钢框架梁柱端板抗弯连接节点计算
钢框架梁柱端板抗弯连接节点计算
【摘要】钢结构工程具有重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强以及施工速度快的优点。
钢框架结构中，梁柱的连接有全焊接和端板连接两种方式，现行规范中推荐使用前者，对于端板连接的计算及应用未做详尽介绍。
本文基于一个工程实例，就框架梁柱端板抗弯连接节点的计算作了详细介绍。
【关键词】钢结构；端板连接；节点计算；塑性铰
钢结构工程具有重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强以及施工速度快的优点。
钢框架结构中，梁柱的连接有全焊接和端板连接两种方式，现行规范中推荐使用前者，对于端板连接的计算及应用未做详尽介绍。
本文将基于一个工程实例，介绍框架梁柱端板抗弯连接节点的计算。
所谓端板连接，即钢梁端部全焊于钢板，并在梁下翼缘设t型加腋，端板采用高强螺栓与钢柱翼缘连接。
见图一。
1.端板连接结构的抗震设计
1.1 三水准原则：
通常的结构抗震设计原则为三水准，多重设防设计。
即三水准小震不裂，中震可修，大震不倒；多重设防即强柱弱梁，强剪弱弯，强节点强锚固，及延性设计【1】。
对于该端板连接，设计考虑该连接处梁截面加大，连接高强螺栓有充分的力臂抵抗梁端内力，容易满足强节点，弱构件；且高强螺栓与连接的端板在大震下产生塑性变形具有较好的延性。
1.2 塑性铰位置：
在常规荷载作用包括遭遇地震设防烈度作用下，节点是处于弹性状态，当结构遭遇超出设防烈度（大震）时，在构件上会出现塑性铰，对于该端板连接此塑性铰通常位于加腋根部梁上。
这与gb要求在八，九度设防采用梁端骨型连接构造把塑性铰有意与梁端错开一定尺寸相似，aisc对此也有详细描述。
1.3 螺栓撬力：
据aisc研究成果，当端板承载力不大于连接的柱翼缘抗弯承载力的90%，端板可认为是“厚板”，即可以忽略端板撬起产生的螺栓撬力；设计通过控制螺栓的极限承载力，保证节点强于梁截面【3】。
1.4 极限状态描述（端板的受力）：
端板设计按照屈服线理论，采用弹性平面假定，以梁端受压翼缘为弯曲中心，考虑端板屈服及受拉端螺栓达到承载力极限，具有较好延性。
1.5 端板连接的优点：
连接适用于冬季安装，现场仅需使用螺栓；所有的焊接可以在钢结构加工厂完成，可避免因现场焊接引起的问题；由于无需现场焊接，现场的安装相对速度快并且更经济。
；易保证框架的垂直度；在大部分情况下，总安装成本更具竞争力。
1.6 端板连接的缺点：
由于对钢梁长度的精确度以及对钢梁端部方正度要求很高，因此，对制作技术的要求相对也高；如果柱子的方正度及版面翘曲度
出现偏差，现场安装就会有困难。
但可以通过制作1/4英寸至3/8英寸的短梁结构并且提供相应的垫片来解决；由于焊接带来的高温，端板易产生弯曲；在端板上翼缘张力焊接区域，端板会受到层状撕裂；螺栓始终处于张紧状态，会导致杠杆力。
2.节点连接计算
梁：h-1000x300x20x34
柱： h-1000x400x20x34
me=2809kn·m（柱边）
ve=1918kn
2.1 螺栓受力分析
选用10.9级m30承压型高强螺栓，按普通螺栓计算。
螺栓荷载：
以下翼缘为基点计算弯矩：
2890x103=（2f1+2f2）
x1971+2f3x1714+2f4x1564+2f5x1412+2f6x1262+2f7x1112+2f8x 898+2f9x723+2f10x548+2f11x373+2f12x198
= x（2x19712+17142+15642+14122+12622+11122+8982+7232+5482 +3732+1982）
∑yi2=19.78m2x2=39.56m2
f1=f2=140kn f5=100kn f8=64kn f11=27kn
f3=122kn f6=90kn f9=51kn f12=14kn
f4=111kn f7=79kn f10=39kn
fc=1954kn
a、螺栓的抗拉承载力：
=561x500=280kn
f1=140kn< = =329kn 满足
b、螺栓的抗剪承载力：
= =1x561x310=173kn
（钢规7.2.4条）
c、螺栓的抗压承载力：
=d =
=
d、螺栓承受的剪力：
nv 满足
满足
按《钢规》7.2.5-2条，
f1 满足
按《规范理解与应用》（建工版）p233，将螺栓抗拉强度设计值降低20%，可不考虑撬力影响
1.1 f1 满足
2.2 梁端焊缝在弯矩剪力作用下的承载力
梁端焊缝：端板与梁采用等强度连接，并保证焊接面积不削弱。
2.3 端板计算：
a、端板厚度：
t ——《钢结构设计手册》上册（9-34）取t=35mm
b、端板端距净截面抗拉验算：
满足
c、柱翼缘强度、柱腹板强度：
ⅰ、梁受拉翼缘处（柱翼缘的厚度）
-----《钢规》7.4.1-3
应设置横向加劲肋。
ⅱ、梁受压翼缘处（柱腹板的厚度）：
梁底最大水平压力：
=
水平加劲肋板厚34mm
满足
2.2 极限承载力验算：
根据aisc，塑性铰位置见图二。
《抗规》8.2.7-1
a、验算梁端焊缝：
等强度连接，不必验算。
b、验算螺栓受拉、受剪（《抗规》8.2.8）螺栓拉力：
螺栓的极限受拉承载力：
满足
或
满足
满足
端板厚度及端板抗拉验算：
满足
净截面抗拉：
满足
c、节点域：（《抗规》8.2.5-3）
柱： h1000x400x20x34
满足
参考文献：
[1]gb50011-2010《建筑抗震设计规范》
[2]gb50017-2003《钢结构设计规范》
[3]aisc钢结构设计手册（extended end-plate moment connections seismic and wind applications）
[4]《钢结构设计手册》（中国建筑工业出版社 2004）
[5]《钢结构设计规范理解及应用》（中国建筑工业出版社 2004）。
梁柱节点计算书
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。
钢框架柱间支撑节点计算__概述说明以及解释
钢框架柱间支撑节点计算概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文主要研究钢框架结构中柱间支撑节点的计算方法和参数确定。
在钢框架结构设计中，节点是连接柱与横梁之间的重要组成部分，承担着传递荷载和保证整体结构稳定的重要功能。
因此，对于节点进行准确的计算和合理的设计至关重要。
1.2 文章结构本文包含五个主要部分，分别为引言、钢框架柱间支撑节点计算、节点计算概述说明、节点计算解释以及结论与展望。
在引言部分，我们将介绍本篇文章的背景和目标，并简要说明各个章节的内容。
接下来，在第二部分中，我们将详细探讨钢框架柱间支撑节点的定义、作用、计算方法以及参数确定等方面。
第三部分将对节点计算进行概述说明，包括初始节点强度设计要求、节点刚度计算方法以及非线性行为分析和设计要求。
第四部分将进一步解释不同承载力下的节点设计细节，并介绍连接件和施工注意事项。
最后，在结论与展望部分，我们将总结本文的主要观点，并提出存在的问题和进一步的研究展望。
1.3 目的本文旨在详细介绍钢框架柱间支撑节点的计算方法和参数确定，并对节点计算进行概述说明。
通过深入研究这些内容，我们希望能够为钢框架结构设计人员提供有关节点计算的准确指引，以确保结构的安全性和稳定性。
同时，本文还将提出一些需要进一步研究和改进的问题，以促进相关领域的发展。
2. 钢框架柱间支撑节点计算2.1 节点的定义和作用在钢框架结构中，柱间支撑节点是连接结构中柱子和梁之间的重要部分。
其主要作用是承受来自上部荷载的传力并将其合理地引导到其他结构部件中。
节点所承受的荷载包括重力荷载、水平荷载和轴向荷载等。
2.2 节点计算方法节点计算通常包括强度设计和刚度设计两个方面。
在强度设计方面，首先需要确定节点所承受的各种力的大小，如剪力、轴压力等。
然后根据材料的强度性能和结构的安全性要求，通过应力分析方法计算节点在各个方向上的受力情况，并验证其是否满足设计标准。
而在刚度设计方面，则需要考虑节点对整个结构体系刚度的影响。
【原创】框架柱、框架梁、板,独立基础,基础梁钢筋手算公式
梁1.①判断直弯锚hc-c≥max（lae，0.5hc+5d）直锚；hc-c＜max（lae，0.5hc+5d）弯锚直锚时长度＝2*（lae，0.5hc+5d）+ln弯锚时长度＝（hc-c+15d-弯曲调整值）*2+ln2.3.长度＝左锚固+ln+右锚固端支座判断直弯锚，中间支座为直锚端支座处长度＝（hc-c+15d-弯曲调整）+ln+max（lae，0.5hc+5d）中间支座长度＝max（lae，0.5hc+5d）*2+ln4.判断直弯锚hc-c≥max（lae，0.5hc+5d）直锚；hc-c＜max（lae，0.5hc+5d）弯锚第一排＝弯锚hc-c+15d-弯曲调整/直锚lae +ln/3第二排＝弯锚hc-c+15d-弯曲调整/直锚lae +ln/45.第一排＝ln/3+支座宽+ln/3 （ln为两跨之间的较大值）第二排＝ln/4+支座宽+ln/46.+ln+右锚固+（6.25d*2 一级钢端头带弯钩时）G（构造钢筋）：搭接与锚固都取15d 长度＝2*15d+ln 无弯曲调整问题N（抗扭钢筋）：搭接为lle或ll，锚固为lae或la判断直弯锚hc-c≥max（lae，0.5hc+5d）直锚；hc-c＜max（lae，0.5hc+5d）弯锚直锚时＝2*lae+ln弯锚时＝（hc-c+15d-弯曲调整）*2+ln青岛汇编中要求钢筋定尺长度：直径≤10mm 为9m；直径＞10mm 为12m。
7.箍筋根数＝左加密+非加密+右加密（单跨计算）加密区配筋范围：一级抗震max（2hb，500）；二~四级抗震max（1.5hb，500）左、右加密区根数＝{max（2hb，500）/（1.5hb，500）-50}/加@ 向上取整+1非加密区根数＝（ln-左加密-右加密）/非加@向上取整+18.拉筋梁宽≤350，一级钢6.5mm；梁宽＞350，一级钢8mm拉筋间距为非加密区间距的2倍长度＝梁宽-2c+1.9d*2+2*max（10d，75）根数＝(ln-50*2）/2*非加@向上取整+1单跨单跨计算，有几排1排还是2排9.吊筋长度＝2*20d+2*斜段长度+2*50+次梁宽度-（弯曲调整值）斜段长度＝α为45°1.414*（梁高-2c）α为60°1.155*（梁高-2c）弯曲调整为45°或60°的弯起调整。
图集板梁柱钢筋计算
一、框架梁1、上部贯通筋长度=梁通长（包含边柱宽）-2*柱保护层-2*柱箍筋直径-2*柱纵筋直径+2*弯曲长度弯曲=15d d为钢筋直径 详见图一图一2、端支座负筋第一排负筋=Ln/3+边柱柱宽-柱保护层厚度-柱箍筋直径-柱纵筋直径+弯曲长度 弯曲长度=15d d为钢筋直径 详见图一第二排负筋=Ln/4+边柱柱宽-柱保护层厚度-柱箍筋直径-柱纵筋直径-第一排负筋直径+弯曲长度弯曲长度=15d d为钢筋直径 详见图一（Ln为梁净跨跨长）3、中间支座负筋第一排 =Ln/3*2+中柱柱宽 第二排 =Ln/4*2+中柱柱宽（Ln为左右跨中较大者）4、下部上层贯通筋长度=梁通长（包含边柱宽）-2*柱保护层-2*柱箍筋直径-2*柱纵筋直径-一二层负筋直径*2-下部下层贯通筋直径*2+2*弯曲长度弯曲=15d d为钢筋直径 详见图一5、下部下层贯通筋长度=梁通长（包含边柱宽）-2*柱保护层-2*柱箍筋直径-2*柱纵筋直径-一二层负筋直径*2+2*弯曲长度弯曲=15d d为钢筋直径 详见图一6、梁箍筋箍筋长度=（梁宽-2*梁保护层厚度+梁高-2*梁保护层厚度）*2+2*11.9d箍筋根数=(round((2.0h b-0.05)/加密区间距,0)+1)*跨数*2+round((净跨总长-2.0h b*跨数*2）/非加密区间距,o)-跨数加密区范围详见图二图二7、构造筋构造筋长度=梁净跨总长+中柱总宽度+2*15d8、构造拉筋拉筋长度=（梁宽-2*梁保护层）+2*11.9d拉筋根数=（梁净跨总长+所有中柱宽度）/加密区间距2倍+19、受扭钢筋受扭钢筋长度=梁净跨总长+中柱总宽度+2*锚固长度（L aE或L a）L aE=ζaE* La (ζaE一、二级抗震取1.15，对三级抗震等级取1.05，对四级抗震等级取1.00。
)L a=ζa*L ab(ζa、L ab取值见图四 普通钢筋ζa取值1.0)图四（挡住部分为LaE＝ζaE La）10、受扭拉筋拉筋长度=（梁宽-2*梁保护层）+2*11.9d拉筋根数=（梁净跨总长+所有中柱宽度）/加密区间距2倍+1二、非框架梁1、通长筋通长筋长度=梁跨总长（加上中间主梁宽度）+0.6L ab*2+15d*22、底筋（1）无扭力筋底筋锚固长度12d（2）有扭力筋底筋长度=净跨总长+中间框架梁宽度+2*L a(L a长度小于框架梁梁宽时如下图6要求)底筋长度=净跨总长+中间框架梁宽度+2*0.6*L ab+2*15*d (L a长度大于框架梁梁宽如下图6要求) L a=ζa*L ab(ζa、L ab取值见图四 普通钢筋ζa取值1.0)箍筋长度=（梁宽-2*梁保护层厚度+梁高-2*梁保护层厚度）*2+2*11.9d4、端支座负筋端支座负筋长度=L n/3+0.6L ab+ 15d5、受扭钢筋受扭钢筋长度=净跨总长+中间框架梁宽度+2*L a(L a长度小于框架梁梁宽时)受扭钢筋长度=净跨总长+中间框架梁宽度+2*0.6*L ab+2*15*d (L a长度大于框架梁梁宽时)L a=ζa*L abζa 、L ab取值见上页6、构造筋构造筋长度=梁净跨总长+中柱总宽度+2*15d三、屋面框架梁1、通长筋通长筋长度=梁净跨总长+边柱总宽+中柱宽-柱保护层-柱箍筋直径-柱边筋直径+1.7L abe （梁插入柱内，）梁上部纵向钢筋两排时，第二排第一批截断：钢筋锚固长度为≥1.7LabE（≥1.7Lab）。
钢梁铰接节点计算
设计条件与外力:1.设计外力:梁端剪力设计值： V＝1459.08KN(0.75×腹板抗剪承载力)2.设计参数:1）构件尺寸钢梁，主梁型号： 次梁,钢梁型号： 主梁高： H g ＝800mm 200mm 腹板厚： T gw ＝14mm 14mm 次梁高： H＝800mm 200mm 腹板厚： T w ＝14mm14mm2）材质钢梁，加劲板，盖板：Q345 允许拉应力: f＝310MP a 允许剪应力: f v ＝180MPa 屈服强度： f y ＝345MP a 极限抗拉强度：f u ＝470MP a3）螺栓螺栓公称直径：M27螺栓性能等级:10.9级摩擦系数： μ＝0.45290KN 螺栓抗拉强度:f ub ＝1040MP a 459cm 2 直径 ： d＝27mm 2mm孔径 ：d 0＝d+c 0＝29mm翼缘厚： T f ＝预拉力： P＝ 有效截面积:A e ＝ 间隙 ： c 0＝钢梁，次梁与主梁及钢骨混凝土梁或墙柱铰接连接计算H800x200x14x14H800x200x14x14 宽: B g ＝ 翼缘厚: T gf ＝宽: B＝117.45KN 234.9KN 受力边边距： b＝60mm ≥58mm OK 非受力边边距:b 1＝45mm ≥43.5mm OK 孔距： s＝90mm ≥87mmOK腹板螺栓排数: n＝7 腹板螺栓列数: m＝2 腹板螺栓总数： n×m ＝144）盖板尺寸盖板至钢梁上下翼缘底边距离：56mm 盖板至钢梁上下翼56mm 盖板最小宽度：365mm 盖板宽度：365mm OK 盖板最小高度：660mm 盖板高度：660mm OK 盖板最大高度：660mmOK盖板厚度：20mm OK 60mmOK 43.75mmOK5）主梁加劲板加劲板尺寸：宽度＝93mm 高度＝772mm 厚度同次梁腹板t w ＝14mm采用双面角焊缝焊条：E50 焊缝强度: f fw ＝200MP a 取焊角尺寸 h f ＝10mm≥ 5.6mm OK ≤16.8mmOK3.构件内力设计值梁端剪力设计值： V＝1459.08KN4.设计计算:1）螺栓抗剪验算：1104.22kN0.9759焊角尺寸满足要求摩擦面数目： n f ＝单个螺栓上所承受的剪力：N v ＝V/（n×m)＝ 螺栓承载力设计值折减系数α＝（排）（列）（根）取用盖板尺寸：实际受力边边距b：实际非受力边边距b 1： 单个螺栓抗剪承载力(单剪): N v1＝0.9×μ×P＝ 单个螺栓抗剪承载力(双剪）： N v2 ＝2N v1＝＝114.62kNOK772mm 692mm150.61MP a＜200MP aOK3）盖板计算：盖板断面净面积：9720mm 2盖板剪应力：75.0556MP a ＜180MP aOK采用等面积计算:次梁，钢梁腹板开洞后净面积：8372mm 2OK焊缝长度： Ｌf ＝H g -2×T gf ＝计算长度： Ｌw ＝Ｌf －2×h f -60＝剪应力： τfv ＝V/(2×0.7×h f ×Ｌw ）＝单个螺栓的抗剪承载力设计值为：2）主梁加劲肋的连接焊缝计算：。
钢框架齐平端板式梁柱节点的实用算法
钢框架齐平端板式梁柱节点的实用算法
钢框架齐平端板式梁柱节点是一种常用的结构连接方式，本文将
介绍其实用算法。
步骤如下：
1. 确定节点类型和荷载：通常将节点分为内部节点和边角节点。
根据设计荷载计算节点受力情况。
2. 确定节点板厚度和节点板大小：节点板的厚度取决于节点荷
载大小和节点板材质。
节点板大小取决于节点长宽尺寸。
3. 确定节点钢板尺寸和数量：根据节点板大小，计算节点钢板
的尺寸，包括宽度和长度。
根据节点荷载大小和钢板强度，确定节点
钢板的数量。
4. 设计节点连接方式：节点连接方式需要考虑节点板和钢板的
接缝方式，以及连接件的尺寸和数量。
通常使用螺栓连接或焊接连接。
5. 设计节点剪力承载力和弯矩承载力：计算节点荷载产生的横
向和纵向剪力，以及弯矩大小。
根据节点板和钢板的受力情况，确定
节点的剪力和弯矩承载力。
6. 验算节点：根据节点剪力和弯矩承载力，对节点进行验算，
确保节点的安全性和可靠性。
以上是钢框架齐平端板式梁柱节点的实用算法，需要在实际设计
中根据具体情况进行调整和优化。
梁、柱、墙、板钢筋的计算
一、梁（一）框架梁1、首跨钢筋的计算（1）上部贯通筋上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值（2）端支座负筋端支座负筋长度：第一排为Ln/3＋端支座锚固值；第二排为Ln/4＋端支座锚固值（3）下部钢筋下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题：支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d }。
钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度-保护层+15d }。
钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d }（4）腰筋构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d抗扭钢筋：算法同贯通钢筋（5）拉筋拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d（抗震弯钩值）＋2d拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。
（6）箍筋箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高-2×保护层）*2＋2×11.9d＋8d我们做预算是应该算中心线尺寸：（梁宽－2×保护层＋梁高－2×保护层）×2+26.5d（抗震箍）（梁宽－2×保护层＋梁高－2×保护层）×2+16.5d（非抗震箍）箍筋根数＝（加密区长度/加密区间距+1）×2＋（非加密区长度/非加密区间距－1）+1注意：因为构件扣减保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。
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。
强节点弱构件-钢结构梁柱节点连接计算
顺内力方向
84
42
垂直内力方向
剪切边或手工气割边
84
31.5
轧制边、自动气
高强螺栓
84
31.5
割或锯割边
其他螺栓、铆钉
84
25.2
排列
行数
4
行距
80
列数
2
列距
80
外排螺栓至构件边距
60
连接板厚度 t （mm） 连接板高度 腹板面积 连接板厚度
360 8476 23.54444444
螺栓验算
V=(2Mmaxb/lp+0.75VGb) *0.85/0.75
选取螺栓个数
8476 875.2181597 6.273965302
8
螺栓容许间距 （mm）
输入数据
板厚（腹板） t （mm）
13
螺栓直径 d （mm）
20
计算结果
中心间距
外排
中间排
垂直内力方向
顺内力方向
构件受压
构件受拉
MAX
MIN
156
63
312
63
234
63
312
63
中心至构件边缘距离
MAX
MIN
梁截面
梁高 H(mm) 梁宽 B(mm) 腹板厚 tw(mm) 翼缘厚 tf(mm) 截面面积(mm2) 单位长度梁重 kN/m
Ix (mm4)
Wx 弹性截面模量 (mm3)
跨度 (m) 柱宽 (m) 楼板厚(m) 活载 (kN/m2) 面层荷载（kN/m2） 受荷宽度 (m) fy 抗弯强度
692 300 13 20 20476 1.607366 1655417125
板、梁、柱钢筋的计算公式
板底筋长度=净跨+伸进长度*2+弯勾2*6.25*d板底筋根数=ceil((净跨-2*起步距离)/间距)+1（起步距离=第一根钢筋距梁或墙边50mm）板中间支座负筋长度＝水平长度＋弯折长度*2板端支座板负筋长度＝锚入长度+弯勾＋板内净尺寸＋弯折长度板负筋根数＝ceil((净跨-2*起步距离)/间距)+1（起步距离=第一根钢筋距梁或墙边50mm）板负筋分布筋长度=轴线长度-负筋标注长度*2+参差长度*2（轴线长度-轴线两边内梁的宽度）（参差长度是分布筋和负筋搭接长度）板端支座负筋的分布筋根数＝负筋板内净长/间距(取整)＋1板中间支座负筋的分布筋的根数＝布筋范围1/间距(取整)+布筋范围2/间距(取整)+1温度筋长度=轴线长度-负筋标注长度*2+参差长度*2（参差长度是温度筋和负筋搭接长度）温度筋根数（梁一跨中间的非加密区根数）=(净跨长度-负筋伸入板内的净长)/温度筋间距-1马凳筋∏型长度=L1+L2*2+L3*2马凳筋∏型双层双向板马凳筋根数＝板净面积/(间距*间距)+1马凳筋∏型负筋马凳筋根数=排数*负筋布筋长度/间距+1马凳筋一字型长度=L1+L2*2+L3*2或L1+L2*2+L3*4马凳筋一字型根数＝排数*每排个数梁上部通筋长度=总净跨长+左支座锚固+右支座锚固+搭接长度*搭接个数梁上部边支座负筋（第一排）=1/3净跨长+左支座锚固梁上部边支座负筋（第二排）=1/4净跨长+左支座锚固梁上部中间支座负筋（第一排）=1/3净跨长（取大值）*2+支座宽梁上部中间支座负筋（第二排）=1/4净跨长（取大值）*2+支座宽梁架立筋长度＝净跨-两边负筋净长+150*2（注意钢筋类别）梁侧面构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d＋搭接长度*搭接个数（注意钢筋类别）梁侧面受扭钢筋长度＝净跨长+左支座锚固+右支座锚固+搭接长度*搭接个数（注意钢筋类别）梁下部通筋长度=总净跨长+左支座锚固+右支座锚固+搭接长度*搭接个数梁边跨下部筋长度=本身净跨+左锚固+右锚固梁中间跨下部筋长度=本身净跨+左锚固+右锚固梁箍筋长度＝2*（H-2*25+B-2*25）+（11.9*2+8）d二-四级抗震箍筋根数计算加密区根数＝（1.5*梁高-50）/加密间距+1 （一跨分左加密、右加密）非＝（净跨长-左加密区-右加密区）/非加密间距-1总根数＝加密*2+非加密梁拉筋长度＝梁宽-2*保护层+2*11.9d+2*d拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。