牛腿计算表
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。
钢结构牛腿计算
牛腿计算1. 输入已知条件：输入牛腿材料16Mn输入荷载N330kN输入牛腿截面500x250x8x12h500mmbf250mmtw8mmtf12mm 输入e450mm输入d150mm输入h1350mm输入h2150mm 2. 抗弯强度检验计算惯性矩I=(bf*h^3-(bf-tw)*(h-2*tf)^3)/12429188117.3mm^4计算抗弯截面模量W=2*I/h1716752.5mm^3计算根部弯矩M=N*e148500000N-mm弯曲应力计算s=M/W86.50N/mm^2s<315OK!2. 抗剪强度检验计算受力处截面高h3=h1+h2*d/(d+e)387.50mm计算惯性矩Is=(bf*h3^3-(bf-tw)*(h3-2*tf)^3)/12243592423.6mm^4计算静面矩S=bf*tf*(h3-tf)/2+(h3/2-tf)^2*tw/2695382.25mm^3计算最大剪应力t=N*s/(tw*I1)117.76N/mm^2t<185OK!3. 组合应力强度检验腹板平均剪应力t1=N/(tw*(h-2*tf))86.66N/mm^2腹板边缘弯曲应力s1=s*(h-2*tf)/h82.35N/mm^2腹板边缘折算应力s(max)=SQRT(s^2+3*t^2)171.20N/mm^2s<315OK!4. 焊缝计算翼板焊缝所受拉力F=s*tf*bf259501.6N焊接材料强度s2200.0N/mm^2翼板焊缝高度hf1=F/(0.7*(2*(bf+tf)-tw)*s2)3.6mm选用翼板焊缝高度hf16mm腹板焊缝高度hf2=N/(2*0.7*(h-2*tf)*s2) 2.5mm选用腹板焊缝高度hf26mm。
M--3牛腿计算
基本数据输入:集中力距离柱中心线S=750mm柱强轴向宽度W=500mm 偏心力：F=216KN偏心距e=500mm 偏心矩：M=108KN.M抗拉强度：f=310N/mm2抗剪强度：τ=180N/mm2牛腿截面：上下翼缘宽：b1=150mm翼缘厚t1=10mm牛腿加劲宽：b2=120mm腿劲板厚t3=5mm腹板左端高：h1=330mm腹板厚t2=5mm腹板右端高：h2=330mm即: 断面BH350x5x150x10x150x10钢梁翼缘的弹性抵抗矩：W 1x =5.81E+05mm 3应力计算：上翼缘应力验算：σ=186 N/mm 2上翼缘应力比：0.60<=f 310.0 OK!τ1=157.1 OK!τ2=137.3 截面形心轴处剪应力比：0.76<=180.0OK!上翼缘与腹板接头处应力验算：σ1=175.3 N/mm 2τ1=137.3 N/mm 2上翼缘与腹板接头处应力比：σ=295.4 N/mm 20.87<=1.1f341OK!焊缝计算：角焊缝强度：f t w=200.0 N/mm 2上下翼缘端缝：hf 1=10.0 mm 上下翼缘侧缝：hf 2= 4.0 mm 腹板竖缝：hf 2= 5.0 mm 牛腿劲板竖缝：hf3=5.0 mm上下翼缘端缝应力比：0.7OK!上下翼缘柱内侧缝剪应力比：0.3OK!上下翼缘侧缝剪应力比：0.5OK!腹板竖缝剪应力：102.9N/mm 2腹板竖缝正应力：102.6N/mm 2腹板竖缝综合应力比：0.7OK!牛腿劲板端缝应力比：0.7OK!牛腿劲板竖缝应力比：0.1OK!?牛腿根部截面形心轴处的剪应力验算：集中力作用截面形心轴处的剪应力验算。
混凝土牛腿计算
牛腿设计129.32KN54.73KN181.048KN 76.622KN0.8500mm200mm 根据公式500mm Fvk≤β*(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(0.5+a/h0)600mm 初算高度=279.84mm300mm246.5mm C25fc=11.9ftk= 1.78ft= 1.27400.00228.97927560.0566选用3根直径20面积为942.4778满足!373.3333Asv ＝ As / 2 =471.2389a/ho=0.357143Asw ＝ As / 2 ＝471.2389632.4555105.4093至316.2278之间的范围内弯起钢筋宜位于牛腿上部 l/6 至 l/2需要弯起钢筋！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=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箍筋的直径宜为 6～12mm ，间距宜为 100～150mm ，且在上部 2ho / 3 ＝当 a / ho ≥ 0.3 时，宜设置弯起钢筋集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的长度l ＝牛腿的外边缘高度h1=外边缘初算最小高度=h-c*tg45=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=最小配筋率ρmin=Max{0.20%, 0.45ft/fy}=竖向力设计值Fv=水平拉力设计值Fh=裂缝控制系数β=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=牛腿宽度b= 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 =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 =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。
色卡丹牛腿、基础计算
牛腿计算1.截面尺寸假定宽度b400.00mm 高度h900.00mm 高度h1500.00mm 保护层厚度30.00mm 有效高度h0744.78mm a=150.00mm c=275.00mm 竖向力Fvk=245.04KN 水平力Fhk=16.10KN β=0.65m 混凝土轴心抗拉ftk=1.78N/mm ²fy=300.00N/mm ²ft=1.27m F=666.72KN 初步拟定尺寸是否满足要满足2.配筋计算As=352.7mm ²配筋率0.10%不得小于0.45ft/fy 0.19%最小配筋率ρ0.20%最小配筋面积720.00mm ²1.纵向钢筋钢筋面积(mm ²)根数720.003直径(mm)配筋面积(mm ²)控制裂缝要求20942.0mm ²满足264.57+300.00=564.57mm 2.水平箍筋直径（mm）钢筋间距（mm）2ho/3范围钢筋面积（mm ²）10.00100.00519.69是否满足大于1/2倍2h0/3满足3.弯起钢筋牛腿剪跨比a/h0：0.20是否需设弯起钢筋：不需要4.吊装验算地基计算1.基本参数b=400mm h=800mm 基础及上部回填土容重20.00KN/m ³地基承载力设计值f=300.00KN/m ²hc=1.00m bc=0.60m fy=300.0N/mm ²混凝土厚度c=30.00mm K= 1.20钢筋的锚固长度la：（普通钢筋）=0.4la+15d=柱尺寸：2.内力计算：弯矩以顺时针为正，轴力以下为正，剪力以右为正。
以CD柱3-3截面上两组内力组合值计算，Mmax,N,V和Nmax,M，V。
序号①②3——3 弯矩 M-276.0KN.m342.0KN.mCD柱上 轴力 N230.0KN-279.3KN剪力 V-35.0KN基础及墙体自重墙体自重（设计值）171.6KN基础杯口自重对基础中心线的偏心距ew0.3m基础顶面轴力最大标准值513.57KN3.拟定尺寸：基础高度h: 1.2m分3阶布置，每阶400mm。
牛腿计算
裂缝控制系数β0.8F hk kN 0F vk kN 4500a m 0.75b m 3h m 1.5h 1m 0.5α正切值0.5880026c m 1.5h 0m 1.4f tk Mpa 2.4β[1-0.5*F hk /F vk ]*[f tk *b*h 0/(0.5+a/h 0)]kN 7785.9F vkN 4500F hkN 0f yMpa 140h 0m 1.4am 0.75F v *a/(0.85*f y *h 0)+1.2*F h /f ycm 2202.6钢筋型号mm 25根数根40面积cm 2196.34954判断：配筋不满足混凝土轴心计算及构造详见《混凝土结构设计规范》-2002，P1581.裂缝控制要求对于支承吊车梁的水竖考虑20mm的安装偏差，如考牛牛腿外有效高度：h 0=h 1-a s +c*tan α,α>45时，有效高度：h 0=h 1-a s +c*tan α,α>45时，a<0.3h 0时，a=0.3h 0As≥Fv*a/(0.85*fy*h0)+1.2*Fh/fy F vk ≤β[1-0.5*F hk /F vk ]*[f tk *b*h 0/(0.5+a/h 0)]满足截面裂缝要求2.配筋面积竖水应土轴心抗拉强度标准值8车梁的牛腿取0.65，其余取0.8水平力竖向力，如考虑之后仍在下柱截面内，则a=0牛腿宽度牛腿外边缘高度见图见图0=h 1-a s +c*tan α,α>45时，取450=h 1-a s +c*tan α,α>45时，取45<0.3h 0时，a=0.3h 0]竖向力水平力应力水平。
牛腿配筋计算书
附表一牛腿配筋计算书1.1 基本资料1.1.1 取单个千斤顶作为计算单元（1500×1000）见右上图1.1.2 作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的竖向力值 Fvk ＝20000 kN /8= 2500kN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 ＝ 50kN竖向力设计值 Fv ＝ 3500kN 水平拉力设计值 Fh ＝ 67.5kN1.1.3 裂缝控制系数β = 0.8 竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离 a = 750mm下柱边缘到牛腿外边缘的水平长度 c = 1500mm 牛腿宽度 b = 1000mm牛腿与下柱交接处的垂直截面高度 h = 3600mm 牛腿的外边缘高度 h1 = 1600mm1.1.4 混凝土强度等级： C30 fc ＝ 14.33 ftk ＝2.006 ft ＝ 1.433N/mm1.1.5 钢筋抗拉强度设计值 fy ＝ 300N/mm 纵筋合力点至近边距离 as ＝ 40mm1.1.6 承受竖向力所需的纵筋最小配筋率ρmin ＝ Max{0.20%, 0.45ft/fy} ＝ Max{0.20%, 0.21%}＝ 0.21%1.2 计算结果1.2.1 牛腿的裂缝控制要求应按混凝土规范式 10.8.1 验算：Fvk ≤β * (1 - 0.5 * Fhk / Fvk) * ftk * b * ho / (0.5 + a / ho)牛腿斜边倾角α＝ atan[(h - h1) / c] ＝ 53.1°＞ 45°，取α＝ 45°ho ＝ h1 - as + c * tanα＝ 1600-40+1500*tan45°＝ 3060mm考虑安装偏差后，竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离 a ＝ 750+20 ＝ 770mmRvk ＝β * (1 - 0.5 * Fhk / Fvk) * ftk * b * ho / (0.5 + a / ho)＝ 0.8*(1-0.5*50/2500)*2.006*1000*3060/(0.5+770/3060)＝ 6468168N ≥ Fvk ＝ 2500000N，满足要求。
钢牛腿设计
钢牛腿设计一、计算资料牛腿尺寸（单位：mm）上翼缘宽bf1400上翼缘厚t20腹板宽ts14下翼缘宽bf2400下翼缘厚t20腹板高度hw660荷载竖向压力设计值F=950柱边与竖向压力距离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(m10牛腿翼缘和柱的连接采用对接焊缝（坡口焊）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=475.00kN.mV=950kN牛腿根部的净截面积AnAn=bf1*t1+bf2*t2+t25240mm2上翼缘板中心至截面形心轴处的距离yy=(ts*hw*0.5*(hw+t1)+bf2*tf2*(hw+0.5*tf336.83mm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*y3442370mm3净截面的惯性矩In(0.5*hw+0.5*t1-y)腹板中心距与y的距离In=t1*bf1*y*y+t2*bf2*y*y+ts*hw*hw*hw/12+ts*hw*a*a =2.15E+09mm4净截面的上、下抵抗矩Wn1、Wn2Wn1=In/(y+0.5*t1)=6E+06mm3Wn2=In/(hw+t1+0.5*######mm3下翼缘外边的正应力σσ=M/ Wn2=78.00N/mm2<215 N/mm2 ,满足要求截面形心轴处的剪应力τ108.61N/mm2<215 N/mm2 ,满足要求τ=VS/(Itw)截面腹板下端抵抗矩W’n2W’n2=In/(hw+0.5*t6E+06mm3下翼缘对形心轴的面积矩S1S1=t2*bf2*(hw+0.5*t1+0.5*t2745356.577mm3腹板下端的正应力σ1σ1= M/W’n73.58 N/mm2腹板下端的剪应力τ1τ=VS1/(Itw86.62 N/mm2腹板下端的折算应力√(σ12+3τ12)=######N/mm2<1.1*215 N/mm2 ,满足要求三、 牛腿与柱的连接焊缝计算：由于牛腿翼缘竖向刚度较差，一般不考虑承担剪力。
钢筋混凝土牛腿计算
钢筋混凝土牛腿计算钢筋混凝土牛腿计算1. 引言钢筋混凝土牛腿是一种构造元素，在建造和桥梁工程中被广泛使用。它的设计和计算需要考虑多个因素，包括荷载、强度要求和建造规范等。本旨在为设计师和工程师提供一个详细的计算方法，用于钢筋混凝土牛腿的设计。
2. 牛腿构造钢筋混凝土牛腿由水平的底板、垂直的立柱和水平的横梁组成。底板通常是矩形或者梯形的，立柱是圆形或者矩形的，横梁可以是矩形、梯形或者T型的。在计算中，需要确定各个构件的尺寸、钢筋配筋、抗弯强度等参数。
3. 荷载计算钢筋混凝土牛腿需要能够承受上部结构的荷载，包括自重、活载和附加荷载等。在计算中，需要根据设计要求和规范标准，确定牛腿所承受的荷载，并考虑在底板、立柱和横梁上的分布情况。
4. 底板设计底板是钢筋混凝土牛腿的承载面，需要具备足够的刚度和强度来承受荷载。在底板设计中，需要确定底板尺寸和钢筋配筋，计算底板的最大弯矩、剪力和挠度，并进行必要的增强设计。
5. 立柱设计立柱是钢筋混凝土牛腿的垂直承载构件，需要具备足够的强度和稳定性。在立柱设计中，需要确定立柱截面尺寸和钢筋配筋，计算立柱的抗压强度、抗弯强度和抗剪强度。
6. 横梁设计横梁是钢筋混凝土牛腿的横向承载构件，需要具备足够的强度和刚度。在横梁设计中，需要确定横梁截面尺寸和钢筋配筋，计算横梁的抗弯强度、抗剪强度和抗挠度。
7. 连接设计钢筋混凝土牛腿的连接部份需要具备足够的刚性和强度，确保各个构件之间的受力均匀和传递可靠。在连接设计中，需要考虑连接方式、连接材料和连接件的尺寸等。
8. 经济性评价钢筋混凝土牛腿的设计不仅需要满足强度和稳定性要求，还需要考虑经济性。在设计过程中，可以进行成本估计和比较，选择最经济的设计方案。9. 结论本提供了钢筋混凝土牛腿设计的详细计算方法和步骤，覆盖了底板、立柱、横梁和连接等方面。设计师和工程师可以根据实际情况和需求，进行具体的参数选择和计算。
扩展内容：1. 本所涉及附件如下： - 结构荷载计算表格 - 底板构造图纸 - 立柱截面尺寸表 - 横梁钢筋配筋图纸 - 连接件尺寸表2. 本所涉及的法律名词及注释： - 建造规范：指国家或者地区制定的关于建造设计、施工和验收等方面的法律法规及标准规范。
混凝土吊车梁牛腿计算
牛腿设计700KN26KN980KN36.4KN 0.8500mm270mm 根据公式550mm Fvk≤β*(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(0.5+a/h0)800mm 初算高度=759.0974mm300mm411.15mm C30fc=14.3ftk= 2.01ft= 1.43400.002145130.53611510.925选用3根直径20面积为942.4778不满足!506.6667Asv ＝ As / 2 =471.2389a/ho=0.355263Asw ＝ As / 2 ＝471.2389844.3341140.7223至422.167之间的范围内弯起钢筋宜位于牛腿上部 l/6 至 l/2需要弯起钢筋！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=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箍筋的直径宜为 6～12mm ，间距宜为 100～150mm ，且在上部 2ho / 3 ＝当 a / ho ≥ 0.3 时，宜设置弯起钢筋集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的长度l ＝牛腿的外边缘高度h1=外边缘初算最小高度=h-c*tg45=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=最小配筋率ρmin=Max{0.20%, 0.45ft/fy}=竖向力设计值Fv=水平拉力设计值Fh=裂缝控制系数β=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=牛腿宽度b= 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 =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 =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。