钢梁对接节点计算书(1)
梁梁、柱柱连接拼接节点设计计算书
梁梁、柱柱连接拼接节点设计计算书工程名称：工程一节点号：节点1一、节点连接类型：梁梁、柱柱连接二、高强螺栓布置参数：1.螺栓排数：四排2.螺栓位置（mm）：ef3: 50 ef4: 50ef5: 60 ef6: 60ef7: 230b: 220 bs: 100ew: 61 ef: 50不存在无加劲肋类端板b、bs-分别为端板和加劲肋板的宽度ew、ef-分别为螺栓中心至腹板和翼缘板表面的距离a-螺栓的间距dc、tc -- 节点域柱腹板宽度和厚度db -- 斜梁端部高度或节点域高度3.选用螺栓型号： M204.螺栓强度等级：10.9级三、连接构件参数：摩擦面抗滑移系数： 0.35 连接构件材质：Q235B四、节点内力：弯矩 M： 90 KN.M 剪力 V： 15 KN五、验算结果：t--端板所需厚度 Nt-一个高强螺栓的拉力设计值τ--节点域剪应力 Nv-单个螺栓承受的剪力efh-最外排螺栓至螺栓群形心距离∑ef2-每排螺栓至螺栓群形心距离的平方和Nt = 1000 * M * efh / (2 * ∑ef2)Nvb = 0.9 * μ * (P - 1.25 * Nt)Nv = 0.5 * V / n （n-螺栓排数）τ = 1.2E6* M / (db * dc * tc)t = (6000 * ef * ew * Nt /((ew*b + 2*ef*(ef+ew))*f))^0.5Nt: 79.28 KN Nv: 1.87 KNt≥ 16.5 mm受力最大螺栓承受拉力值 Nt： 79.28KN < 设计预拉力 0.8*P： 124KN OK！单个螺栓承受的剪力 Nv： 1.87KN < 抗剪承载力设计值 Nvb： 17.6KN OK！端板所需厚度 t≥ 16.5 mm验算通过！。
梁梁拼接全螺栓刚接”节点计算书
“梁梁拼接全螺栓刚接”节点计算书一. 节点基本资料设计依据：《钢结构连接节点设计手册》（第二版）节点类型为：梁梁拼接全螺栓刚接梁截面：H-340*173*4.5*6，材料：Q235左边梁截面：H-340*173*4.5*6，材料：Q235腹板螺栓群：10.9级-M20螺栓群并列布置：4行；行间距70mm；1列；螺栓群列边距：45 mm，行边距45 mm翼缘螺栓群：10.9级-M20螺栓群并列布置：1行；2列；列间距70mm；螺栓群列边距：45 mm，行边距35 mm腹板连接板：300 mm×185 mm，厚：6 mm翼缘上部连接板：325 mm×173 mm，厚：8 mm翼缘下部连接板：325 mm×70 mm，厚：8 mm梁梁腹板间距为：a=5mm节点前视图如下：节点下视图如下：二. 荷载信息设计内力：组合工况内力设计值组合工况1 0.0 115.4 152.3 否组合工况2 0.0 135.4 172.3 是三. 验算结果一览承担剪力(kN) 33.9 最大126 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大48 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大48 满足外排行间距(mm) 70 最大72 满足中排行间距(mm) 70 最大144 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比 0.426 1 满足净截面正应力比 0.000 1 满足净面积(cm^2) 25.4 最小10.8 满足承担剪力(kN) 129 最大140 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大64 满足外排列间距(mm) 70 最大96 满足中排列间距(mm) 70 最大192 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 35 最小33 满足行边距(mm) 35 最大64 满足净截面剪应力比 0.000 1满足净截面正应力比 0.500 1 满足净面积(cm^2) 18.0 最小7.74 满足净抵抗矩(cm^3) 679 最小300 满足四. 梁梁腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况：组合工况2，N=0 kN；V x=135.4 kN；M y=172.3 kN·m；2 腹板螺栓群承载力计算列向剪力：V=135.4 kN螺栓采用：10.9级-M20螺栓群并列布置：4行；行间距70mm；1列；螺栓群列边距：45 mm，行边距45 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力：N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN计算右上角边缘螺栓承受的力：N v=135.4/4=33.85 kNN h=0 kN螺栓群对中心的坐标平方和：S=∑x^2+∑y^2=24500 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+0)^2+(0+33.85)^2]^0.5=33.85 kN≤125.55，满足3 腹板螺栓群构造检查列边距为45，最小限值为33，满足！列边距为45，最大限值为48，满足！行边距为45，最小限值为44，满足！行边距为45，最大限值为48，满足！外排行间距为70，最大限值为72，满足！中排行间距为70，最大限值为144，满足！行间距为70，最小限值为66，满足！五. 腹板连接板计算1 腹板连接板受力计算控制工况：同腹板螺栓群(内力计算参上)连接板剪力：V l=135.4 kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为：B l=300 mm连接板截面厚度为：T l=6 mm连接板材料抗剪强度为：f v=125 N/mm^2连接板材料抗拉强度为：f=215 N/mm^2连接板全面积：A=B l*T l*2=300×6×2×10^-2=36 cm^2开洞总面积：A0=4×22×6×2×10^-2=10.56 cm^2连接板净面积：A n=A-A0=36-10.56=25.44 cm^2连接板净截面剪应力计算：τ=V l×10^3/A n=135.4/25.44×10=53.2233 N/mm^2≤125，满足！连接板截面正应力计算：按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×4/4)×0/25.44×10=0 N/mm^2≤215，满足！按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=0/36×10=0 N/mm^2≤215，满足！2 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为：4.5×(340-2×6)/100-4×4.5×22/100=10.8cm^2腹板连接板的净面积为：(300-4×22)×6×2/100=25.44cm^2≥10.8，满足六. 翼缘螺栓群验算1 翼缘螺栓群受力计算控制工况：组合工况2，N=0 kN；V x=135.4 kN；M y=172.3 kN·m；翼缘螺栓群承担的轴向力：F f=|M f|/(h-t f)/2=257.934kN2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力：H=257.934 kN为地震组合工况，取连接螺栓γRE=1螺栓采用：10.9级-M20螺栓群并列布置：1行；2列；列间距70mm；螺栓群列边距：45 mm，行边距35 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q345螺栓抗剪承载力：N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.5×155=139.5kN轴向连接长度：l1=(2-1)×70=70 mm<15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0折减后螺栓抗剪承载力：N vt=139.5×1=139.5 kN计算右上角边缘螺栓承受的力：N v=0 kNN h=257.93/2=128.97 kN螺栓群对中心的坐标平方和：S=∑x^2+∑y^2=2450 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+128.97)^2+(0+0)^2]^0.5=128.97 kN≤139.5，满足3 翼缘螺栓群构造检查列边距为45，最小限值为44，满足！列边距为45，最大限值为64，满足！外排列间距为70，最大限值为96，满足！中排列间距为70，最大限值为192，满足！列间距为70，最小限值为66，满足！行边距为35，最小限值为33，满足！行边距为35，最大限值为64，满足！七. 翼缘连接板计算1 翼缘连接板受力计算控制工况：同翼缘螺栓群(内力计算参上)连接板轴力：N l=257.934 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为：B l1=70 mm连接板1截面厚度为：T l1=8 mm连接板1有2块连接板2截面宽度为：B l2=173 mm连接板2截面厚度为：T l2=8 mm连接板材料抗剪强度为：f v=125 N/mm^2连接板材料抗拉强度为：f=215 N/mm^2连接板全面积：A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(70×8×2+173×8)×10^-2=25.04 cm^2开洞总面积：A0=1×22×(8+8)×2×10^-2=7.04 cm^2连接板净面积：A n=A-A0=25.04-7.04=18 cm^2连接板净截面剪应力：τ=0 N/mm^2≤125，满足！连接板截面正应力计算：按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×1/2)×257.934/18×10=107.473 N/mm^2≤215，满足！按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=257.934/25.04×10=103.009 N/mm^2≤215，满足！2 翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为：173×6/100-2×1×22×6/100=7.74cm^2单侧翼缘连接板的净面积为：(173-2×1×22)×8/100+(70-1×22)×8×2/100=18cm^2≥7.74，满足3 拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩：I b0=6823cm^4翼缘上的螺栓孔的惯性矩：I bbf=2×2×1×[22×6^3/12+22×6×(340/2-6/2)^2]×10^-4=1472.7cm^4腹板上的螺栓孔的惯性矩：I bbw=4×4.5×22^3/12×10^-4+4.5×22×(105^2+35^2+35^2+105^2)×10^-4=244.147cm^4梁的净惯性矩：I b=6823-1472.7-244.147=5106.16cm^4梁的净截面抵抗矩：W b=5106.16/340×2×10=300.362cm^3翼缘上部连接板的毛惯性矩：I pf1=2×[173×8^3/12+173×8×(340/2+8/2)^2]×10^-4=8381.87cm^4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩：I pfb1=2×2×1×[22×8^3/12+22×8×(340/2+8/2)^2]×10^-4=2131.81cm^4翼缘下部连接板的毛惯性矩：I pf2=2×2×[70×8^3/12+70×8×(340/2-8/2-6)^2]×10^-4=5735.59cm^4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩：I pfb2=2×2×1×[22×8^3/12+22×8×(340/2-8/2)^2]×10^-4=1940.32cm^4腹板连接板的毛惯性矩：I pw=2×6×300^3/12×10^-4=2700cm^4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩：I pbw=2×4×6×22^3/12×10^-4+2×6×22×(105^2+35^2+35^2+105^2)×10^-4=651.059cm^4连接板的净惯性矩：I p=8381.87+5735.59+2700-2131.81-1940.32-651.059=12094.3cm^4连接板的净截面抵抗矩：W p=12094.3/(340/2+8)×10=679.454cm^3≥300.362，满足。
“梁十字柱悬臂段螺栓刚接”节点计算书1
“梁十字柱悬臂段螺栓刚接”节点计算书一. 节点基本资料设计依据：《钢结构连接节点设计手册》（第二版）节点类型为：梁十字柱悬臂段螺栓刚接节点内力采用：梁端节点力采用设计方法为：常用设计梁截面：H-550*300*11*18，材料：Q235腹板螺栓群：10.9级-M20螺栓群并列布置：6行；行间距70mm；1列；螺栓群列边距：45 mm，行边距45 mm翼缘螺栓群：10.9级-M20螺栓群缺行错列布置，首行为基行布置为：基行2列；列间距100mm；共2行；行间距50mm；螺栓群列边距：45 mm，行边距40 mm腹板连接板：440 mm×186 mm，厚：10 mm翼缘上部连接板：386 mm×300 mm，厚：12 mm翼缘下部连接板：386 mm×130 mm，厚：8 mm外伸长度为：L=1000mm梁梁腹板间距为：a=6mm节点前视图如下：节点下视图如下：二. 荷载信息设计内力：组合工况内力设计值组合工况1 60.0 100.0 120.0 否三. 验算结果一览焊缝应力(MPa) 32.1 最大160 满足焊脚高度(mm) 5 最大13 满足焊脚高度(mm) 5 最小5 满足最大拉应力(MPa) 48.7 最大205 满足最大压应力(MPa) -37.6 最小-205 满足承担剪力(kN) 17.0 最大126 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大80 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大80 满足外排行间距(mm) 70 最大120 满足中排行间距(mm) 70 最大240 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比 0.130 1 满足净截面正应力比 0.011 1 满足净面积(cm^2) 61.6 最小42.0 满足承担剪力(kN) 42.6 最大126 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大88 满足外排列间距(mm) 100 最大176 满足中排列间距(mm) 100 最大352 满足列间距(mm) 100 最小66 满足行边距(mm) 40 最小33 满足行边距(mm) 40 最大88 满足外排行间距(mm) 50 最大176 满足中排行间距(mm) 50 最大352 满足行间斜距(mm) 103.1 最小66满足净截面剪应力比 0.000 1 满足净截面正应力比 0.075 1 满足净面积(cm^2) 39.2 最小38.2 满足净抵抗矩(cm^3) 2330 最小2326 满足四. 梁柱角焊缝验算1 角焊缝受力计算控制工况：组合工况1，N=60 kN；V x=100 kN；M y=120 kN·m；截面腹板面积：A w=514×11/100=56.54 cm^2截面翼缘面积：A f=300×18×2/100=108 cm^2腹板轴力分担系数：ρw=56.54/(56.54+108)=0.34362截面腹板分担轴力：N w=0.34362×60=20.617 kN2 梁柱角焊缝承载力计算焊缝受力：N=20.617kN；V=100kN；M=0kN·m焊脚高度：h f=5mm；角焊缝有效焊脚高度：h e=2×0.7×5=7 mm双侧焊缝，单根计算长度：l f=465-2×5=455mm3 焊缝承载力验算强度设计值：f=160N/mm^2A=l f*h e=455×7×10^-2=31.85 cm^2σN=|N|/A=|20.62|/31.85×10=6.473 N/mm^2τ=V/A=100/31.85×10=31.4 N/mm^2正面角焊缝的强度设计值增大系数：βf=1综合应力：σ=[(σN/βf)^2+τ^2]^0.5=[(6.473/1)^2+31.4^2]^0.5=32.06 N/mm^2≤160，满足4 角焊缝构造检查最大焊脚高度：11×1.2=13mm(取整)5≤13，满足！最小焊脚高度：11^0.5×1.5=5mm(取整)5 >= 5，满足！五. 梁柱对接焊缝验算1 对接焊缝受力计算控制工况：组合工况1，N=60 kN；V x=100 kN；M y=120 kN·m；截面腹板面积：A w=514×11/100=56.54 cm^2截面翼缘面积：A f=300×18×2/100=108 cm^2腹板轴力分担系数：ρw=56.54/(56.54+108)=0.3436截面翼缘分担轴力：N f=(1-0.3436)×60=39.38 kN2 对接焊缝承载力计算六. 梁梁腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况：组合工况1，N=60 kN；V x=100 kN；M y=120 kN·m；截面腹板面积：A w=514×11/100=56.54 cm^2截面翼缘面积：A f=300×18×2/100=108 cm^2腹板轴力分担系数：ρw=56.54/(56.54+108)=0.3436截面腹板分担轴力：N w=0.3436×60=20.62 kN腹板塑性截面模量：I w==1.245e+004 cm^4翼缘塑性截面模量：I f==7.645e+004 cm^4翼缘弯矩分担系数：ρf=7.645e+004/(1.245e+004+7.645e+004)=0.86>0.7，翼缘承担全部截面弯矩截面腹板承担弯矩：M w=0 kN·m2 腹板螺栓群承载力计算行向轴力：H=20.617 kN列向剪力：V=100 kN螺栓采用：10.9级-M20螺栓群并列布置：6行；行间距70mm；1列；螺栓群列边距：45 mm，行边距45 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力：N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN轴向连接长度：l1=(1-1)×70=0 mm<15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0折减后螺栓抗剪承载力：N vt=125.55×1=125.55 kN计算右上角边缘螺栓承受的力：N v=100/6=16.667 kNN h=20.617/6=3.4362 kN螺栓群对中心的坐标平方和：S=∑x^2+∑y^2=85750 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+3.4362)^2+(0+16.667)^2]^0.5=17.017kN≤125.55，满足3 腹板螺栓群构造检查列边距为45，最小限值为44，满足！列边距为45，最大限值为80，满足！行边距为45，最小限值为44，满足！行边距为45，最大限值为80，满足！外排行间距为70，最大限值为120，满足！中排行间距为70，最大限值为240，满足！行间距为70，最小限值为66，满足！七. 腹板连接板计算1 腹板连接板受力计算控制工况：同腹板螺栓群(内力计算参上)连接板轴力：N l=20.617 kN连接板剪力：V l=100 kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为：B l=440 mm连接板截面厚度为：T l=10 mm连接板材料抗剪强度为：f v=125 N/mm^2连接板材料抗拉强度为：f=215 N/mm^2连接板全面积：A=B l*T l*2=440×10×2×10^-2=88 cm^2开洞总面积：A0=6×22×10×2×10^-2=26.4 cm^2连接板净面积：A n=A-A0=88-26.4=61.6 cm^2连接板净截面剪应力计算：τ=V l×10^3/A n=100/61.6×10=16.234 N/mm^2≤125，满足！连接板截面正应力计算：按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×6/6)×20.617/61.6×10=1.6735 N/mm^2≤215，满足！按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=20.617/88×10=2.3429 N/mm^2≤215，满足！2 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为：11×(550-2×18)/100-6×11×22/100=42.02cm^2腹板连接板的净面积为：(440-6×22)×10×2/100=61.6cm^2≥42.02，满足八. 翼缘螺栓群验算1 翼缘螺栓群受力计算控制工况：组合工况1，N=60 kN；V x=100 kN；M y=120 kN·m；截面翼缘分担轴向力：N f=(1-0.34362)×60=39.383 kN截面翼缘承担全部弯矩，M f=120 kN·m翼缘螺栓群承担的轴向力：F f=|M f|/(h-t f)/2+|N f|/4=127.78kN2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力：H=127.782 kN螺栓采用：10.9级-M20螺栓群缺行错列布置，首行为基行布置为：基行2列；列间距100mm；共2行；行间距50mm；螺栓群列边距：45 mm，行边距40 mm螺栓受剪面个数为2个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力：N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.45×155=125.55kN轴向连接长度：l1=(2-1)×100=100 mm<15d0=330,取承载力折减系数为ξ=1.0折减后螺栓抗剪承载力：N vt=125.55×1=125.55 kN计算右上角边缘螺栓承受的力：N v=0 kNN h=127.782/3=42.594 kN螺栓群对中心的坐标平方和：S=∑x^2+∑y^2=6875 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+42.594)^2+(0+0)^2]^0.5=42.594 kN≤125.55，满足3 翼缘螺栓群构造检查列边距为45，最小限值为44，满足！列边距为45，最大限值为88，满足！外排列间距为100，最大限值为176，满足！中排列间距为100，最大限值为352，满足！列间距为100，最小限值为66，满足！行边距为40，最小限值为33，满足！行边距为40，最大限值为88，满足！外排行间距为50，最大限值为176，满足！中排行间距为50，最大限值为352，满足！行间距为103.078，最小限值为66，满足！九. 翼缘连接板计算1 翼缘连接板受力计算控制工况：同翼缘螺栓群(内力计算参上)连接板轴力：N l=127.782 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为：B l1=130 mm连接板1截面厚度为：T l1=18 mm连接板1有2块连接板2截面宽度为：B l2=300 mm连接板2截面厚度为：T l2=12 mm连接板材料抗剪强度为：f v=120 N/mm^2连接板材料抗拉强度为：f=205 N/mm^2连接板全面积：A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(130×18×2+300×12)×10^-2=82.8 cm^2开洞总面积：A0=2×22×(18+12)×2×10^-2=26.4 cm^2连接板净面积：A n=A-A0=82.8-26.4=56.4 cm^2连接板净截面剪应力：τ=0 N/mm^2≤120，满足！连接板截面正应力计算：按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×2/3)×127.782/56.4×10=15.1042 N/mm^2≤205，满足！按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=127.782/82.8×10=15.4326 N/mm^2≤205，满足！2 翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为：300×18/100-2×2×22×18/100=38.16cm^2单侧翼缘连接板的净面积为：(300-2×2×22)×12/100+(130-2×22)×8×2/100=39.2cm^2≥38.16，满足3 拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩：I b0=88470cm^4翼缘上的螺栓孔的惯性矩：I bbf=2×2×2×[22×18^3/12+22×18×(550/2-18/2)^2]×10^-4=22424.1cm^4腹板上的螺栓孔的惯性矩：I bbw=6×11×22^3/12×10^-4+11×22×(175^2+105^2+35^2+35^2+105^2+175^2)×10^-4=2081.01cm^4梁的净惯性矩：I b=88470-22424.1-2081.01=63964.9cm^4梁的净截面抵抗矩：W b=63964.9/550×2×10=2326cm^3翼缘上部连接板的毛惯性矩：I pf1=2×[300×12^3/12+300×12×(550/2+12/2)^2]×10^-4=56860.6cm^4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩：I pfb1=2×2×2×[22×12^3/12+22×12×(550/2+12/2)^2]×10^-4=16679.1cm^4翼缘下部连接板的毛惯性矩：I pf2=2×2×[130×8^3/12+130×8×(550/2-8/2-18)^2]×10^-4=26630cm^4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩：I pfb2=2×2×2×[22×8^3/12+22×8×(550/2-8/2)^2]×10^-4=10341.2cm^4腹板连接板的毛惯性矩：I pw=2×10×440^3/12×10^-4=14197.3cm^4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩：I pbw=2×6×10×22^3/12×10^-4+2×10×22×(175^2+105^2+35^2+35^2+105^2+175^2)×10^-4=3783.6 5cm^4连接板的净惯性矩：I p=56860.6+26630+14197.3-16679.1-10341.2-3783.65=66883.9cm^4连接板的净截面抵抗矩：W p=66883.9/(550/2+12)×10=2330.45cm^3≥2326，满足。
钢梁连接节点计算
2
7
腹板螺栓信息( mm ,mm2 )
螺栓序号 9 螺栓等级 10.9 螺栓钢号 Q235
2
螺栓直径 22
螺栓孔径 23.5
螺栓形式 单剪螺栓
接触形式 I类接触面
有效面积 303.4
8 钢材强度
型钢及螺栓钢材性能 (kN/cm ) 钢材序号 2 fu 37.5 fy 22.5
2
f 20.5
fv 12
0
t3
18 20
b3
325
l3
400
220 - 22 X 220 / 965
965
0
0
0
20
325 - 20 X 325 / 400
400
校 核 6
翼缘螺栓信息( mm ,mm )
螺栓序号 9 螺栓等级 10.9 螺栓钢号 Q235 螺栓直径 22 螺栓孔径 23.5 螺栓形式 单剪螺栓 接触形式 I类接触面 有效面积 303.4
推荐值 修订值 设计值
12 TRUE
2 TRUE
140 TRUE
80 TRUE
10 TRUE
5 TRUE
80 TRUE
80 TRUE
校 核 5
拼接连接板的设计 ( mm ) 外侧翼缘拼接连接板 内侧翼缘拼接连接板 腹板拼接连接板
t1
推荐值 修订值 设计值 22 22
b1
220
l1
965
t2
0
b2
0
l2
fce 32
螺栓强度
NbHFv 77
NbHWv 77
f bHu 104
9
焊缝强度信息 (kN/cm ) 焊缝序号 2 焊条型号 E43xx fu 37.5 fwc 20.5 fwt12 20.5 fwt3 17.5 fwv 12 fwf 16
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：
钢结构节点计算书
设计结果文件：StsLink.out日期：2018/07/12时间：14:36:08节点3-4计算书--------------------------------------------------------------------------------梁编号 = 10，连接端：1采用钢截面: H550X300X12X16连接梁截面: 矩400X650连接设计方法：按梁端部内力设计(拼接处为等强)。
混凝土柱与工形梁铰接连接设计内力组合号: 1梁端作用轴力 N (kN) : 0.00梁端作用剪力 V (kN) : 146.54预埋件验算结果:预埋板尺寸(H*B*T): 500*320*12预埋钢筋直径D : 16预埋钢筋等级: HRB400 预埋钢筋锚固长度La : 250 mm钢筋排列(水平的称为"行"):行数:3, 钢筋的行间距: 154mm, 钢筋的行边距: 96mm列数:2, 钢筋的列间距: 128mm, 钢筋的列边距: 96mm计算所需配筋面积As: 804.2mm2实际配筋面积As: 1206mm2螺栓连接验算:螺栓验算采用的荷载组合号： 2M = 0.00 kN*m ; N = 0.00 kN ; V = 128.15 kN采用 10.9级高强度螺栓摩擦型连接高强度螺栓连接处构件接触面喷砂接触面抗滑移系数 u = 0.50高强螺栓预拉力 P = 155.00 kN螺栓直径 D = 20 mm螺栓单面抗剪承载力设计值 Nvb = 69.75 KN螺栓所受最大剪力 Ns = 55.34 KN <= Nvb, 设计满足腹板螺栓排列(平行于梁轴线的称为"行"):行数:3, 螺栓的行间距: 155mm, 螺栓的行边距: 75mm列数:1, 螺栓的列边距: 60mm 梁端部连接验算:采用单连接板连接梁腹板截面正应力计算采用的组合号: 1对应的内力：M = 0.00 kN*m ; N = 0.00 kN ; V = 146.54 kN梁腹板净截面最大正应力: 16.53 N/mm2 <= f= 305 N/mm2, 设计满足梁腹板截面剪应力计算采用的组合号: 1对应的内力：M = 0.00 kN*m ; N = 0.00 kN ; V = 146.54 kN梁腹板净截面最大剪应力: 35.36 N/mm2 <= fv= 175 N/mm2, 设计满足梁边到柱截面边的距离 e = 15 mm连接件验算：连接板尺寸 B x H x T = 135 x 460 x 14连接件净截面正应力计算采用的组合号: 1对应的内力：M = 0.00 kN*m ; N = 0.00 kN ; V = 146.54 kN连接件净截面最大正应力: 16.93 N/mm2 <= f= 305 N/mm2, 设计满足连接件净截面剪应力计算采用的组合号: 1对应的内力：M = 0.00 kN*m ; N = 0.00 kN ; V = 146.54 kN连接件净截面最大剪应力: 32.71 N/mm2 <= fv= 175 N/mm2, 设计满足腹板连接板最小高度校核:需要最小连接板高度H=88 mm <= 实际连接板高度H=460 mm 满足要求!连接板与柱的连接角焊缝焊脚尺寸 Hf = 8 mm连接件(或梁腹板)与柱之间的角焊缝最大应力: 187.92 N/mm2 <= Ffw= 200 N/mm2, 设计满足。
梁梁铰接连接节点计算
螺栓数目
n Wb ≥ 0.85h 0 t w f v /N v b
4
=
tw× 12 t1 w × 11
698.7
b)螺栓的布置(次梁侧) 螺栓孔径 螺栓数量 水平边距 水平螺栓间距 水平螺栓排数 螺栓水平连接长度 垂直端距 垂直螺栓间距 垂直螺栓排数 螺栓承载力设计值折减系数
c)精确计算设计法(复核次梁 侧 剪螺力栓V作群用最下大一螺个栓高内强力度)螺栓 所承受的剪力
hf =
角焊缝的计算厚度
he =
螺栓群至主梁腹板边的距离
e0 =
水平焊缝的长度
l wh =B1/2 - h f - t1 w /2=
垂直焊缝的长度
l wv =H1 - 2t1 f - 2h e =
焊缝形心至主梁腹板边的距离
e' =
螺栓群至焊缝形心的距离
e =e 0 -e' =
焊缝有效截面对x轴的惯性矩
c 2 = 80 mm
n 2 +1 =
5
mm
β = 1.00
满足要求
不须折减
当L1大于 60d0时,请改
N V1 =V/n Wb = 53.0 kN
满足要求
d 0 = 26 mm
n Wb =
10
个
a 1 = 55 mm
c 1 = 80 mm
n 1 +1 =
2
mm
L 1 = 80 mm
a 2 = 55 mm
I wpx =
焊缝有效截面对y轴的惯性矩 焊缝有效截面对形心的极惯性
I wpy =
矩 I wp =I wpx +I wpy =
角焊缝的应力
max
( Vex V )2 (Vey)2
节点计算书
节点计算书钢材弹性模量E=206x103N/mm2；剪变模量G=79x103N/mm2；线膨胀系数α=12x10-6 /℃；质量密度ρ=7850kg/m3。
表1 钢材强度设计值1恒荷载钢结构自重由程序自动统计计算，结构自重×1.1来考虑节点重量。
平台面恒荷载：0.75kN/m22活荷载平台活荷载：2.5kN/m2 按最大面积考虑，2.5×1.3×4.5=14.7KN，大于给定的4KN的承载能力。
节点模型图根据图纸内容，选取最大跨度下最宽的楼板计算。
即4500×1300的楼板。
按照每两件预埋铁承担一块楼板考虑，角铁的长度选定为与楼板宽度一致，中间与预埋铁焊接，两端考虑为自由，此状态最为不利。
划分网格图施加约束图预埋铁以及螺杆与混凝土粘结在一起，考虑为固结。
施加荷载图施加荷载，按照最重一块楼板计算。
楼板与角钢接触面以内为自由端。
在楼板荷载与角铁作用时荷载主要作用在距离角钢最内侧的接触线上。
梅塞斯应力图剪应力图梅塞斯应变图焊缝计算：1、剪力计算。
单个预埋板所受剪力为10KN，焊缝高度8mm，焊缝长度140mm，上下两条焊缝。
σ=F/A=10000/(140×8×0.7×2)=7MPa。
2、弯矩计算。
预埋铁外侧所受荷载为均布荷载σ=F/A=1×8.5×600×600/(2×8×8×140)=86MPa。
√(σ12+3τ12)=87.3 MPa焊缝满足要求。
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：。
钢梁铰接、刚接节点计算
18.44 61.72 计算满足
160.00 10.00 145.00 125.00 1750.00 59.50 36458.33 480.49 484.16 请重新计算
Q235钢材
)
计算结果IF(σ <f f ,"计算满足","请重新计算") 四、连接板厚度选取 连接板的截面尺寸应按螺栓连接构造要求确定 次梁腹板高h1 次梁腹板厚tw 单剪板高度h2 板厚t≥h1tw/h2+2~4mm
200.00 8.00 180.00 10.89 取t=12mm
2 2 2 2 2 2 2 2
计算数据
备注（GL1与GL1）
341.09 104.12 0.10 10.41
2.00 0.04 0.12 0.01 0.06 8.00 16.27 5.42 155.00 1.00 0.45 1.00 62.78 58.91 喷砂 (单剪) M16 （KN） （m ）
2
（m）
1号螺栓竖向剪力设计值Ny=V/n+N1y 1号螺栓所受剪力为Nv=sqrt(Nx2+Ny2) 计算结果IF(Nv<Nv ,连接板焊缝计算 角焊缝抗拉或抗压、抗剪强度设计值f f 焊角高度hf 设计焊缝长度l 角焊缝的计算长度l w=l -2hf 角焊缝的有效截面面积Af =（2l w0.7hf ） 角焊缝受的剪应力τ f =V/Af 角焊缝的截面模量Ww=（2l w20.7hf ）/6 角焊缝受的正应力σ f =Me/Ww+N/Af 角焊缝受的合应力σ =sqrt(σf 2+τ
次梁与主梁铰接节点设计计算
计算公式 一、设计条件 轴力设计值N（KN） 剪力设计值V（KN） 高强螺栓偏心距e（m） 剪力偏心弯矩Me（KNm） 二、高强螺栓计算 螺栓列数m 受力最大的1号螺栓至螺栓群形心水平距离x1 受力最大的1号螺栓至螺栓群形心竖直距离y1 各排螺栓到螺栓群形心水平距离的平方和 ∑xi =（x1 +x2 +… +xi ） 各排螺栓到螺栓群形心竖距离的平方和 ∑yi2=（y12+y22+… +yi2） 螺栓数n 剪力偏心弯矩对1号螺栓的水平剪力N1X=Me*y1/(∑xi +∑yi ) 剪力偏心弯矩对1号螺栓的竖向剪力N1y=Me*x1/(∑xi +∑yi ) 高强螺栓预拉力P（KN） 折减系数β =1.1-L1/（150d0） 摩擦面抗滑移系数μ 传力摩擦面数目nf 1号高强螺栓受剪承载力设计值Nvb=β(0.9nf ·μP) 1号螺栓水平剪力设计值Nx=N/n+N1X
梁梁节点计算书
梁梁节点计算书1、参考规范《GB 50017-2003钢结构设计规范》《GB 50009-2001建筑结构荷载规范》《CECS 102:2002门式钢架轻型钢结构设计规程》二、构件几何信息1）梁柱几何尺寸梁 1 采用600x250x6x10梁 2 采用h600~900x200x6x82）高强螺栓信息采用10.9级M20摩擦型高强度螺栓连接，构件接触面采用处理方法为喷砂，摩擦面抗滑移系数=0.5，每个高强螺栓的预拉力为P=155kN。
高强螺栓数量：12最外排螺栓到翼缘边的距离ef: 45mm高强螺栓到腹板边的距离ew:50mm高强螺栓排列参数第1排高强螺栓到螺栓群形心的距离x1 ：145mm第2排高强螺栓到螺栓群形心的距离x2: 245mm第2排高强螺栓到螺栓群形心的距离x2：345mm3）端板尺寸信息端板厚度t=18mm，宽度b=260mm4）节点形式斜梁拼接三、材料特性材料牌号：Q345B屈服强度345.0 MPa抗拉强度设计值？？ 310 MPa抗剪强度设计值？？ 180 MPa弹性模量？？ 2.06x105 MPa四、内力设计值N=-53.90kN, V=58.40kN, M=118.10kN?m五、验算1）高强螺栓群承载力验算（A）高强螺栓承载力设计值高强螺栓抗拉承载力设计值Ntb=0.8P=124.0kN高强螺栓抗剪承载力设计值Nvb=0.9*nf* i P=0.9x1x0.5x155=69.8kN（B）高强螺栓群承载力验算假设螺栓群在弯矩作用下绕形心转动高强螺栓最大拉力血=弓号-N= 46.42 kN<0.8P=124kN马2 n螺栓抗拉满足要求。
每个高强螺栓所受的剪力设计值Nv=V = ^8.40=4.87kN<Nvb=69.8kN n 12螺栓抗剪满足要求。
最外排螺栓验算 Nv/Nvb+Nt/Ntb=0.444<1满足要求。
2）端板厚度验算端板厚度取t=20mm ，按两边支承端板外伸计算（根据《技术规程》3）腹板抗拉验算翼缘内第2排一个螺栓的拉力设计值Nt2=31.66<0.4P=62 2 N t2/e w t w =206.67 <310N/mm刚架梁腹板强度满足要求。
钢梁连接节点计算
钢梁连接节点计算本夹层钢结构后置锚栓为M14*140,每个后置埋板由4个锚栓固定。
以8A-1户型为例计算埋板算，主梁跨度为4m,主梁两侧间距1.386m 。
后置埋板为150X300X10采用4根M14化学锚栓固定，上下锚栓间孔距为90cm,左右间孔距为250cm ；但有极个别情况1个钻孔碰到钢筋上，在孔距范围内躲避不开钢筋，则埋板由3个锚栓固定。
现计算结构是否可以满足安全使用要求。
一、荷载条件楼面恒荷载：20/0.1m KN q =楼面活荷载：21/0.2m KN q = 钢梁线荷载为m KN q w 544.5386.1)24.112.1(=⨯⨯+⨯=二、M14普通螺栓4.8级单根锚栓抗剪承受力KN f vb 08.43140*414*14.3*22== KN f cb 43.38305*)54(*14=+=单根螺栓抗剪力以上两者取最小值38.43KN1、化学锚栓抗剪验算现假设埋板处所有剪力全部由化学锚栓承担，则埋板所受的剪力为max V KN b l q q V 09.112/386.1*4*)2*4.11*2.1(2/**)*4.1*2.1(10max =+=+= -n 为一个埋板的化学锚栓个数则：vb f =38.43≧KN V 09.11max = 所以单根螺栓也可以满足抗剪要求 vbh N -螺栓所受承载力2、后置埋件抗拉验算埋板4个锚栓上面2个锚栓承受拉力，下面2个锚栓承受压力1)埋板受拉力N N gsd 5544=埋板受剪力N V g sd 27702/386.14=⨯=mm N M .221600802770=⨯= 2)受力最大锚栓拉力N N gsd 5544=N M n N yi y 1385)502()50221600(25544221=⨯⨯-=-∑≥0 N y y M n N N ih sd 1465100210022160025544221=⨯⨯+=''+=∑ 3）锚栓钢材所受破坏承载力锚栓钢材所受承载力标准值N f A N u s s Rk 2900050058=⨯==⋅锚栓受拉破坏承载力分项系数锚栓受拉破坏承载力设计值N N Y N N h sd N Rs s Rk s Rd 146514500229000=≥===⋅⋅⋅结论：埋板在上排两个M14化学锚栓可以满足要求！。
梁梁拼接全焊刚接”节点计算书
“梁梁拼接全焊刚接”节点计算书一. 节点基本资料设计依据：《钢结构连接节点设计手册》（第二版）节点类型为：梁梁拼接全焊刚接梁截面：H-500*200*10*16，材料：Q235左边梁截面：H-500*200*10*16，材料：Q235腹板螺栓群：10.9级-M24螺栓群并列布置：3行；行间距180mm；1列；螺栓群列边距：30 mm，行边距55 mm腹板连接板：470 mm×80 mm，厚：12 mm节点示意图如下：二. 荷载信息设计内力：组合工况内力设计值组合工况1 265.0 235.0 0.0 是三. 验算结果一览最大拉应力(MPa) 29.2 最大215 满足最大压应力(MPa) 29.2 最小-215满足最大剪应力(MPa) 61.4 最大115 满足最大拉应力(MPa) 41.4 最大239 满足四. 梁梁腹板对接焊缝验算1 梁梁腹板对接焊缝受力计算控制工况：组合工况1，N=265 kN；V x=235 kN；M y=0 kN·m；截面腹板面积：A w=468×10/100=46.8 cm^2截面翼缘面积：A f=200×16×2/100=64 cm^2腹板轴力分担系数：ρw=46.8/(46.8+64)=0.422383截面腹板分担轴力：N w=0.422383×265=111.931 kN2 腹板对接焊缝承载力计算轴力：N=111.931kN剪力：V=235kN强度等级：一级有效长度：l e=383 mm焊肉高度：h e=10 mm焊缝面积：A=10×383/100=38.3cm^2σN=N/A=111.93/38.3 ×10=29.225N/mm^2弯矩为零，σM=0 N/mm^2最大拉应力：σt=σN+σM=29.225+0=29.225 N/mm^2≤215，满足最大压应力：σc=σN-σM=29.225-0=29.225 N/mm^2≥(-215)，满足最大剪应力：τ=V/(l e*h e)=235/(383×10)×10^3=61.358 N/mm^2≤115，满足五. 梁梁翼缘对接焊缝验算1 翼缘对接焊缝受力计算控制工况：组合工况1，N=265 kN；V x=235 kN；M y=0 kN·m；截面翼缘分担轴力：N f=(1-0.42238)×265=153.07 kN2 翼缘对接焊缝承载力计算焊缝受力：N=265 kN；M x=0 kN·mM y=0kN·m抗震组合内力，取承载力抗震调整系数γRE=0.9抗拉强度：F t=215N/mm^2抗压强度：F c=215N/mm^2A=64cm^2σN=N/A=265/64 ×10=41.406N/mm^2弯矩Mx为零，σMx=0 N/mm^2弯矩My为零，σMy=0 N/mm^2最大拉应力：σt=σN+σMx+σMy=41.406+0+0=41.406N/mm^2≤215/0.9=238.89，满足截面上下翼缘对接焊缝均不受压，满足。
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。
钢结构节点设计计算书
4 3
fv
r
=
334.6×106 560×14×680
=
62.76Ν / mm2
<
4 3
×
120
= 166.76Ν / mm2
故满足要求
⑷ 螺栓处腹板强度验算：
Νt = 166.7ΚΝ > 0.4Ρ = 0.4 × 225 = 90ΚΝ
Ν t2 ewtw
= 166.7×103 103×10
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
= 115.6Ν / mm2
节点设计
1．梁柱拼接节点 横梁和柱的连接采用 10.9 级 Μ 24 高强螺栓进行连接，构件接触面采 用喷砂，
筑龙网
摩擦面抗滑移系数 µ = 0.45 ,每个高强螺栓的预拉力 P=225KN，连接
处传递内力值。(M=334.6KN , V=149.3KN) ⑴ 端板厚度的确定：
=
0.8 × 225
= 180ΚΝ
则受力最大螺栓的拉力和剪力为：
Μ y1
290×106 ×300
Ν = ∑ = = 144.5ΚΝ t
m yi2
2×2×(1102 +2202 +3002 )
Nv
=
34.1 = 2.8KN 12
拉剪共同作用下受力最大螺栓的承载力验算：
Nt
N
b t
+
Nv
N
b v
=
2.8 + 144.5 91.125 180
= 0.03 + 0.803 = 0.833 < 1.0
故承载力满足要求。
⑶ 连接板计算：
连接板近似的按固结梁计算：（如图）
Μ
=
钢梁拼接节点(Mathcad)计算书
N/mm2
mm2 N
NvbH = 3.252 × 105 N
nFP := 0
个
nwP := 11
个
dFb := 0
mm
梁腹板高强度螺栓孔径 梁腹板扣除高强度螺栓后的净截面面积
Anwb := twb ⋅ hwb − nwP ⋅ twb ⋅ dwb
梁截面中和轴至腹板的高强度螺栓孔中心距离
3.计算腹板和翼缘所需的高强度螺栓数目
3.1 梁扣除高强度螺栓后的净截面惯性矩
∑ Inb
:=
I0b
−
2
⋅
nFP
⋅ dFb ⋅ 12
tFb3
−
2⋅
nFP ⋅
dFb
⋅
tFb ⋅
⎛ ⎜
Hb
⎝
− 2
tFb
⎞2 ⎟
⎠
−
⎡⎢⎛⎜ ⎣⎝
1 12
⋅
twb
⋅
dwb3⎞⎟⎠
+
twb
⋅
dwb
⋅
y2
Inb = 4.888 × 1010
mm4
3.2 梁扣除高强度螺栓后的净截面模量
2.设计条件
2.1 钢梁截面
H 1750x600x600x30x45x45 梁高
翼缘宽度
Hb := 1750
mm
bFb := 600
mm
翼缘厚度 腹板厚度 腹板高度
tFb := 45
mm
twb := 30
Байду номын сангаасmm
hwb := Hb − tFb − twb hwb = 1.675 × 103 mm
毛截面惯性矩
I0b
:=
1 12
拼接节点设计计算书
拼接节点设计计算书计算依据：1、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、基本参数计算简图：高强螺栓布置图(十排)二、连接节点计算螺栓强度等级8.8级高强螺栓型号M20一个高强度螺栓的预拉力P(kN) 125 摩擦面的抗滑移系数μ0.45连接板材质Q345 节点域腹板抗剪强度设计值τ(N/mm2) 170 最外排螺栓至螺栓群形心距离：e fh=∑e f/2=(50+50+60+60+70+70+80+80+90+90+100)/2=400mm每排螺栓至螺栓群形心距离的平方和：∑e f2=e fh2+e fh2+(e fh-e f3-e f5)2+(e fh-e f4-e f6)2+(e fh-e f3-e f5-e f7)2+(e fh-e f4-e f6-e f8)2+(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9)2+(e fh-e f-e f6-e f8-e f10)2+(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9-e f11)2+(e fh-e f4-e f6-e f8-e f10-e f12)2=4002+4002+(400-50-60)2+(400 4-50-60)2+(400-50-60-70)2+(400-50-60-70)2+(400-50-60-70-80)2+(400-50-60-70-80)2+(400-50-60-70-80-90)2+(400-50-60-70-80-90)2=629200mm2螺栓承受的拉力：N t1=M×e fh/(2×∑e f2)=90×103×400/(2×629200)=28.608kNN t2=M×(e fh-e f3-e f5)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60)/(2×629200)=20.741kNN t3=M×(e fh-e f3-e f5-e f7)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60-70)/(2×629200)=15.734kNN t4=M×(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60-70-80)/(2×629200)=10.013kN N t5=M×(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9-e f11)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60-70-80-90)/(2×629200)=3.576kN中和轴以下螺栓所受力大小与以上各值相等，但均为压力单个螺栓受拉承载力设计值：N t b=0.8P=0.8×125=100kNN t=28.608kN≤N t b=100kN满足要求！受拉力最大螺栓的抗剪承载力设计值为N v b=0.9n fμ(P-1.25N t)=0.9×1×0.45×(125-1.25×28.608=36.142kN若剪力按螺栓群平均承担则单个螺栓承受的剪力为N v=V/(2n)=15/(2×10)=0.75kNN v=0.75<N v b=36.142N v/N v b+N t/N t b=0.75/36.142+28.608/100=0.307≤1满足要求！三、端板支撑验算计算简图：端板支撑条件节点域腹板剪应力:τ=M/(d b×d c×t c)=90×106/(700×150×8)=107.143N/mm2≤[τ]=170N/mm2满足要求！端板所需厚度:t≥(6×e f×e w×N t/((e w×b+2e f×(e f+e w))×f))0.5=(6×50×100×28.608×103/((100×350+2×50×(50+100))×215))0.5= 8.935mmt≥(12×e f×e w×N t/((e w×b+4e f×(e f+e w))×f))0.5=(12×50×100×28.608×103/((100×350+4×50×(50+100))×215))0.5= 11.083mm t≥(3×e w×N t/((0.5a+e w)×f))0.5= (3×100×28.608×103/((0.5×206+100)×215))0.5= 14.023mm。
钢结构拼接节点设计计算书
拼接节点设计计算书计算依据：1、《钢结构设计标准》GB50017-2017一、基本参数计算简图：高强螺栓布置图(十排)二、连接节点计算最外排螺栓至螺栓群形心距离：e fh=∑e f/2=(50+50+60+60+70+70+80+80+90+90+100)/2=400mm每排螺栓至螺栓群形心距离的平方和：∑e f2= e fh2+e fh2+(e fh-e f3-e f5)2+(e fh-e f4-e f6)2+(e fh-e f3-e f5-e f7)2+(e fh-e f4-e f6-e f8)2+(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9)2+(e fh-e f4-e f6-e f8-e f10)2+(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9-e f11)2+(e fh-e f4-e f6-e f8-e f10-e f12)2=4002+4002+(400-50-60)2+(400-50-60)2+(400-50-60-70)2+(400-50-60-70)2+(400-50-60-70-80)2+(400-50-60-70-80)2+(400-50-60-70-80-90)2+(400-50-60-70-80-90)2=629200mm2螺栓承受的拉力：N t1=M×e fh/(2×∑e f2)=90×103×400/(2×629200)=28.608kNN t2=M×(e fh-e f3-e f5)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60)/(2×629200)=20.741kNN t3=M×(e fh-e f3-e f5-e f7)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60-70)/(2×629200)=15.734kN N t4=M×(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60-70-80)/(2×629200)=10.013kNN t5=M×(e fh-e f3-e f5-e f7-e f9-e f11)/(2×∑e f2)=90×103×(400-50-60-70-80-90)/(2×629200)=3.576kN中和轴以下螺栓所受力大小与以上各值相等，但均为压力单个螺栓受拉承载力设计值：N t b=0.8P=0.8×125=100kNN t=28.608kN≤N t b=100kN满足要求！受拉力最大螺栓的抗剪承载力设计值为N v b=0.9kn fμ(P-1.25N t)=0.9×1×1×0.45×(125-1.25×28.608=36.142kN若剪力按螺栓群平均承担则单个螺栓承受的剪力为N v=V/(2n)=15/(2×10)=0.75kNN v=0.75<N v b=36.142N v/N v b+N t/N t b=0.75/36.142+28.608/100=0.307≤1满足要求！三、端板支撑验算计算简图：端板支撑条件节点域腹板剪应力:τ=M/(d b×d c×t c)=90×106/(700×150×8)=107.143N/mm2≤[τ]=170N/mm2满足要求！端板所需厚度:t≥(6×e f×e w×N t/((e w×b+2e f×(e f+e w))×f))0.5=(6×50×100×28.608×103/((100×350+2×50×(50+100))×215))0.5= 8.935mmt≥(12×e f×e w×N t/((e w×b+4e f×(e f+e w))×f))0.5=(12×50×100×28.608×103/((100×350+4×50×(50+100))×215))0.5= 11.083mmt≥(3×e w×N t/((0.5a+e w)×f))0.5= (3×100×28.608×103/((0.5×206+100)×215))0.5= 14.023mm。
钢梁拼接节点计算
钢梁拼接节点计算一,GL-(WH1100X500X25X36)钢梁连接设计1，弹性设计：节点采用栓-栓连接，翼缘，腹板均采用高强螺栓连接；（1），翼缘板按仅承担弯矩；（2），腹板连接采用高强螺栓连接，螺栓设计考虑承担剪力和弯距其中：剪力取腹板全截面达到抗剪设计强度时所能承担的剪力，弯矩取母材翼缘边缘纤维达到设计强度时腹板所分担的弯矩。
梁截面h b上b下t上t下t腹H1100x5001100500500363625截面特性:A(mm2)A 上(mm2)A 下(mm2)A 腹(mm2)y 上(mm)y 下(mm)61700180001800025700550.00550.00Ix(cm4)W 上(cm3)W 下(cm3)Sc 上(cm3)Sc下(cm3)ix(mm)Iw(cm4)1245603.122647.33 22647.339576.009576.00449.31226327.91Wp(cm3)25756.9其中：梁端最大弯距为：Mt=4642.70（KN M）Mf=Iw=226327.9(cm4)Iw/Ix=0.1817故Mw=Mt*I w /Ix=843.6（KNM）V=h 0*t w *fv =3084（KN）（3），腹板螺栓连接验算：螺栓数量=33螺栓行间距=80(mm)排数m=11螺栓列间距=100(mm)列数n=3其中y1=80(mm)x1=100(mm)y2=160(mm)x2=0(mm)∑+=)(2211i i M y x Mx N y ∑+=)(2211i i M y x My N x 221)()(11v M M s N N N N y x ++=nV N v =y3=240(mm)x3=0(mm)y4=320(mm)x4=0(mm)y5=400(mm)x5=0(mm)ymax=400(mm)x max=100(mm)故N M1x =36.49（KN）N M1y =144.70（KN）N v =93.45（KN）N s1=194.48（KN）采用高强螺栓规格：M24(10.9S)螺栓孔径25.5(mm)Aeb=352.5μ=0.45f u b =1040.0n f =2(采用双剪)P=225（KN）N v b =202.5（KN）>Ns1故采用24(10.9S)高强螺栓2,柱腹板拼接连接板的厚度t=hw*tw/2h+2=16mm3，翼缘板螺栓连接验算：上翼板或下翼板一侧高强螺栓数：=17.63颗数取为204,柱翼板拼接连接板的厚度:1）、翼缘外侧拼接板t1=tfc/2+2=20mm2）、翼缘内侧拼接板宽度=180mm t2=tfc*Bc/4b+3=28mm5,上下翼缘连接板的净截面抵抗矩:上下翼缘的截面惯性矩:If=1019275.2(cm4)上下翼缘螺栓孔的截面惯性矩:Ik=207932.14(cm4)上下翼缘的净截面惯性矩:Ij=811343.06(cm4)上下翼缘的净截面抵抗矩:Ij/h=7375.85(cm3)上下翼缘连接板的截面惯性矩:Il=1131398.38(cm4)上下翼缘连接板螺栓孔的截面惯性Ilk=206818.52(cm4)Pn N f b v m 9.0=)(f BV ft h N M n -?=上下翼缘连接板的净截面惯性矩:Ilj=924579.86(cm4)上下翼缘连接板的净截面抵抗矩: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：其中：M p =Wp*fy=5795.3（KN M）翼缘连接板净截面最大承载力的相应最大弯Mu1=8524.74翼板高强螺栓抗剪最大承载力的相应最大弯Mu2=11789.861.3M p =7533.9（KNM）<="">可梁腹板抗剪(1)，高强螺栓的极限承载力(2)，高强螺栓连接板的极限承压强度Vu=0.58*hw*tw*fay =3353.9（KN ）螺栓极限受剪Nvub=0.58*nf*Aeb*fub=425.26（KN ）螺栓极限承压（对腹板承压计算)Ncub=d Σtfcub=338（KN ）其中: ==149.23（KN ）Nb=181（KN ）<ncub< bdsfid="178" p=""></ncub<>可腹板连接板总厚度大于腹板厚度，能满足。
梁梁节点计算书
梁梁节点计算书一、参考规范《GB 50017-2003 钢结构设计规范》《GB 50009-2001 建筑结构荷载规范》《CECS 102:2002 门式钢架轻型钢结构设计规程》二、构件几何信息1）梁柱几何尺寸梁1采用600x250x6x10梁2采用h600~900x200x6x82）高强螺栓信息采用级M20摩擦型高强度螺栓连接，构件接触面采用处理方法为喷砂，摩擦面抗滑移系数μ=，每个高强螺栓的预拉力为P=155kN。
高强螺栓数量：12最外排螺栓到翼缘边的距离ef：45mm高强螺栓到腹板边的距离ew:50mm高强螺栓排列参数第1排高强螺栓到螺栓群形心的距离x1：145mm第2排高强螺栓到螺栓群形心的距离x2：245mm第2排高强螺栓到螺栓群形心的距离x2：345mm3）端板尺寸信息端板厚度t=18mm，宽度b=260mm4）节点形式斜梁拼接三、材料特性材料牌号：Q345B屈服强度：MPa抗拉强度设计值：310 MPa抗剪强度设计值：180 MPa弹性模量：MPa四、内力设计值N=，V=，M=∙m五、验算1）高强螺栓群承载力验算（A）高强螺栓承载力设计值高强螺栓抗拉承载力设计值Ntb==高强螺栓抗剪承载力设计值Nvb=*nf*μP=（B）高强螺栓群承载力验算假设螺栓群在弯矩作用下绕形心转动高强螺栓最大拉力Nt=kN<=124kN螺栓抗拉满足要求。
每个高强螺栓所受的剪力设计值Nv==<Nvb=螺栓抗剪满足要求。
最外排螺栓验算Nv/Nvb+Nt/Ntb=<1满足要求。
2)端板厚度验算端板厚度取t=20mm，按两边支承端板外伸计算（根据《技术规程》条规定）t》，满足要求。
3)腹板抗拉验算翼缘内第2排一个螺栓的拉力设计值Nt2=<=62N t2/e w t w=≤310N/mm2刚架梁腹板强度满足要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
钢梁对接节点计算书
对接钢梁截面：H650X300X12X16，材质为Q345B,焊条为E50低氢型焊条。
H 型钢翼缘和腹板采用完全焊透的坡口对接焊缝进行拼接。
但考虑到施工现场的焊接质量，在H 型钢翼缘和腹板位置处增加盖板，以保证对接节点的强度。
1、腹板增加盖板后焊缝的强度：
H 型钢截面特性
A=170.16cm 2，Ix=120092.82cm 4, Wx=3695.16cm 3, Wy=480.59cm 3 焊缝强度设计值2/200mm N f w f
计算腹板处增加盖板后角焊缝的强度
沿X 轴方向：
角焊缝的有效高度：mm h h f e 7107.07.0=⨯== 角焊缝有效截面面积：241068.160074mm l h A w e f ⨯=⨯⨯==∑ 沿X 轴方向焊缝强度：
()N f l h f A N w f w e w f f x 641036.32001068.1⨯=⨯⨯=⨯⨯=⨯=∑ 沿Y 轴方向：
对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构：22.1=f β 角焊缝的有效高度：mm h h f e 7107.07.0=⨯== 角焊缝有效截面面积：241019.142574mm l h A w e f ⨯=⨯⨯==∑ 沿Y 轴方向焊缝强度：
()N f l h f A N w f w e f w f f f y 64109.22001019.122.1⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯=∑ββ
2、翼缘增加盖板后焊缝的强度：
沿X 轴方向：
角焊缝的有效高度：mm h h f e 7107.07.0=⨯== 角焊缝有效截面面积：241012.120078mm l h A w e f ⨯=⨯⨯==∑ 沿X 轴方向焊缝强度：
()N f l h f A N w f w e w f f x 641024.22001012.1⨯=⨯⨯=⨯⨯=⨯=∑ 沿Y 轴方向：
对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构：22.1=f β 角焊缝的有效高度：mm h h f e 7107.07.0=⨯== 角焊缝有效截面面积：23101.610978mm l h A w e f ⨯=⨯⨯==∑ 沿Y 轴方向焊缝强度：
()N f l h f A N w f w e f w f f f y 631048.1200101.622.1⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯=∑ββ。