牛腿计算书
砼牛腿计算书8.2m标高
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：C25, f tk=1.78N/mm2, f c=11.90N/mm2纵筋级别： HRB400, f y=360N/mm2箍筋级别: HPB300, f y=270N/mm2弯筋级别: HRB400, f y=360N/mm2牛腿类型:_单牛腿牛腿尺寸: b=400mm h=850mm h1=500mm c=600mm上柱宽度: H2=600mm 下柱宽度: H1=600mm牛腿顶部竖向力值: F vk=222.22kN, F v=300.00kN, a=300mm;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(>=530.09kN F vk222.22kN=满足要求！2.2 正截面抗弯计算纵筋计算配筋量:<min取As1=ρmin·b·h0=648mm2As=A S1+A S2=ρmin·b·h0+1.2F h/f y=648mm2纵筋实配: 4E16 A s=804mm2(ρ=0.25%)>648mm2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324mm2.箍筋实配: d8@150牛腿上部2/3h0范围内: A sh=402mm2>324mm2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324mm2.弯筋实配: 2E16A sb=402mm2(ρ=0.12%)>324mm2满足要求.---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------计算钢筋面积简图1:30实际配筋简图设计荷载及尺寸简图---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。
钢牛腿计算
一、计算资料（灰色为修改内容）牛腿尺寸（单位：mm）上翼缘宽bf1300上翼缘厚t110腹板宽ts8下翼缘宽bf2200下翼缘厚t210腹板高度hw180荷载竖向压力设计值F=80kN柱边与竖向压力距离e=0.5m 材料钢材为Q235-B焊条为E43焊接形式手工焊焊缝质量三级角焊缝焊角尺寸hf(mm)=10牛腿翼缘和柱的连接采用对接焊缝（坡口焊）连接，腹板和柱的连接采用角焊缝连接。
二、牛腿强度的计算作用于牛腿根部的弯炬M和剪力VM=F*e=40.00kN.mV=80kN钢牛腿设计的净截面积An An=bf1*t1+bf2*t2+ts*hw=6440mm2上翼缘板中心至截面形心轴处的距离y y=(ts*hw*0.5*(hw+t1)+bf2*tf2*(hw+0.5*tf1))/An=78.70mm 形心轴以上面积对形心轴的面积矩SS=(y-0.5*t1)*ts*0.5*(y-0.5*t1)+t1*bf1*y=257811.1531mm3净截面的惯性矩In腹板中心距与y的距离a=(0.5*hw+0 .5*t1-y)In=t1*bf1*y*y+t2*bf2*y*y+ts*hw*hw*hw/12+ts*hw*a*a=35235826.1mm4净截面的上、下抵抗矩Wn1、Wn2Wn1=In/(y+0.5*t1)=420999.48mm3Wn2=In/(hw+t1+0.5*t2-y)=302962mm3边的正应力σσ=M/ Wn2=132.03N/mm2<215 N/mm2,满足要求截面形心轴处的剪应力ττ=VS/(Itw)=73.17N/mm2<215 N/mm2,满足要求截面腹板下端抵抗矩W’n2W’n2=In/(hw+0.5*t1-y)=331461.76mm3下翼缘对形心轴的面积矩S1S1=t2*bf2*(hw+0.5*t1+0.5*t2-y)=222608.7mm3腹板下端的正应力σ1σ1= M/W’n2=120.68 N/mm2腹板下端的剪应力τ1τ=VS1/(It w)=63.18 N/mm2腹板下端的折算应力√(σ12+3τ12)=162.90N/mm2<1.1*215N/mm2,满足要求三、 牛腿与柱的连接焊缝计算：于牛腿翼缘竖向刚度较差，一般不考虑承担剪力。
牛腿计算
As= As1/2=
186.82 mm2 29.41 mm2
As最小配筋(<C25)= As最小配筋(>C25)=
480 mm2 522 mm2
58.82 mm2 128.00 mm2
实配牛腿配筋: 4B
14
As= 615.75 mm2
满足要求
实配水平箍筋面积:
B 8@
100
Asv= 502.65 mm2
按《混凝土结构设计规范》规规定Asv/As1ห้องสมุดไป่ตู้2
满足要求
实配弯起箍筋面积:
2B
14
As=
按《混凝土结构设计规范》规规定Asv/As1/2
307.88 mm2 满足要求
C:
30
ft=
100 300 1.45
mm N/mm2 N/mm2
裂混缝凝控土制轴心抗拉强度标准值:
系数b
= 0.8
ftk=
2 N/mm2
牛腿宽度b= 400 mm
牛腿有效高度 ho= 600
mm
牛腿裂缝控制:
计算公式: 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
Fvk≤b(1-0.5*Fhk/Fvk)*ftk*b*ho/(0.5+a/h0) Fvk,=b(1-
基
牛腿计算书
本
作用于牛腿顶部的竖向力标准组合值: Fvk=
75.5 KN
作用于牛腿顶部的水平拉力标准组合值: Fhk=
22 KN
作用于牛腿顶部的竖向力设计值:
Fv=
90 KN
作用于牛腿顶部的水平拉力设计值:
Fh=
32 KN
选竖用向钢力筋作用点至下柱边缘的水平距离:
a=
牛腿计算
牛腿计算书
牛腿截面信息：牛腿总高度H：800mm
牛腿宽度b：350mm
有效高度ho:760mm
as:40mm
a:300mm
h1:350mm
C:450mm
材料信息:
混凝土等级:C25混凝土代码:2
钢筋等级：HRB335钢筋代码:2
f tk: 1.78mm2
f t: 1.27mm2
f y:300mm2
荷载信息:
是否按恒及活标准值分开输入:01为"是",0为"否"
竖向荷载:
竖向荷载设计值:140.8kN
Fvk:112.64kN
F V:140.8kN
横向荷载：
横向荷载设计值:0kN
Fhk:0kN
F h:0kN
一，牛腿的裂缝控制验算：
裂缝控制系数B:0.8其它牛腿a值考虑安装误差后:320mm
允许Fvku:B(1-0.5Fhk/Fvk)/(ftk*b*h/(0.5+a/ho)411.25kN
Fvk≤Fvku验算是否满足:满足要求
二，牛腿受拉钢筋面积As计算:
承受竖向力所需钢筋As1:
a的取值按10.8.2条:300mm
As1≥Fv/(0.85*fy*ho)217.96mm2
最小配筋率Pmin:0.2%
对应最小配筋面积:560mm2
且不少于4根12453mm2
As1按构造最小取值:560mm2
As1按构取值:560mm2满足小于最大配筋率0.6%的要求
承受水平受拉所需钢筋As2:
As2≥1.2Fh/fy0mm2
三，牛腿受拉钢筋面积As:A s560mm2
版本:z2006
2
大配筋率0.6%的要求。
牛腿自动计算书表格
2505kN250.5kN3507KN350.7kN 0.8750mm300mm 根据公式300mm Fvk≤β*(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(1600mm 初算高度=1333.1791000mmC40fc=19.1ftk= 2.39ft= 1.71500.002565233.1588133mm4064.66选用9根直径25面积为4417.865满足!1033.333Asv ＝ As / 2 =2208.932297a/ho=0.193548Asw ＝ As / 2 ＝2208.9322971627.882271.3137至813.941之间的范围内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 / fy=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，宜设置弯起钢筋不需要弯起钢筋！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≥牛腿的配筋计算外边缘初算最小高度=h-c*tg45=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=竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离a=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=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=牛腿设计自动计算书2.裂缝验算确定截面尺寸3.确定局部受压面积4.承载力验算确定配筋1.基本的构造规定: 牛腿的端部高度，且不小于200mm牛腿底面斜角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 =(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(0.5+a/h0)mm1387.9mmmm 之间的范围内度=h-c*tg45=。
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24332/40121240012120010015100/120mm 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-----1、截面特性计算A =5.1000e-003; Xc =1.0000e-001; Yc =8.2235e-002;Ix =7.2273e-006; Iy =8.1406e-006;ix =3.7645e-002; iy =3.9952e-002;W1x=8.7886e-005; W2x=1.9138e-004;W1y=8.1406e-005; W2y=8.1406e-005;2、梁构件强度验算结果翼缘侧截面塑性发展系数: γx=1.050腹板侧截面塑性发展系数: γx=1.200梁构件强度计算最大应力(N/mm2): 71.115 < f=205.000梁构件强度验算满足。
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=620mm2As=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: 2E16A sb=402mm2(ρ=0.13%)>310mm2满足要求.---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------计算钢筋面积简图1:30实际配筋简图1:30设计荷载及尺寸简图---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。
混凝土牛腿计算
牛腿设计600KN26KN840KN36.4KN 0.65500mm270mm 根据公式550mm 850mm 初算高度=790.20480mmC30fc=14.3ftk= 2.01ft= 1.43350.002145ρmax=0.006111.891236.90选用4根直径20面积为1256.64满足!543.33Asv ＝ As / 2 =628.32a/ho=0.33Asw ＝ As / 2 ＝628.32891.85148.64至445.93之间的范围内基本的构造规定: 牛腿底面斜角ａ<=45需要弯起钢筋！ 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F vk =作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的水平拉力值F hk =竖向力设计值F v =水平拉力设计值F h =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*tg45=混凝土强度等级裂缝控制系数β=牛腿宽度b=竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离a=下柱边缘到牛腿外边缘的水平长度c=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 / fy=钢筋抗拉强度设计值fy ＝ 300N/mm 纵筋合力点至近边距离as=最小配筋率ρmin=Max{0.002, 0.45ft/fy}=牛腿顶面受压面的面积要求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 牛腿的端部高度 h 1>=h/3，且不小于200mmFvk≤β*(1-0.5F hk /F vk )*f tk *b*h 0/(0.5+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，宜设置弯起钢筋横向受压长度必须≥牛腿的配筋计算mm h 825.20461.15mmρs=0.003084满足!之间的范围内钢筋！受力筋数量不宜少于4根，直径不宜小于12mm 度=h-c*tg45= 注意满足抗震9.1.23条要求！(1-0.5F hk /F vk )*f tk *b*h 0/(0.5+a/h 0)。
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牛腿计算书
项目名称_____________构件编号_____________日期_____________
设 计_____________校 对_____________审核_____________
一、设计资料
混凝土：C40
f c = 19.10 N/mm 2 f ck = 26.80 N/mm 2
f t = 1.71 N/mm 2 f tk = 2.39 N/mm 2
主筋：HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360
N/mm 2
箍筋：HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f yv = 360
N/mm 2
弯筋：HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360
N/mm 2
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 = 400.00 mm
下柱边缘到牛腿外边缘水平长度：c = 500.00 mm
牛腿宽度：b = 400.00 mm
上柱宽: 450 mm
下柱宽: 600 mm
钢筋外形系数: α = 0.16
牛腿与下柱交接处的垂直截面高度：h = 800.00 mm
牛腿外边缘高度：h 1 = 300.00 mm
受拉钢筋合力中心到近边距离：a s = 35.00 mm
竖向压力标准值：F vk = 300.00 kN
水平拉力标准值：F hk = 200.00 kN
竖向压力设计值：F v = 360.00 kN
水平拉力设计值：F h = 240.00 kN
400500300800
二、计算结果
1．验算牛腿的裂缝控制
由已知条件可知 f tk = 2.39 N/mm 2, f y = 360 N/mm 2
裂缝控制系数：β = 0.65
牛腿有效高度h 0 = h - a s = 800.00 - 35.00 = 765.00 mm
由《混凝土结构设计规范》式10.8.1, 有 F vk < β(1- 0.5F hk F vk )f tk bh 00.5 + a h 0 = 0.65 × (1- 0.5 × 200.00300.00) × 2.39 × 400.00 × 765.000.5 + 400.00765.00
= 309.83 kN > 300.00 kN
满足裂缝控制要求
2．验算牛腿顶面局部受压
局部受压的计算底面积取A b = 650 × 400 = 260000 mm 2
根据《混凝土规范》第10.8.1条
局部受压应力σc = F vk A b = 300.00 × 1000260000 = 1.15 N/mm 2
≤ 0.75f c = 14.33 N/mm 2, 满足要求
3．求纵向受力钢筋
因剪跨比a /h 0 = 400.00/765.00 = 0.52
根据《混凝土结构设计规范》式10.8.2，得
A s = A s1 + A s2
其中A s1、A s2分别为承受竖向力和水平力所需的钢筋面积 A s1 = F v a 0.85f y h 0 = 360000.00 × 0.520.85 × 360.00
= 615.15 mm 2 根据《混凝土结构设计规范》10.8.3条规定，承受竖向力所需的纵向受力钢筋配筋率不能小于最小配筋率
取A s1 = 654.08 mm 2
A s2 = 1.2 F h f y = 1.2 × 240000.00360.00 = 800.00 mm 2
总面积A s = 654.08 + 800.00 = 1454.08 mm 2 选用纵向受拉钢筋为 4C 22，则
A s = 1520.53mm 2 > 1454.08mm 2
配筋率ρ = A s /A = 1520.53 / (765.00 × 400.00) = 0.497%，满足要求
4．求水平箍筋和弯起钢筋截面积
《混凝土结构设计规范》 10.8.4要求,水平箍筋在牛腿上部2/3的范围内截面面积不宜小于承受竖向力受拉钢筋截面面积的二分之一，即
A sh > 0.5A s1 = 0.5 × 654.08 = 327.04 mm 2
水平箍筋采用双肢箍
箍筋直径为 8mm
单根箍筋面积为 A sv = π × 8 × 8 / 4 = 50.27 mm 2
箍筋间距 l g = 150 mm, 则
A sh = (2h 03l g + 1) × 2 × A sv = (2 × 765.003 × 150 + 1) × 2 × 50.27 = 442.34mm 2 > 327.04 mm 2
满足要求
根据剪跨比a /h 0 = 0.52>0.3应设弯起钢筋，则
A sb > 1/2 × 654.08 = 327.04mm 2 选用弯起钢筋为 2C 16, 则A sb = 402.12mm 2。