常见的钢结构计算公式
钢结构吨位计算公式
钢结构吨位计算公式
钢结构吨位计算公式主要基于钢的密度和体积。
钢材的密度一般为/cm³，
也就是7850kg/m³。
公式如下：
吨位= 面积 x 重量系数
或者
W (重量, kg ) = F (断面积mmmm )× L (长度, m )×ρ(密度,
g/cmcmcm )× 1/1000
其中，F为断面积，L为长度，ρ为密度。
这个公式适用于各种形状的钢材，如圆钢、螺纹钢、方钢和扁钢等。
对于不同形状的钢材，重量计算公式如下：
1. 圆钢：每m重量= ×d2，其中d为直径。
2. 螺纹钢：每m重量= ×d2，其中d为断面直径。
3. 方钢：每m重量= ×a2，其中a为边宽。
4. 扁钢：每m重量= ×b ×d，其中b为边宽，d为厚。
请注意，这些公式适用于普通钢材，如果使用的是特殊钢材，可能需要使用不同的公式进行计算。
同时，这些公式计算出的结果仅供参考，实际重量可能会有所不同。
钢结构工程量的计算公式
钢结构：是有钢板、型钢、冷弯薄壁型钢等通过焊接或螺栓连接所组成的结构。
钢结构的特点：轻质高强、任性好，各向同性，性能稳定，可焊性，不易渗漏，耐热但不耐火，耐腐蚀性差，制造简便，施工周期短。
比较常用的Q235和Q345当强度起控制作用时，可选择Q345，稳定控制时取Q235.钢板工程量的计算方法：a*b*T*7.85/1000000钢材理论质量计算方法：单位长度的质量计算：G=f*g/10G——钢材单位长度的质量kg/m3F——钢材的断面面积G——钢材比重通常取7.85g/m32）钢材的质量计算w=G*L其中w——钢材单位长度的质量L——钢材的长度m（2）各种钢材的理论计算公式：下列公式均为每米长度（除钢板公式每平方米）理论质量的计算式：式中的宽度、厚度、边长、直径、对边距离等长度均以mm做单位。
1）热轧钢丝、钢筋.G=0.00617*直径22）工字钢（近似）计算式G=0.00785*腰厚*（高+f（腿宽-腰厚））（kg/m ）式中f——用于一般型号即带a的为3.34，用于带b的为2.65，用于带c的为2.65.3）槽钢（近似公式）。
G=0.00785*腰厚*（高+f（腿宽-腰厚））（kg/m ）式中f——用于一般型号即带a的为3.26，用于带b的为2.44，用于带c的为2.44.4）等边角钢计算式G=0.00795*边厚*（2*变宽-边厚）（kg/m ）5）不等边角钢计算式G=0.00795*边厚*（长边宽+短边宽-边厚）（kg/m ）6.方钢计算公式G=0.00785*边长2（kg/m ）7.六角钢G=0.0068*对边距离2（kg/m ）8.八角钢G=0.0068*对边距离2（kg/m ）9.扁钢、钢带。
G=0.00785*宽度*厚度（kg/m ）10.钢板G=7.85*厚度（kg/m2）11.钢管G=0.002466*壁厚*（外径-内径）（kg/m ）。
钢材、铁皮重量计算公式
钢材、铁⽪重量计算公式常⽤钢材理论重量计算公式⼀、⽆缝钢管：每⽶重量=（外径-臂厚）×臂厚×0.02466例如：ф159×5⽆缝钢管每⽶重量计算为：（159-5）×5×0.02466=18.988kg⼆、螺旋焊管：螺旋焊管计算⽅法与⽆缝钢管相同，双⾯焊每⽶另加0.5kg三、钢板（或扁钢）：⼀块钢板重量（kg）=长（m）×宽（m）×厚（mm）×7.85例如：⼀块8.5 m长，1.8 m宽，厚为12mm的钢板重量为：8.5×1.8×12×7.85=1441.26kg 扁钢的重量与钢板相同。
四、圆钢、螺纹钢：每⽶重量(kg)=直径（cm）×直径（cm）×0.617 例如：计算φ85mm 圆钢及18mm螺纹钢每⽶重量分别为：【8.5×8.5×0.617=44.578kg】、【1.8×1.8×0.617=2.00kg】五、不锈钢⽐重为：8.00Kg/m3六、铝⽐重为：2.80Kg/m3镀锌铁⽪理论重量是多少？0.5毫⽶的镀锌铁⽪，长度14⽶，宽3⽶，它的重量是多少？怎么计算？最快回答重量等于体积乘⽐重=1400cm*300*0.05cm*7.85g/cm3=164850g=164.85kg厚度*长度*宽度*7.85（钢的⽐重）＝重量⾓钢重量等边⾓钢KG/M 等边⾓钢KG/M 等边⾓钢KG/M25*3 1.124 70*8 8.373 110*12 19.782 25*4 1.459 75*5 5.818 110*14 22.809 30*3 1.373 75*6 6.905 120*10 18.200 30*41.786 75*7 7.976 120*12 21.600 40*3 1.852 75*8 9.030 125*8 15.504 40*42.422 75*10 11.089 125*10 19.133 40*5 2.976 80*5 6.211 125*12 22.696 45*3 2.088 80*6 7.376 125*14 26.193 45*4 2.736 80*7 8.525 140*10 21.488 45*53.369 80*89.658 140*12 25.522 45*6 3.985 80*10 11.874 140*14 29.490 50*3 2.332 90*6 8.350 140*16 33.393 50*4 3.059 90*7 9.656 160*10 24.729 50*5 3.770 90*8 10.946 160*12 29.391 50*6 4.465 90*9 12.219 160*14 33.987 56*3 2.624 90*10 13.476 160*16 38.518 56*4 3.446 90*12 15.940 180*12 33.159 56*5 4.251 100*6 9.366 180*14 38.383 60*5 4.570 100*7 10.830 180*16 43.542 60*6 5.420 100*8 12.276 180*18 48.634 63*4 3.907 100*10 15.120 200*14 42.894 63*5 4.822 100*12 17.898 200*16 48.680 63*6 5.721 100*14 20.611 200*18 54.401 63*8 7.469 100*16 23.257 200*20 60.056 70*5 5.397 110*7 11.928 200*24 71.168 70*6 6.406 110*8 13.53270*7 7.398 110*10 16.690槽钢为凹槽形的长条钢材.其规格的表⽰⽅法,如120*53*5,表⽰腰⾼为120毫⽶,腿⾼为53毫⽶,腰厚为5毫⽶的槽钢,或称12#槽钢.腰⾼相同的槽钢,如有⼏种不同的腿宽和腰厚,需在型号右边加a b c予以区分,如25a# 25b# 25c#，市场常见的为a型和b型。
钢结构计算公式汇总
2）刚度计算
w[w]
式中：w—由荷载的标准值所产生的最大挠度； [w]—规范规定的受弯构件的容许挠度。
3）整体稳定
规范采用的形式： M x f
bW x
b
432yW 2Ax 0h1(4.y4t1h)2
235 fy
当 下表，用
时，已超出了弹性范围，应按下式修正或查
代替 。
b 1 .0 7 0 .2 8 2 /b 1 .0
焊缝取其实际长度减去2hf。
二。对接焊缝计算公式
Nlsw tinftw或fcw
N
a
θ
N
Ncos
lw t
fvw
N
t N
图3.4.2
l’w——斜焊缝计算长度。设引弧板时，l’w＝b/sinθ；不 设引弧板时，l’w＝b/sinθ－2t。
fvw——对接焊缝抗剪设计强度。
经计算，当tgθ≤1.5时，对接斜焊缝强度不低于母材，
可不用检算。
折算应力验算公式
12312 1.1ftw
三。单个螺栓承载力设计值汇总表1
螺栓种类 受力状态 受剪
普通螺栓
受拉
兼受剪拉
计算公式
备注
Nvb
nv
d2
4
fvb
N c bd tfcb
Ntb
de2
4
ftb
2
2
N N
v b
v
N N
t b
[]——容许长细比
3） 整体稳定计算
即： N f
A
c r/fy 稳 定 系 数 ， 可 按 截 面 分 类 和 构 件
钢结构计算公式-大全
钢结构计算公式汇总第一章：钢结构连接计算公式总汇 一．焊接连接1．对接焊缝连接（1） 钢板or w v w wt w w wc w t w f tl Vf t l N t l M f f t l N ≤=≤+=≤=5.16,/2τσσ （2） 工字形钢wt eq wv w w wtwwv w w w t ww f f t I VS f I h Mf t I VS f A N W M 1.1322121011010≤+=≤=≤=≤=≤+=τσστστσ2．角焊缝连接（1） 侧焊缝 (N)w f w f f f l h N ≤=∑)7.0/(τ （2） 端焊缝 (N)w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ （3） 斜焊缝 (Nx, Ny) 3/s i n 1/1)7.0/(2θββτθθ-=≤=∑f w f w f f f f l h N（4） 围焊缝（N ）w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ （5） 角钢围焊缝 (N))7.02/(2/)7.02/(2/23221311w f f f w f w f f f w f f N k b h l h f N k b h l h ⨯=+⨯=+ββor)7.02/(2/)7.02/(2/231311w f f f w f f f w f f N k b h f N k b h l h ⨯=⨯=+ββ（6） 角焊缝（M, N, V ）f A M f A z I My /=σ f B M f B z I My /=σ f C M f C z I My /=σ f D M f D z I My /=σfwVfwyf N fz A V A N //==τσwfV f w y f M C D z N fz w fV fwyfM fCzNfzw ff M fBz N fz wf f M fAz N fz f ff f ≤++≤++≤+≤+222222/)(/)(/)(/)(τβσστβσσβσσβσσ（7） 角焊缝 (Fx, Fy, T)w ff Ffy T fAy F fx T fAx fy F fy fx F fx fpA T fAy fp A T fAx f A F A F I Tx I Ty yx yx≤+++====222/)()(////βττττττττ二．螺栓连接1．普通螺栓连接（1） 抗剪螺栓7.0)150/(1.1),min()4/(01min2≥-==⋅⋅==∑d l N N Nf t d N f d n N b cb v b v bc b c bv v b v βπA) 螺栓群 (N)ft d n b N A N N N n n b v ≤-===)/(//01minσB) 螺栓群（F x ,F y ,T ）mi n222222)()()/()/(//b v T ix F ix T iy Fiy i i i i T ix i i i T iy x F ix y Fiy N N N N N N y x Ty N y x Tx N nF N nF N x y x y ≤+++=+=+===∑∑∑∑（2） 抗拉螺栓b t e b t f d N )4/(2π=A) 螺栓群（N ）b t N N n /= B) 螺栓群 (M)∑≤''=b t i N y y M N )/(211 C) 螺栓群 (M+N)////2min min 2max max ≥-=≤+=∑∑i bt i y Ney n N N N y Ney n N Nif N min <0 thenb t i N y y e N N ≤'''=∑211/ （3） 同时抗拉剪螺栓b cv b t t b v v NN N N N N ≤≤+1)/()/(222．高强螺栓连接（1） 摩擦型高强度螺栓净截面验算fA n n N A N fA N n n ≤-='=≤=/)/5.01(//1σσA) 抗剪b vf b v NN n P n N /9.0==μB) 抗拉(N)b tb t NN n P N /8.0==(M) b t i N y My N ≤=∑211/(M+N) b t i N y My n N N ≤+=∑21max //C) 同时抗拉剪(N x +N y ) 1////≤+==b t t b v v x t y v N N N N nN N nN N(M+N) 1////1211≤+==∑b t t b v v i t v N N N N y My N nV NOr1//0//1≤+=<==∑=b t t b v v ti ti ni ti t v N N N N N thenN ifnN N nV N（2） 承压型高强度螺栓净截面f t d n b N A N n ≤-==])/[(/01σ A) 抗剪mi n21m i n 221/),,m i n (9.03.1)4/(b v b c b v b v b v bc b c v b v b v v b v N N n N N N N f td N Pn N f d n N ==⋅⋅=⨯==∑μπB) 抗拉N ）btb t NN n P N /8.0==M+N) b t i N n N y My N ≤+=∑//21maxC) 同时抗拉剪（M+N+V ） 3.1////3.1//2.1/1)()(///11212211≤+==≤+≤≤++==∑∑=b t t b v v ni ti t v b t t b v v b c v btt bvv i t v N N N N nN N n V N or N N N N N N N N N N n N y My N nV N2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
各种钢结构重量计算公式
各种钢结构重量计算公式材料重量计算ﻫ圆钢重量(公斤）=0。
０06１7×直径×直径×长度方钢重量（公斤）=0．０0785×边宽×边宽×长度六角钢重量（公斤）=0．0068×对边宽×对边宽×长度八角钢重量（公斤）=0.0065×对边宽×对边宽×长度ﻫ螺纹钢重量（公斤）=0.00617×计算直径×计算直径×长度角钢重量（公斤）=０.０07８5×(边宽+边宽—边厚)×边厚×长度ﻫ扁钢重量（公斤)=0。
0０785×厚度×边宽×长度钢管重量（公斤)=0.024６6×壁厚×（外径－壁厚）×长度ﻫ六方体体积的计算公式①s２0．8６６×Ｈ／ｍ/k即对边×对边×0.８66×高或厚度ﻫﻫ各种钢管(材)重量换算公式ﻫﻫ钢管的重量＝０.2５×π×（外径平方-内径平方）×L×钢铁比重其中：π = 3.１４L=钢管长度钢铁比重取7.8所以, 钢管的重量=0.２5×3.14×（外径平方—内径平方)×L×7．8 * 如果尺寸单位取米（M），则计算的重量结果为公斤（Kg)钢的密度为：7．85g/cm３(注意:单位换算）钢材理论重量计算钢材理论重量计算的计量单位为公斤（kg )。
其基本公式为：ﻫW（重量，kｇ）=F（断面积mm２)×L（长度，m）×ρ（密度,g/ｃm3）×1／1000各种钢材理论重量计算公式如下:名称（单位)计算公式符号意义计算举例ﻫﻫ圆钢盘条(kg/ｍ)ﻫW= 0．0０6165 ×d×dﻫd = 直径ｍm直径1０0 ｍm 的圆钢，求每m 重量。
钢结构计算公式-大全
钢结构计算公式-大全钢结构计算公式汇总第一章：钢结构连接计算公式总汇 一． 焊接连接1． 对接焊缝连接（1） 钢板or w v w wt w w wc w t w f tl Vf t l N t l M f f t l N ≤=≤+=≤=5.16,/2τσσ （2） 工字形钢wt eq wv w w wtwwv w w w t ww f f t I VS f I h Mf t I VS f A N W M 1.1322121011010≤+=≤=≤=≤=≤+=τσστστσ2． 角焊缝连接（1） 侧焊缝 (N)w f w f f f l h N ≤=∑)7.0/(τ （2） 端焊缝 (N)w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ （3） 斜焊缝 (Nx, Ny) 3/sin 1/1)7.0/(2θββτθθ-=≤=∑f w f w f f f f l h N（4） 围焊缝（N ）w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ （5） 角钢围焊缝 (N))7.02/(2/)7.02/(2/23221311w f f f w f w f f f w f f N k b h l h f N k b h l h ⨯=+⨯=+ββor)7.02/(2/)7.02/(2/231311w f f f w f f f w f f N k b h f N k b h l h ⨯=⨯=+ββ（6） 角焊缝（M, N, V ）f A M fAz I My /=σ f B M fBz I My /=σ f C M fCz I My /=σ f D M fDz I My /=σfwVfwyf N fz A V A N //==τσw f Vfwyf M CDz N fz w fV fwyfM fCzNfzw ff M fBz N fz wf f M fAz N fz f ff f ≤++≤++≤+≤+222222/)(/)(/)(/)(τβσστβσσβσσβσσ（7） 角焊缝 (Fx, Fy, T)w ff Ffy T fAy F fx T fAx fy F fy fx F fx fpA T fAy fp A T fAx f A F A F I Tx I Ty yx yx≤+++====222/)()(////βττττττττ二． 螺栓连接1． 普通螺栓连接（1） 抗剪螺栓7.0)150/(1.1),min()4/(01min2≥-==⋅⋅==∑d l N N Nf t d N f d n N b cb v b v bc b c bv v b v βπA) 螺栓群 (N)ft d n b N A N N N n n b v ≤-===)/(//01minσB) 螺栓群（F x ,F y ,T ）min222222)()()/()/(//b v T ix F ix T iy Fiy i i i i T ix i i i T iy x F ix y Fiy N N N N N N y x Ty N y x Tx N nF N nF N x y x y ≤+++=+=+===∑∑∑∑（2） 抗拉螺栓b t e b t f d N )4/(2π=A) 螺栓群（N ）b t N N n /= B) 螺栓群 (M)∑≤''=b t i N y y M N )/(211 C) 螺栓群 (M+N)////2min min 2max max ≥-=≤+=∑∑i bt i y Ney n N N N y Ney n N Nif N min <0 thenb t i N y y e N N ≤'''=∑211/ （3） 同时抗拉剪螺栓b cv b t t b v v NN N N N N ≤≤+1)/()/(222． 高强螺栓连接（1） 摩擦型高强度螺栓净截面验算fA n n N A N fA N n n ≤-='=≤=/)/5.01(//1σσA) 抗剪b vf b v NN n P n N /9.0==μB) 抗拉(N)b tb t NN n P N /8.0==(M) b t i N y My N ≤=∑211/(M+N) b t i N y My n N N ≤+=∑21max //C) 同时抗拉剪(N x +N y ) 1////≤+==b t t b v v x t y v N N N N nN N nN N(M+N) 1////1211≤+==∑b t t b v v i t v N N N N y My N nV NOr1//0//1≤+=<==∑=b t t b v v ti ti ni ti t v N N N N N thenN ifnN N nV N（2） 承压型高强度螺栓净截面f t d n b N A N n ≤-==])/[(/01σ A) 抗剪min21min 221/),,min(9.03.1)4/(b v b c b v b v b v bc b c v b v b v v b v N N n N N N N f td N Pn N f d n N ==⋅⋅=⨯==∑μπB) 抗拉N ）b tb t NN n P N /8.0==M+N) b t i N n N y My N ≤+=∑//21maxC) 同时抗拉剪（M+N+V ） 3.1////3.1//2.1/1)()(///11212211≤+==≤+≤≤++==∑∑=b t t b v v ni ti t v b t t b v v b c v btt bvv i t v N N N N nN N n V N or N N N N N N N N N N n N y My N nV N2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
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枸件类别计算内容强a稳定系数的取值应能承受F 式计與的剪力单向弯曲为重点 P55,P79整体穩宦受弯构件（受压巽缘扭转受別约同部毘宦轴心覺 压构件局部承压强度 （腹部计算高 度上边繳）轴心豈 拉构件P107相关 公式抗剪强度（主平 面內实腹枸俘）抗弯强度（主平 面内实腹构件｝ 格构式构件对虚轴的长细 比应取换卵掠堆比格构式构件，剪力计应 由舉受该剪力的織材面分掲当梁上■缘受有沿覘坂平閒作用的冀中荷敷，且 谏荷载处又未设胃:支承加劲肋时：密v r叭=斤W fP62 P63束）或-^>150 /丽兀（受压翼缘扭转未受到 約束时）；应區置横向加劲肋和在弯曲应力较大区 格的受压区配置纵向拥劲肋，必要吋尚应在受压区 配置短加劲肋，并计算加劲肋的阿距（4） 任何惜况下’ A 0/r,均不应超ii 250 7235//,（5） 在梁的支座处和上翼缘受有较大囲定集中荷戦 处.宜设置支承加劲肋钢结构计算公式大全1 •构件的强度和稳定性计算公式（表 2-93）对组合姪的腹板（1）当严w 盹力5琢肘『对无局部压应力的 梁，可不〕配毘如劲肋,对有局部压应力的逛.直按 构造配置橫向加劲肋剪 力 备 注槌 定强 度 （2） 当-^>80 “35仏时:应配童橫向加劲肋.幷计并Ml 劲肋的间距（3） 170同轴心受拉构件｛冥腹丈）计—算 公 贰摩擦熨商强度螺腔连接蛀：（7 =弓 S（I ）在最大刚度主平面内壁弯的构件：⑵在崎牛主平面受弯的工宇形或H 形截面构件如+旦—计算内容 计 注构件类别序号 ⑴ ⑵弯矩柞用平面外的緻定性如何验算定稳N较少遇到的 情况P78 P80例题2EA/ (1・询拉弯、压 弯构件强 度（彎拒作用裡 主平面内）公 式（4）與肢格构式压弯构件『弯矩作用在两个主平面内心）按聂体计算N 曲换算长细比确定Wz ——对强赠和弱雜的毛截面抵抗矩眄弼lyN"赢=以£4/ (LUJ)（1）实腹式压弯构件：弯矩作用在对称轴平面内 （绕龙轴｝弯矩作用平面内的穗定性斗 __________ — M 人评」1-0.8777^;M + n 飪陷j（2）格梅式压弯构件（d ）弯距绕虚轴厲紬｝作用： 弯矩作用平面内的整体稳定性’jy _ ______ ” #M 砂』一喘）弯矩作用平面外的靈体穗定性，不必计算卜但应计算 分肢的稳定性’分肢的轴心力应按桁架的約计算 M 弯矩绕实轴作用；弯矩作用平面内的整棒穗定性； 计算同实腹式压鸾构件弯矩作用平面外的整体稳定性；计算同实復式压弯构件，长细比取换算长细比. 列取i 』火3｝双轴对称实腹式工字形和箱形截面压弯构件I 弯矩作用在两个主平面内承受静力荷載或间摟承受动力荷裁—如+旦— A 0 - y x w n - Vyw^ 0 7希计算疲劳的拉弯、压彎构件’ 冏上式。
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钢结构计算公式大全
以下是一些常见的钢结构计算公式：
1. 截面模量公式：
I = (b * h^3) / 12
其中，I为截面模量，b为截面的宽度，h为截面的高度。
2. 惯性矩公式：
J = (b * h^3) / 3
其中，J为惯性矩，b为截面的宽度，h为截面的高度。
3. 屈服强度公式：
Fy = σy * A
其中，Fy为屈服强度，σy为屈服应力，A为横截面积。
4. 抗弯强度公式：
M = Fy * S
其中，M为抗弯强度，Fy为屈服强度，S为截面模量。
5. 拉应力计算公式：
σt = P / A
其中，σt为拉应力，P为受拉力，A为横截面积。
6. 简支梁挠度计算公式：
δ = (5 * P * L^4) / (384 * E * I)
其中，δ为梁的挠度，P为加载力，L为梁的长度，E为弹性模量，I为截面模量。
7. 柱稳定性计算公式：
Pcr = (π^2 * E * I) / L^2
其中，Pcr为柱的临界压力，E为弹性模量，I为截面模量，L 为柱的长度。
请在具体计算中结合实际情况，并确保标准和规范的遵守。
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钢结构计算公式汇总第一章：钢结构连接计算公式总汇 一．焊接连接1．对接焊缝连接（1） 钢板or w v w wt w w w c w t w f tl Vf t l N t l M f f t l N ≤=≤+=≤=5.16,/2τσσ （2） 工字形钢wt eq wv w w wtwwv w w w t ww f f t I VS f I h Mf t I VS f A N W M 1.1322121011010≤+=≤=≤=≤=≤+=τσστστσ2．角焊缝连接（1） 侧焊缝(N)w f w f f f l h N ≤=∑)7.0/(τ（2） 端焊缝 (N)w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ（3） 斜焊缝 (Nx, Ny)3/sin 1/1)7.0/(2θββτθθ-=≤=∑f w f w f f f f l h N（4） 围焊缝（N ）w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ（5） 角钢围焊缝 (N))7.02/(2/)7.02/(2/23221311w f f f w f w f f f w f f N k b h l h f N k b h l h ⨯=+⨯=+ββor)7.02/(2/)7.02/(2/231311w f f f w f f f w f f N k b h f N k b h l h ⨯=⨯=+ββ（6） 角焊缝（M, N, V ）f A M fAz I My /=σ f B M fBz I My /=σf C M fCz I My /=σf D M fDz I My /=σfwV fwyf N fz A V A N //==τσw f Vfwyf M CDz N fz w fV fwyfM fCzNfzw ff M fBz N fz wf f M fAz N fz f ff f ≤++≤++≤+≤+222222/)(/)(/)(/)(τβσστβσσβσσβσσ（7） 角焊缝 (Fx, Fy, T)w ff Ffy T fAy F fx T fAx fy F fy fx F fx fp A T fAy fp A T fAx f A F A F I Tx I Ty yx yx≤+++====222/)()(////βττττττττ二．螺栓连接1．普通螺栓连接（1） 抗剪螺栓7.0)150/(1.1),min()4/(01min2≥-==⋅⋅==∑d l N N Nf t d N f d n N b cb v b v bc b c b v v b v βπA) 螺栓群 (N)ft d n b N A N N N n n b v ≤-===)/(//01minσB) 螺栓群（F x ,F y ,T ） min222222)()()/()/(//b v T ix F ix T iy Fiy i i i i T ix i i i T iy x F ix y Fiy N N N N N N y x Ty N y x Tx N nF N nF N x y x y ≤+++=+=+===∑∑∑∑（2） 抗拉螺栓b t e b t f d N )4/(2π=A) 螺栓群（N ）b t N N n /=B) 螺栓群 (M)∑≤''=b t i N y y M N )/(211 C) 螺栓群 (M+N)////2min min 2max max ≥-=≤+=∑∑i bt i y Ney n N N N y Ney n N Nif N min <0 thenb t i N y y e N N ≤'''=∑211/ （3） 同时抗拉剪螺栓b cv b t t b v v NN N N N N ≤≤+1)/()/(222．高强螺栓连接（1） 摩擦型高强度螺栓净截面验算fA n n N A N fA N n n ≤-='=≤=/)/5.01(//1σσA) 抗剪b vf b v NN n P n N /9.0==μB) 抗拉(N)b tt NN n /=(M) b t i N y My N ≤=∑211/(M+N) b t i N y My n N N ≤+=∑21max //C) 同时抗拉剪(N x +N y ) 1////≤+==b t t b v v x t y v N N N N nN N nN N(M+N) 1////1211≤+==∑b t t b v v i t v N N N N y My N nV NOr1//0//1≤+=<==∑=b t t b v v ti ti ni ti t v N N N N N thenN ifnN N nV N（2） 承压型高强度螺栓净截面f t d n b N A N n ≤-==])/[(/01σ A) 抗剪min 21min 221/),,min(9.03.1)4/(b v b c b v b v b v bc b c v b v b v v b v N N n N N N N f td N P n N f d n N ==⋅⋅=⨯==∑μπB) 抗拉N ）b tb t NN n P N /8.0==M+N) b t i N n N y My N ≤+=∑//21maxC) 同时抗拉剪（M+N+V ）3.1////3.1//2.1/1)()(//11212211≤+==≤+≤≤++=∑∑=b t t b v v ni ti t v b t t b v v b c v btt bvv i t v N N N N nN N n V N or N N N N N N N N N N n N y My N2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
冶金钢结构计算规则
冶金钢结构计算规则
冶金钢结构计算规则主要涉及以下几个方面的计算：
1. 重量计算：根据钢结构的体积和密度计算其重量，公式为重量 = 体积× 密度。
2. 承载能力计算：根据钢结构的受力情况，计算其承载能力。
计算公式为承载能力 = 截面积× 抗拉强度× 安全系数。
3. 刚度计算：计算钢结构在受力作用下的变形量，公式为变形量 = 弹性模量× 截面惯性矩 / 长度。
4. 稳定性计算：根据钢结构的稳定性要求，计算其临界承载力和实际承载力之间的关系。
计算公式为稳定性 = 临界承载力 / 实际承载力。
5. 焊接强度计算：根据焊接材料的抗拉强度和焊缝截面积，计算焊接强度。
计算公式为焊接强度 = 抗拉强度× 截面积 / 安全系数。
6. 变形计算：根据钢结构的受力情况和结构特点，计算其变形量。
计算公式为变形量 = 力× 长度 / (截面积× 弹性模量)。
以上是冶金钢结构计算规则的主要内容，具体的计算方法和公式可能因不同的标准和规范而有所不同。
在实际应用中，应根据具体的标准和规范要求进行计算。
钢结构连接计算公式总汇
钢结构连接计算公式总汇1：钢结构连接计算公式总汇本旨在提供钢结构连接计算公式的总汇，以便工程师在进行钢结构计算设计时能够准确、高效地进行连接设计。
以下是各类常用的钢结构连接计算公式详细细化。
1. 强度计算公式1.1 焊缝强度计算公式在焊缝连接设计中，可以使用以下强度计算公式：σ = k1 × k2 × k3 × α × A其中，σ为焊缝的强度；k1为材料强度的修正系数；k2为焊缝形状的修正系数；k3为焊缝质量的修正系数；α为焊缝强度的系数；A为焊缝的有效截面积。
1.2 螺栓强度计算公式在螺栓连接设计中，可以使用以下强度计算公式：σ = k1 × k2 × α × A其中，σ为螺栓的强度；k1为材料强度的修正系数；k2为螺栓形状的修正系数；α为螺栓强度的系数；A为螺栓的有效截面积。
2. 刚度计算公式2.1 焊缝刚度计算公式焊缝连接的刚度计算可以使用以下公式：k = k1 × k2 × k3 × α × E × I / L 其中，k为焊缝的刚度；k1为材料刚度的修正系数；k2为焊缝形状的修正系数；k3为焊缝质量的修正系数；α为焊缝刚度的系数；E为材料的弹性模量；I为焊缝截面惯性矩；L为焊缝的长度。
2.2 螺栓刚度计算公式螺栓连接的刚度计算可以使用以下公式：k = k1 × k2 × α × E × A / L其中，k为螺栓的刚度；k1为材料刚度的修正系数；k2为螺栓形状的修正系数；α为螺栓刚度的系数；E为材料的弹性模量；A为螺栓的截面积；L为螺栓的长度。
附件：1. 强度计算公式表格2. 刚度计算公式表格法律名词及注释：1. 材料强度的修正系数：根据不同材料的特性，经过实验和理论分析得出的修正系数，用于修正材料在实际工程中的强度。
2. 焊缝形状的修正系数：根据焊缝的形状特征，经过实验和理论分析得出的修正系数，用于修正焊缝在实际工程中的强度。
各种钢结构重量计算公式
各种钢结构重量计算公式材料重量计算圆钢重量（公斤）=0.00617×直径×直径×长度方钢重量（公斤）=0.00785×边宽×边宽×长度六角钢重量（公斤）=0.0068×对边宽×对边宽×长度八角钢重量（公斤）=0.0065×对边宽×对边宽×长度螺纹钢重量（公斤）=0.00617×计算直径×计算直径×长度角钢重量（公斤）=0.00785×（边宽+边宽-边厚）×边厚×长度扁钢重量（公斤）=0.00785×厚度×边宽×长度钢管重量（公斤）=0.02466×壁厚×（外径-壁厚）×长度六方体体积的计算公式①s20.866×H/m/k 即对边×对边×0.866×高或厚度各种钢管(材)重量换算公式钢管的重量=0.25×π×(外径平方-内径平方)×L×钢铁比重其中：π = 3.14 L=钢管长度钢铁比重取7.8 所以，钢管的重量=0.25×3.14×(外径平方-内径平方)×L×7.8 * 如果尺寸单位取米（M）,则计算的重量结果为公斤（Kg）钢的密度为：7.85g/cm3 （注意：单位换算）钢材理论重量计算钢材理论重量计算的计量单位为公斤（kg ）。
其基本公式为：W（重量，kg ）=F(断面积mm2)×L(长度，m)×ρ(密度，g/cm3)×1/1000各种钢材理论重量计算公式如下：名称（单位）计算公式符号意义计算举例圆钢盘条（kg/m）W= 0.006165 ×d×dd = 直径mm直径100 mm 的圆钢，求每m 重量。
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2-5 钢结构计算2-5-１钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q34５钢、Q390钢和Ｑ4２0钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB／Ｔ70０和《低合金高强度结构钢》GB/Ｔ159１的规定。
当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Ｑ23５钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q２３5钢和Ｑ３45钢应具有０℃Ｃ冲击韧性的合格保证;对Q3９0钢和Q4２0钢应具有-２0℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q23５钢和Q345钢应具有-2０℃冲击韧性的合格保证；对Ｑ39０钢和Ｑ４20钢应具有－４0℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Ｑ3４5钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Ｑ３９0钢和Q4２0钢应具有－２0℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T53１３的规定。
钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径按表２－77采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表２-79至表2-８1采用。
钢材的强度设计值（Ｎ／ｍm2) 表2-77注：表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
钢铸件的强度设计值(N／ｍｍ２)表2-７８焊缝的强度设计值(N／mm2）表2－79注:１.自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属的力学性能不低于现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊剂》GB／T 5293和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GＢ/T 12470中相关的规定；2.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。
其中厚度小于8mm钢材的对接焊缝,不宜用超声波探伤确定焊缝质量等级;３.对接焊缝抗弯受压区强度设计值取f cｗ,抗弯受拉区强度设计值取ｆt w。
螺栓连接的强度设计值（N/mｍ2) 表２－80注：１．A级螺栓用于d≤24mｍ和l≤1０d或ｌ≤１５０mm(按较小值）的螺栓;B级螺栓用于ｄ＞２4ｍm或l>１0d或l＞1５０ｍｍ(按较小值)的螺栓。
d为公称直径，l为螺杆公称长度；2．A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度，C级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度，均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50２0５的要求。
铆钉连接的强度设计值（Ｎ/mm2）表２－81注:1．属于下列情况者为Ｉ类孔：1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔；2)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔;3）在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径，然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。
2.在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于II类孔。
计算下列情况的结构构件或连接时,上述强度设计值应乘以相应的折减系数:1.单面连接的单角钢１）按轴心受力计算强度和连接０.8５；2）按轴心受压计算稳定性等边角钢ﻩ０.6+0.0０1５δ,但不大于1.0:短边相连的不等边角钢ﻩ0.５+０.０0２5δ，但不大于１.０；长边相连的不等边角钢0．７0；几为长细比,对中间无连接的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当δ<２０时,取δ＝２0;２.无垫板的单面施焊对接焊缝０.85；3.施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接0.90;４.沉头和半沉头铆钉连接０.80。
注：当几种情况同时存在时，其折减系数应连乘。
钢材和钢铸件的物理性能指标见表2-82。
钢材和钢铸件的物理性能指标表2-８２吊车梁、楼盖梁、屋盖梁、工作平台梁以及墙架构件的挠度不宜超过表2－８３所列的容许值。
受弯构件挠度允许值表2-83注：1.l为受弯构件的跨度(对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍）。
2.［νT]为全部荷载标准值产生的挠度(如有起拱应减去拱度）允许值;[νＱ]为可变荷载标准值产生的挠度允许值。
框架结构的水平位移允许值:在风荷载标准值作用下框架柱顶水平位移和层间相对位移不宜超过下列数值。
1.无桥式吊车的单层框架的柱顶位移H/15０２.有桥式吊车的单层框架的柱顶位移H/400３.多层框架的柱顶位移H/5004.多层框架的层间相对位移ﻩh/４００Ｈ为自基础顶面至柱顶的总高度;h为层高。
注:１．对室内装修要求较高的民用建筑多层框架结构，层间相对位移宜适当减小。
无墙壁的多层框架结构，层间相对位移可适当放宽。
2．对轻型框架结构的柱顶水平位移和层间位移均可适当放宽。
桁架弦杆和单系腹杆的计算长度见表2-84。
桁架弦杆和单系腹杆的计算长度l0表２-84注:1．l为构件的几何长度(节点中心间距离）；l1为桁架弦杆侧向支承点之间的距离。
2．斜平面系指与桁架平面斜交的平面，适用于构件截面两主轴均不在桁架平面内的单角钢腹杆和双角钢十字形截面腹杆。
3.无节点板的腹杆计算长度在任意平面内均取其等于几何长度(钢管结构除外）。
受拉构件的允许长细比见表2-８5。
受压构件的允许长细比见表2-86。
受拉构件的允许长细比表2－85注:1.承受静力荷载的结构中，可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比。
2.在直接或间接承受动力荷载的结构中，单角钢受拉构件长细比的计算方法与表2-８６注2相同。
3.中、重级工作制吊车桁架下弦杆的长细比不宜超过2００。
4．在设有夹钳或刚性料耙等硬钩吊车的厂房中，支撑（表中第２项除外）的长细比不宜超过300。
5.受拉构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时，其长细比不宜超过2５0。
６.跨度等于或大于６０m的桁架，其受拉弦杆和腹杆的长细比不宜超过300（承受静力荷载或间接承受动力荷载)或25０(直接承受动力荷载)。
受压构件的允许长细比表２-86注:１.桁架（包括空间桁架）的受压腹杆,当其内力等于或小于承载能力的50%时，允许长细比值可取为200。
2.计算单角钢受压构件的长细比时,应采用角钢的最小回转半径，但在计算交叉杆件平面外的长细比时,可采用与角钢肢边平行轴的回转半径。
3．跨度等于或大于６0ｍ的桁架，其受压弦杆和端压杆的允许长细比值宜取为10０，其他受压腹杆可取为1５０(承受静力荷载或间接承受动力荷载)或120(直接承受动力荷载)。
单层厂房阶形柱计算长度的折减系数见表2－87。
单层厂房阶形柱计算长度的折减系数表２-8７注:有横梁的露天结构(如落锤车间等）,其折减系数可采用０.９。
摩擦型高强度螺栓中摩擦面抗滑移系数见表2-88。
一个高强度螺栓的预拉力见表2－89。
摩擦面的抗滑移系数μ表２－８８一个高强度螺栓的预拉力Ｐ(kＮ) 表2-89螺栓或铆钉的允许距离见表２-90。
螺栓或铆钉的最大、最小允许距离表２－90注:１．d０为螺栓或铆钉的孔径，t为外层较薄板件的厚度。
２.钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距,可按中间排的数值采用。
常见型钢及其组合截面的回转半径的近似值见表2-９１。
常见型钢及其组合截面的回转半径的近似值表表2-９1圆形钢管规格及截面特征见表2-92。
圆形钢管规格及截面特征表表2－92直径外径D（ｍ壁厚t(ｍm）截面面积(cm2)理论重量(kｇ/外表面积（m2/截面特征Ｉ（cm４）W(ｃｍ3)i(cｍ)Iｋ（ｃｍ４)Z0(ｃm）(ｍ（ｉ注:I——毛截面惯性矩；W——毛截面抵抗矩；ｉ——回转半径；I k——抗扭惯性矩;Z0——截面重心到边缘距离。
2-5－2 钢结构计算公式1．构件的强度和稳定性计算公式(表２-９３)强度和稳定性计算表表2－932.连接计算公式（表2－９4）连接计算公式表2-9４2－５-３ 钢管结构计算1.适用于不直接承受动力荷载,在节点处直接焊接的钢管桁架结构。
钢管外径与壁厚之比，不应超过100（yf 234）。
轴心受压方管或矩形管的最大外缘尺寸与壁厚之比，不应超４0yf 234。
２．钢管节点的构造应符合下列要求:（1）主管外径应大于支管外径，主管壁厚不应小于支管壁厚。
在支管与主管连接处不得将支管穿入主管内。
(２）主管和支管或两支管轴线之间的夹角θｉ不宜小于3０°。
（3)支管与主管的连接节点处，应尽可能避免偏心。
（4）支管与主管的连接焊缝,应沿全周连续焊接并平滑过渡。
(5)支管端部宜用自动切管机切割，支管壁厚小于６mm 时可不切坡口。
3．支管与主管的连接可沿全周用角焊缝，也可部分用角焊缝、部分用对接焊缝，支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于1２0°的区域宜用对接焊缝或带坡口的角焊缝。
角焊缝的焊脚尺寸ｈｆ不宜大于支管壁厚的两倍。
4．支管与主管的连接焊缝为全周角焊缝,按下式计算,但取βf ＝1:w f f we f f l h N βσ≤= 角焊缝的有效厚度he ，当支管轴心受力时取0.7ｈf 。
角焊缝的计算长度ｌw ，按下列公式计算:（1）在圆管结构中取支管与主管相交线长度：式中 ｄ、d i ——主管和支管外径；θｉ——主管轴线与支管轴线的夹角。
(２）在矩形管结构中,支管与主管交线的计算长度,对于有间隙的K 形和N 形节点:对于T 、Y 、Ｘ形节点ii w h l θsin 2= 式中 ｈｉ、b ｉ——分别为支管的截面高度和宽度。
5．为保证节点处主管的强度,支管的轴心力不得大于表2－95规定的承载力设计值:支管轴心力的承载力设计值表2－9５圆管结构的节点形式见图2-2。
图2－2 圆管结构的节点形式（a)X形节点;(ｂ）T形和Y形受拉节点；(ｃ）T形和Y形受压节点；(d）Ｋ形节点;(ｅ)TT形节点;(f)KK形节点2-5-4 钢与混凝土组合梁计算组合梁为由混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组成。
翼板可用现浇混凝土板，并可用混凝土叠合板或压型钢板。
钢与混凝土组合梁计算见表2-96。
混凝土翼板的计算宽度(图2-3)b为：ｅb e＝b0+b１＋b2式中b——板托顶部的宽度,当α＜45°时按α＝45°计算板托顶部的宽度；当无０板托时，取钢梁上翼缘的宽度;b1、b2——梁外侧和内侧的翼板计算宽度，各取梁跨度ｌ的1／6和翼板厚度ｈc1的6倍中的较小值。
图2-3 混凝土翼板的计算宽度1-混凝土翼板;２-板托;3-钢梁钢与混凝土组合梁计算表2-96。