工字钢或H型钢-钢结构验算(参照英标BS5950)
BS英国钢结构规范中文完整版
BS英国钢结构规范中⽂完整版BS 5950‐2:2001建筑钢结构的结构适⽤第2部分：材料规范，制造和安装 - 轧制和焊接型材英国标准委员会负责本标准的编制委托技术委员会B/521，钢结构的标准编制时，以下机构派代表出席了会议：英国的施⼯钢结构协会冷轧型材协会DETR（建设局）DETR（公路局）健康与安全执⾏局⼟⽊⼯程师学会英国结构⼯程师学会钢结构协会英国钢铁协会焊接研究所本英国标准乃根据部门政策⽅向和战略委员会建筑与⼟⽊⼯程⼯程出版社根据权威的标准政策和战略委员会出版2001年8⽉24⽇BSI2001年8⽉24⽇⾸发1985年12⽉出版1992年3⽉第⼆版2001年8⽉第三版以下BSI引⽤“有关这⽅⾯的标准：委员会参考B/521草案意见99/100269DCISBN0 580333043⽬录前⾔第1节。
综述1.1适⽤范围1.2规范性引⽤⽂件1.3定义第2节。
材料2.1结构钢2.2紧固件2.3焊接耗材2.4铸钢件和锻件2.5基材第3节。
制造3.1概述3.2识别。
3.3切割3.4开孔3.5预应⼒连接的接触表⾯3.6直接接触轴承的横截⾯3.7表⾯缺陷第4节。
组装4.1概述4.2焊接4.3螺栓4.4伸缩缝4.5安装标记4.6防护处理第5节。
架设5.1交货，存储和处理5.2吊装⽅法5.3施⼯精度第6条。
⽀撑和地基6.1地脚螺栓的安装和定位6.2灌浆6.3钢结构的基础第7条。
公差7.1概述7.2制造公差7.3安装公差附录A（标准）焊接的最终检验A.1⽬测检查A.2⾮破坏性测试A.3受剪螺钉连接A.4焊接验收标准和纠正措施A.5结构循环荷载作⽤附录B（资料性附录）钢结构招标和合同的⼀般建议29 B.1 概述29B.2资料的递交29B.3钢结构设计所需要的资料29B.4投标者所需要的资料（如果没有钢结构设计图）30B.5深化设计30B.6进度表31B.7检验和测试31附录C（资料性附录）“项⽬规范”所提到参考⽂献32参考⽂献33图1 - 最⼤的冲压变形10表1 - 钢结构产品 5表2 - 匹配螺栓，螺母和垫圈 6表3 - 清结螺纹11表4 - 形状和尺⼨公差20表A.1 - 检查范围 - 连接缝的类型和厚度的要求，⾮破坏性测试24表A.2 - 检查范围 - 连接缝在表A.1如需要⾮破坏性测试的测试频率范围25表A.3 - 钢结构焊接的验收要求26表A.4 - 钢结构焊接缺陷的特征28前⾔BS 5950 的这部分内容是替代BS5950-2:1992的修订版，旧版将被取代，撤回。
工字钢弯矩计算方法
工字钢计算受力分析方法基本要求悬挑式钢平台是施工临时结构。
主要承受施工过程中垂直和水平荷载，也是传递施工中周转材料，钢平台必须有足够的承载能力，刚度和稳定性，在施工过程中在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌，并不能超过结构的容许强度、变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全。
二、受荷情况采用工字钢与槽钢电焊连接是主要受力件，钢板与钢丝绳上部连接，保证钢平台的整体刚度和稳定性，并具在抵抗垂直作用能力，固定墙体物体，能承受风荷载。
三、构造与搭设要求1.钢平台用工字钢作主梁，槽钢作次梁，槽钢间距为800 [40，主梁要用工字负140×80×5.5，钢丝绳ф14。
2.钢平台搁支点与上部拉结点设置在砼剪力墙上，搁支点放置在剪力墙离地面高3cm左右预留洞，上部拉结点放置在剪力墙穿螺杆预埋的管子内。
3.钢平台的地板用3mm厚钢板，全部用电焊连接，每个侧面栏杆用ф32焊管。
4.钢丝绳前后两道，后一道作预防作用，每根钢丝绳用3只钢丝夹具夹牢，用花篮螺栓固定，上部拉结点用两套卸甲连接，再用钢丝绳镶饼连接。
5.所有钢平台接触点全部用电焊连接，焊点符合规范要求。
四、钢平台验算1.钢平台结构布置见后附图。
钢平台宽2.1米，水平杆采用14#变通热轧工字钢，拉杆采用（每边2ф14(6*61)型钢丝绳）注：14#工字钢h=140mm b=80mm d=5.5mm Ix=712cm4 Wx=102cm3 Sx=59.3cm3（查表）2.计算钢平台的承载力1)工字钢抗弯强度计算Mmax= Wx[б]=102×103×215=21.93kN•m2)工字钢抗剪强度计算Vmax= Iz d[ъmax]/ Sx=120×5.5×125=82.5 kNV=ql/2≤Vmaxq≤24.64 kN/m3)工字钢整体稳定性验算N/A≤[б]QA=bH-(b-d)h=8×14-(8-0.55) ×11 =30.05cm2i=(I/A)1/2=(712/30.05)1/2=4.8cmλ=ul/2=(1×6.7×103)/48=139.58查表得Q=0.349N≤215×0.349×30×102=225.1 kN当钢丝绳水平分力Fx=N≤225.1 kN时就满足要求。
工字钢焊接强度验算(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定，规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级，考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求，因此，本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。
对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，构件钢材为Q235钢的对接焊缝，其焊缝的抗压强度设计值2/215mm N f w c =和抗剪强度设计值2/125mm N f w v =均与母材的强度设计值相同，而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =，Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mm N f =，因此，需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时，焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。
一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cmt w =12.3mm d=9.5mm设计强度）(/2151032523max mm N M W M x =⨯=M max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.mI x ——x 轴的截面惯性矩W x ——x 轴的截面模量t w ——工字钢翼缘板厚度d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =2/185mm N W M ==σ M=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处，由于施工中对翼缘板处平整的要求，一般不在翼缘板处加强，因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。
H型钢与工字钢型号对照及性能参数比较
H596×199
0.90
0.99
0.87
1.06
1.09
1.27
H400×200
1.01
1.29
0.78
1.43
1.19
1.72
H600×200
1.00
1.04
0.96
1.19
1.10
1.29
H450×150
1.00
1.31
0.96
1.64
1.28
1.17
工56b
H606×201
1.05
1.14
1.04
1.46
0.87
1.83
1.32
1.58
H500×200
0.95
1.31
0.82
1.35
1.20
1.55
工32a
H350×175
0.95
1.13
0.83
1.24
1.15
1.50
H596×199
1.01
1.59
0.97
1.96
1.40
1.45
工32b
H350×175
0.87
1.08
0.70
1.18
H400×200
0.93
1.23
0.68
1.37
1.22
1.75
工63a
H582×300
1.13
1.10
0.89
1.10
0.99
2.00
H450×150
0.92
1.25
0.83
1.56
1.30
1.18
工63b
H582×300
1.04
工字钢主梁验算
搁置主梁验算计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、基本参数主梁离地高度(m) 58.25 主梁布置方式 普通主梁 主梁间距(mm) 900主梁与建筑物连接方式 平铺在楼板上 锚固点设置方式 U 型锚固螺栓 锚固螺栓直径d(mm) 20 主梁长度L x (mm)6000 梁/楼板混凝土强度等级C25 主梁左侧外锚固点到建筑物边缘的距离a1(mm)100主梁右侧外锚固点到建筑物边缘的距离a2(mm)100主梁左侧建筑物内锚固长度L m1(mm) 100 主梁右侧建筑物内锚固长度L m2(mm) 100 混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb ](N/mm 2)2.5 锚固螺栓抗拉强度设计值[f t ](N/mm 2)50二、荷载布置参数平面图立面图三、主梁验算q'=g k=0.241=0.241kN/m第1排：F'1=F1'/n z=4.98/1=4.98kN 第2排：F'2=F2'/n z=4.98/1=4.98kN 第3排：F'3=F3'/n z=4.98/1=4.98kN 第4排：F'4=F4'/n z=4.98/1=4.98kN 第5排：F'5=F5'/n z=4.98/1=4.98kN 第6排：F'6=F6'/n z=4.98/1=4.98kN 荷载设计值：q=1.2×g k=1.2×0.241=0.289kN/m第1排：F1=F1/n z=4.98/1=4.98kN第2排：F2=F2/n z=4.98/1=4.98kN第3排：F3=F3/n z=4.98/1=4.98kN第4排：F4=F4/n z=4.98/1=4.98kN第5排：F5=F5/n z=4.98/1=4.98kN第6排：F6=F6/n z=4.98/1=4.98kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=3.961×106/185000=21.41N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=39.595×1000×[94×1802-(94-6.5)×158.62]/(8×16600000×6.5)=38.743N/mm2τmax=38.743N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.339mm≤[ν]=l/250=5800/250=23.2mm符合要求！4、支座反力计算R1=-39.593kN,R2=48.12kN,R3=4.843kN,R4=12.233kN,R5=42.516kN,R6=-36.504kN四、上拉杆件验算钢丝绳型号6×37(a) 钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2) 1870(钢芯) 钢丝绳直径(mm) 16 钢丝绳不均匀系数α0.85钢丝绳安全系数k 9 钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN) 15.19 钢丝绳绳夹数量[n] 3花篮螺栓在螺纹处的有效直径d e(mm) 19 花篮螺栓抗拉强度设计值[f t](N/mm2) 170主梁拉环直径d(mm) 20 焊缝厚度h e(mm) 10焊缝长度l w(mm) 100 角焊缝强度设计值f tw(N/mm2) 160钢丝绳绳卡作法钢丝绳连接吊环作法上拉杆件角度计算：α1=arctanL1/L2=arctan(2900/2900)=45°α2=arctanL1/L2=arctan(2900/2900)=45°上拉杆件支座力：R S1=n z R3=1×4.843=4.843kNR S2=n z R4=1×12.233=12.233kN主梁轴向力：N SZ1=R S1/tanα1=4.843/tan45°=4.843kNN SZ2=R S2/tanα2=12.233/tan45°=12.233kN上拉杆件轴向力：N S1=R S1/sinα1=4.843/sin45°=6.849kNN S2=R S2/sinα2=12.233/sin45°=17.3kN上拉杆件的最大轴向拉力N S=max[N S1...N Si]=17.3kN钢丝绳：查(《建筑施工计算手册》江正荣著2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得，钢丝绳破断拉力总和：F g=224.57kN[F g]=α× F g/k=0.82×224.57/9=20.461kN≥N S=17.3kN符合要求！绳夹数量：n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×20.461/(2×15.19)=2个≤[n]=3个符合要求！花篮螺栓验算：σ=[F g]/(π×d e2/4)=20.461×103/(π×192/4)=72.165N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！拉环验算：σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×20.461×103/(π×202)=32.564N/mm2≤[f]=65N/mm2注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2符合要求！拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算：σf=N S/(h e×l w)=17.3×103/(10×100)=17.3N/mm2≤βf f t w=1.22×160=195.2N/mm2正面角焊缝的强度设计值增大系数βf=1.22符合要求！五、主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N =[N SZ1-N SZ2]/n z=[4.843-12.233]/1=7.39kN压弯构件强度：σmax=M max/(γW)+N/A=3.961×106/(1.05×185×103)+7.39×103/3060=22.805N/mm2≤[f]=2 15N/mm2塑性发展系数γ符合要求！受弯构件整体稳定性分析：其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=2.8由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到φb值为0.97。
工字钢屈服,拉伸,断后伸长率试验检测记录表
工字钢屈服,拉伸,断后伸长率试验检测记录表【原创实用版】目录一、工字钢的概述二、工字钢的屈服试验三、工字钢的拉伸试验四、工字钢的断后伸长率试验五、试验检测记录表正文一、工字钢的概述工字钢，又称之为宽翼缘钢，是截面呈工字形状的长条钢材。
它具有抗弯强度高、施工简单等优点，被广泛应用于建筑、桥梁、输电塔等领域。
二、工字钢的屈服试验屈服试验是衡量材料在受到外力作用下，产生塑性变形的一种试验。
工字钢在进行屈服试验时，通常需要制作成宽度为 20mm 的矩形试样，并在距外端点 1/6 总长的位置进行截取。
根据材质的不同，工字钢的屈服强度需要符合 GB/T 700-2006（碳素结构钢）或 GB/T 1591-2008（低合金高强度结构钢）等标准中的一项要求。
三、工字钢的拉伸试验拉伸试验是衡量材料在受到拉伸应力作用下，能够承受的最大应力和变形程度的一种试验。
工字钢在进行拉伸试验时，需要制作特殊的拉伸夹具，以确保试样在拉伸过程中的稳定性。
如果没有制作特殊拉伸夹具的条件，可以将工字钢加工成钢板进行实验。
同样，根据材质的不同，工字钢的拉伸强度也需要符合 GB/T 700-2006或GB/T 1591-2008 等标准中的一项要求。
四、工字钢的断后伸长率试验断后伸长率试验是衡量材料在断裂前能够吸收的能量和变形程度的一种试验。
工字钢在进行断后伸长率试验时，通常需要在拉伸试验的基础上，继续施加拉力，直到试样断裂。
此时，断裂后的伸长量与原始长度之比，即为断后伸长率。
五、试验检测记录表在进行工字钢的屈服、拉伸和断后伸长率试验时，需要对试验过程和结果进行详细的记录。
试验检测记录表应包括试样编号、材质、尺寸、试验项目、试验结果等内容，以便于分析和比较不同工字钢的性能差异。
总结：工字钢的屈服、拉伸和断后伸长率试验是衡量其力学性能的重要手段。
通过这些试验，可以确保工字钢在实际应用中具有足够的强度和稳定性，保障工程质量。
工字钢焊接强度验算
工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定，规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级，考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求，因此，本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。
对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，构件钢材为Q235钢的对接焊缝，其焊缝的抗压强度设计值2/215mm N f w c =和抗剪强度设计值2/125mm N f w v =均与母材的强度设计值相同，而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =，Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mm N f =，因此，需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时，焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。
一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cm t w =12.3mm d=9.5mm设计强度）(/2151032523max mm N M W M x =⨯= M max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.m I x ——x 轴的截面惯性矩 W x ——x 轴的截面模量 t w ——工字钢翼缘板厚度 d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =2/185mm N W M==σM=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m 3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处，由于施工中对翼缘板处平整的要求，一般不在翼缘板处加强，因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。
工字钢、圆管及贝雷梁强度及挠度验算
工字钢、圆管及贝雷梁强度及挠度验算
工字钢强度及挠度验算一、有关工字钢计算公式 1、一孔梁计算
2、两孔梁计算
注：1．在均布荷载作用下：M ＝表中系数×ql 2
；V ＝表中系数×ql ；EI
w 100ql 表中系数4?= 3、三孔梁计算
注：1．在均布荷载作用下：M ＝表中系数×ql 2；V ＝表中系数×ql ；EI
w 100ql 表中系数4
=
二、工字钢强度及挠度验算 1、工字钢截面特性参数 W x —截面
抵抗矩(cm3) I x —截面惯性矩(cm4) 2、强度验算σ=M/W （N/mm2）
计算结果与f=215 N/mm2 (钢材强度设计值)比较
3、挠度验算
F max=挠度公式计算
与L/400比较
钢材的弹性模量E=206×103
圆管稳定性验算
1、查圆管截面特性表
查的圆管的回转半径ix及截面面积A
2、确定圆管长度L
3、计算圆管长细比λ=L/ix
4、查《钢结构设计规范》表C—2,确定圆管折减系数ψ
5、钢材容许应力[σ]=180MPa(轴向力)
6、圆管稳定条件
σ=F/A＜ψ[σ]
贝雷梁受力计算1、321贝雷梁特性
321贝雷梁弹性模量E=2.1×105 MPa 单排单层(不加强)A=5.1×103
mm
2
，
单排单层(加强)A=10.2×103 mm
2
[σ]=210MPa
挠度计算式为
计算值要小于L/400。
工字钢、H型钢计算书
H 钢支架设计计算书一、依据1、 《通桥（2008）-2322－Ⅵ》2、 《铁路桥梁钢结构设计规范》钢Q235许用应力[]MPa 135＝σ，[]MPa w 140=σ，剪应力[]MPa 80＝τ 3、 《铁路桥涵地基与基础规范》二、荷载标准值：1、模板和装配式钢桥自重：模板(千斤顶和贝雷梁上横梁重计入)：m KN /3.616.322000=模板和装配式钢桥自重设计值：61.3×1.2＝73.6/KN m1、查《通桥（2008）2221A －Ⅴ》31.1米梁图知：C50混凝土方量310.6m 3;混凝土容重25KN/ m 3C50混凝土重：310.6×25=7765 KN普通钢筋重：1.95+54.357=56.307t=563.57KN预应力钢筋重：117.25KN每孔梁重： m KN /1.2596.32/)25.11757.5637765(=++每孔梁重设计值：259.1×1.2=310.9KN/m3、施工附加荷载：施工人员和施工设备：1.0×1.4×13.4＝7.7/KN m振捣混凝土产生的竖向荷载：1.0×1.4×5.5=7.7/KN m倾倒混凝土时产生的冲击荷载：1.0×1.4×5.5=7.7/KN m施工附加荷载设计值：7.7×3=23.1/KN m荷载总值：m KN q /6.4071.239.3106.73=++=四、箱梁计算荷载模型划分1、各部分面积计算：1/2箱梁截面划分为第Ⅰ部分；第Ⅱ部分；第Ⅲ部分各部分面积如下：AⅠ=2.16m2AⅡ=0.77 m2AⅢ=1.12 m2全截面总面积为：A总=8.76 m22、各部分沿梁长方向均部荷载计算：qⅠ=(2.16/8.76)×310.9=76.7KN/mqⅡ=(1.12/8.76)×310.9=39.7 KN/mqⅢ=(1.07/8.76)×310.9=38KN/m二、纵梁检算纵梁采用32b 工字钢，截面特性：4211626,/71.57,52.73cm I m kg q cm A === mm d cm S cm W x x 5.11,1.426,7.72633===。
工字钢焊接强度验算
工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定，规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级，考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求，因此，本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。
对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，构件钢材为Q235钢的对接焊缝，其焊缝的抗压强度设计值2/215mm N f w c =和抗剪强度设计值2/125mm N f w v =均与母材的强度设计值相同，而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =，Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mm N f =，因此，需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时，焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。
一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cm t w =12.3mm d=9.5mm设计强度）(/2151032523max mm N M W M x =⨯= M max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.m I x ——x 轴的截面惯性矩 W x ——x 轴的截面模量 t w ——工字钢翼缘板厚度 d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =2/185mm N W M==σM=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m 3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处，由于施工中对翼缘板处平整的要求，一般不在翼缘板处加强，因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。
工字钢各部件验算表
纵、横向程度杆承载验算表
横向程度杆（以长杆为对象）
纵向程度杆（以三跨为对象）
算简图
荷载
q=0.775Biblioteka (1.2×0.25+1.4×3)=3.49kN/m
P=3.49×0.5×1.7=2.97kN
弯强度
Mmax=3.49×0.62/2=0.63kN·m
Mmax=0.213×2.97×1.55=0.98kN·m
不作此项验算
21.46KN≤40kN
东西两侧回填土地基承载力验算N/Ad≤k×fk 【按回填土k=0.4 Ad=1.55×0.4=0.62m2 fk=10t/m2=98kN/m2】
不作此项验算
21.46/0.62=34.61kN/m2≤0.4×98=39.2kN/m2
南北两侧顶板地基承载力验算N/Ad≤[σ] 【Ad=1.55×0.4=0.62m2 按设计提供数据[σ]=1.4×活载＋1.2×恒载=1.4×5＋1.2×6=14.2kN/m2】
稳定验算0.9×（N/ψA＋MW/W）≤f/rmˊ
13.69×103/（0.24×489）＋0.34×106/5080 =183.58N/mm2≤205/（0.9×1.1705）=194.6N/mm2
21.46×103/（0.24×2×489）＋0.34×106/5080 =158.36N/mm2≤205/（0.9×1.1705）=194.6N/mm2
轴心受压构件稳定系数ψ=0.47【《建筑施工手册》表5-22】
28.27×103/（0.47×2×489）=61.5N/mm2≤205/1.5607=146N/mm2
扣件抗滑验算Nl≤Rc【按直角扣件计：Rc=8.0kN/个】
28.27KN≤4×8.0=32kN
工字钢截面验算
工字钢截面验算过程
计算简图：
计算跨度：l=8.39米，计算均布荷载q=26.23KN/m（荷载考虑了砼自重、钢筋自重、模板自重，未考虑活载，竖向荷载有一部分被墩柱分担，此处未略去，此算法荷载偏大，但验算过程总体偏于安全，故此法适用）。
1、梁跨中最大弯矩为：Mmax=0.125*ql2=230.70 KN/m；
弯矩图如下图所示：
支座处最大剪力设计值为：Vmax=1/2*ql=110.03KN；剪力图如下：
2、初选截面
梁所需的截面抵抗军为：
W=Mmax/[σw]=230.70/145*103=15.9*10-4m3=15.9*105mm3；
查型钢表可知，选用I45a，Ix=3.2241*108mm4，Wx=14.33*105mm3
Ix/Sx=385mm，tw=11.5mm
梁的自重此处为简易计算可略去；
3、截面验算
弯矩正应力为：
σ=Mx/Wx=160.99MPa<1.3*145MPa （临时结构，取1.3的容许应力增大系数）
支座处剪应力为：
τ=Q*Sx/Ix*tw=24.99MPa<1.3*85 MPa
4、梁的跨中挠度验算
f=5ql4/384EIx=22.84mm>l/600=13.98mm
结论：通过以上验算得之弯矩正应力和支座处剪应力满足要求，而跨中挠度过大，所以刚度不满足要求，对应现场实际情况需采取加固措施或者换大一号的型钢。
等截面焊接工字钢和轧制H型钢简支梁整体稳定性计算
等截面焊接工字钢和轧制H型 钢简支梁整体稳定性计算
绕强轴作用最大弯矩M=
钢材屈服强度f y =
上翼缘厚度t 1 = 上翼缘宽度b 1 = 下翼缘厚度t 2 = 下翼缘宽度b 2 = 工字钢高度h=
腹板厚度t=
毛截面面积
强轴
中性轴距下翼缘距离d= 187.502374
毛截面惯性矩I x = 毛截面模量W x =
ξ=
荷载位置： 系数：β = 稳定性系数： 稳定性系数Φ b = M x /Φ b /W x =
1.613562092
1 0.899763072 0.868984781 0.745483385 293.1769936
稳定性：
kN.m kN.m
使梁产生的曲率相同 时符号相同，反之相
反
上翼缘：1；下翼缘：2；
>=
f=
235
不满足稳定பைடு நூலகம்要求
弱轴
mm4 mm
则填1，否则0 ：2；两个及以上等距离支撑：3 荷载：2；梁端弯矩跨中无荷载：3
缘：1；下翼缘：2； N/mm2
弱轴长细比λ y =
翼缘加强选择： 截面不对称影响系数η =
跨中侧向支撑选择：
荷载类型：
5000 168.8083321
0 0 1
1
mm 加强受压则填1，否则0
无：1；中点支撑：2；两个及以上等距离支撑： 均布荷载：1；集中荷载：2；梁端弯矩跨中无荷载
本行空出 无需输 梁端弯矩： 入！
M1= M2=
157318227 839019.919
mm
mm4 mm3
183.375
235
15.8 136 15.8 136 360 10
工字钢焊接强度验算
工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定，规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级，考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求，因此，本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。
对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，构件钢材为Q235钢的对接焊缝，其焊缝的抗压强度设计值2/215mmN fw c和抗剪强度设计值2/125mm N f wv均与母材的强度设计值相同，而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mmN f wt，Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mmN f ，因此，需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时，焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。
一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4Wx=325cm 3Ix/ S x =18.7cmt w =12.3mm d=9.5mmM max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.m I x——x 轴的截面惯性矩W x ——x 轴的截面模量 tw——工字钢翼缘板厚度d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mmN f wtM=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处，由于施工中对翼缘板处平整的要求，一般不在翼缘板处加强，因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。
由于截面的弯矩抵抗力主要是由截面尺寸来提供，所以计算选取在腹板处焊接两片170mm 高，8mm 厚的钢板来加强。
截面几何性质计算：当焊接加强钢板后抵抗弯矩：M=185N/mm 2×384.1×103mm 3=71.058KN.m 对接焊缝使母材抵抗弯矩减小值：加强钢板焊接后抵抗弯矩增加值：所以当腹板增加加强钢板后，截面的抵抗弯矩增大了10.93KN.m ，大于由对接焊缝引起的母材抵抗弯矩减小值9.75 KN.m ，满足截面最大应力的要求并与母材截面强度相同。
工字钢焊接强度验算
工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定，规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级，考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求，因此，本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。
对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，构件钢材为Q235钢的对接焊缝，其焊缝的抗压强度设计值2/215mm N f w c =和抗剪强度设计值2/125mm N f w v =均与母材的强度设计值相同，而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =，Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mm N f =，因此，需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时，焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。
一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cm t w =12.3mm d=9.5mm设计强度）(/2151032523max mm N M W M x =⨯= M max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.m I x ——x 轴的截面惯性矩 W x ——x 轴的截面模量 t w ——工字钢翼缘板厚度 d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =2/185mm N W M==σM=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m 3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处，由于施工中对翼缘板处平整的要求，一般不在翼缘板处加强，因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。
工字钢理论重量参照表-互联网类
工字钢理论重量参照表－互联网类嘿，咱们今天来聊聊工字钢理论重量参照表这事儿，不过咱可不是要搞得特别严肃哈，就像平常唠嗑那样。
我先给您讲讲我之前遇到的一件小事儿。
有一回，我家附近在盖一个新的商场，我路过工地的时候，就看到一堆工字钢摆在那儿。
当时我就好奇，这工字钢到底有多重啊？这重量咋算呢？您别说，这在互联网时代，想要弄清楚工字钢理论重量还真不难。
咱先来说说这工字钢是啥。
它就像一个大写的“工”字，形状特别有特点。
那这理论重量到底咋算呢？在互联网上，您能找到各种各样的计算公式和参照表。
比如说，有按照工字钢的型号来分的，像10 号工字钢、12 号工字钢等等，每个型号对应的尺寸和重量都不一样。
比如说 10 号工字钢吧，它的高度大概是 100 毫米，腿宽是 68 毫米，腰厚是 45 毫米。
这时候，通过互联网上的公式和参数，就能算出它大概的理论重量。
互联网上的这些参照表啊，那叫一个详细。
不仅有各种型号的工字钢数据，还有对应的图表，让您一目了然。
而且，有些网站还特别贴心，给您解释每个数据的含义，就怕您不明白。
不过，您在看这些参照表的时候，可得注意数据的准确性。
因为有些网站的数据可能不太靠谱，或者是过时的。
所以啊，得多找几个靠谱的网站对比对比。
我记得有一次，我在一个不太知名的网站上找工字钢理论重量参照表，结果发现数据和我在其他地方看到的完全不一样。
后来我才知道，那个网站的数据好久都没更新了，差点被它给误导了。
还有啊，有些互联网平台上，不仅有理论重量的参照表，还有实际应用中的案例分享。
比如说，有人用工字钢搭建了一个架子，分享了用了多少工字钢，大概多重，效果怎么样。
这对咱们理解工字钢的实际应用和重量可太有帮助了。
总的来说，互联网真是个好东西，让咱们能轻松找到工字钢理论重量参照表。
但是呢，咱们也得有一双慧眼，能分辨出哪些是准确有用的信息。
就像我之前在工地看到的那些工字钢，虽然当时我不知道它们具体多重，但现在通过互联网，我就能清楚明白了。
工字钢焊接强度验算
工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定，规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级，考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求，因此，本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。
对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊，构件钢材为Q235钢的对接焊缝，其焊缝的抗压强度设计值2/215mm N f w c =和抗剪强度设计值2/125mm N f w v =均与母材的强度设计值相同，而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =，Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mm N f =，因此，需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时，焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。
一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cm t w =12.3mm d=9.5mm设计强度）(/2151032523max mm N M W M x =⨯= M max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.m I x ——x 轴的截面惯性矩 W x ——x 轴的截面模量 t w ——工字钢翼缘板厚度 d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =2/185mm N W M==σM=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m 3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处，由于施工中对翼缘板处平整的要求，一般不在翼缘板处加强，因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。
工字钢强度验算
（三）静力学关系： 纯弯曲梁上各点只有正应力，微面积dA上法 向合力dN=σdA。截面上各微内力形成沿X轴的空 间平行力系。可简化成三个内力分量：Nx、My、Mz。
E M y zdA 0 zydA 0; —中性轴是截面的形心主轴。
N d 0
h/2
式中:Q—横截面上的剪力； Iz—横截面对其中性轴的惯性矩； b—所求剪应力作用点处的截面宽度； Sz ＊—所求剪应力作用点处的横线以 下(或以上）的截面积A*对中性轴的面积矩。
* QSz I zb
h 6Qh2 3 Q y , 0; y 0, max ; 3 2 4bh 2 bh
返回 下一张 上一张 小结
二、正应力公式的推导：
（一）变形几何关系：
取梁微段dx考虑变形 几何关系，得应变规律：
S yd y ; dx d
当M>0时：y>0,ε>0，为受拉区；y<0,ε<0,为受压区。 （二）物理关系： y 由假设2及虎克定律，梁横 E E 截面上的正应力变化规律为： 此式表明：梁横截面上任一点的正应力，与该点距中性轴 （z轴）的距离y成正比，而与该点距y轴的距离z无关。正应 力沿截面高度呈直线规律分布。中性层处y=0,ζ＝0；上下边 缘处有ymax，故有ζmax。 返回 下一张 上一张 小结
矩形截面剪应力计算公式：
b h2 bh3 2 矩形截面： dA bdy, S z A* y1dA y y1bdy 2 ( 4 y ); I z 12 , Q h2 6Q h 2 η沿截面高度按 2 ( y ) 3 ( y 2 ); 2I z 4 bh 4 抛物线规律变化。