钢结构连接计算

合集下载

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、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。

第8-2章 钢结构的连接计算

第8-2章 钢结构的连接计算

第八章 钢结构的连接计算第二节 普通螺栓连接一、 普通螺栓的抗剪承载力抗剪螺栓的四种破坏情况:螺栓杆剪切破环;孔壁挤压或承压破坏;构件强度破坏;螺栓杆弯曲。

一般板连接钢材总厚度小于5倍螺栓直径,不会发生螺栓杆弯曲破坏。

抗剪螺栓的承载力设计值:),min()4/(min2b cb v bv b c b c b v v b v N N Nf t d N f d n N =⋅∑⋅==π其中:n v -螺栓受剪面数,单剪时n v =1;双剪时n v =2;t ∑ -同一受力方向承压构件的较小厚度,单剪时取min(t 1,t 2)双剪时取min(2t 1,t 2);d-螺栓直径;f v b-普通螺栓抗剪强度设计值,查P68表3-5; f c b -普通螺栓孔壁承压强度设计值,查P68表3-5; 注意:螺栓沿受力方向的连接程度l 1太长时,各螺栓受力严重不均匀,两端的螺栓受力大于中间螺栓可能首先达到极限承载力而引起破坏。

规范规定:当l 1>15d 0时,螺栓承载力设计值应乘以折减系数:7.0),150/(1.101≥-=取d l β二、 抗剪螺栓的计算1.构件受轴心力时,轴力N 穿过螺栓群形心,螺栓均匀受剪, 每个螺栓的剪力为:N v =N/n ,n-螺栓个数;min minmin//b v b v b v v N N n N N n N N =≥≤取2.螺栓群受扭矩Tb v i i i N y x Tr r Tr N ≤+∑=∑=)/(/22max 2max max其中:r i -第i 个螺栓离螺栓群形心的连线距离;x i 、y i -第i 个螺栓对螺栓群形心的x 坐标、y 坐标; T-螺栓群形心处的扭矩;3.螺栓群受扭受剪:扭矩T ,剪力F x ,F yn F N nF N x Fxix y Fy iy //==)/()/(2222i i i T ix i i i Tiy y x Ty N y x Tx N +∑=+∑=min 22)()(b v T ix Fx ix T iy Fy iy i N N N N N N ≤+++=其中:F x 、F y -螺栓群形心处的x 向剪力、y 向剪力;三、 抗拉螺栓的计算1.一个抗拉螺栓的承载力设计值最不利截面为螺栓有效截面,螺栓有效直径d e ,有效截面面积4/2e e d A π=d e 、A e 根据螺栓直径查P109表4-1。

钢结构连接计算公式总汇

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。

钢结构节点计算

钢结构节点计算

钢结构节点计算是钢结构设计中的重要环节,它涉及到结构的安全性、可靠性和经济性。

以下是一些常见的钢结构节点计算方法:
1. 焊缝连接节点:焊缝连接是钢结构中最常用的连接方式之一。

在计算焊缝连接节点时,需要考虑焊缝的强度、焊缝的有效长度、焊缝的受力状态等因素。

2. 螺栓连接节点:螺栓连接节点通常用于钢结构的次要连接。

在计算螺栓连接节点时,需要考虑螺栓的直径、螺栓的数量、螺栓的预紧力等因素。

3. 梁柱节点:梁柱节点是钢结构中的重要节点之一。

在计算梁柱节点时,需要考虑节点的受力状态、节点的刚度、节点的强度等因素。

4. 支撑节点:支撑节点用于支撑钢结构的柱子或梁。

在计算支撑节点时,需要考虑支撑的类型、支撑的位置、支撑的受力状态等因素。

5. 桁架节点:桁架节点是桁架结构中的重要节点之一。

在计算桁架节点时,需要考虑节点的受力状态、节点的刚度、节点的强度等因素。

以上是一些常见的钢结构节点计算方法,具体的计算方法需要根据具体的结构形式和受力情况进行选择。

在进行钢结构节点计算时,需要遵循相关的设计规范和标准,确保结构的安全性和可靠性。

强节点弱构件-钢结构梁柱节点连接计算

强节点弱构件-钢结构梁柱节点连接计算

Q390(rR=1.11)
350
205
Q420(rR=1.11)
380
220
板厚16<t<35mm
牌号 Q235 Q345
N/mm2
抗拉、抗压
、抗弯 f
抗剪 fv
205
120
295
170
Q390 Q420
335
190
360
210
屈服 235 345
390 420
屈服 235 345
390 420
高强螺栓预
ftw (N/mm2)
295
lp=ln-2x 塑性铰间距 离(m)
ln 梁净跨(m) x=a+0.5b (m)
a (mm) b (mm)
盖板计算
9.214 10.4 0.593 420 346
考虑腹板 盖板面积 (mm2) 受弯
上盖板 下盖板
盖板厚度 (mm) 计算 值
盖板厚度(mm) 取值 宽度
选取螺栓个数
8476 875.2181597 6.273965302
8
螺栓容许间距 (mm)
输入数据
板厚(腹板) t (mm)
13
螺栓直径 d (mm)
20
计算结果
中心间距
外排
中间排
垂直内力方向
顺内力方向
构件受压
构件受拉
MAX
MIN
156
63
312
63
234
63
312
63
中心至构件边缘距离
MAX
MIN
666.8918785
M=Mmaxb+Vx NV1y Iw
1806.877439 83.36148482 300265125.3

常见的钢结构计算公式

常见的钢结构计算公式

常见的钢结构计算公式钢结构是一种使用钢材构筑的建筑结构,具有高强度、刚度和耐久性。

在进行钢结构设计时,一般需要运用一系列的计算公式和方法,以确保结构的安全性和稳定性。

下面将介绍一些常见的钢结构计算公式。

1.弹性极限计算公式:在静力设计中,钢材的弹性极限可以通过以下公式计算:Fy = Ag × fy其中,Fy为弹性极限力;Ag为截面的毛面积;fy为材料的屈服点。

2.构件稳定性计算公式:钢结构构件在承受压力时会发生稳定性问题,所以需要计算其稳定性能。

常用的公式有:Pu = Fcr × Ag其中,Pu为构件的压力力;Fcr为构件的临界强度;Ag为构件的截面积。

3.弯曲计算公式:钢结构常常承受弯曲力,采用以下公式计算弯曲强度:Mcr = π² × E × I / L²其中,Mcr为构件的临界弯矩;E为弹性模量;I为截面的抵抗矩;L为构件的长度。

4.疲劳强度计算公式:钢结构在长期使用过程中可能出现疲劳破坏,需要计算其疲劳强度。

一般采用以下公式:S=K×Fs×Fc×Fi×S′其中,S为构件的疲劳强度;K为系数;Fs为构件的应力范围;Fc为理论疲劳强度调整系数;Fi为不同种类的载荷影响系数;S′为基本疲劳强度。

5.刚度计算公式:刚度是钢结构抵抗外力和变形的能力,可以通过以下公式计算:k=(4×E×I)/L其中,k为构件的刚度;E为弹性模量;I为截面的抵抗矩;L为构件的长度。

6.连接的计算公式:钢结构的连接通常通过螺栓、焊接等方式实现。

连接的承载能力可以通过以下公式计算:Rn=φ×An×Fv其中,Rn为连接的承载能力;φ为安全系数;An为焊接或螺栓连接的有效截面积;Fv为连接的剪切力。

这些是钢结构设计中一些常见的计算公式,但实际计算中还应考虑不同情景和特点,以及遵从相关的设计规范和标准。

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算摘要:一、钢结构连接板概述1.连接板定义与作用2.连接板分类及特点二、钢结构连接板计算方法1.计算原理2.计算公式3.计算示例三、钢结构连接板设计要求1.设计原则2.设计考虑因素3.设计流程四、钢结构连接板施工安装1.施工准备2.施工步骤3.施工注意事项五、钢结构连接板维护与检查1.维护方法2.检查内容3.检查周期正文:钢结构连接板计算一、钢结构连接板概述钢结构连接板是一种用于连接钢结构构件的金属板,其主要作用是将钢结构构件连接成一个整体,以承受和传递各种载荷。

根据连接板的使用环境和要求,连接板可分为多种类型,例如普通连接板、高强度连接板、不锈钢连接板等。

不同类型的连接板具有不同的特点,如材质、形状、尺寸等。

二、钢结构连接板计算方法1.计算原理钢结构连接板的计算原理主要是根据力学原理,考虑连接板所承受的载荷、材质、尺寸等因素,计算连接板的强度、刚度等性能。

2.计算公式钢结构连接板的计算公式主要包括以下几个方面:(1)连接板所承受的载荷:包括弯矩、剪力、轴力等。

(2)连接板的强度:根据所承受的载荷和材质,计算连接板的抗弯强度、剪切强度等。

(3)连接板的刚度:根据所承受的载荷和材质,计算连接板的刚度。

3.计算示例以一个简单的钢结构连接板为例,假设其长度为L,宽度为B,厚度为t,所承受的弯矩为M,剪力为V。

根据力学原理,可以计算出连接板的强度和刚度。

三、钢结构连接板设计要求1.设计原则在设计钢结构连接板时,应遵循安全、可靠、经济、合理的原则,确保连接板具有良好的连接性能和足够的强度、刚度。

2.设计考虑因素在设计钢结构连接板时,应考虑以下因素:(1)连接板的材质:根据所连接钢结构构件的要求,选择合适的材质。

(2)连接板的尺寸:根据所承受的载荷和材质,确定连接板的尺寸。

(3)连接板所承受的载荷:根据所连接钢结构构件的受力情况,计算连接板所承受的载荷。

3.设计流程钢结构连接板的设计流程主要包括以下几个步骤:(1)确定连接板的类型和尺寸。

钢结构螺栓连接计算例题课件

钢结构螺栓连接计算例题课件

螺栓的性能 等 级
螺 栓 公 称 直 径(mm)
M16
M20
M22
M24
M27
M30
8.8
80
125
150
175
230
280
10.9
100
155
190
225
290
355
一个高强螺栓设计预拉力P值(kN)
表3-10
4.高强度螺栓摩擦面抗滑移系数
连接板接触面之间摩擦力的大小与摩擦系数有关, 称为抗滑移系数, 与表面处理方式有关。
解: 思路: 先假定力矩对于螺栓群形心旋转,判断最上面一排螺栓是否受压,如果出现受压,表明假定有错。
N
5×100
50
50
1
6
M
N1M
N6M
N1N
N6N
则: 6号螺栓受力
1号螺栓受力
螺栓群受力 N+Ne
可以计算1号螺栓
200
250
e
450
320
N=450-200 =250kN
e4
e4
6e1
e2
2
2
1
1
N
N
+ + + + + + + +
+ + +
+ + + + + + + +
+ + +
e4
e4
6e1
N
N
螺栓数可以≥6.7即可, 所以取7个
螺栓布置如图所示。
净截面强度
在1-1断面:

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算
钢结构连接板计算是钢结构设计中的一个重要环节,它涉及到钢结构的连接稳定性和安全性。

钢结构连接板是连接钢构件的重要组成部分,它能够承受和传递结构的荷载,并且保证连接的牢固和稳定。

钢结构连接板的计算主要包括以下几个方面:
1. 材料强度计算:钢结构连接板通常采用普通碳素钢或低合金高强度钢制作,其强度需要满足设计要求。

材料的强度计算需要考虑拉伸强度、屈服强度和冲击韧性等指标。

2. 连接强度计算:连接板的连接强度是保证连接牢固和稳定的重要指标。

连接强度计算需要考虑连接板与钢构件之间的摩擦力、剪切力和扭矩等因素,确保连接能够承受结构荷载并保持稳定。

3. 稳定性计算:钢结构连接板在承受荷载时需要保持稳定,不发生失稳现象。

稳定性计算需要考虑连接板的截面形状、几何尺寸和截面特性等因素,确保连接板在荷载作用下不会发生屈曲或失稳。

4. 疲劳寿命计算:钢结构连接板在长期使用过程中需要考虑疲劳寿命。

疲劳寿命计算需要考虑连接板的应力集中区域、应力循环次数和疲劳极限等因素,确保连接板在使用寿命内不会发生疲劳破坏。

以上是钢结构连接板计算的主要内容,通过对材料强度、连接强度、稳定性和疲劳寿命等方面的计算,可以确保钢结构连接板的设计满足安全和可靠的要求。

在进行钢结构连接板计算时,需要根据具体工程的要求和设计规范进行计算,并且进行必要的验算和检查。

同时,还需要考虑到实际施工过程中的工艺要求和施工条件,确保连接板能够顺利安装和使用。

总之,钢结构连接板计算是钢结构设计中不可或缺的一部分,通过科学合理地进行计算,可以确保钢结构连接板的安全性和可靠性,为工程的顺利进行提供保障。

钢结构连接板算量系数

钢结构连接板算量系数

钢结构连接板算量系数摘要:1.钢结构连接板概述2.钢结构连接板算量系数的定义与计算方法3.钢结构连接板算量系数的应用实例4.钢结构连接板算量系数对工程造价的影响5.结论与展望正文:一、钢结构连接板概述钢结构连接板是钢结构工程中常见的一种构件,主要用于连接钢结构柱、梁、桁架等构件,以传递荷载和保证结构的整体稳定性。

钢结构连接板具有连接可靠、构造简单、施工方便等特点,被广泛应用于各类钢结构工程中。

二、钢结构连接板算量系数的定义与计算方法钢结构连接板算量系数是指在钢结构工程中,连接板工程量计算时所采用的一种系数。

其主要作用是简化连接板的工程量计算过程,提高计算效率。

钢结构连接板算量系数的计算方法如下:1.根据连接板的形状、尺寸和材质,确定相应的连接板类型;2.查询相关规范或标准图集,获取该类型连接板的工程量计算公式;3.根据工程图纸,计算连接板的数量和尺寸;4.代入计算公式,计算连接板的工程量;5.根据工程量和设计要求,计算连接板的算量系数。

三、钢结构连接板算量系数的应用实例以某钢结构厂房工程为例,假设柱间距为8m,梁间距为4m,连接板尺寸为2m×2m,材质为Q235B。

根据相关标准图集,该类型连接板的工程量计算公式为:工程量= 连接板数量× (板面积+ 板周长) × 厚度。

代入数据,计算得到连接板的工程量为1000m。

再根据工程量和设计要求,计算得到钢结构连接板算量系数为1.2。

四、钢结构连接板算量系数对工程造价的影响钢结构连接板算量系数的合理确定,对于控制工程造价具有重要意义。

若算量系数偏低,可能导致工程量计算不准确,从而影响工程造价的控制;若算量系数偏高,可能导致工程量计算过大,从而增加工程造价。

因此,在钢结构连接板算量系数的计算过程中,应充分考虑工程实际情况,结合相关规范和标准图集,合理确定算量系数。

五、结论与展望钢结构连接板算量系数是钢结构工程量计算的重要组成部分,对于提高计算效率和控制工程造价具有重要作用。

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/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。

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算
摘要:。

1.钢结构连接板的概念
2.连接板的设计和计算方法
3.连接板在钢结构中的应用
现在,我将按照,详细具体地写一篇文章。

正文:
钢结构连接板计算
钢结构连接板是钢结构中常用的一种构件,它的主要作用是将钢结构中的各个构件连接起来,使钢结构形成一个整体。

连接板的设计和计算方法是钢结构设计中的一个重要环节,它的计算结果直接影响到钢结构的强度和稳定性。

连接板的设计和计算方法主要基于钢结构理论中的力学原理。

首先,需要计算连接板所承受的荷载,包括剪力、弯矩和扭矩等。

然后,根据荷载的大小,确定连接板的尺寸和形状。

最后,通过计算,验证连接板的强度和稳定性是否满足设计要求。

连接板在钢结构中的应用非常广泛,包括建筑结构、桥梁结构、机械设备结构等。

例如,在建筑结构中,连接板可以将钢柱、钢梁和钢桁架等构件连接起来,形成一个稳定的建筑结构。

在桥梁结构中,连接板可以将钢梁和钢柱等构件连接起来,形成一个稳定的桥梁结构。

在机械设备结构中,连接板可以将各个部件连接起来,形成一个可以正常工作的机械设备结构。

钢结构连接板计算是一个复杂的过程,需要专业的知识和技能。

在进行计算时,需要考虑多种因素,包括荷载的大小、连接板的尺寸和形状、钢结构的材料性能等。

钢结构连接计算讲解

钢结构连接计算讲解

钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
7.3.2 对接焊缝的计算
第七章
Chapter 7
连接
Connections
1. 轴心受力的对接焊缝


N lwt

ftw

f cw(7.3.1)
lw——焊缝计算长度,
图7.3.5 直对接焊缝连接
t——连接件的较小厚度,对T形接头为腹板的厚度 ;
连接
Connections
(1)焊缝形式:分为对接焊缝和角焊缝。
对接焊缝按受力与焊缝方向分:
1)正对接焊缝(a):作用力方向与焊缝方向正交。 2)斜对接焊缝(b):作用力方向与焊缝方向斜交。
角焊缝按受力与焊缝方向分:
1)正面角焊缝(c) :作用力方向与焊缝长度方向垂直。 2)侧面角焊缝(c) :作用力方向与焊缝长度方向平行。
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
(3) 焊缝代号
第七章
Chapter 7
连接
Connections
表7.2.1 焊缝代号
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
7.3 对接焊缝的构造和计算
第七章
ftw 185N/mm2
b)最大剪应力
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第七章
Chapter 7
连接
Connections
max
VSx Ixt

550 103 38105104 12

钢结构连接计算

钢结构连接计算

钢结构连接计算书
、连接件类别:
焊缝连接中的对接焊缝强度
、计算公式:
1. 在对接和T 形接头中,垂直于轴心拉力或轴心压力的对接焊缝强度,可按下式计算:
口 = ^-sin 尸 r=
^-cosr
2. 在对接和T 形接头中,承受弯矩和前力共同作用的对接焊缝, 其正应力和剪应力分别进行 计算。

在同时受有较大正应力和剪应力处,应按下式计算折算应力:
式中lb ——对接焊缝强度;
N ——构件轴心拉力或轴心压力,取 N = 100N ;
l ——对接焊缝或角焊缝的计算强度,取 l=50mm ;
Y ——作用力与焊缝方向的角度 Y =90度;
t ——在对接接头中为连接件的最小厚度; 在T 形接头中为腹板的厚度,取t=15mm
; I ——剪应力值;
f,f ——对接焊缝的抗拉强度设计值,取 10N/mm 。

三、计算结果:
剪应力 r=cos( 丫 * PI / 180)/(lw x t)=100 x cos/(50 x 15)=0N/mm ;
3. 综合应力(以+3T )=mm
1. 正应力「l=NX sin( 丫 * PI / 180)/(lw x t)=100 X sin/(50 X 15)=mm ;
2.
结论:计算得出的正应力小于或等于对接焊缝的抗拉抗压强度设计值
ft=10N/mm,所以满足要求!。

钢结构连接计算

钢结构连接计算

钢结构连接计算6.1 钢结构的连接方法连接在钢结构中占有很重要的地位。

钢结构中所用的连接方法主要有焊缝连接、螺栓连接、铆钉连接。

连接的设计必须遵循“安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材”的原则。

(1)焊缝连接是现代钢结构最主要的连接方式。

其优点是对任何形状的结构都适用,构造简单。

焊缝连接一般不需要拼接材料,省钢省工,且能实现自动化操作,生产效率较高。

(2)铆钉连接刚度大,传力可靠,韧性和塑性较好,易于检查,用于经常受动力荷载作用且荷载较大和跨度较大的结构。

但是铆钉连接费钢费工,现在已经很少采用。

(3)螺栓连接可分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。

普通螺栓可分为粗制螺栓(C级)和粗制螺栓(A 级、B级)两种。

精制螺栓的栓杆与栓孔加工严格,受力性能较好,但费用较高,建筑钢结构中所用普通螺栓一般为粗制螺栓。

高强度螺栓连接可分为摩擦型、承压型两种。

摩擦型连接的高强度螺栓剪切变形小,弹性性能好,施工简单,耐疲劳,特别适用于承受动力荷载的结构,承压型连接螺栓排布紧凑,但剪切变形大,不得用于承受动力荷载的结构中。

除上述常用连接方式外,在轻钢结构中还经常采用射钉、自攻螺钉等连接方式。

6.2 焊缝连接6.2.1 常用焊接方法在钢结构中,一般采用的焊接方法有电弧焊、电渣焊、气体保护焊、电阻焊和气焊等。

6.2.2 焊缝连接的优缺点焊缝连接与螺栓连接、铆钉连接相比有下列优点:(1)不需要在钢材上制孔,既省工,又不减损钢材截面,可以充分利用材料;(2)任何形状的构件都可以直接相连,不需要辅助零件,构造简单;(3)焊缝连接的密封性好,结构刚度大。

焊缝连接也存在下列缺点:(1)施焊时的高温作用,在焊缝附近形成热影响区,使钢材金属组织和机械性能发生变化,材质变脆;(2)焊接残余应力使焊接结构发生脆性破坏的可能性增大,残余变形使其尺寸和形状发生变化,矫正费工;(3)焊接结构局部裂缝一经发生便容易扩展到整体,对整体不利,低温冷脆问题比较突出。

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算摘要:一、钢结构连接板概述二、钢结构连接板计算方法三、钢结构连接板设计原则四、钢结构连接板在实际工程中的应用五、结论正文:钢结构连接板计算钢结构连接板是钢结构工程中常用的一种连接方式,它可以有效地连接钢结构构件,使结构更加稳定。

在钢结构连接板的设计和计算中,需要遵循一定的原则和方法,以确保连接板的质量和安全性。

本文将介绍钢结构连接板的计算方法及其在实际工程中的应用。

一、钢结构连接板概述钢结构连接板是一种用于连接钢结构构件的板状金属件,通常采用高强度钢板或不锈钢板制成。

连接板的作用是在钢结构构件之间传递和分散载荷,从而提高结构的稳定性和承载能力。

二、钢结构连接板计算方法钢结构连接板的计算方法主要包括以下几个方面:1.计算载荷:根据钢结构工程的实际受力情况,计算连接板所承受的载荷,包括剪力、弯矩等。

2.选择连接板类型:根据计算载荷和实际工程需求,选择合适的连接板类型,如平板型连接板、槽型连接板等。

3.计算连接板尺寸:根据连接板类型和所承受的载荷,计算连接板的尺寸,包括宽度、厚度等。

4.校核连接板强度:根据连接板尺寸和材料性能,校核连接板的强度是否满足设计要求。

三、钢结构连接板设计原则在钢结构连接板设计中,需要遵循以下原则:1.确保连接板的安全性:连接板应能够承受预期的载荷,并在一定程度上考虑意外载荷的作用。

2.提高连接板的稳定性:在设计连接板时,应尽量增加其稳定性,以提高整个结构体系的稳定性。

3.优化连接板的刚度:连接板的刚度对于整个结构体系的刚度具有重要意义,应根据实际需求进行优化。

4.考虑连接板的施工便捷性:在设计连接板时,应尽量选择施工方便、成本较低的材料和形式。

四、钢结构连接板在实际工程中的应用钢结构连接板在实际工程中应用广泛,如建筑结构、桥梁结构、塔架结构等。

通过对连接板的设计和计算,可以确保钢结构工程的质量和安全性,降低工程成本,提高工程效益。

综上所述,钢结构连接板计算是钢结构工程设计中的重要环节,需要根据实际工程需求和受力情况,合理选择连接板类型、尺寸和材料,以确保连接板的安全性、稳定性和经济性。

钢结构连接计算

钢结构连接计算

例题2:如图所示为承受轴力的角钢构件的节点角焊缝连接。 构件重心至角钢背的距离e1=38.2mm。钢材为Q235-B, 手工焊,E43型焊条。构件承受由静力荷载产生的轴心拉 力设计值N=1000kN。三面围焊。试设计此焊缝连接。
【解】:
一.角焊缝的焊脚尺寸hf 最大hf ≤t-(1~2)mm=10-2=8mm(角钢趾部与端部) 最小hf ≥1.5 tmax=1.5 16 =6mm 采用hf=8mm,满足上述要求。 二.构件端部正面角焊缝所能承受的力
对1点求矩,有 M1 0 ,得
N2

N
e1 bΒιβλιοθήκη N3 2 1100 38.2 140

306 2
147.3kN
(或N2 N N1 N3 147.3kN)
所需角钢趾部侧面角焊缝的计算长度
lw2
N2 0.7hf
f
w f

147.3103 2 0.7 8160
三、受力最大处的应力
竖向力V1作用下,假设焊缝均匀受力:

V f

V1 Af
275103
41.4he 102
66.43 N/mm2 he
扭矩T1作用下,以点1和点4处焊缝受力最大,其应力分量为

T f

T1x1 Jf

18.48106 49.2 4913he 104

18.51 N/mm2 he
为R=550kN,连接角钢为2∟ 75×t1,长a=30cm。钢材为 Q235-B钢。手工焊,E43型焊条。求焊缝的焊脚尺寸hf和 连接角钢厚度t1。
【解】一只连接角钢受力为R1 =R/2=275kN。为便于安装, 梁端缩进连接角钢背面10mm如图a所示。连接角焊缝同时 受剪和受扭。

钢结构梁柱设计及连接计算书

钢结构梁柱设计及连接计算书

钢结构梁柱设计及连接计算书
1. 介绍
本文档旨在介绍钢结构梁柱的设计计算和连接计算。

钢结构作
为一种常用的建筑结构材料,其设计和连接十分重要,直接关系到
建筑物的安全性和稳定性。

2. 设计计算
在钢结构梁柱的设计过程中,需要考虑以下几个方面:
2.1 荷载计算
首先,需要对结构所受到的各种荷载进行计算,包括永久荷载、可变荷载、风荷载等。

这些荷载的大小和分布将影响到梁柱的尺寸
和强度计算。

2.2 梁柱尺寸计算
根据所计算得到的荷载情况,可以进行梁柱的尺寸计算。

这包
括梁柱的截面尺寸、长细比、抗弯刚度等。

尺寸计算需要符合相关
的设计规范和要求。

2.3 强度计算
在梁柱设计中,强度计算是十分重要的一项工作。

通过应力应变分析,可以确定梁柱的承载能力和破坏形式。

同时,也需要考虑材料的强度特性和破坏准则等。

3. 连接计算
在钢结构梁柱的连接设计中,需要考虑以下几个方面:
3.1 强度计算
钢结构的连接处通常需要承受较大的荷载,因此连接的强度计算非常重要。

这包括连接件的尺寸、材料强度等。

3.2 疲劳计算
由于连接处可能受到反复加载的影响,需要进行疲劳计算,以保证连接的可靠性和使用寿命。

3.3 刚度计算
连接处的刚度也是设计中需要考虑的因素之一。

刚度计算涉及连接件的刚度、刚度补偿等。

4. 结论
钢结构梁柱的设计计算和连接计算是保证建筑物安全稳定的关键。

通过综合考虑荷载计算、尺寸计算、强度计算以及连接计算等方面的内容,可以设计出合理可靠的钢结构梁柱。

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算

钢结构连接板计算摘要:1.钢结构连接板的概念和作用2.钢结构连接板的计算方法3.钢结构连接板的应用案例4.钢结构连接板的发展趋势正文:一、钢结构连接板的概念和作用钢结构连接板是指用于连接钢结构构件的钢板,它在钢结构中起着至关重要的作用。

钢结构是由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。

钢结构连接板作为一种连接方式,能够有效地提高钢结构的稳定性和承载能力。

二、钢结构连接板的计算方法钢结构连接板的计算方法主要包括以下两个方面:1.结构分析:根据钢结构的受力特点,选择合适的结构形式和材料,进行结构分析。

这包括静力分析、动力分析、疲劳分析等。

2.板件厚度计算:根据结构分析的结果,计算连接板的厚度。

通常采用经验公式或理论公式进行计算。

经验公式是根据实际工程经验总结得出的,而理论公式则是根据钢板的弹性模量、泊松比等物理性质推导得出的。

三、钢结构连接板的应用案例钢结构连接板广泛应用于大型厂房、场馆、超高层建筑等领域。

例如,在高层建筑中,钢结构连接板可用于连接柱梁,提高建筑物的整体稳定性;在大型厂房中,钢结构连接板可用于连接钢梁和钢柱,提高厂房的承载能力。

四、钢结构连接板的发展趋势随着我国经济的快速发展,钢结构建筑的应用范围越来越广泛。

钢结构连接板作为钢结构的重要组成部分,其发展趋势也呈现出以下特点:1.高强度:随着钢材性能的提高,钢结构连接板的强度也将不断提高,以满足更高的承载能力要求。

2.轻质化:为了减轻钢结构的重量,降低成本,钢结构连接板将向轻质化方向发展。

3.节能环保:随着对环境保护的重视,钢结构连接板的生产过程将更加注重节能环保,采用绿色材料和绿色工艺。

  1. 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. 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. 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)。

【解】:
一.角焊缝的焊脚尺寸hf 最大hf ≤t-(1~2)mm=10-2=8mm(角钢趾部与端部) 最小hf ≥1.5 tmax=1.5 16 =6mm 采用hf=8mm,满足上述要求。 二.构件端部正面角焊缝所能承受的力
角焊缝强度设计值为
f
w f
160N/mm2
N3 0.7hf
lw3 f
钢结构连接
2.直角角焊缝 直角角焊缝计算时需要注意的几点: 1)构造要求:(hfmax,hfmin,lwmax,lwmin,搭接连接要求) 2)计算公式:
(
f
f
)2 f 2
f
w f
,
其中
f
1.22
3)注意起灭弧引起的焊缝长度的减少
例题2:如图所示为承受轴力的角钢构件的节点角焊缝连接。 构件重心至角钢背的距离e1=38.2mm。钢材为Q235-B, 手工焊,E43型焊条。构件承受由静力荷载产生的轴心拉 力设计值N=1000kN。三面围焊。试设计此焊缝连接。
准永久值:对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间 约为设计基准期一半的荷载。
荷载设计值:荷载代表值与荷载分项系数的乘积。
钢结构设计方法
荷载组合:按极限状态设计时,为保证结构的可靠性而对同 时出现的各种荷载设计值的规定。
基本组合:承载能力极限状态计算时,永久荷载和可变荷载 的组合。
偶然组合:承载能力极限状态计算时永久荷载、可变荷载和 一个偶然荷载的组合,以及偶然事件发生后受损结构整体 稳固性验算时永久荷载与可变荷载的组合。
(1)焊缝质量为二级,采用引弧板施焊
查表得 ftw=215N/mm2。采用引弧板lw=B
N lwt
492 103 200 12
205.0(N/mm2 )
ft w
215N/mm2 (满足要求)
(2)焊缝质量为三级,采用引弧板施焊
ftw = 185N/mm2。采用引弧板lw=B
N lwt
492 103 200 14
N
e1 b
N3 2
1100 38.2 140
306 2
147.3kN
(或N2 N N1 N3 147.3kN)
所需角钢趾部侧面角焊缝的计算长度
lw2
N2 0.7hf
f
w f
钢结构的设计方法
一.基本术语 永久荷载:在结构使用期间,其值不随时间变化,或其变化
与平均值相比可以忽略不计,或其变化是单调的并能趋于 限值的荷载。 可变荷载:在结构使用期间,其值随时间变化,且其变化与 平均值相比不可以忽略不计的荷载。 偶然荷载:在结构设计使用年限内不一定出现,而一旦出现 其量值很大,且持续时间很短的荷载。 荷载代表值:设计中用以验算极限状态所采用的荷载量值, 例如标准值、组合值、频遇值和准永久值。 设计基准期:为确定可变荷载代表值而选用的时间参数。
f
w f
646.7 103 2 0.7 8160
361mm
lw1 60hf 60 8 480mm, lw1 8hf 88 64mm, 满足构造要求
实际长度 l1 lw1 hf 361 8 369mm,用37。0mm 四.角钢趾部侧面角焊缝长度
对1点求矩,有 M1 0 ,得
N2
钢结构设计方法
标准值:荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载统计 分布的特征值(例如均值、 众值、 中值或某个分位值)。
组合值:对可变荷载,是组合后的荷载效应在设计基准期内 的超越概率,能与该荷载单独出现时的相应概率趋于一致 的荷载值;或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的 荷载值。
频遇值:对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为 规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。
标准组合:正常使用极限状态计算时,采用标准值或组合值 为荷载代表值的组合。
频遇组合,准永久组合。
钢结构设计方法
二.概率极限状态设计法 1.承载能力极限状态 对于承载能力极限状态,应按荷载的基本组合或偶然组合计
算荷载组合的效应设计值,并应采用下列设计表达式进行 设计:γ0Sd ≤ Rd 2.正常使用极限状态 对于正常使用极限状态,应根据不同的设计要求,采用荷载 的标准组合、频遇组合或准永久组合,并应按下列设计表 达式进行设计:Sd≤C 注意:钢结构只考虑荷载的标准组合(正常使用极限状态) 3.容许应力设计法 以经验为主,表达式σ ≤[σ]。 注意:疲劳验算采用容许应力设计方法。
钢结构连接
一.焊缝连接 1.对接焊缝
对接焊缝主要用于对接连接和T形连接中。需要注意以 下几点:
1)在焊缝的起灭弧处,根据设不设置引弧板考虑折减 不折减焊缝计算长度。
2)一级和二级对接焊缝强度设计值与钢材相同,焊缝 不必再行计算。三级对接焊缝抗拉强度为响应钢材的85%, 需进行计算。
3)复杂受力作用下根据下式验算。
175.7(N/mm2 )
ft w
185N/mm2 (满足要求)
钢结构连接
(3)焊缝质量为三级,不采用引弧板施焊
ftw = 185N/mm2。不采用引弧板lw=B-2t=200-2 ×14=172(mm)
N lwt
492 103 172 14
204.3(N/mm2 )
ft w
185N/mm2 (不满足要求)
12 312 1.1 ftw
钢结构连接
例题1:承受轴心拉力的钢板,采用Q235钢,宽度B=200mm, 如图所示,恒载标准值NGK=60kN(γG=1.2),活载标准值 NQK=300kN(γQ=1.4),钢板上有一垂直于钢板轴线的对接焊缝, 焊条为E43型,手工焊。试求下列三种情况是否满足承载 力要求:
f
w f
0.7 8 (2 140) 1.22 160 103
306kN
三.角钢背部侧面角焊缝长度
对点2求力矩,由 M2 0 得
N1b
N3
b 2
Ne2
N1
N
e2 b
N3 2
1100 (140 3所需角钢背部侧面角焊缝的计算长度
lw1
N1 0.7hf
1)焊缝质量为二级,采用引弧板施焊,钢板厚度t=12mm; 2) 焊缝质量为三级,采用引弧板施焊,钢板厚度t=14mm; 3) 焊缝质量为三级,不采用引弧板施焊,钢板厚度t=14mm。
钢结构连接
【解】:
钢板所受轴心拉力设计值为
N G NGK Q NQK 1.2 60 1.4 300 492(kN)
相关文档
最新文档