钢结构强度稳定性计算书_20191206_183811130
钢支撑(钢管)强度及稳定性验算
2EA/(1.1*λ
2 x
)(KN)
-[(α 2+α 3λ x'+λ x'2)2-4λ x'2]1/2}/2λ x'2
ψ x=1-α 1λ x'2
64-0.23*(d/t)1/4 （d/t>60时）
NEx) (N/mm2) .8N/NEx) ≤ φ f
π
-[(α 2+α 3λ y'+λ y'2)2-4λ y'2]1/2}/2λ y'2 ψ y=1-α 1λ y'2
N/ψ yA+0.7Mx/W (N/mm2) W≤φ f
b类 0.965 1.1E+03 0.343
1.0000 176.42
满足
当λ y'〉0.215时，稳定系数ψ y={(α 2+α 3λ y'+λ y'2)-[(α 2+α 3λ y'+λ y'2)2-4λ y'2]1
当λ y'≤0.215时，稳定系数ψ y=1-α 1λ y'2
ψy
1.15
验算 N/ψ yA+0.7Mx/W ≤ φ f
支撑轴心压力N (KN) 最大弯矩Mx (KN·m)
计算长度l0x (mm) 计算长度l0y (mm) 等效弯矩系数β m 支撑面集中荷载p（kN）
截面面积A=π *(d2-d12)/4 (mm2) 截面抵抗矩W=2I/d (mm3) 构件长细比λ x=l0x/i 构件长细比λ y=l0y/i l x sqrt(fy/235)
验算 d/t ≤ 100*(235/fy)
局部稳定系数φ =1 （d/t≤60时）；φ =1.64-0.23*(d/t)1/4 （d/t>60时）
钢结构建筑装配式施工中的局部强度与稳定性计算
钢结构建筑装配式施工中的局部强度与稳定性计算钢结构建筑是现代建筑领域中重要的一种结构形式，具有载荷轻、强度高、施工速度快等优点。
而其中一个关键的技术问题就是局部强度与稳定性计算。
本文将从常见的局部节点进行分析，介绍钢结构建筑装配式施工中局部强度与稳定性计算的相关内容。
1. 局部节点类型及其特点在钢结构建筑装配式施工中，常见的几个重要局部节点包括连接节点、悬挑节点和支撑节点。
不同类型的节点具有各自不同的特点和设计要求。
1.1 连接节点连接节点是钢结构建筑中最常见的一种局部节点，用于连接梁柱、柱柱或梁梁之间。
连接节点承受着传递来的荷载，并对其进行传递和分散。
在设计连接节点时，需要考虑到它所承受的静力作用以及动态荷载带来的振动效应。
1.2 悬挑节点悬挑节点主要位于楼板或屋顶边缘处，用于支撑外悬挑部分的结构。
在悬挑节点设计中，需要考虑悬挑的自重、外加载荷以及风荷载对其产生的影响，确保其稳定性和安全性。
1.3 支撑节点支撑节点位于钢结构建筑中柱子或墙体与地基之间，用于承受上部结构的重量并将其传递到地基上。
支撑节点需要具备足够的强度和稳定性，以确保整个建筑物的竖向稳定性和安全性。
2. 局部强度计算方法在钢结构建筑装配式施工中，局部强度计算是确定各个局部节点是否能够满足承载要求的重要环节。
下面介绍几种常用的局部强度计算方法：2.1 确定边界条件在进行局部强度计算前，首先需要明确节点所受到的边界条件。
边界条件包括受力方向、作用点位置、着力方式等。
根据不同类型的节点，确定相应的边界条件可以提供准确的计算基础。
2.2 强度分析方法钢结构建筑中常用的强度分析方法有静力分析法和有限元分析法。
2.2.1 静力分析法静力分析法是局部强度计算中最常用的方法之一。
通过受力学原理，将节点受到的荷载转化为内力和应力，并计算其承载能力。
静力分析法适合简单节点的计算，并且具有简单直观、计算量小等优点。
2.2.2 有限元分析法有限元分析法是一种更加精细的计算方法，可以模拟节点中复杂的应力和变形情况。
钢结构连接、钢结构强度稳定性、钢筋支架、格构柱计算
钢结构连接、钢结构强度稳定性、钢筋支架、格构柱计算◆钢结构连接计算一、连接件类别不焊透的对接焊缝二、计算公式1．在通过焊缝形心的拉力，压力或剪力作用下的焊缝强度按下式计算：2．在其它力或各种综合力作用下，σf，τf共同作用处。
式中N──-构件轴心拉力或轴心压力，取 N＝100N；lw──对接焊缝或角焊缝的计算长度，取lw=50mm；γ─-作用力与焊缝方向的角度γ=45度；σf──按焊缝有效截面(helw)计算，垂直于焊缝长度方向的应力；hf──较小焊脚尺寸，取 hf=30mm；βt──正面角焊缝的强度设计值增大系数；取1；τf──按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；Ffw──角焊缝的强度设计值。
α──斜角角焊缝两焊脚边的夹角或V形坡口角度；取α=100度。
s ──坡口根部至焊缝表面的最短距离，取 s=12mm；he──角焊缝的有效厚度，由于坡口类型为V形坡口，所以取he=s=12.000mm.三、计算结果1. 正应力：σf=N×sin(γ)/(lw×he)=100×sin(45)/(50×12.000)=0.118N/mm2；2. 剪应力：τf=N×cos(γ)/(lw×he)=100×cos(45)/(50×12.000)=0.118N/mm2；3. 综合应力：[(σf/βt)2+τf2]1/2=0.167N/mm2；结论:计算得出的综合应力0.167N/mm2≤对接焊缝的强度设计值ftw=10.000N/mm2，满足要求！◆钢结构强度稳定性计算一、构件受力类别：轴心受弯构件。
二、强度验算：1、受弯的实腹构件，其抗弯强度可按下式计算：Mx/γxWnx + My/γyWny ≤ f式中 Mx，My──绕x轴和y轴的弯矩，分别取100.800×106 N·mm,10.000×106 N·mm；γx, γy──对x轴和y轴的截面塑性发展系数，分别取 1.2,1.3；Wnx,Wny──对x轴和y轴的净截面抵抗矩,分别取 947000 mm3,85900 mm3；计算得：Mx/(γxWnx)+My/(γyWny)=100.800×106/(1.2×947000)+10.000×106/(1.3×85900)=178.251 N/mm2受弯的实腹构件抗弯强度=178.251 N/mm2 ≤抗弯强度设计值f=215N/mm2，满足要求！2、受弯的实腹构件，其抗剪强度可按下式计算：τmax = VS/Itw ≤ fv式中V──计算截面沿腹板平面作用的剪力,取V=10.300×103 N；S──计算剪力处以上毛截面对中和轴的面积矩,取 S= 947000mm3；I──毛截面惯性矩,取 I=189300000 mm4；tw──腹板厚度,取 tw=8 mm；计算得：τmax = VS/Itw=10.300×103×947000/(189300000×8)=6.441N/mm2受弯的实腹构件抗剪强度τmax =6.441N/mm2≤抗剪强度设计值fv = 175 N/mm2，满足要求！3、局部承压强度计算τc = φF/twlz ≤ f式中φ──集中荷载增大系数，取φ=3；F──集中荷载,对动力荷载应考虑的动力系数，取 F=0kN；tw──腹板厚度,取 tw=8 mm；lz──集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度，取lz=100(mm)；计算得：τc = φF/twlz =3×0×103/(8×100)=0.000N/mm2局部承压强度τc =0.000N/mm2≤承载力设计值f = 215 N/mm2，满足要求！4、在最大刚度主平面内受弯的构件，其整体稳定性按下式计算：Mx/φbWx ≤ f式中Mx──绕x轴的弯矩，取100.8×106 N·mm；φb──受弯构件的整体稳定性系数,取φb= 0.9；Wx──对x轴的毛截面抵抗矩Wx,取 947000 mm3；计算得：Mx/φbwx = 100.8×106/(0.9×947000)=118.268 N/mm2≤抗弯强度设计值f= 215 N/mm2，满足要求！5、在两个主平面受弯的工字形截面构件，其整体稳定性按下式计算：Mx/φbWx + My/γyWny ≤ f式中 Mx，My──绕x轴和y轴的弯矩，分别取100.8×106 N·mm,10×106 N·mm；φb──受弯构件的整体稳定性系数,取φb= 0.9；γy──对y轴的截面塑性发展系数，取 1.3；Wx,Wy──对x轴和y轴的毛截面抵抗矩,分别取 947000 mm3, 85900 mm3；Wny──对y轴的净截面抵抗矩,取 85900 mm3计算得：Mx/φbwx +My/ γyWny =100.8×106/(0.9×947000)+10×106/(1.3×85900)=207.818 N/mm2≤抗弯强度设计值f=215 N/mm2，满足要求！◆钢筋支架计算公式一、参数信息钢筋支架（马凳）应用于高层建筑中的大体积混凝土基础底板或者一些大型设备基础和高厚混凝土板等的上下层钢筋之间。
钢支撑(钢管)强度及稳定性验算
b类 0.965 6.1E+04 0.936 1.0000 176.46 满足
+α3λy'+λy'2)2-4λy'2]1/2}/2λy'2 α1λy'2 N/ψyA+0.7Mx/W (N/mm2) f
4601.00 53.61 6300 6300 1.0 4 29807.43 4305986.88 30.0 30.0 30.0
验算 d/t ≤ 100*(235/fy) 刚度验算 Max[λx,λy]<[λ] 验算 N/A+M/γW ≤ f
满足 满足 满足
构件所属的截面类型 系数α2 欧拉临界力NEx=π2EA/(1.1*λx2 )(KN) +α3λx'+λx'2)2-4λx'2]1/2}/2λx'2 α1λx'2 =1.64-0.23*(d/t)1/4 （d/t>60时） ) (N/mm2) Ex) ≤ φf
基本参数 钢管外径d (mm) 管壁厚度t (mm) 2 钢材抗压强度设计值f (N/mm ) 钢材屈服强度值fy (N/mm2) 2 钢材弹性模量E (N/mm ) 自重w（kN/m） 609 16.0 215 235 206000.00 2.34
钢管内径d1=d-2t (mm) 577 4 4 4 1311173005.04 截面惯性矩I=π*(d -d1 )/64 (mm ) 1/2 209.73 截面回转半径i=(I/A) (mm) 塑性发展系数γ 1.15 Me（偏心矩） 28.9863 M（计入偏心矩） 53.61162188 M0（未计入偏心矩）(=1/8 x w l2)（kNm） 24.62532188 局部稳定性验算 径厚比 刚度验算 构件容许长细比[λ] 150 强度验算 165.18 N/A+M/γW (N/mm2) 稳定性验算 ⒈弯矩平面内 0.323 λx'=(fy/E)1/2*λx/π 系数α1 0.650 系数α3 0.300 当λx'＞0.215时，稳定系数ψx={(α2+α3λx'+λx'2)-[(α2+ 当λx'≤0.215时，稳定系数ψx=1-α 局部稳定系数φ=1 （d/t≤60时）；φ=1.64-0.23*(d/t) N/ψxA+βmMx/γW(1-0.8N/NEx) (N/mm 验算 N/ψxA+βmMx/γW(1-0.8N/NEx ⒉弯矩平面外 不需验算 λy'=(fy/E)1/2*λy/π 当λy'〉0.215时，稳定系数ψy={(α2+α3λy'+λy'2)-[(α2+ 当λy'≤0.215时，稳定系数ψy=1-α ψy 1.15 验算 N/ψyA+0.7Mx/W ≤ φf
钢结构强度稳定性计算书
钢结构强度稳定性计算书计算依据：1、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、构件受力类别：轴心受压构件。
二、强度验算：1、轴心受压构件的强度，可按下式计算：σ = N/A n≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN；A n──净截面面积,取A n= 298 mm2；轴心受压构件的强度σ= N / A n = 10×103 / 298 = 33.557 N/mm2；f──钢材的抗压强度设计值，取f= 205 N/mm2；由于轴心受压构件强度σ= 33.557 N/mm2≤承载力设计值f=205 N/mm2,故满足要求！2、摩擦型高强螺栓连接处的强度，按下面两式计算，取最大值：σ = (1-0.5n1/n)N/A n≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN；A n──净截面面积,取A n= 298 mm2；f──钢材的抗压强度设计值，取f= 205 N/mm2；n──在节点或拼接处，构件一端连接的高强螺栓数目,取n = 4；n1──所计算截面(最外列螺栓处)上高强螺栓数目；取n1 = 2；σ= (1-0.5×n1/n)×N/A n=(1-0.5×2/4)×10×103/298=25.168 N/mm2；σ = N/A ≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN；A──构件的毛截面面积，取A= 354 mm2；σ=N/A=10×103/354=28.249 N/mm2；由于计算的最大强度σmax = 28.249 N/mm2≤承载力设计值=205 N/mm2,故满足要求！3、轴心受压构件的稳定性按下式计算：N/φA n≤ f式中N──轴心压力,取N= 10 kN；l──构件的计算长度,取l=5000 mm；i──构件的回转半径,取i=23.4 mm；λ──构件的长细比, λ= l/i= 5000/23.4 = 213.675；[λ]──构件的允许长细比,取[λ]=250 ；构件的长细比λ= 213.675 ≤[λ] = 250，满足要求；φ──轴心受压构件的稳定系数, λ=l/i计算得到的构件柔度系数作为参数查表得φ=0.165；A n──净截面面积,取A n= 298 mm2；f──钢材的抗压强度设计值，取f= 205 N/mm2；N/(φA n)=10×103/(0.165×298)=203.376 N/mm2；由于σ= 203.376 N/mm2≤承载力设计值f=205 N/mm2,故满足要求！。
钢管支撑强度及稳定性验算
钢管支撑强度及稳定性验算注意《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012（《全国规程》）与地方规程输入区别输入围护结构计算软件单根支撑计算轴力标准值《全国规程》4.9.8 L：支撑构件的受压计算长度《全国规程》第3.1.6 作用基本组合的综合分项系数不应小于1.25；对安全等级为一级、二级、三级的支护结构γ0分别不应小于1.1、《全国规程》第4.9.7取（1/1000）L与40mm的较大值，《上海规范》10.2.9.3取（2/1000~3/1000）L与40mm的较大值等于均布面荷载乘以钢管外径，钢支撑施工荷载取值不超过1KN/m《钢结构》4.4.8跨中弯矩：M自重=1/8(g钢*A*L*L）*γ0*γf；M施=1/8*(q0*L*L)*γ0*γf《钢结构》8.2.4-2 跨中最大弯矩M=Me+M0《钢结构》表8.1.1 表3.5.1 当截面板件宽厚比等级满足S3级要求时，按表8.1.1采用根据钢支撑型号填写壁厚16填0.577、壁厚14填0.581、壁厚12填0.585《钢结构》13.1.2 圆管截面的受压构件，其外径与壁厚之比不应超过100（εк）^2《钢结构》8.2.4《钢结构》4.4.8《钢结构》4.4.8《全国规程》4.9.8《全国规程》4.9.14《钢结构》8.2.4-3《钢结构》8.2.1-2《钢结构》3.5.1 其值为235与钢材牌号中屈服点数值的比值的平方根《钢结构》附录D D.0.5-2《钢结构》附录D D.0.5《钢结构》附录D 表D.0.5《钢结构》8.1.1-2 f≤[f]=215MPa，满足要求《钢结构》8.2.4-1 f/[f]≤1.0，满足要求支撑轴力标准值：1，如果是理正计算，则直接输入计算轴力即可，因为理正计算的轴力是支撑间距跨度上的总轴力。
2，如果是启明星计算，则支撑轴力为计算结果乘以支撑间距。
因为启明星计算的轴力是每延米上的轴力。
注：1、蓝色部分-填入2、粉色部分-需与规范确认3、红色部分-计算结果γ0分别不应小于1.1、1.0、0.9：。
钢管支撑强度及稳定性验算
钢支撑N=2750KN，L水平向=L竖向＝20.9m钢支撑强度及整体稳定性验算（钢结构设计规范GB50017-2003 5.2）：一、计算参数分项系数γs＝ 1.375初始偏心距e0=0.001*L=0.04m 支撑面均布荷载q0=0.7Kpa 支撑最大轴力标准值Nk=2692KN初始弯矩M0k＝75.7381KN-m 由自重及支撑面均布荷载引起的弯矩，按简支计；最大弯矩Mk=M0k＋Nk*e0=183.4181KN-m稳定系数φ=0.851弯矩作用平面内的轴压构件稳定系数,a类构件截面塑性发展系数γ= 1.15钢管截面钢管外径D=0.609m钢管内径d=0.577m支撑实际长度L=14.8m截面模量W=0.0982*(D4-d4)/D0.004307m3弯矩作用平面内对较大受压纤维的毛截面模量截面惯性矩I=π(D4-d4)/64=0.001311m4截面回转半径i=√(D2+d2)/4=0.209733m 截面积A=π*(D2-d2)/4=0.029807m2参数Nex=π2*EA/(1.1λ2)=11063.97KN OR Nex=π2*EI/[1. 1*(μ*L)2]=弹性模量E= 2.06E+08Kpa Q235钢杆件计算长度修正系数μ=1构件长细比λ=L/i=70.56575等效弯矩系数βmx=1无端弯矩但有横向荷载作用二、钢支撑强度验算f=N/A+M/(γ*W)=175.0974Mpa <[f]=215 Mpa，满足要求其中M=γs*Mk三、钢支撑整体稳定验算1、钢支撑竖向平面内的稳定性验算f1=N/(φ*A)=145.8569Mpa f2=βmx*M/[γ*W*(1-0.8*N/Nex)]=69.52489Mpaf=f1+f2=215.3818Mpa <[f]=215 Mpa，满足要求2、钢支撑竖向平面外的稳定性验算f1=N/(φy*A)=145.8569其中弯矩作用平面外的轴心受压稳定系数φy＝0.851根据L=11m计算。
钢结构稳定系数的意义与计算方法
钢结构稳定系数的意义与计算方法最全的范本-风格一一：引言钢结构稳定系数是钢结构设计中的重要参数，它反映了结构抗倒塌能力的大小。
本文将介绍钢结构稳定系数的意义和计算方法。
二：稳定系数的意义稳定系数是评价结构的稳定性能的重要指标。
它反映了结构在受力情况下的抗侧向位移和抗倾覆能力。
稳定系数越大，说明结构的稳定性越好。
三：计算方法1. 钢结构稳定系数的计算方法包括整体稳定性和局部稳定性两个方面。
2. 整体稳定性计算方法：a. 采用极限平衡法，考虑结构的整体稳定性。
b. 计算过程包括分析荷载作用下的结构侧向位移和结构在侧向位移下的倾覆抗力。
3. 局部稳定性计算方法：a. 采用局部稳定性分析方法，考虑结构构件的局部稳定性。
b. 计算过程包括分析单个构件的稳定性和给定构件的稳定系数。
四：附件：本文档涉及的附件包括稳定系数计算表格、结构示意图等。
五：法律名词及注释：1. 钢结构：指由钢材构成的结构。
2. 稳定系数：反映结构稳定性能的指标。
3. 极限平衡法：一种计算结构稳定性的方法，通过平衡结构的荷载和抗倾覆力。
最全的范本-风格二一：引言钢结构稳定系数是钢结构设计中的重要参数之一。
本文将详细介绍钢结构稳定系数的意义和计算方法，并提供相关附件和法律名词注释。
二：稳定系数的意义稳定系数是评价钢结构抗倾覆能力和抗侧向位移能力的重要指标。
通过计算结构的稳定系数，可以评估结构的稳定性，并作为设计参数进行合理设计。
三：计算方法1. 整体稳定性计算方法：a. 采用静力平衡法，考虑结构在荷载作用下的整体稳定性。
b. 计算过程包括分析结构各部分的受力情况、结构的整体位移以及结构在位移下的倾覆抗力。
2. 局部稳定性计算方法：a. 采用局部稳定性分析方法，考虑结构构件的局部稳定性。
b. 计算过程包括分析单个构件的稳定性和给定构件的稳定系数。
四：附件：本文涉及的附件包括稳定系数计算表格、结构示意图等。
五：法律名词及注释：1. 钢结构：指由钢材构成的结构体系。
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钢结构强度稳定性计算书
计算依据：
1、《钢结构设计标准》GB50017-2017
一、构件受力类别：
轴心受弯构件。
二、强度验算：
1、受弯的实腹构件，其抗弯强度可按下式计算：
M x/γx W nx + M y/γy W ny≤ f
式中M x，M y──绕x轴和y轴的弯矩，分别取 1.8×106 N·mm,1×106 N·mm；
γx, γy──对x轴和y轴的截面塑性发展系数，分别取 1.05,1.2；
W nx,W ny──对x轴和y轴的净截面抵抗矩,分别取 237000 mm3, 31500 mm3；
计算得：M x/(γx W nx)+M y/(γy W ny)=1.8×106/(1.05×237000)+1×106/(1.2×31500)=33.688 N/mm2≤抗弯强度设计值f=215 N/mm2，故满足要求！
2、受弯的实腹构件，其抗剪强度可按下式计算：
τmax = VS/It w≤ f v
式中V──计算截面沿腹板平面作用的剪力,取 V=5×103 N；
S──计算剪力处以上毛截面对中和轴的面积矩,取 S= 138000 mm3；
I──毛截面惯性矩,取 I=23700000 mm4；
t w──腹板厚度,取 t w=7 mm；
计算得：τmax = VS/It w = 5×103×138000/(23700000×7)=4.159
N/mm2≤抗剪强度设计值f v = 175 N/mm2，故满足要求！
3、在最大刚度主平面内受弯的构件，其整体稳定性按下式计算：
M x/φb W x≤ f
式中M x──绕x轴的弯矩，取 1.8×106 N·mm；
φb──受弯构件的整体稳定性系数,取φb= 0.9；
W x──对x轴的毛截面抵抗矩W x,取 947000 mm3；
计算得：M x/φb w x = 1.8×106/(0.9×947000)=2.112 N/mm2≤抗弯强度设计值f= 215 N/mm2，故满足要求！
4、在两个主平面受弯的钢管形截面构件，其整体稳定性按下式计算：
M x/φb W x + M y/γy W ny≤ f
式中M x，M y──绕x轴和y轴的弯矩，分别取 1.8×106 N·mm,1×106 N·mm；
φb──受弯构件的整体稳定性系数,取φb= 0.9；
γy──对y轴的截面塑性发展系数，取 1.2；
W x,W y──对x轴和y轴的毛截面抵抗矩,分别取 947000 mm3, 85900
mm3；
W ny──对y轴的净截面抵抗矩,取 31500 mm3
计算得：M x/φb w x +M y/ γy W ny = 1.8×106/(0.9×947000)+1×106/(1.2×31500)=28.567 N/mm2≤抗弯强度设计值f=215 N/mm2，故满足要求！。