL1、KL3与柱的连接一、设计资料节点形式:翼缘采用对接焊,腹板采用高强螺栓连接其节点图见下图;高强螺栓资料:高强螺栓等级为:10.9级;高强螺栓直径为:id=20mm;根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中表7.2.2-2:高强螺栓的预拉力为:P=155.0kN;焊缝资料:焊缝强度与母材等强,ftw=310MPaKL1:高强螺栓几何位置信息:高强螺栓总数为:12个;每排高强螺栓的数量为:2个;高强螺栓共有:6排;各排高强螺栓离螺栓群形心的距离为:x1=40.0mm=.040m;x2=120.0mm=.0120m;x3=200.0mm=.200m;最外排高强螺栓到翼缘边的距离为:ef=50.0mm;最外排高强螺栓到腹板边的距离为:ew=140.0mm;KL1尺寸:H700x200x6x10KL3:高强螺栓几何位置信息:高强螺栓总数为:6个;每排高强螺栓的数量为:2个;高强螺栓共有:3排;各排高强螺栓离螺栓群形心的距离为:x1=80.0mm=.080m;最外排高强螺栓到翼缘边的距离为:ef=50.0mm;最外排高强螺栓到腹板边的距离为:ew=87.0mm;KL3尺寸:H350x200x6x8二、内力设计值根据主刚架计算书,可以查得本节点的最不利内力设计值为:KL1:弯距:M=271.0kN*m;轴力:N=23.3kN;(拉力)剪力:V=147.0kN;KL3:弯距:M=53.3kN*m;轴力:N=55.5kN;(压力)剪力:V=31.2kN;弯矩图(kN*m)剪力图(kN)轴力图(kN)三、节点验算KL1:本文按摩擦型高强螺栓计算;本文根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中第7.2.2条计算:单个螺栓的抗剪极限承载力为:Nvb=0.9*nf*μ*P=0.9*0.45*155=62.775kN对接焊缝强度验算:考虑焊缝承受全部的弯矩:σ=M/(h*bf*tf)=271.0*10^6/[(700-10)*200*10]=196.4MPa MPa,满足高强度螺栓摩擦型单剪连接:考虑螺栓承受全部剪力,验算螺栓强度:本节点设置2排12个高强螺栓,则腹板连接处螺栓能承受的剪力为:Vmax=n*Nvb=6*62.775=313.9kNV=147.0kN,满足腹板净面积验算:A0=(700-2*10)*6-6*21.5*6=3306mm2σ=V/A0=147.0*1000/3306=44.5MPaMPa,满足KL3:本文按摩擦型高强螺栓计算;本文根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中第7.2.2条计算:单个螺栓的抗剪极限承载力为:Nvb=0.9*nf*μ*P=0.9*0.45*155=62.775kN对接焊缝强度验算:考虑焊缝承受全部的弯矩:σ=M/(h*bf*tf)=53.3*10^6/[(350-8)*200*8]=97.4MPaMPa,满足高强度螺栓摩擦型单剪连接:考虑螺栓承受全部剪力,验算螺栓强度:本节点设置2排6个高强螺栓,则腹板连接处螺栓能承受的剪力为:Vmax=n*Nvb=3*62.775=188.3kNV=31.2kN,满足腹板净面积验算:A0=(350-2*8)*6-3*21.5*6=1617mm2σ=V/A0=31.2*1000/1617=19.3MPaMPa,满足KL2与柱的连接一、设计资料节点形式:翼缘采用对接焊,腹板采用高强螺栓连接其节点图见下图;高强螺栓资料:高强螺栓等级为:10.9级;高强螺栓直径为:id=20mm;根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中表7.2.2-2:高强螺栓的预拉力为:P=155.0kN;焊缝资料:焊缝强度与母材等强,ftw=310MPaKL2:高强螺栓几何位置信息:高强螺栓总数为:12个;每排高强螺栓的数量为:2个;高强螺栓共有:6排;各排高强螺栓离螺栓群形心的距离为:x1=40.0mm=.040m;x2=120.0mm=.0120m;x3=200.0mm=.200m;最外排高强螺栓到翼缘边的距离为:ef=50.0mm;最外排高强螺栓到腹板边的距离为:ew=140.0mm;KL1尺寸:H700x200x8x12二、内力设计值根据主刚架计算书,可以查得本节点的最不利内力设计值为:KL2:(考虑连接点距轴线偏离500mm)弯距:M=388.0kN*m;轴力:N=47.6kN;(拉力)剪力:V=288.0kN;弯矩图(kN*m)剪力图(kN)轴力图(kN)三、节点验算KL2:本文按摩擦型高强螺栓计算;本文根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)中第7.2.2条计算:单个螺栓的抗剪极限承载力为:Nvb=0.9*nf*μ*P=0.9*0.45*155=62.775kN对接焊缝强度验算:考虑焊缝承受全部的弯矩:σ=M/(h*bf*tf)=388.0*10^6/[(700-12)*200*12]=235.0MPa MPa,满足高强度螺栓摩擦型单剪连接:考虑螺栓承受全部剪力,验算螺栓强度:本节点设置2排12个高强螺栓,则腹板连接处螺栓能承受的剪力为:Vmax=n*Nvb=6*62.775=313.9kNV=147.0kN,满足腹板净面积验算:A0=(700-2*12)*8-6*21.5*8=4376mm2σ=V/A0=288.0*1000/4376=65.8MPaMPa,满足文档内容仅供参考。

“梁十字柱悬臂段螺栓刚接”节点计算书1

“梁十字柱悬臂段螺栓刚接”节点计算书1

“梁十字柱悬臂段螺栓刚接”节点计算书一. 节点基本资料设计依据:《钢结构连接节点设计手册》(第二版)节点类型为:梁十字柱悬臂段螺栓刚接节点内力采用:梁端节点力采用设计方法为:常用设计梁截面:H-550*300*11*18,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:6行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm翼缘螺栓群:10.9级-M20螺栓群缺行错列布置,首行为基行布置为:基行2列;列间距100mm;共2行;行间距50mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距40 mm腹板连接板:440 mm×186 mm,厚:10 mm翼缘上部连接板:386 mm×300 mm,厚:12 mm翼缘下部连接板:386 mm×130 mm,厚:8 mm外伸长度为:L=1000mm梁梁腹板间距为:a=6mm节点前视图如下:节点下视图如下:二. 荷载信息设计内力:组合工况内力设计值组合工况1 60.0 100.0 120.0 否三. 验算结果一览焊缝应力(MPa) 32.1 最大160 满足焊脚高度(mm) 5 最大13 满足焊脚高度(mm) 5 最小5 满足最大拉应力(MPa) 48.7 最大205 满足最大压应力(MPa) -37.6 最小-205 满足承担剪力(kN) 17.0 最大126 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大80 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大80 满足外排行间距(mm) 70 最大120 满足中排行间距(mm) 70 最大240 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比 0.130 1 满足净截面正应力比 0.011 1 满足净面积(cm^2) 61.6 最小42.0 满足承担剪力(kN) 42.6 最大126 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大88 满足外排列间距(mm) 100 最大176 满足中排列间距(mm) 100 最大352 满足列间距(mm) 100 最小66 满足行边距(mm) 40 最小33 满足行边距(mm) 40 最大88 满足外排行间距(mm) 50 最大176 满足中排行间距(mm) 50 最大352 满足行间斜距(mm) 103.1 最小66满足净截面剪应力比 0.000 1 满足净截面正应力比 0.075 1 满足净面积(cm^2) 39.2 最小38.2 满足净抵抗矩(cm^3) 2330 最小2326 满足四. 梁柱角焊缝验算1 角焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面腹板面积:A w=514×11/100=56.54 cm^2截面翼缘面积:A f=300×18×2/100=108 cm^2腹板轴力分担系数:ρw=56.54/(56.54+108)=0.34362截面腹板分担轴力:N w=0.34362×60=20.617 kN2 梁柱角焊缝承载力计算焊缝受力:N=20.617kN;V=100kN;M=0kN·m焊脚高度:h f=5mm;角焊缝有效焊脚高度:h e=2×0.7×5=7 mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=465-2×5=455mm3 焊缝承载力验算强度设计值:f=160N/mm^2A=l f*h e=455×7×10^-2=31.85 cm^2σN=|N|/A=|20.62|/31.85×10=6.473 N/mm^2τ=V/A=100/31.85×10=31.4 N/mm^2正面角焊缝的强度设计值增大系数:βf=1综合应力:σ=[(σN/βf)^2+τ^2]^0.5=[(6.473/1)^2+31.4^2]^0.5=32.06 N/mm^2≤160,满足4 角焊缝构造检查最大焊脚高度:11×1.2=13mm(取整)5≤13,满足!最小焊脚高度:11^0.5×1.5=5mm(取整)5 >= 5,满足!五. 梁柱对接焊缝验算1 对接焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面腹板面积:A w=514×11/100=56.54 cm^2截面翼缘面积:A f=300×18×2/100=108 cm^2腹板轴力分担系数:ρw=56.54/(56.54+108)=0.3436截面翼缘分担轴力:N f=(1-0.3436)×60=39.38 kN2 对接焊缝承载力计算六. 梁梁腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面腹板面积:A w=514×11/100=56.54 cm^2截面翼缘面积:A f=300×18×2/100=108 cm^2腹板轴力分担系数:ρw=56.54/(56.54+108)=0.3436截面腹板分担轴力:N w=0.3436×60=20.62 kN腹板塑性截面模量:I w==1.245e+004 cm^4翼缘塑性截面模量:I f==7.645e+004 cm^4翼缘弯矩分担系数:ρf=7.645e+004/(1.245e+004+7.645e+004)=0.86>0.7,翼缘承担全部截面弯矩截面腹板承担弯矩:M w=0 kN·m2 腹板螺栓群承载力计算行向轴力:H=20.617 kN列向剪力:V=100 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:6行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN轴向连接长度:l1=(1-1)×70=0 mm<15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0折减后螺栓抗剪承载力:N vt=125.55×1=125.55 kN计算右上角边缘螺栓承受的力:N v=100/6=16.667 kNN h=20.617/6=3.4362 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=85750 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+3.4362)^2+(0+16.667)^2]^0.5=17.017kN≤125.55,满足3 腹板螺栓群构造检查列边距为45,最小限值为44,满足!列边距为45,最大限值为80,满足!行边距为45,最小限值为44,满足!行边距为45,最大限值为80,满足!外排行间距为70,最大限值为120,满足!中排行间距为70,最大限值为240,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!七. 腹板连接板计算1 腹板连接板受力计算控制工况:同腹板螺栓群(内力计算参上)连接板轴力:N l=20.617 kN连接板剪力:V l=100 kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为:B l=440 mm连接板截面厚度为:T l=10 mm连接板材料抗剪强度为:f v=125 N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=215 N/mm^2连接板全面积:A=B l*T l*2=440×10×2×10^-2=88 cm^2开洞总面积:A0=6×22×10×2×10^-2=26.4 cm^2连接板净面积:A n=A-A0=88-26.4=61.6 cm^2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×10^3/A n=100/61.6×10=16.234 N/mm^2≤125,满足!连接板截面正应力计算:按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×6/6)×20.617/61.6×10=1.6735 N/mm^2≤215,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=20.617/88×10=2.3429 N/mm^2≤215,满足!2 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为:11×(550-2×18)/100-6×11×22/100=42.02cm^2腹板连接板的净面积为:(440-6×22)×10×2/100=61.6cm^2≥42.02,满足八. 翼缘螺栓群验算1 翼缘螺栓群受力计算控制工况:组合工况1,N=60 kN;V x=100 kN;M y=120 kN·m;截面翼缘分担轴向力:N f=(1-0.34362)×60=39.383 kN截面翼缘承担全部弯矩,M f=120 kN·m翼缘螺栓群承担的轴向力:F f=|M f|/(h-t f)/2+|N f|/4=127.78kN2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力:H=127.782 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群缺行错列布置,首行为基行布置为:基行2列;列间距100mm;共2行;行间距50mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距40 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN轴向连接长度:l1=(2-1)×100=100 mm<15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0折减后螺栓抗剪承载力:N vt=125.55×1=125.55 kN计算右上角边缘螺栓承受的力:N v=0 kNN h=127.782/3=42.594 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=6875 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+42.594)^2+(0+0)^2]^0.5=42.594 kN≤125.55,满足3 翼缘螺栓群构造检查列边距为45,最小限值为44,满足!列边距为45,最大限值为88,满足!外排列间距为100,最大限值为176,满足!中排列间距为100,最大限值为352,满足!列间距为100,最小限值为66,满足!行边距为40,最小限值为33,满足!行边距为40,最大限值为88,满足!外排行间距为50,最大限值为176,满足!中排行间距为50,最大限值为352,满足!行间距为103.078,最小限值为66,满足!九. 翼缘连接板计算1 翼缘连接板受力计算控制工况:同翼缘螺栓群(内力计算参上)连接板轴力:N l=127.782 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为:B l1=130 mm连接板1截面厚度为:T l1=18 mm连接板1有2块连接板2截面宽度为:B l2=300 mm连接板2截面厚度为:T l2=12 mm连接板材料抗剪强度为:f v=120 N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=205 N/mm^2连接板全面积:A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(130×18×2+300×12)×10^-2=82.8 cm^2开洞总面积:A0=2×22×(18+12)×2×10^-2=26.4 cm^2连接板净面积:A n=A-A0=82.8-26.4=56.4 cm^2连接板净截面剪应力:τ=0 N/mm^2≤120,满足!连接板截面正应力计算:按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×2/3)×127.782/56.4×10=15.1042 N/mm^2≤205,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=127.782/82.8×10=15.4326 N/mm^2≤205,满足!2 翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为:300×18/100-2×2×22×18/100=38.16cm^2单侧翼缘连接板的净面积为:(300-2×2×22)×12/100+(130-2×22)×8×2/100=39.2cm^2≥38.16,满足3 拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩:I b0=88470cm^4翼缘上的螺栓孔的惯性矩:I bbf=2×2×2×[22×18^3/12+22×18×(550/2-18/2)^2]×10^-4=22424.1cm^4腹板上的螺栓孔的惯性矩:I bbw=6×11×22^3/12×10^-4+11×22×(175^2+105^2+35^2+35^2+105^2+175^2)×10^-4=2081.01cm^4梁的净惯性矩:I b=88470-22424.1-2081.01=63964.9cm^4梁的净截面抵抗矩:W b=63964.9/550×2×10=2326cm^3翼缘上部连接板的毛惯性矩:I pf1=2×[300×12^3/12+300×12×(550/2+12/2)^2]×10^-4=56860.6cm^4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb1=2×2×2×[22×12^3/12+22×12×(550/2+12/2)^2]×10^-4=16679.1cm^4翼缘下部连接板的毛惯性矩:I pf2=2×2×[130×8^3/12+130×8×(550/2-8/2-18)^2]×10^-4=26630cm^4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb2=2×2×2×[22×8^3/12+22×8×(550/2-8/2)^2]×10^-4=10341.2cm^4腹板连接板的毛惯性矩:I pw=2×10×440^3/12×10^-4=14197.3cm^4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pbw=2×6×10×22^3/12×10^-4+2×10×22×(175^2+105^2+35^2+35^2+105^2+175^2)×10^-4=3783.6 5cm^4连接板的净惯性矩:I p=56860.6+26630+14197.3-16679.1-10341.2-3783.65=66883.9cm^4连接板的净截面抵抗矩:W p=66883.9/(550/2+12)×10=2330.45cm^3≥2326,满足。

梁十字柱栓焊刚接”节点计算书

梁十字柱栓焊刚接”节点计算书

“梁十字柱栓焊刚接”节点计算书=一. 节点基本料设计依据:《钢结构连接节点设计手册》(第二版)节点类型为:梁十字柱栓焊刚接节点内力采用:梁端节点力采用设计方法为:常用设计梁截面:H-400*200*8*13,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:3行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=230-2×7=216mm腹板连接板:230 mm×90 mm,厚:18 mm节点示意图如下:二. 荷载信息设计内力:组合工况内力设计值组合工况1 0.0 115.4 152.3 否三. 验算结果一览最大拉应力(MPa) 156 最大215 满足最大压应力(MPa) -156 最小-215满足承担剪力(kN) 38.5 最大62.8 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大64 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大64 满足外排行间距(mm) 70 最大96 满足中排行间距(mm) 70 最大192 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比 0.326 1 满足净截面正应力比 0.000 1 满足焊缝应力(MPa) 54.5 最大160 满足焊脚高度(mm) 7 最大21 满足焊脚高度(mm) 7 最小7 满足剪应力(MPa) 56.2 最大125 满足正应力(MPa) 0 最大310 满足四. 梁柱对接焊缝验算1 对接焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=0 kN;V x=115.4 kN;M y=152.3 kN·m;2 对接焊缝承载力计算焊缝受力:N=0 kN;M x=0 kN·mM y=152.3kN·m抗拉强度:F t=215N/mm^2抗压强度:F c=215N/mm^2轴力N为零,σN=0 N/mm^2弯矩Mx为零,σMx=0 N/mm^2W y=973.865cm^3σMy=|M y|/W y=152.3/973.865×1000=156.387N/mm^2最大拉应力:σt=σN+σMx+σMy=0+0+156.387=156.387N/mm^2≤215,满足最大压应力:σc=σN-σMx-σMy=0-0-156.387=(-156.387)N/mm^2≥(-215),满足五. 梁柱腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:组合工况1,N=0 kN;V x=115.4 kN;M y=152.3 kN·m;2 螺栓群承载力验算列向剪力:V=115.4 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:3行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm螺栓受剪面个数为1个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:N vt=N v=0.9n fμP=0.9×1×0.45×155=62.775kN计算右上角边缘螺栓承受的力:N v=115.4/3=38.467 kNN h=0 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=9800 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+0)^2+(0+38.467)^2]^0.5=38.467 kN≤62.775,满足3 螺栓群构造检查列边距为45,最小限值为33,满足!列边距为45,最大限值为64,满足!行边距为45,最小限值为44,满足!行边距为45,最大限值为64,满足!外排行间距为70,最大限值为96,满足!中排行间距为70,最大限值为192,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!六. 腹板连接板计算1 连接板受力计算控制工况:同腹板螺栓群(内力计算参上)2 连接板承载力验算连接板剪力:V l=115.4 kN仅采用一块连接板连接板截面宽度为:B l=230 mm连接板截面厚度为:T l=18 mm连接板材料抗剪强度为:f v=120 N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=205 N/mm^2连接板全面积:A=B l*T l=230×18×10^-2=41.4 cm^2开洞总面积:A0=3×22×18×10^-2=11.88 cm^2连接板净面积:A n=A-A0=41.4-11.88=29.52 cm^2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×10^3/A n=115.4/29.52×10=39.0921 N/mm^2≤120,满足!连接板截面正应力计算:按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×3/3)×0/29.52×10=0 N/mm^2≤205,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=0/41.4×10=0 N/mm^2≤205,满足!七. 梁柱角焊缝验算1 角焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=0 kN;V x=115.4 kN;M y=152.3 kN·m;2 角焊缝承载力计算焊缝受力:N=0kN;V=115.4kN;M=0kN·m焊脚高度:h f=7mm;角焊缝有效焊脚高度:h e=2×0.7×7=9.8 mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=230-2×7=216mm3 焊缝承载力验算强度设计值:f=160N/mm^2A=l f*h e=216×9.8×10^-2=21.17 cm^2τ=V/A=115.4/21.17×10=54.52 N/mm^2综合应力:σ=τ=54.52 N/mm^2≤160,满足4 角焊缝构造检查最大焊脚高度:18×1.2=21mm(取整)7≤21,满足!最小焊脚高度:18^0.5×1.5=7mm(取整)7 >= 7,满足!八. 梁腹净截面承载力验算1 梁腹净截面抗剪验算控制工况:组合工况1,V x=115.4 kN;腹板净高:h0=400-13-13-3×22=308 mm腹板剪应力:τ=1.2*V/(h0*T w)=1.2×1.154e+005/(308×8)=56.2≤125,满足2 梁腹净截面抗弯验算无偏心弯矩作用,抗弯应力为0,满足!。

梁柱节点计算书

梁柱节点计算书

梁柱节点计算书梁柱节点计算书一、参考规范《GB 50017-2003 钢结构设计规范》《GB 50009-2001 建筑结构荷载规范》《CECS 102:2002 门式钢架轻型钢结构设计规程》二、构件几何信息1)梁柱几何尺寸边柱采用Z360~900x250x8x10边梁采用h600~900x200x6x82)高强螺栓信息采用10.9级M24摩擦型高强度螺栓连接,构件接触面采用处理方法为喷砂,摩擦面抗滑移系数μ=0.5,每个高强螺栓的预拉力为P=155kN。

高强螺栓数量:15最外排螺栓到翼缘边的距离ef:45.0mm高强螺栓到腹板边的距离ew:50.0mm第2排螺栓和第3排螺栓间距a:100.0mm高强螺栓排列参数第1排高强螺栓到螺栓群形心的距离x1:195mm第2排高强螺栓到螺栓群形心的距离x2:295mm第3排高强螺栓到螺栓群形心的距离x3:395mm第4排高强螺栓到螺栓群形心的距离x4:495mm3)端板尺寸信息端板厚度t=20mm,宽度b=260mm4)节点形式端板平放三、材料特性材料牌号:Q345B屈服强度f y:345.0 MPa抗拉强度设计值f:310 MPa抗剪强度设计值f:180 MPa弹性模量E:2.06x105 MPa四、内力设计值N=-133.20kN,V=45.90kN,M=413.50kN?m五、验算1)高强螺栓群承载力验算(A)高强螺栓承载力设计值高强螺栓抗拉承载力设计值Ntb=0.8P=180.0kN高强螺栓抗剪承载力设计值Nvb=0.9*nf*μP=0.9x1x0.5x225=101.3kN(B)高强螺栓群承载力验算假设螺栓群在弯矩作用下绕形心转动高强螺栓最大拉力Nt=My1Σy i2?Nn=88.94kN<0.8P=124kN螺栓抗拉满足要求。

每个高强螺栓所受的剪力设计值Nv=Vn =45.9016=2.87 kN< p="">螺栓抗剪满足要求。

型钢混凝土梁与十字型钢混凝土柱连接节点计算书

型钢混凝土梁与十字型钢混凝土柱连接节点计算书

fck = 29.6 ⋅ N ⋅ mm− 2
fycv := 210N ⋅ mm− 2
柱截面柱性
型钢截面柱性
全截面惯性矩
Icx = 5.246 × 108 ⋅ mm4 抗弯计算方向截面惯性矩 Icsx = 4.201 × 108 ⋅ mm4
全截面抵抗矩
Wcx = 2.281 × 106 ⋅ mm3 抗弯计算方向截面抵抗矩 Wcsx = 1.826 × 106 ⋅ mm3
ξb :=
1+
0.8 fsf + f 2 ⋅ 0.003Es
= 0.513
if(ξ < ξb , "满足要求" , "请重新计算") = "满足要求"
(4)型钢混凝土梁抗弯承载力
抗弯承载力抗震调整系数 γRE1 := 0.75
fcb ⋅ Bb tw ⋅ f
+
2.5
=
122 ⋅
mm
aa + tf = 124 ⋅ mm
x := x if x ≥ aa + tf aa + tf otherwise
= 124 ⋅ mm
ξ :=
x h0
=
0.256
Asb'
相对界限受压区高度ζb按JGJ138-2001式5.1.2-7计算
x
δ1h0
Ab := Bb ⋅ Hb = 199500 ⋅ mm2
3.焊缝截面参数:
tf
(1)腹板焊缝截面:
h1 := h − 2 ⋅ tf − ω1 − ω2 = 253 ⋅ mm hf := 13mm
lw := h1 − 2hf = 227 ⋅ mm 焊缝有效高度:he := 0.5 2hf = 9.2 ⋅ mm

悬臂式标志版结构设计计算书

悬臂式标志版结构设计计算书

悬臂式标志版结构设计计算书悬臂式标志版结构设计计算书1 设计资料1.1 板面数据板面高度:H = 3.00(m)板面宽度:W = 6.00(m)板面单位重量:W1 = 13.26(kg/m^2)1.2 横梁数据八角钢:边长= 0.08(m)横梁长度:L = 1.50(7.5)(m)横梁壁厚:T = 0.008(m)横梁间距:D1 = 1.50(m)立柱单位重量:W1 = 38.70(kg/m)1.3 立柱数据八角钢:边长= 0.12(m)立柱高度:L = 8.60(m)立柱壁厚:T = 0.01(m)立柱单位重量:W1 = 73.10(kg/m)2 荷载计算2.1 永久荷载各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重量而添加。

2.1.1 板面重量计算标志版单位重量为13.26(kg/m2)标志版重量:G1 = 13.26×18×9.8×1.1(N) = 2.5722(KN)2.1.2 横梁重量计算G2 = 2×38.7×7.5×9.8×1.1(N) = 6.2578(KN)2.1.3 立柱重量计算G3 = 73.1×8.6×9.8×1.1(N) = 6.7770(KN)2.1.4 计算上部总重量G = G1 + G2 + G3 = 15606.94(N) = 15.608(KN)3 风荷载计算3.1 标志版风力F1 = γ0×γQ×(1/2 ×ρ×C ×V2) ×(W ×H) / 1000= 15.266(KN)3.2 横梁风力F2 = γ0×γQ×(1/2 ×ρ×C ×V2) ×Σ(W ×H) / 1000= 0.355(KN)3.3 立柱风力F3 = γ0×γQ×(1/2 ×ρ×C ×V2) ×(W ×H) / 1000= 1.527(KN)4 横梁设计计算说明:由于单根横梁材料、规格相同,根据基本假设,可人为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。

梁柱固结计算计算书完整版

工程名称:设计:校核:a 输入材料Q345= f =235N/mm 2连接剪力(设计值〕V =167KN 连接弯矩(设计值〕 M =295.1KN-M b 选用 M20 高强螺栓梁翼缘宽度b fb =200mm 梁翼缘厚度t fb =16mm 梁截面计算高度h ob =484mm 梁腹板厚度t wb =10.2mm 单 个 螺 栓 的 抗 剪 承N V BH =62.8KN2. 梁 腹a n = 2.6592357KN Anw×fv / 2N V BHn = 3.6595342 螺 栓 数 目采用 n5 b 连接板厚度t w ×h 1/h 2+2=t =13.934mm采用 t 14mm一对水平加劲肋面积 A s =516mm 2水平加劲肋外伸宽度b s =110mm 水平加劲肋外伸宽度t s = 2.3454545N/mm 2 采用 t s =10mma 焊 缝 高 度 h f =6mm 焊 缝 长 度L W =408mm b 腹板角焊缝计算V / 2×0.7hf ×Lw=τυ=48.727824N/mm 2或A nw / 4×0.7hf ×Lw=τυ=75.892857N/mm 2< f υ125N/mm 2OK! c 梁翼缘对接焊缝腹板角焊缝计算M/ h ob ×b fb ×t fb =σm =190.53461N/mm 2< f t w215N/mm 2OK!梁与柱固接计算程式(坡口焊+螺栓)1. 输入已知条件:剪力作用下每个螺栓承受竖向剪力 V / N V BH =3. 柱 水 平 加 劲 肋 计 算:3. 梁 翼 缘 焊 缝 强 度 计 算:tw -梁腹板厚度10.2 h1 -梁腹板高度468 h2 -梁连接板垂直长400twc -柱腹板厚度11 t fc -柱翼缘厚度19 r -坡口焊弧度30。

梁梁拼接全螺栓刚接计算书

梁梁拼接全螺栓刚接计算书“梁梁拼接全螺栓刚接”节点计算书======================================== ============================计算软件:MTS钢结构设计系列软件MTSTool v2.0.1.20计算时间:2011年12月24日13:42:24======================================== ============================一.节点基本资料节点类型为:梁梁拼接全螺栓刚接梁截面:H-244*175*7*11,材料:Q235左边梁截面:H-244*175*7*11,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:2行;行间距95mm;1列;翼缘螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:1行;2列;列间距70mm;腹板连接板:185mm×145mm,厚:8mm翼缘上部连接板:325mm×175mm,厚:16mm翼缘下部连接板:325mm×60mm,厚:8mm梁梁腹板间距为:a=5mm节点前视图如下:节点下视图如下:1荷载信息设计内力:组合工况内力设计值工况N(kN)Vx(kN)My(kN·m)抗震组合工况10.0115.4152.3否组合工况20.0135.4172.3是二.验算结果一览验算项数值限值结果承担剪力(kN)77.9最大126满足列边距(mm)35最小33满足列边距(mm)35最大64满足行边距(mm)45最小44满足行边距(mm)45最大64满足外排行间距(mm)95最大96满足中排行间距(mm)95最大192满足行间距(mm)95最小66满足列边距(mm)35最小33满足列边距(mm)35最大64满足行边距(mm)45最小44满足行边距(mm)45最大64满足外排行间距(mm)95最大96满足中排行间距(mm)95最大192满足行间距(mm)95最小66满足净截面剪应力比0.5521满足净截面正应力比0.0001满足净面积(cm^2)22.6最小12.5满足承担剪力(kN)74.0最大126满足列边距(mm)45最小44满足列边距(mm)45最大64满足外排列间距(mm)70最大96满足中排列间距(mm)70最大192满足列间距(mm)70最小66满足行边距(mm)30最小33不满足行边距(mm)30最大64满足净截面剪应力比0.0001满足净截面正应力比0.2551满足净面积(cm^2)27.0最小14.4满足净抵抗矩(cm^3)652最小371满足三.梁梁腹板螺栓群验算1螺栓群受力计算控制工况:梁净截面承载力梁腹板净截面抗剪承载力:Vwn=[7×(244-2×11)-max(2×22,0+0)×7]×125=155.75kN2腹板螺栓群承载力计算列向剪力:V=155.75kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:2行;行间距95mm;1列;螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:Nvt=Nv=0.9nfμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN 计算右上角边缘螺栓承受的力:Nv=155.75/2=77.875kNNh=0kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=4512.5mm^2 Nmx=0kNNmy=0kNN=[(|Nmx|+|Nh|)^2+(|Nmy|+|Nv|)^2]^0.5=[(0+0)^2+(0+77.875) ^2]^0.5=77.875kN≤125.55,满足3腹板螺栓群构造检查列边距为35,最小限值为33,满足!列边距为35,最大限值为64,满足!行边距为45,最小限值为44,满足!行边距为45,最大限值为64,满足!外排行间距为95,最大限值为96,满足!中排行间距为95,最大限值为192,满足!行间距为95,最小限值为66,满足!4腹板连接板计算连接板剪力:Vl=155.75kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为:Bl=185mm连接板截面厚度为:Tl=8mm连接板材料抗剪强度为:fv=125N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=215N/mm^2连接板全面积:A=Bl*Tl*2=185×8×2×10^-2=29.6cm^2开洞总面积:A0=2×22×8×2×10^-2=7.04cm^2连接板净面积:An=A-A0=29.6-7.04=22.56cm^2连接板净截面剪应力计算:τ=Vl×10^3/An=155.75/22.56×10=69.038N/mm^2≤125,满足!连接板净截面正应力:σ=0N/mm^2≤215,满足!5腹板连接板刚度计算腹板的净面积为:7×(244-2×11)/100-2×7×22/100=12.46cm^2腹板连接板的净面积为:(185-2×22)×8×2/100=22.56cm^2≥12.46,满足四.翼缘螺栓群验算1翼缘螺栓群受力计算控制工况:梁净截面抗弯承载力梁净截面抗弯承载力计算翼缘螺栓:Ifb=[4×1×22×11^3/12+4×1×22×11×(244-11)^2/4]×10^-4=1314.77cm^4腹板螺栓:Iwb=[2×7×22^3/12+7×20×4512.5]×10^-4=70.735 cm^4梁净截面:Wn=(5908-1314.77-70.735)/0.5/244×10=370.696cm^3净截面抗弯承载力:Mn=Wn*f=370.696×215×10^-3=79.7kN·m 翼缘净截面:Mfn=Mn=68.984kN·m翼缘螺栓群承担剪力:Vf=Mfn/(h-tf)/2=68.984/(244-11)/2×10^3=148.034kN2翼缘螺栓群承载力计算行向轴力:H=148.034kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:1行;2列;列间距70mm;螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:Nvt=Nv=0.9nfμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN 轴向连接长度:l1=(2-1)×70=70mm&lt;15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0折减后螺栓抗剪承载力:Nvt=125.55×1=125.55kN计算右上角边缘螺栓承受的力:Nv=0kNNh=148.034/2=74.017kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=2450mm^2Nmx=0kNNmy=0kNN=[(|Nmx|+|Nh|)^2+(|Nmy|+|Nv|)^2]^0.5=[(0+74.017)^2+(0+0) ^2]^0.5=74.017kN≤125.55,满足3翼缘螺栓群构造检查列边距为45,最小限值为44,满足!列边距为45,最大限值为64,满足!外排列间距为70,最大限值为96,满足!中排列间距为70,最大限值为192,满足!列间距为70,最小限值为66,满足!行边距为30,最小限值为33,不满足!行边距为30,最大限值为64,满足!4翼缘连接板计算连接板轴力:Nl=148.034kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为:Bl1=60mm连接板1截面厚度为:Tl1=8mm连接板1有2块连接板2截面宽度为:Bl2=175mm连接板2截面厚度为:Tl2=16mm连接板材料抗剪强度为:fv=125N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=215N/mm^2连接板全面积:A=Bl1*Tl1*2+Bl2*Tl2=(60×8×2+175×16)×10^-2=37.6cm^2开洞总面积:A0=1×22×(8+16)×2×10^-2=10.56cm^2连接板净面积:An=A-A0=37.6-10.56=27.04cm^2连接板净截面剪应力:τ=0N/mm^2≤125,满足!连接板净截面正应力计算:σ=Nl/An=148.034/27.04×10=54.746N/mm^2≤215,满足!5翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为:175×11/100-2×1×22×11/100=14.41cm^2单侧翼缘连接板的净面积为:(175-2×1×22)×16/100+(60-1×22)×8×2/100=27.04cm^2≥14.41,满足6拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩:Ib0=5908cm^4翼缘上的螺栓孔的惯性矩:Ibbf=2×2×1×[22×11^3/12+22×11×(244/2-11/2)^2]×10^-4=1314.77cm^4腹板上的螺栓孔的惯性矩:Ibbw=2×7×22^3/12×10^-4+7×22×(47.5^2+47.5^2)×10^-4=70.735cm^4梁的净惯性矩:Ib=5908-1314.77-70.735=4522.495cm^4梁的净截面抵抗矩:Wb=4522.495/244×2×10=370.696cm^3翼缘上部连接板的毛惯性矩:Ipf1=2×[175×16^3/12+175×16×(244/2+16/2)^2]×10^-4=9475.947cm^4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩:Ipfb1=2×2×1×[22×16^3/12+22×16×(244/2+16/2)^2]×10^-4=2382.524cm^4翼缘下部连接板的毛惯性矩:Ipf2=2×2×[60×8^3/12+60×8×(244/2-8/2-11)^2]×10^-4=2199.232cm^4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩:Ipfb2=2×2×1×[22×8^3/12+22×8×(244/2-8/2)^2]×10^-4=980.625cm^4腹板连接板的毛惯性矩:Ipw=2×8×185^3/12×10^-4=844.217cm^4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩:Ipbw=2×2×8×22^3/12×10^-4+2×8×22×(47.5^2+47.5^2)×10^-4=161.679cm^4连接板的净惯性矩:Ip=9475.947+2199.232+844.217-2382.524-980.625-161.679=8994.567cm^4连接板的净截面抵抗矩:Wp=8994.567/(244/2+16)×10=651.78cm^3≥370.696,满足。

梁柱刚接节点计算

一、钢梁截面特征 h=360 b=200 h w =320t w =12t 1=20翼缘截面惯性矩: I 1 =2×b×t 1×(h/2-t 1/2)2=2×200×20×(360/2-20/2)^2 =231200000mm 4腹板截面惯性矩: I w =1/12×t w ×h w 3 =1/12×12×320^3 =32768000mm 4钢梁全截面惯性矩: I=I 1+I w =263968000mm 4翼缘截面抵抗矩: W 1=b×t 1×(h-t 1)=200×20×(360-20) =mm 3腹板截面抵抗矩: W w =1/6×t w ×h w 2=1/6×12×320^2 =mm 3钢梁全截面抵抗矩: W= W 1+W w =1564800mm 3二、翼缘受弯承载力计算材质:Q235钢f t w =205N/mm 2钢梁翼缘受弯承载力M u =βt f t w ×W 1=1.22*205×1360000/10^6=340.1KN.m三、腹板螺栓受剪承载力计算高强螺栓采用10.9级,材质Q345钢,表面喷砂处理单个螺栓承载力设计值为: N v b =0.9n f μP 腹板与柱采用高强螺栓连接,10.9级。

螺栓直径d=22mm 单剪螺栓个数n=3一个高强螺栓的预拉力P=190KN n f =1一个螺栓承载力设计值N v b =0.9*1*0.5*190=85.5KN全部腹板螺栓受剪承载力为:85.5*3=256.5KN四、支承板双面角焊缝计算支承板厚同梁腹板,焊接一侧的长度:240mm 焊缝高度:6mm f t w =215N/mm 2抗剪承载力为 N w =h e l w f t w =6*0.707*2*(240-10)*215/1000=419.5KN梁柱刚接节点计算1360000204800。

梁柱连接节点计算

梁柱连接节点计算一、GL1与GZ1连接计算:查得节点处的最大内力为:M max =226KN ·MV max =72KN如右图所示,采用10M20-10.9S摩擦型高强螺栓,喷砂处理。

则:P=155KN; μ=0.551. 高强螺栓所受的最大拉力为:KN P N KN h y h M N b t i t 1241558.08.074]448/)256336448(24[39210226)24(22226221=⨯==<=+++⨯=+=∑则:KN n V N KN N P n N v t f b v 2.7107231)7425.1155(55.019.0)25.1(9.01===>=⨯-⨯⨯⨯=-=μ经验算,高强螺栓强度满足!2.端板厚度验算:按两边支承类端板计算:mmt mm fe e e b e N e e t wf f w t f w 1813300)]6150(50225061[107450616)](2[631min =<=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=++= 经验算,端板强度满足!经验算,连接节点安全!二、GL1与GL1拼接计算查得节点处的最大内力为:M max =96KN ·M(弯矩取屋脊处验算)V max =72KN (剪力取檐口处验算)如右图所示,采用8M20-10.9S摩擦型高强螺栓,喷砂处理。

则:P=155KN; μ=0.551.高强螺栓所受的最大拉力为:KN P N KN y y M N b t i t 1241558.08.096)200100(420010964226211=⨯==<=+⨯⨯=∙=∑则:KN n V N KN N P n N v t f b v 98723.17)9625.1155(55.019.0)25.1(9.01===>=⨯-⨯⨯⨯=-=μ经验算,高强螺栓强度满足!2.端板厚度验算:按两边支承类端板计算:mmt mm fe e e b e N e e t wf f w t f w 82.15300)]4246(46219042[109646426)](2[631min =<=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=++= 经验算,端板强度满足!经验算, 拼接处节点安全!三、GL1(2)与GZ2连接计算:查得节点处的最大内力为:M max =242KN ·MV max =61KN如右图所示,采用10M20-10.9S摩擦型高强螺栓,喷砂处理。

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