钢梁连接节点计算
钢结构的计算方法
钢结构计算（我的计算方法，仅供参考）1、先算预埋件：以套计算以吨位计算：长度×该规格的理论重量2、钢柱：柱底板、节点板、牛腿并入钢柱，高强螺栓以套计算，理论重量×长度×榀数翼缘板＝（钢柱顶标高－柱底板板底标高）*翼缘板宽度*翼缘板的理论重量腹板＝（钢柱顶标高－柱底板板底标高）*（此腹板截面高度－两块翼缘板厚度）*腹板的理论重量3、钢梁：节点并入钢梁，高强螺栓以套计算4、檩条：C型：理论重量×（单根总长度+两端各加0.4）×根数Z型：理论重量×（各轴线段搭接+搭接长度）×根数檩托板计算，并入钢梁，普通螺栓以套计算具体详见节点图5、隅撑：长度＝（钢梁的高度h+檩条的高度之和）×√2，理论重量×长度×个数包含节点板普通螺栓以套计算6、系杆：轴线间长度×理论重量，包含节点板普通螺栓以套计算7、拉条：直拉条=（檩条间距+两端各加50mm）×该规格的理论重量斜拉条=√（檩条间距的平方+水平距离的平方）×该规格的理论重量撑杆=檩条间距×该规格的理论重量普通螺母以套计算，一根拉条有两个螺母8、水平支撑：斜长＝（开间长度a2+进深长度b2）的算数平方根，重量=长度×该规格的理论重量包含节点板普通螺栓以套计算9、柱间支撑：（同水平支撑）10、圆钢理论重量＝0.00617*d2钢板理论重量＝7.85*t角钢理论重量(kg/m)＝0.00795* t*（2 b－t）或者可以查五金手册〕圆管理论重量(kg/m)=0.02466*壁厚*(钢管直径-壁厚)槽钢理论重量(kg/m) ＝(h+2b- 2t)*t*0.00785〕。
钢结构梁柱节点连接设计方法
浅谈钢结构梁柱节点连接设计方法摘要：随着社会的发展与进步，重视钢结构梁柱节点连接设计方法对于现实生活具有重要的意义。
本文主要介绍钢结构梁柱节点连接设计方法的有关内容。
关键词：钢结构；节点连接；设计方法；梁柱节点；中图分类号：tu391文献标识码： a 文章编号：引言钢结构连接节点设计是钢结构整个设计工作中的一个重要的环节,连接节点的设计是否安全, 对保证钢结构的整体性和可靠度、对制造安装的质量和进度和对整个建设周期和成本都有着直接的影响。
一、钢结构梁柱节点的基本特征在钢结构设计时，对于钢结构的连接形式在计算模型中的确定是钢结构计算、设计必须首先解决的问题，其次要明确传力途径，然后才能将整个结构受力模型简化出来用软件进行分析计算。
按照传力特征不同，节点分刚接、铰接和半刚性连接。
( 1) 铰接连接节点，具有很大的柔性。
钢梁仅在腹板处采用高强螺栓连接，上、下翼缘无需进行现场焊接。
采用铰接时构造简单，使现场安装程序大为简化，现场作业量大大减小，现场安装可以不受天气及季节的影响，钢结构的安装速度大大提高。
但是，铰接连接刚度和耗能性能差，对于结构抗风、抗震不利。
( 2) 刚性连接节点，具有较高的强度和刚度。
其特点是受力性能好，但构造复杂，施工难度大。
设计中梁柱节点一般是做刚接，这是由于梁柱节点承受的荷载一般较大而且还要抵御风荷载和水平地震引起的位移。
( 3) 半刚性连接节点，刚度和强度介于铰接和刚接之间。
我国《钢结构设计规范》中没有给出半刚性连接的具体计算和设计方案，而且节点转动刚度很难确定。
这样的节点形式在工程设计中一般很少采用。
结构设计中习惯的做法是把连接当成理想刚接或者铰接，这样做能够使计算大大简化，得到的计算结果必然与实际存在偏差。
目前，主要通过采用调整系数来减少这种偏差。
二、梁柱节点的设计钢框架中梁与柱的连接起着在两种构件之间传递弯矩和剪力的作用, 是钢框架的主要组成部分, 它的性能直接关系到结构的整体反应。
钢梁拼接节点计算
Nv=
93.45 （KN）
Ns1=
194.48 （KN）
采用高强螺
栓规格：M
24
(10.9S)
螺栓孔径
Nvb 0.9nf mP
Mf=
100 (mm) 0 (mm) 0 (mm) 0 (mm) 0 (mm)
100 (mm)
25.5 (mm)
Nvb 0.9nf mP
μ= nf= P= Nvb=
0.45 2 (采用双剪)
If= 1019275.2 (cm4)
Ik= Ij= Ij/h=
207932.14 (cm4) 811343.06 (cm4)
7375.85 (cm3)
上下翼缘连接 板的截面惯性 矩:
上下翼缘连接 板螺栓孔的截 面惯性矩:
上下翼缘连接 板的净截面惯 性矩:
上下翼缘连接 板的净截面抵 抗矩:
Il= 1131398.38 (cm4)
Mp=Wp*fy =
翼缘连接板 净截面最大 承载力的相 应最大弯 矩:
翼板高强螺 栓抗剪最大 承载力的相 应最大弯 矩:
5795.3 （KN M） Mu1= 8524.74 Mu2= 11789.86
1.3Mp=
梁腹板抗剪 高强螺栓的
(1)， 极限承载力
7533.9 （KNM） <Mu1
可 (Nvub=0.58nfAebfub)
Ilk= 206818.52 (cm4)
Ilj= 924579.86 (cm4)
Ilj/hl=
8110.35 (cm3)
>Ij/h 可
6，极限承 载力验算： 根据《建筑 抗震设计规 范》 （GB50011 -2010)的 8.2.8的要 求：
梁的连接的 极限受弯、 受剪承载 力，应符合 下列要求：
钢梁与钢柱刚性连接计算(JGJ99-2015应用系列)
钢材抗剪强度设计值： fbv = 170 ⋅ N ⋅ mm− 2
钢材屈服强度：
fyb = 335 ⋅ N ⋅ mm− 2
梁截面特性
tbf
全截面惯性矩：
Ibx = 1.017 × 109 ⋅ mm4
腹板截面惯性矩：
Ibwx = 1.756 × 108 ⋅ mm4
hbw
hb
翼缘截面惯性矩：
Ibfx = 8.413 × 108 ⋅ mm4
hbw := hb − 2tbf = 560 ⋅ mm
钢梁材质：
按JGJ99 − 2015表4.2.1和GB50017 − 2003表3.4.3取值。
梁材料参数程序 钢材抗拉强度设计值： 钢材极限抗拉强度： 端面承压强度设计值：
fsb = 295 ⋅ N ⋅ mm− 2 fub = 470 ⋅ N ⋅ mm− 2 fce = 400 ⋅ N ⋅ mm− 2
接触面抗滑移系数： 传力摩擦面数：
μ = 0.4 nf = 2
高强螺栓预拉力
P = 155 ⋅ kN
螺栓材料抗拉强度最小值： fubt = 1040 ⋅ N ⋅ mm− 2
螺栓极限抗拉强度：
fpbu := fpbt = 500 ⋅ MPa
单个螺栓的抗剪承载力： Nvbp := 0.9nf ⋅ μ ⋅ P = 111.6 ⋅ kN
每排螺栓数： nv := 7 螺栓排数：
nh := 3
螺栓中心距和边距：
s := 70mm
a := 50mm
c := 50mm
螺栓边距 := "满足GB50017-2003中8.3.4条要求" if min(a , c) ≥ 2d0 "不满足GB50017-2003中8.3.4条要求，增加边距或减小螺栓直径" otherwise
梁等强拼接(手册)
1.4Vpm=1.4MPxc/(0.可5*得hc：)= 68.5 (V u >1.4V pm ) 设计满足
3) 螺栓孔对梁截面的削弱率校核
螺栓孔的削弱面积AR= 16.3 螺栓孔对梁截面的削弱率μR= AR/ A0= 17.7%
(10N/mm2)
梁截面高H= 25.0
(cm)
翼缘宽B= 25.0
(cm)
腹板厚tw= 0.9
(cm)
摩擦系数µ= 0.45
翼缘板厚tf= 1.4 双剪螺栓直径Φ= 2.0
(cm) (cm)
螺栓间距d1= 7.0
(cm)
螺栓预拉力P= 155.0
二、拼 接连接
螺栓螺边栓距抗d2拉= 4.5 ftb= 50.0
(cm4) (cm4) (cm4)
3) 扣除螺栓孔后的净截面惯性矩Inxc=I0xc-Ixrc= 9056.6
4) 梁的净截面抵抗矩Wnxc=Inxc/0.5H= 724.5
(cm3)
(cm4) (cm3)
5) 梁单侧翼缘的净截面积AnFc=B*tf-n1*tf*(Φ+0.2)= 28.8
6) 梁腹板的净截面面积AnWc=tw*(H-2*tf)-n3*tw*(Φ+0.2)= 16.0
(kN) (10N/mm2) (cm2) (cm)
(cm2) (cm2) (kN)
螺栓数目估算： 翼缘nFac= AnaF×f/ NvbH= 5.1
螺栓行数n1: 2.0 腹板nWac= AnaW×fv/ NvbH= 1.7
螺栓行数n3: 2.0
(cm) nFac= 8.0
钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法
钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法1.引言:介绍钢梁与混凝土墙铰接节点的重要性及目的。
简要介绍相关的国内外研究现状以及存在的问题。
2.铰接节点嵌固弯矩的计算：概述节点嵌固弯矩的概念和定义。
介绍节点嵌固弯矩的计算方法，包括静力方法和有限元方法等。
详细介绍弯矩的计算公式，并给出实际应用中的具体计算实例。
3.节点嵌固弯矩的影响因素分析：分析节点嵌固弯矩的影响因素，包括钢梁、混凝土墙、连接件等的特性和参数。
详细介绍这些因素与节点嵌固弯矩之间的关系。
4.实验研究：以实验为手段，验证钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法和影响因素分析的正确性，并得出结论。
详细介绍实验的具体流程和结果，包括试验设计、试验装置、数据采集、分析处理等。
5.结论：对相关研究结果进行总结和归纳，阐述本文的主要贡献和创新点，同时指出存在的不足和需要进一步完善和研究的方向。
第一章引言随着城市化进程的加速，高层建筑和超高层建筑已经成为了城市建设的代表。
在这些建筑物中，钢梁和混凝土墙的结构设计与铰接节点的设置是其中一个重要的环节。
铰接节点的设计质量和施工质量，对建筑的安全性、可靠性和寿命等方面都有着至关重要的影响。
而铰接节点嵌固弯矩的计算方法和相关的影响因素分析，对于实现铰接节点的合理设计和安全评估都有着非常重要的意义。
本文将首先介绍钢梁与混凝土墙铰接节点的重要性，主要问题和目的。
然后，我们将阐述相关国内外研究现状。
最后，我们将提出钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩计算方法、影响因素分析和实验研究。
第二章铰接节点嵌固弯矩的计算铰接节点嵌固弯矩是描述铰接节点内部点之间被嵌固的钢筋所受驱动弯矩的一个物理量。
嵌固弯矩的大小反映了铰接节点本身的承载能力和抗剪扭转的能力。
铰接节点嵌固弯矩的计算方法通常分为静力方法和有限元方法。
1. 静力方法静力方法计算铰接节点嵌固弯矩采用细致而繁琐的弹性平衡及强度理论，其本质是通过划分截面，建立静力模型进行运算得到切应力沿截面分布情况，然后依靠拉曼几何方程和梁、板单元等理论，计算节点对于各种载荷作用下的嵌固弯矩。
钢梁与混凝土连接计算
2430 mm
cc 锚筋中心距基材边缘距
1 锚筋中心距基材上边距
2430 mm 125 mm
OK!
cMin(c,c)
锚筋中心距基材下边距 c1
125 mm
z 锚筋中心距基材边缘距 c1
125 mm
(** 当 c c 时，表示埋件左右居中于基材,当
c1O K!c1时，表示埋c件1 上 下Mi居n 中( c于1 ,基c 1材)
20 mm * 220 mm * 550 mm
Q235B
4 层 * 150 mm * X 2 排 * 120 mm
20 mm * 395 mm * 100 mm
HRB335
二级钢筋
50 mm
计算抗弯应力 M M W 118.9 N/mm2
计算抗拉应力 N N (2hel) 0.0 N/mm2
计算抗剪应力 v V (2hel) 110.7 N/mm2
荷载形式
静力荷载
正面角焊缝的强度设计值增大系数 f
1.22
角焊缝群最大综合应力 fs
( M
f N
f )2
2 v
147.5 N/mm2
钢梁腹板抗剪承载力的 1/2 = 417.6 KN
是否要求按抗震规范控制钢梁腹板的抗剪承载力
不要求
则计算螺栓群的受荷控制值:
计算剪力 V 计算拉力 N 计算弯矩 M
337.5 KN 0.0 KN 21.9 KN.m
***** ***** *****
一、验算螺栓群的受力 计算右上角边缘螺栓承受的力
钢梁支座处荷载 剪力 V0 225 KN
(输入荷载设计值) 拉力 N 0
钢梁支座处荷载放大系数 剪力放大 1.5
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：。