钢梁铰接节点计算

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钢梁拼接节点计算

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:

梁梁铰接计算表格

梁梁铰接计算表格

HM588X300X12X20 (6.3m层)
138.525
153.9 409.97 0 7 24 255 78 58.567 0.000 104.542 234 170352 0 0
HN700X300X13X24
HN700X300X13X24
边行高强螺栓在偏心弯矩作用下承受的力Nm1y(kN) 边行高强螺栓在偏心弯矩作用下承受的力Nm1x(kN) 在轴力、剪力和偏心弯矩共同作用下边行高强螺栓所 受的力 Nsmax (KN) 高强螺栓允许承载力 Nv (KN) 构件编号 V(KN) N(KN) 单侧螺栓总数n 螺栓直径 两侧螺栓中心间距离e(mm) 两行螺栓中心线距离(mm) 在剪力作用下,一颗螺栓承受的力 NV(KN) 在轴力作用下,一颗螺栓承受的力 NN(KN) 螺栓承受的偏心弯矩Me(KN•m) 边行螺栓距中心距离ymax(mm) ∑yi2(mm2) 边行螺栓距中心距离xmax(mm) ∑xi (mm ) 边行高强螺栓在偏心弯矩作用下承受的力Nm1y(kN) 边行高强螺栓在偏心弯矩作用下承受的力Nm1x(kN) 在轴力、剪力和偏心弯矩共同作用下边行高强螺栓所 受的力 Nsmax (KN) 高强螺栓允许承载力 NvbH (KN) 构件编号 V(KN) N(KN) 单侧螺栓总数n 螺栓直径 两侧螺栓中心间距离e(mm) 两行螺栓中心线距离(mm) 在剪力作用下,一颗螺栓承受的力 NV(KN) 在轴力作用下,一颗螺栓承受的力 NN(KN) 螺栓承受的偏心弯矩Me(KN•m) 边行螺栓距中心距离ymax(mm) ∑yi (mm ) 边行螺栓距中心距离xmax(mm) ∑xi (mm ) 边行高强螺栓在偏心弯矩作用下承受的力Nm1y(kN) 边行高强螺栓在偏心弯矩作用下承受的力Nm1x(kN) 在轴力、剪力和偏心弯矩共同作用下边行高强螺栓所 受的力 Nsmax (KN) 高强螺栓允许承载力 NvbH (KN) 构件编号 V(KN) N(KN) 单侧螺栓总数n 螺栓直径 两侧螺栓中心间距离e(mm) 两行螺栓中心线距离(mm) 在剪力作用下,一颗螺栓承受的力 NV(KN) 在轴力作用下,一颗螺栓承受的力 NN(KN) BH1500X500X25X36

钢结构节点计算

钢结构节点计算

目录第8章节点设计原理 (1)§8-1 节点设计的原则 (1)§8-2 次梁与主梁的连接节点 (1)8.2.1 次梁与主梁铰接 (1)8.2.2 次梁与主梁刚接 (3)§8-3 梁与柱的连接节点 (3)8.3.1 梁与柱的铰接连接 (4)8.3.2 梁与柱的刚性连接 (5)8.3.3 梁与柱的半刚性连接 (9)§8-4 桁架与柱的连接节点 (10)8.4.1 桁架与柱的铰接连接 (10)8.4.2 桁架与柱的刚性连接 (12)§8-5 变截面柱的节点构造 (13)§8-6 柱脚节点 (15)8.6.1 柱脚的形式与构造 (15)8.6.2 轴心受压柱的柱脚计算 (17)8.6.3 框架柱的柱脚计算 (19)§8-7 支座节点 (28)8.7.1 支座节点的形式 (28)8.7.2 支座节点的设计 (30)§8-8 直接焊接管节点 (30)8.8.1 直接焊接管节点的构造形式 (30)8.8.2 相贯焊缝的计算 (32)8.8.3 直接焊接管节点的承载力计算 (33)第8章节点设计原理§8-1 节点设计的原则整个结构是由构件和节点(connection)构成的。

单个构件必须通过节点相连接,协同工作才能形成结构整体。

即使每个构件都能满足安全使用的要求,如果节点设计处理不恰当,连接节点的破坏,也常会引起整个结构的破坏。

可见,要使结构能够满足预定功能的要求,正确的节点设计与构件设计,两者具有同等的重要性。

由于连接节点受力状态较为复杂,不易精确地分析其工作状态。

所以,在节点设计时应遵循下列基本原则:(1)连接节点应有明确的传力路线和可靠的构造保证。

传力应均匀和分散,尽可能减少应力集中现象。

在节点设计过程中,一方面要根据节点构造的实际受力状况,选择合理的结构计算简图;另一方面节点构造要与结构的计算简图相一致。

避免因节点构造不恰当而改变结构或构件的受力状态,并尽可能地使节点计算简图接近于节点实际工作情况。

钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法

钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法

钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法1.引言:介绍钢梁与混凝土墙铰接节点的重要性及目的。

简要介绍相关的国内外研究现状以及存在的问题。

2.铰接节点嵌固弯矩的计算:概述节点嵌固弯矩的概念和定义。

介绍节点嵌固弯矩的计算方法,包括静力方法和有限元方法等。

详细介绍弯矩的计算公式,并给出实际应用中的具体计算实例。

3.节点嵌固弯矩的影响因素分析:分析节点嵌固弯矩的影响因素,包括钢梁、混凝土墙、连接件等的特性和参数。

详细介绍这些因素与节点嵌固弯矩之间的关系。

4.实验研究:以实验为手段,验证钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法和影响因素分析的正确性,并得出结论。

详细介绍实验的具体流程和结果,包括试验设计、试验装置、数据采集、分析处理等。

5.结论:对相关研究结果进行总结和归纳,阐述本文的主要贡献和创新点,同时指出存在的不足和需要进一步完善和研究的方向。

第一章引言随着城市化进程的加速,高层建筑和超高层建筑已经成为了城市建设的代表。

在这些建筑物中,钢梁和混凝土墙的结构设计与铰接节点的设置是其中一个重要的环节。

铰接节点的设计质量和施工质量,对建筑的安全性、可靠性和寿命等方面都有着至关重要的影响。

而铰接节点嵌固弯矩的计算方法和相关的影响因素分析,对于实现铰接节点的合理设计和安全评估都有着非常重要的意义。

本文将首先介绍钢梁与混凝土墙铰接节点的重要性,主要问题和目的。

然后,我们将阐述相关国内外研究现状。

最后,我们将提出钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩计算方法、影响因素分析和实验研究。

第二章铰接节点嵌固弯矩的计算铰接节点嵌固弯矩是描述铰接节点内部点之间被嵌固的钢筋所受驱动弯矩的一个物理量。

嵌固弯矩的大小反映了铰接节点本身的承载能力和抗剪扭转的能力。

铰接节点嵌固弯矩的计算方法通常分为静力方法和有限元方法。

1. 静力方法静力方法计算铰接节点嵌固弯矩采用细致而繁琐的弹性平衡及强度理论,其本质是通过划分截面,建立静力模型进行运算得到切应力沿截面分布情况,然后依靠拉曼几何方程和梁、板单元等理论,计算节点对于各种载荷作用下的嵌固弯矩。

梁铰接

梁铰接

钢筋混凝土梁刚接铰接定义及处理方法(2014-01-13 15:50:07)分类:pkpm建模、结构计算钢筋混凝土梁刚接铰接定义及处理方法1、理论力学中刚接铰接的定义理论力学中,当该节点不产生弯矩可定义为铰接,当产生支座负弯矩时,可定义为刚接;、2、混凝土结构中刚接铰接的定义对于梁柱节点,当柱子线刚度i2>20 i1(强柱弱梁)时,i1 为梁线刚度,i2为柱线刚度,i=EI/L,梁端可以按完全固接计算,此时梁端弯矩误差在5%以内,反之i1>20i2,强梁弱柱,梁端可以按完全铰接计算;线刚度20 倍是什么概念,假设L1=L2,b柱=b梁, 则意味着h1>2.7h2,h1为梁截面高度,h2为柱截面高度,此时可假设梁为刚性梁,则在水平荷载作用下,节点主要位移是水平位移,可以忽略转角。

实际工程中,理想铰接不存在。

因为混凝土梁柱节点是现浇的,而且该节点至少有构造钢筋。

在外力作用下,设计为铰接的节点实际会产生一定数值的弯矩。

在SATWE软件中,所有构件的受力都是按刚度分配,次梁梁端点铰后,仍然有刚度存在,也就会分配到力,也从另一个方法说明了不存在弯矩为0的理想铰接。

在混凝土结构中将能承担一定弯矩的铰接点称为塑性铰。

强柱弱梁时,柱相对线刚度比梁大很多,在外力作用下,梁端变形受到了柱的约束,在两端产生了支座负弯矩,该负弯矩与外力荷载基本成正比。

外力荷载较大时,支座负弯矩也较大,导致梁端支座处钢筋较密集,不利于施工。

此时可人为将该梁端设计为塑性铰,降低其支座负弯矩。

在混凝土结构中,铰接其实为塑性铰。

当梁端弯矩较大,超出了该梁截面的受弯承载力后,该节点分担的支座负弯矩不再增加,等于受弯承载力,不随外力荷载而变化。

塑性铰弯矩数值一般较刚接状态下的弯矩数值小。

塑性铰设计的本质是弯矩调幅,控制混凝土梁在受力过程的约束条件,释放弯矩。

4、钢筋混凝土梁刚接铰接的选择原则1)与剪力墙平面外相连的梁按铰接处理原因是剪力墙平面外刚度为0,无法约束梁端变形;2)支座处左右两端梁顶标高相差太大,导致支座负筋无法连通,可按铰接处理3)次梁与主梁的交点可设计为刚接或铰接,但必须满足11G101图集要求。

钢结构梁柱节点栓焊连接计算书

钢结构梁柱节点栓焊连接计算书

“梁梁拼接全焊刚接”节点计算书====================================================================计算软件:TSZ结构设计系列软件 TS_MTSTool v4.6.0.0计算时间:2016年11月11日 16:23:10====================================================================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-390*198*6*8,材料:Q235左边梁截面:H-390*198*6*8,材料:Q235腹板螺栓群:4.8级-M20螺栓群并列布置:3行;行间距135mm;1列;螺栓群列边距:30 mm,行边距45 mm腹板连接板:360 mm×70 mm,厚:10 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 0.0 115.4 152.3 否组合工况2 0.0 135.4 172.3 是三. 验算结果一览最大剪应力(MPa) 78.1 最大125 满足最大拉应力(MPa) 291 最大239不满足最大压应力(MPa) -291 最小-239不满足四. 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2,N=0 kN;V x=135.4 kN;M y=172.3 kN·m;2 腹板对接焊缝承载力计算剪力:V=135.4kN强度等级:一级有效长度:l e=289 mm焊肉高度:h e=6 mm最大剪应力:τ=V/(l e*h e)=135.4/(289×6)×10^3=78.0854 N/mm^2≤125,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2,N=0 kN;V x=135.4 kN;M y=172.3 kN·m;2 翼缘对接焊缝承载力计算焊缝受力:N=0 kN;M x=0 kN·mM y=172.3kN·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^2轴力N为零,σN=0 N/mm^2弯矩Mx为零,σMx=0 N/mm^2W y=592.763cm^3σMy=|M y|/W y=172.3/592.763×1000=290.673N/mm^2最大拉应力:σt=σN+σMx+σMy=0+0+290.673=290.673N/mm^2>215/0.9=238.889,不满足最大压应力:σc=σN-σMx-σMy=0-0-290.673=(-290.673)N/mm^2<(-215)/0.9=(-238.889),不满足。

钢梁铰接、刚接节点计算

钢梁铰接、刚接节点计算
w f 2 w b
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

钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法

钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法

钢梁与混凝土墙铰接节点嵌固弯矩的计算方法周承宗【摘要】钢梁与混凝土墙铰接节点是外钢框架-混凝土核心筒结构中常见的一种节点连接形式,在其预埋件的设计计算中,需要考虑节点连接处嵌固弯矩的影响。

该文讨论了钢梁与混凝土墙的铰接节点嵌固弯矩的形成原因及受力特点,介绍了嵌固弯矩的理论计算方法、Crawford计算方法及规范建议方法,并对三类方法进行了对比。

研究表明,采用规范建议的方法可得到偏于安全的结果。

%The pinned connection joint of steel beam to concrete wall is a common practice in steel frame and concrete core tube structure. In the design for the embedded part of the connection,the partially restrained moment must be taken into account. In this paper,the causes and features of partially restrained moment are discussed; and the calculation methods like theoretical method,Crawford method and code recommended method are also introduced and compared among each other. The study shows that the code recommended method can obtain a reasonable result.【期刊名称】《重庆建筑》【年(卷),期】2016(015)003【总页数】3页(P60-62)【关键词】钢梁-混凝土墙节点;嵌固弯矩;螺栓连接;方法对比【作者】周承宗【作者单位】同济大学建筑工程系,上海 200092【正文语种】中文【中图分类】TU312+.1近年来,外钢框架-混凝土核心筒结构在我国高层建筑中的应用逐渐增多,钢梁与混凝土墙铰接节点已成为这种混合结构中一种常见的节点连接形式。

钢结构连接节点处板件的计算

钢结构连接节点处板件的计算

钢结构连接节点处板件的计算模板一:【1、引言】本文档旨在针对钢结构连接节点处板件的计算进行详细的说明和分析。

通过对该计算的细化和详尽的解释,可以准确计算出该节点处板件的相关参数,确保其在实际工程中的稳定性和安全性。

【2、节点类型及要求】2.1 节点类型在这一章节中,将详细介绍可能出现的不同类型的节点,包括简支节点、悬臂节点等,并对其特点和特殊要求进行解释。

2.2 节点要求这一章节将详细说明节点处板件的基本要求,如受力要求、抗震要求等。

【3、板件计算】3.1 板件类型在这一章节中,将不同类型的板件,包括角钢、法兰板等,对其特点进行详细解释,并确定各个板件的参数。

3.2 受力分析通过对板件受力分析,可以计算出板件所受到的各项力,并进一步进行结构计算。

3.3 结构计算本章节将详细介绍结构计算的过程和方法,包括应力分析、变形分析等,以确保计算的准确性和可靠性。

【4、计算结果及应用】4.1 计算结果在这一章节中,将出前述计算所得的结果,并进行整理和分类,以便于后续的应用和分析。

4.2 应用案例通过对实际应用案例的分析,可以验证前述计算结果的准确性,并说明其在实际工程中的应用价值。

【5、附件】本文档附带相关计算过程所需的附件材料,包括计算表格、图纸等,以便于读者更好地理解和应用。

【6、法律名词及注释】6.1 法律名词本章节将出本文涉及到的法律名词,包括相关法律法规的引用。

6.2 注释对于法律名词的理解和解释,将在本章节进行说明,以确保读者对相关法律知识的准确理解。

模板二:【1、简介】本文档详细描述了钢结构连接节点处板件的计算方法。

通过本文档提供的计算步骤和理论分析,读者可以全面了解该计算的计算过程和相关参数的确定方法。

【2、节点类型及标准】2.1 节点类型通过对不同类型的节点的分类和介绍,读者可以了解节点的特点和要求,便于在计算过程中选择适当的方法和模型。

2.2 相关标准本章节了与节点计算相关的标准和规范,包括国家标准、行业规范等,为读者提供参考和依据。

主梁1与次梁1连接节点

主梁1与次梁1连接节点

“梁梁搭接螺栓铰接”节点计算书====================================================================计算软件:MTS钢结构设计系列软件MTSTool v2.0.1.20计算时间:2013年04月01日16:56:31====================================================================一. 节点基本资料节点类型为:梁梁搭接螺栓铰接梁截面:H-125*60*6*8,材料:Q235主梁截面:H-700*300*13*24,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:1行;1列;梁腹板角焊缝:焊脚高度:h f=5mm;有效高度:h e=3.5mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=592-2×5=582mm腹板连接板:100 mm×70 mm,厚:12 mm间距为:a=1mm节点示意图如下:1 荷载信息设计内力:组合工况内力设计值工况N(kN) Vx(kN) 抗震组合工况1 0.0 0.5 是二. 验算结果一览验算项数值限值结果承担剪力(kN) 0 最大126 满足列边距(mm) 35 最小33 满足列边距(mm) 35 最大88 满足行边距(mm) 50 最小44 满足行边距(mm) 50 最大88 满足净截面剪应力比0.175 1 满足净截面正应力比0.000 1 满足焊缝应力(MPa) 18.2 最大160 满足焊脚高度(mm) 5 最大7 满足焊脚高度(mm) 5 最小4 满足剪应力(MPa) 1.15 最大167 满足正应力(MPa) 0 最大287 满足三. 腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:组合工况1N=0 kN;V x=0.5 kN;螺栓群中心对角焊缝偏心:e=143.5+1+70/2=179.5 mm螺栓群偏心弯矩:M=0.5×179.5×10-3=0.08975 kN·m2 腹板螺栓群承载力计算列向剪力:V=0.5 kN平面内弯矩:M=0.08975kN·m螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:1行;1列;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螺栓群不能承受弯矩,承载力不满足要求≤125.55,满足3 腹板螺栓群构造检查列边距为35,最小限值为33,满足!列边距为35,最大限值为88,满足!行边距为50,最小限值为44,满足!行边距为50,最大限值为88,满足!四. 腹板连接板计算1 腹板连接板受力计算控制工况:腹板承载力的一半连接板承受剪力:V=0.5×6×(125-2×8-0-0)×125=40.875kN2 腹板连接板承载力计算连接板剪力:V l=40.875 kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为:B l=100 mm连接板截面厚度为:T l=12 mm连接板材料抗剪强度为:f v=125 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=215 N/mm2连接板全面积:A=B l*T l*2=100×12×2×10-2=24 cm2开洞总面积:A0=1×22×12×2×10-2=5.28 cm2连接板净面积:A n=A-A0=24-5.28=18.72 cm2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×103/A n=40.875/18.72×10=21.835 N/mm2≤125,满足!连接板净截面正应力:σ=0 N/mm2≤215,满足!五. 加劲肋角焊缝验算1 加劲肋角焊缝验算受力计算控制工况同腹板连接板,其受力计算参上2 加劲肋角焊缝验算承载力验算焊缝受力:N=0kN;V=40.875kN;M=7.337kN·m焊脚高度:h f=5mm;有效高度:h e=3.5mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=592-2×5=582mm强度设计值:f=160N/mm2A=2*l f*h e=2×582×3.5×10-2=40.74 cm2W=2*l f2*h e/6=2×5822×3.5/6×10-3=395.178 cm3σM=|M|/W=|7.337|/395.178×103=18.566 N/mm2τ=V/A=40.875/40.74×10=10.033 N/mm2正面角焊缝的强度设计值增大系数:βf=1.22综合应力:σ=[(σM/βf)2+τ2]0.5=[(18.566/1.22)2+10.0332]0.5=18.228 N/mm2≤160,满足3 加劲肋角焊缝验算构造检查最大焊脚高度:6×1.2=7mm(取整)5≤7,满足!最小焊脚高度:60.5×1.5=4mm(取整)5 >= 4,满足!六. 梁腹净截面承载力验算1 梁腹净截面抗剪验算控制工况:组合工况1V x=0.5 kN;腹板净高:h0=125-8-8-1×22=87 mm腹板剪应力:τ=1.2*V/(h0*T w)=1.2×500/(87×6)=1.149≤125/0.75=166.667,满足2 梁腹净截面抗弯验算无偏心弯矩作用,抗弯应力为0,满足!。

梁圆钢管柱外隔板螺栓铰接”节点计算书

梁圆钢管柱外隔板螺栓铰接”节点计算书

“梁圆钢管柱外隔板螺栓铰接”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:梁圆钢管柱外隔板螺栓铰接节点内力采用:梁端节点力采用设计方法为:常用设计梁截面:H-400*200*8*13,材料:Q235柱截面:PIPE-400*16,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双侧焊缝,单根计算长度:l f=344-2×5=334mm腹板连接板:300 mm×90 mm,厚:8 mm间距为:a=10mm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1 100.0 0.0否三. 验算结果一览承担剪力(kN) 25.0 最大126 满足列边距(mm) 45 最小44 满足列边距(mm) 45 最大64 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大64 满足外排行间距(mm) 70 最大96 满足中排行间距(mm) 70 最大192 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比 0.000 1 满足净截面正应力比 0.097 1 满足焊缝应力(MPa) 21.4 最大160 满足焊脚高度(mm) 5 最大9 满足焊脚高度(mm) 5 最小5 满足剪应力(MPa) 0 最大125 满足正应力(MPa) 0 最大310 满足四. 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=100 kN;V x=0 kN;螺栓群中心对角焊缝偏心:e=10+300+90/2=355 mm螺栓群偏心弯矩:M=0×355×10^-3=0 kN·m2 腹板螺栓群承载力计算行向轴力:H=100 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=0 kNN h=100/4=25 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+25)^2+(0+0)^2]^0.5=25 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44,满足!列边距为45,最大限值为64,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64,满足!外排行间距为70,最大限值为96,满足!中排行间距为70,最大限值为192,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)连接板轴力:N l=100 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=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 l*T l*2=300×8×2×10^-2=48 cm^2开洞总面积:A0=4×22×8×2×10^-2=14.08 cm^2连接板净面积:A n=A-A0=48-14.08=33.92 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=(1-0.5×4/4)×100/33.92×10=14.7406 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=100/48×10=20.8333 N/mm^2≤215,满足!六. 腹板角焊缝验算1 腹板角焊缝验算受力计算控制工况同腹板螺栓群,其受力计算参上2 腹板角焊缝验算承载力验算焊缝受力:N=100kN;V=0kN;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=344-2×5=334mm3 焊缝承载力验算强度设计值:f=160N/mm^2A=l f*h e=334×7×10^-2=23.38 cm^2σN=|N|/A=|100|/23.38×10=42.77 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 = 42.77/1/2 =21.39 N/mm^2≤160,满足4 腹板角焊缝验算构造检查最大焊脚高度:8×1.2=9mm(取整)5≤9,满足!最小焊脚高度:8^0.5×1.5=5mm(取整)5 >= 5,满足!七. 梁腹净截面承载力验算1 梁腹净截面抗剪验算控制工况:组合工况1,V x=0 kN;腹板净高:h0=400-13-13-4×22=286 mm腹板剪应力:τ=1.2*V/(h0*T w)=1.2×0/(286×8)=0≤125,满足2 梁腹净截面抗弯验算无偏心弯矩作用,抗弯应力为0,满足!。

钢梁连接节点计算

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!。

钢结构节点刚铰接问题

钢结构节点刚铰接问题

在钢结构工程中,什么叫刚接?什么叫铰接?二者分别适用那。

上面的回答不正确哦。

要是群栓那也是刚接的。

所谓刚接,就是节点部分的各构件是固定死的,不能相对活动。

铰接就是节点通过销轴, 单个螺栓,球形节点,等可以活动的东西连接的。

连接之后,连接的各部件之间是可以活动的。

刚接:焊接,铰接:用螺丝,最简单的回答。

详细的也想不起来。

原材料商情钢结构里怎样区分刚接和铰接详细??在工程实践中,如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度,刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形,即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。

半刚性连接则介于二者之间。

梁柱的半刚性连接可以采用在梁端焊上端板,用高强螺栓连接,或是用连于翼缘的上、下角钢和高强螺栓。

其设计要求如下: (1)端板连接在端板连接节点中力的传递可将梁端弯矩简化为一对力偶,拉力经受受拉翼缘传递。

受拉螺栓对受拉翼缘对称布置。

压力可以通过端板或柱翼缘承压传递,压力区螺栓可少量设置,并和受拉螺栓一起传递剪力。

(2)上下角钢连接用上下角钢连接的节点中,受拉一侧的连接角钢在弯矩作用下,不仅竖。

高手指点一下:钢结构主梁与次梁应该是交接还是刚接啊??。

钢结构主次梁通常用铰接的,也就是连接腹板即可。

如果要刚接,最简单的方法是次梁直接搁置在主梁上面,再用加劲板加强一下,缺点是梁高叠加了,建筑师多半不能容忍。

至于如混凝土梁一样保持梁面同高的前提下做刚接,那是很麻烦的,质量也难以保证。

关于你说的和原混凝土结构的连接。

钢梁和原混凝土柱做刚接非常困难,你打算怎么做节点才能保证弯矩的传递呢? 我能想到的只有用钢板做一个套箍整个把这个节点部位的混凝土柱箍住,这个套箍延伸出一小段钢梁,这延伸段再和你的钢梁连接,翼缘用外贴加劲板,腹板螺栓拴住。

最好全部采用铰接,可以省事很多。

钢梁与原混凝土柱的铰接节点很好处理:在原柱子上做个钢牛腿。

tumblr 都可以,还是看你自己的设计思路和设计方法!我个人趋向于铰接! 铰接多啊实际工程中无处不在啊对于施工很便捷的建筑钢结构中,关于刚接和铰接的详细定义是什么? - 已解决。

梁柱刚接节点计算

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。

钢框架梁柱端板抗弯连接节点计算

钢框架梁柱端板抗弯连接节点计算

钢框架梁柱端板抗弯连接节点计算钢结构工程具有重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强以及施工速度快的优点。

钢框架结构中,梁柱的连接有全焊接和端板连接两种方式,现行规范中推荐使用前者,对于端板连接的计算及应用未做详尽介绍。

本文基于一个工程实例,就框架梁柱端板抗弯连接节点的计算作了详细介绍。

标签钢结构;端板连接;节点计算;塑性铰钢结构工程具有重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强以及施工速度快的优点。

钢框架结构中,梁柱的连接有全焊接和端板连接两种方式,现行规范中推荐使用前者,对于端板连接的计算及应用未做详尽介绍。

本文将基于一个工程实例,介绍框架梁柱端板抗弯连接节点的计算。

所谓端板连接,即钢梁端部全焊于钢板,并在梁下翼缘设T型加腋,端板采用高强螺栓与钢柱翼缘连接。

见图一。

1.端板连接结构的抗震设计1.1 三水准原则:通常的结构抗震设计原则为三水准,多重设防设计。

即三水准小震不裂,中震可修,大震不倒;多重设防即强柱弱梁,强剪弱弯,强节点强锚固,及延性设计【1】。

对于该端板连接,设计考虑该连接处梁截面加大,连接高强螺栓有充分的力臂抵抗梁端内力,容易满足强节点,弱构件;且高强螺栓与连接的端板在大震下产生塑性变形具有较好的延性。

1.2 塑性铰位置:在常规荷载作用包括遭遇地震设防烈度作用下,节点是处于弹性状态,当结构遭遇超出设防烈度(大震)时,在构件上会出现塑性铰,对于该端板连接此塑性铰通常位于加腋根部梁上。

这与GB要求在八,九度设防采用梁端骨型连接构造把塑性铰有意与梁端错开一定尺寸相似,AISC对此也有详细描述。

1.3 螺栓撬力:据AISC研究成果,当端板承载力不大于连接的柱翼缘抗弯承载力的90%,端板可认为是“厚板”,即可以忽略端板撬起产生的螺栓撬力;设计通过控制螺栓的极限承载力,保证节点强于梁截面【3】。

1.4 极限状态描述(端板的受力):端板设计按照屈服线理论,采用弹性平面假定,以梁端受压翼缘为弯曲中心,考虑端板屈服及受拉端螺栓达到承载力极限,具有较好延性。

谈钢梁与混凝土柱铰接点设计

谈钢梁与混凝土柱铰接点设计

谈钢梁与混凝土柱铰接点设计概要:新增钢夹层的设计重点是钢梁与混凝土柱的连接节点设计。

铰接节点是钢梁与混凝土结构连接最普遍的节点做法,具有受力简明、施工方便、设计简单的优点;应通过比较计算,选取满足受力要求的化学锚栓进行连接。

本文以某典型工程为例,介绍新增钢夹层钢梁与混凝土柱连接节点设计方法及做法。

1工程概况某保税区内二层仓库,每层面积约20000㎡,钢筋混凝土框架结构,屋面为轻钢屋面。

底层层高10.3m,柱截面800×800,柱距9m。

该仓库被某电子类厂家租用,改建为厂房。

拟在4.7m标高处增设钢结构夹层,作为生产车间使用。

夹层楼板为压型钢板混凝土组合楼板,梁为钢梁。

楼面恒荷载标准值为4KN/㎡,活荷载标准值为8KN/㎡。

通过整体计算,改建后原设计桩基可以满足承载力要求。

2节点设计原结构为混凝土结构,钢夹层钢梁需与混凝土柱连接,为了避免在混凝土柱身中部作用弯矩而造成不利,同时也为了避免钢夹层与原混凝土结构整体抗震分析的不确定性,钢梁与混凝土柱连接采用铰接方式,节点计算时主要计算剪力,同时也考虑连接距离产生的附加弯矩的影响。

经过对钢梁强度及变形计算,受力最大的钢梁选用H800×300×12×25(Q345),支座剪力设计值为570KN。

梁柱节点连接处,节点伸出一段连接牛腿,钢梁端部剪力受力点距柱边缘距离为410mm,因此而产生了附加弯矩M=570×0.41=234KN.m。

为了减小这个附加弯矩对柱身的影响,在节点区域上下设置了垂直柱面的封闭式环形箍板,从而通过构造措施在节点范围内平衡附加弯矩。

从而,连接节点由柱各面上的连接板相连而成,上下端由垂直的封闭式环形钢板箍紧,环形板间设置竖向加劲肋形成牛腿,整个梁柱节点区形成了一个封闭的整体。

节点做法详图如下(见图1~3):图1图2图3可见,钢梁是通过连接节点与混凝土柱连接的,而各柱面上的连接节点板与混凝土柱之间又是通过化学锚栓连接的,化学锚栓受力起到了重要的作用,所以,下面将重点介绍化学锚栓的计算。

杆件连接的基本常识—建筑钢结构框架主梁与次梁铰接连接

杆件连接的基本常识—建筑钢结构框架主梁与次梁铰接连接
S1代表螺栓Y方向中心距70mm,螺栓间距为3×70=210mm,螺栓行数3+1=4行 因此螺栓总数应为:4个 a代表节点板边点位距离,即距离次梁上下翼缘边的距离 b代表螺栓y方向孔边距,c代表螺栓x方向孔边距 t1代表节点板的厚度 df1代表节点板与钢柱翼缘角焊缝高度
铰接 1.形式一:
图3 次梁与主梁铰接(螺栓4个高强螺栓)
建筑钢结构
框架主梁与次梁铰接连接
目录
CONTENTS
01 连接的分类 02 铰接
建筑钢结构框架主梁与次梁连接(一)
01 PART
连接的分类
连接的分类 连接的分类:
节43;双面角焊 缝
上下翼缘坡口熔透焊 +腹板角接焊
上下翼缘坡口熔透焊 +腹板高强螺栓连接
建筑钢结构框架主梁与次梁铰接连接
02 PART
铰接
铰接 1.形式一:次梁腹板与主梁的横向加劲板用高强度螺栓连接,此时次梁上下翼缘、
腹板与主梁侧面平齐。
图1 框架梁与钢柱强轴刚接节点详图
铰接 1.形式一:
图2框架主梁与次梁铰接节点详图(一)
铰接
1.形式一:
以次梁CL1 钢梁规格HN396×199×7×11与主梁铰接节点为例 其中:N1代表螺栓行间距数,本节点中,N1=3
铰接 2.形式二(单剪):次梁腹板与主梁的横向加劲肋用高强度螺栓连接,此时次梁上
下翼缘与主梁翼缘边缘切断,腹板伸入至主梁腹板处。
图4 次梁与主梁简支铰接节点详图(二)
铰接 2.形式二(单剪):
图4 次梁与主梁简支铰接节点详图(二)
铰接 2.形式二(单剪):
图4 次梁与主梁简支铰接节点详图(二) 备注:此处仅有1块横向加劲肋连接板
(图中红色钢板)

钢结构节点计算钢结构节点计算钢结构节点计算

钢结构节点计算钢结构节点计算钢结构节点计算

“梁梁拼接全螺栓刚接”节点计算书====================================================================计算软件:MTS钢结构设计系列软件MTSTool v3.5.0.0计算时间:2012年12月02日16:53:51==================================================================== H1100梁梁拼接全螺栓刚接一. 节点基本资料节点类型为:梁梁拼接全螺栓刚接梁截面:H-1100*400*20*34,材料:Q235左边梁截面:H-1100*400*20*34,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:10行;行间距70mm;2列;列间距70mm;螺栓群列边距:50 mm,行边距50 mm翼缘螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:2行;行间距70mm;4列;列间距70mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距50 mm腹板连接板:730 mm×345 mm,厚:16 mm翼缘上部连接板:605 mm×400 mm,厚:22 mm翼缘下部连接板:605 mm×170 mm,厚:24 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工况N(kN) Vx(kN) My(kN·m) 抗震组合工况1 0.0 115.4 152.3 否组合工况2 0.0 135.4 172.3 是三. 验算结果一览验算项数值限值结果承担剪力(kN) 6.77 最大126 满足列边距(mm) 50 最小33 满足列边距(mm) 50 最大88 满足外排列间距(mm) 70 最大176 满足中排列间距(mm) 70 最大352 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 50 最小44 满足行边距(mm) 50 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大176 满足中排行间距(mm) 70 最大352 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比0.066 1 满足净截面正应力比0.000 1 满足净面积(cm^2) 163 最小162 满足承担剪力(kN) 8.93 最大140 满足极限受剪(kN·m) 9450 最小7670 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) 70 最大176 满足中排列间距(mm) 70 最大352 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 50 最小33 满足行边距(mm) 50 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大176 满足中排行间距(mm) 70 最大352 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比0.000 1 满足净截面正应力比0.021 1 满足净面积(cm^2) 129 最小106 满足净抵抗矩(cm^3) 13981 最小13969 满足抗弯承载力(kN·m) 6485.0 最小6055.8 满足抗剪承载力(kN) 3516.1 最小2813.2 满足孔洞削弱率(%) 21.71% 最大25% 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:10行;行间距70mm;2列;列间距70mm;螺栓群列边距:50 mm,行边距50 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=135.4/20=6.77 kNN h=0 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=833000 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+0)2+(0+6.77)2]0.5=6.77 kN≤125.55,满足3 腹板螺栓群构造检查列边距为50,最小限值为33,满足!列边距为50,最大限值为88,满足!外排列间距为70,最大限值为176,满足!中排列间距为70,最大限值为352,满足!列间距为70,最小限值为66,满足!行边距为50,最小限值为44,满足!行边距为50,最大限值为88,满足!外排行间距为70,最大限值为176,满足!中排行间距为70,最大限值为352,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=730 mm连接板截面厚度为:T l=16 mm连接板材料抗剪强度为:f v=125 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=215 N/mm2连接板全面积:A=B l*T l*2=730×16×2×10-2=233.6 cm2开洞总面积:A0=10×22×16×2×10-2=70.4 cm2连接板净面积:A n=A-A0=233.6-70.4=163.2 cm2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×103/A n=135.4/163.2×10=8.297 N/mm2≤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=(1-0.5×10/20)×0/163.2×10=0 N/mm2,≤215,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=0/23360×10=0 N/mm2,≤215,满足!2 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为:20×(1100-2×34)/100-10×20×22/100=162.4cm2腹板连接板的净面积为:(730-10×22)×16×2/100=163.2cm2≥162.4,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1,N=0 kN;V x=115.4 kN;M y=152.3 kN·m;翼缘螺栓群承担的轴向力:F f=|M f|/(h-t f)/2=71.435kN2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力:H=71.435 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:2行;行间距70mm;4列;列间距70mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距50 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=(4-1)×70=210 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=71.435/8=8.929 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=58800 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+8.929)2+(0+0)2]0.5=8.929 kN≤139.5,满足3 翼缘螺栓群极限承载力验算翼缘受拉承载力:1.2A f f ay=1.2×2×400×34×235×10-3=7670.4 kN螺栓群螺栓个数:n=4×2×4=32 个单个螺栓极限受剪承载力:N vu=0.58n f A e f u=0.58×2×244.794×1.04=295.319kN单个螺栓对应的板件极限受剪承载力:N cu=∑tdf cu=34×20×1.5×375 ×10-3=382.5kN螺栓群极限受剪承载力:min(nN vu,nN cu)=9450.222 kN≥7670.4,满足4 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70,最大限值为176,满足!中排列间距为70,最大限值为352,满足!列间距为70,最小限值为66,满足!行边距为50,最小限值为33,满足!行边距为50,最大限值为88,满足!外排行间距为70,最大限值为176,满足!中排行间距为70,最大限值为352,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!七. 翼缘连接板计算1 翼缘连接板受力计算控制工况:组合工况2,N=0 kN;V x=135.4 kN;M y=172.3 kN·m;翼缘连接板承担的轴向力:F f=|M f|/(h-t f)/2=80.816kN2 翼缘连接板承载力计算连接板轴力:N l=80.816 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为:B l1=170 mm连接板1截面厚度为:T l1=24 mm连接板1有2块连接板2截面宽度为:B l2=400 mm连接板2截面厚度为:T l2=22 mm连接板材料抗剪强度为:f v=170 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=295 N/mm2连接板全面积:A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(170×24×2+400×22)×10-2=169.6 cm2开洞总面积:A0=2×22×(24+22)×2×10-2=40.48 cm2连接板净面积:A n=A-A0=169.6-40.48=129.12 cm2连接板净截面剪应力:τ=0 N/mm2≤170,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=(1-0.5×2/8)×80.816/129.12×10=5.477 N/mm2,≤295,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=80.816/16960×10=4.765 N/mm2,≤295,满足!3 翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为:400×34/100-2×2×22×34/100=106.08cm2单侧翼缘连接板的净面积为:(400-2×2×22)×22/100+(170-2×22)×24×2/100=129.12cm2≥106.08,满足4 拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩:I b0=956168.235cm4翼缘上的螺栓孔的惯性矩:I bbf=2×2×2×[22×343/12+22×34×(1100/2-34/2)2]×10-4=170056.503cm4腹板上的螺栓孔的惯性矩:I bbw=10×20×223/12×10-4+20×22×(3152+2452+1752+1052+352+352+1052+1752+2452+3152)×10-4 =17804.747cm4梁的净惯性矩:I b=956168.235-170056.503-17804.747=768306.985cm4梁的净截面抵抗矩:W b=768306.985/1100×2×10=13969.218cm3翼缘上部连接板的毛惯性矩:I pf1=2×[400×223/12+400×22×(1100/2+22/2)2]×10-4=553979.947cm4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb1=2×2×2×[22×223/12+22×22×(1100/2+22/2)2]×10-4=121875.588cm4翼缘下部连接板的毛惯性矩:I pf2=2×2×[170×243/12+170×24×(1100/2-24/2-34)2]×10-4=414632.448cm4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb2=2×2×2×[22×243/12+22×24×(1100/2-24/2)2]×10-4=122281.421cm4腹板连接板的毛惯性矩:I pw=2×16×7303/12×10-4=103737.867cm4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pbw=2×10×16×223/12×10-4+2×16×22×(3152+2452+1752+1052+352+352+1052+1752+2452+3152)×10-4=28487.595cm4连接板的净惯性矩:I p=553979.947+414632.448+103737.867-121875.588-122281.421-28487.595=799705.658cm4连接板的净截面抵抗矩:W p=799705.658/(1100/2+22)×10=13980.868cm3≥13969.218,满足八. 梁梁节点抗震验算1 抗弯最大承载力验算梁全塑性受弯承载力:M bp=[400×34×(1100-34)+0.25×(1100-2×34)2×20]×235 ×10-6=4658.339kN·m翼缘上部连接板的净面积为:(400-2×2×22)×22=6864mm2翼缘下部连接板的净面积为:(170-2×22)×24×2=6048mm2翼缘连接板净截面抗拉最大承载力的相应弯矩:M u1=[6864×470×(1100+22)+6048×470×(1100-2×34-24)]×10-6=6484.962kN·m翼缘螺栓群抗剪最大承载力的相应弯矩:螺栓极限受剪承载力:N vu=0.58n f A e f u=0.58×2×244.794×1.04=295.319kN板件极限承压力:N cu=∑tdf cu=34×20×1.5×470 ×10-3=479.4kN螺栓连接的极限受剪承载力:N vcu=min(N vu,N cu)=295.319 kNM u2=2×8×295.319×(1100-34)×10-3=10073.937 kN·m最大抗弯承载力:M u=min(M u1,M u2)=6484.962kN·m1.3*M bp=6055.841≤M u=6484.962,满足!2 抗剪最大承载力验算梁全塑性抗剪承载力:V bp=0.58×1032×20×235/1000=2813.232 kN腹板的净面积为:20×(1100-2×34)×10-2-10×20×10-2×22=16240cm2梁腹板净截面的抗剪最大承载力:V u1=16240×375/30.5 ×10-3=3516.063kN腹板连接板的净面积为:(730-10×22)×16×2×10-2=16320cm2连接板净截面的抗剪最大承载力:V u2=16320×375/30.5 ×10-3=3533.384kN腹板螺栓群的抗剪最大承载力:螺栓极限受剪承载力:N vu=0.58n f A e f u=0.58×2×244.794×1.04=295.319kN板件极限承压力:N cu=∑tdf cu=20×20×1.5×470 ×10-3=282kN螺栓连接的极限受剪承载力:N vcu=min(N vu,N cu)=282 kNV u3=20×282=5640 kN节点的最大抗剪承载力:V u=min(V u1,V u2,V u3)=3516.063kNV bp=2813.232≤V u=3516.063,满足!3 螺栓孔对梁截面的削弱率验算梁的毛截面面积:A=478.4cm2螺栓孔的削弱面积:A b=(2×2×2×34×22+10×20×22)/100=103.84cm2孔洞削弱率为:A b/A*100%=103.84/478.4×100%=21.706%21.706% < 25%,满足!一. 节点基本资料节点类型为:梁梁拼接全螺栓刚接梁截面:H-800*400*14*32,材料:Q235左边梁截面:H-800*400*14*32,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:7行;行间距70mm;2列;列间距70mm;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:2行;行间距70mm;4列;列间距70mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距50 mm腹板连接板:510 mm×325 mm,厚:12 mm翼缘上部连接板:605 mm×400 mm,厚:20 mm翼缘下部连接板:605 mm×170 mm,厚:24 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工况N(kN) Vx(kN) My(kN·m) 抗震组合工况1 0.0 115.4 152.3 否组合工况2 0.0 135.4 172.3 是三. 验算结果一览验算项数值限值结果承担剪力(kN) 72.8 最大126 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大88 满足外排列间距(mm) 70 最大144 满足中排列间距(mm) 70 最大288 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大144 满足中排行间距(mm) 70 最大288 满足行间距(mm) 70 最小66 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大88 满足外排列间距(mm) 70 最大144 满足中排列间距(mm) 70 最大288 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大144 满足中排行间距(mm) 70 最大288 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比0.954 1 满足净截面正应力比0.000 1 满足净面积(cm^2) 85.4 最小81.5 满足承担剪力(kN) 123 最大140 满足极限受剪(kN·m) 9450 最小7219 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) 70 最大176 满足中排列间距(mm) 70 最大352 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 50 最小33 满足行边距(mm) 50 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大176 满足中排行间距(mm) 70 最大352 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比0.000 1 满足净截面正应力比0.271 1 满足净面积(cm^2) 123 最小99.8 满足净抵抗矩(cm^3) 8867 最小8422 满足抗弯承载力(kN·m) 4428.8 最小3582.4 满足抗剪承载力(kN) 1764.1 最小1404.4 满足孔洞削弱率(%) 21.69% 最大25% 满足四. 梁梁腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:梁净截面承载力梁腹板净截面抗剪承载力:V wn=[14×(800-2×32)-max(7×22,0+0)×14]×125=1018.5kN 2 腹板螺栓群承载力计算列向剪力:V=1018.5 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:7行;行间距70mm;2列;列间距70mm;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=1018.5/14=72.75 kNN h=0 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=291550 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+0)2+(0+72.75)2]0.5=72.75 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88,满足!外排列间距为70,最大限值为144,满足!中排列间距为70,最大限值为288,满足!列间距为70,最小限值为66,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88,满足!外排行间距为70,最大限值为144,满足!中排行间距为70,最大限值为288,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!4 腹板连接板计算连接板剪力:V l=1018.5 kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为:B l=510 mm连接板截面厚度为:T l=12 mm连接板材料抗剪强度为:f v=125 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=215 N/mm2连接板全面积:A=B l*T l*2=510×12×2×10-2=122.4 cm2开洞总面积:A0=7×22×12×2×10-2=36.96 cm2连接板净面积:A n=A-A0=122.4-36.96=85.44 cm2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×103/A n=1018.5/85.44×10=119.206 N/mm2≤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=(1-0.5×7/14)×0/85.44×10=0 N/mm2,≤215,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=0/12240×10=0 N/mm2,≤215,满足!5 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为:14×(800-2×32)/100-7×14×22/100=81.48cm2腹板连接板的净面积为:(510-7×22)×12×2/100=85.44cm2≥81.48,满足五. 翼缘螺栓群验算1 翼缘螺栓群受力计算控制工况:梁净截面抗弯承载力梁净截面抗弯承载力计算翼缘螺栓:I fb=[4×2×22×323/12+4×2×22×32×(800-32)2/4]×10-4=83095.279 cm4腹板螺栓:I wb=[7×14×223/12+14×20×137200]×10-4=4234.456 cm4梁净截面:W n=(424219.443-83095.279-4234.456)/0.5/800×10=8422.243 cm3净截面抗弯承载力:M n=W n*f=8422.243×205×10-3=1726.56 kN·m翼缘净截面:M fn=M n=1509.879kN·m翼缘螺栓群承担轴向力:F f=M fn/(h-t f)/2=1509.879/(800-32)/2×103=982.994 kN 2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力:H=982.994 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:2行;行间距70mm;4列;列间距70mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距50 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=(4-1)×70=210 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=982.994/8=122.874 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=58800 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+122.874)2+(0+0)2]0.5=122.874 kN≤139.5,满足3 翼缘螺栓群极限承载力验算翼缘受拉承载力:1.2A f f ay=1.2×2×400×32×235×10-3=7219.2 kN螺栓群螺栓个数:n=4×2×4=32 个单个螺栓极限受剪承载力:N vu=0.58n f A e f u=0.58×2×244.794×1.04=295.319kN单个螺栓对应的板件极限受剪承载力:N cu=∑tdf cu=32×20×1.5×375 ×10-3=360kN螺栓群极限受剪承载力:min(nN vu,nN cu)=9450.222 kN≥7219.2,满足4 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70,最大限值为176,满足!中排列间距为70,最大限值为352,满足!列间距为70,最小限值为66,满足!行边距为50,最小限值为33,满足!行边距为50,最大限值为88,满足!外排行间距为70,最大限值为176,满足!中排行间距为70,最大限值为352,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!5 翼缘连接板计算连接板轴力:N l=982.994 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为:B l1=170 mm连接板1截面厚度为:T l1=24 mm连接板1有2块连接板2截面宽度为:B l2=400 mm连接板2截面厚度为:T l2=20 mm连接板材料抗剪强度为:f v=170 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=295 N/mm2连接板全面积:A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(170×24×2+400×20)×10-2=161.6 cm2开洞总面积:A0=2×22×(24+20)×2×10-2=38.72 cm2连接板净面积:A n=A-A0=161.6-38.72=122.88 cm2连接板净截面剪应力:τ=0 N/mm2≤170,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=(1-0.5×2/8)×982.994/122.88×10=69.997 N/mm2,≤295,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=982.994/16160×10=60.829 N/mm2,≤295,满足!6 翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为:400×32/100-2×2×22×32/100=99.84cm2单侧翼缘连接板的净面积为:(400-2×2×22)×20/100+(170-2×22)×24×2/100=122.88cm2≥99.84,满足7 拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩:I b0=424219.443cm4翼缘上的螺栓孔的惯性矩:I bbf=2×2×2×[22×323/12+22×32×(800/2-32/2)2]×10-4=83095.279cm4腹板上的螺栓孔的惯性矩:I bbw=7×14×223/12×10-4+14×22×(2102+1402+702+702+1402+2102)×10-4=4234.456cm4梁的净惯性矩:I b=424219.443-83095.279-4234.456=336889.708cm4梁的净截面抵抗矩:W b=336889.708/800×2×10=8422.243cm3翼缘上部连接板的毛惯性矩:I pf1=2×[400×203/12+400×20×(800/2+20/2)2]×10-4=269013.333cm4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb1=2×2×2×[22×203/12+22×20×(800/2+20/2)2]×10-4=59182.933cm4翼缘下部连接板的毛惯性矩:I pf2=2×2×[170×243/12+170×24×(800/2-24/2-32)2]×10-4=206911.488cm4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb2=2×2×2×[22×243/12+22×24×(800/2-24/2)2]×10-4=63610.061cm4腹板连接板的毛惯性矩:I pw=2×12×5103/12×10-4=26530.2cm4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pbw=2×7×12×223/12×10-4+2×12×22×(2102+1402+702+702+1402+2102)×10-4=7259.067cm4连接板的净惯性矩:I p=269013.333+206911.488+26530.2-59182.933-63610.061-7259.067=372402.96cm4连接板的净截面抵抗矩:W p=372402.96/(800/2+20)×10=8866.737cm3≥8422.243,满足六. 梁梁节点抗震验算1 抗弯最大承载力验算梁全塑性受弯承载力:M bp=[400×32×(800-32)+0.25×(800-2×32)2×14]×235 ×10-6=2755.689kN·m翼缘上部连接板的净面积为:(400-2×2×22)×20=6240mm2翼缘下部连接板的净面积为:(170-2×22)×24×2=6048mm2翼缘连接板净截面抗拉最大承载力的相应弯矩:M u1=[6240×470×(800+20)+6048×470×(800-2×32-24)]×10-6=4428.799kN·m翼缘螺栓群抗剪最大承载力的相应弯矩:螺栓极限受剪承载力:N vu=0.58n f A e f u=0.58×2×244.794×1.04=295.319kN板件极限承压力:N cu=∑tdf cu=32×20×1.5×470 ×10-3=451.2kN螺栓连接的极限受剪承载力:N vcu=min(N vu,N cu)=295.319 kNM u2=2×8×295.319×(800-32)×10-3=7257.771 kN·m最大抗弯承载力:M u=min(M u1,M u2)=4428.799kN·m1.3*M bp=3582.396≤M u=4428.799,满足!2 抗剪最大承载力验算梁全塑性抗剪承载力:V bp=0.58×736×14×235/1000=1404.435 kN腹板的净面积为:14×(800-2×32)×10-2-7×14×10-2×22=8148cm2梁腹板净截面的抗剪最大承载力:V u1=8148×375/30.5 ×10-3=1764.094kN腹板连接板的净面积为:(510-7×22)×12×2×10-2=8544cm2连接板净截面的抗剪最大承载力:V u2=8544×375/30.5 ×10-3=1849.83kN腹板螺栓群的抗剪最大承载力:螺栓极限受剪承载力:N vu=0.58n f A e f u=0.58×2×244.794×1.04=295.319kN板件极限承压力:N cu=∑tdf cu=14×20×1.5×470 ×10-3=197.4kN螺栓连接的极限受剪承载力:N vcu=min(N vu,N cu)=197.4 kNV u3=14×197.4=2763.6 kN节点的最大抗剪承载力:V u=min(V u1,V u2,V u3)=1764.094kNV bp=1404.435≤V u=1764.094,满足!3 螺栓孔对梁截面的削弱率验算梁的毛截面面积:A=359.04cm2螺栓孔的削弱面积:A b=(2×2×2×32×22+7×14×22)/100=77.88cm2孔洞削弱率为:A b/A*100%=77.88/359.04×100%=21.691%21.691% < 25%,满足!一. 节点基本资料节点类型为:梁梁拼接全螺栓刚接梁截面:H-588*300*12*20,材料:Q345左边梁截面:H-588*300*12*20,材料:Q345腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:6行;行间距70mm;2列;列间距70mm;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:2行;行间距70mm;3列;列间距100mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm腹板连接板:440 mm×325 mm,厚:10 mm翼缘上部连接板:585 mm×300 mm,厚:10 mm翼缘下部连接板:585 mm×160 mm,厚:12 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工况N(kN) Vx(kN) My(kN·m) 抗震组合工况1 0.0 115.4 152.3 否组合工况2 0.0 135.4 172.3 是三. 验算结果一览验算项数值限值结果承担剪力(kN) 74.9 最大140 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大80 满足外排列间距(mm) 70 最大120 满足中排列间距(mm) 70 最大240 满足列间距(mm) 70 最小66 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 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大80 满足外排列间距(mm) 70 最大120 满足中排列间距(mm) 70 最大240 满足列间距(mm) 70 最小66 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0.810 1 满足净截面正应力比0.000 1 满足净面积(cm^2) 61.6 最小49.9 满足承担剪力(kN) 101 最大140 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144 满足中排列间距(mm) 100 最大288 满足列间距(mm) 100 最小66 满足行边距(mm) 45 最小33 满足行边距(mm) 45 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大144 满足中排行间距(mm) 70 最大288 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比0.000 1 满足净截面正应力比0.398 1 满足净面积(cm^2) 49.0 最小42.4 满足净抵抗矩(cm^3) 2828 最小2794 满足四. 梁梁腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:梁净截面承载力梁腹板净截面抗剪承载力:V wn=[12×(588-2×20)-max(6×22,0+0)×12]×180=898.56kN 2 腹板螺栓群承载力计算列向剪力:V=898.56 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:6行;行间距70mm;2列;列间距70mm;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Q345螺栓抗剪承载力:N vt=N v=0.9n fμP=0.9×2×0.5×155=139.5kN计算右上角边缘螺栓承受的力:N v=898.56/12=74.88 kNN h=0 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=186200 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+0)2+(0+74.88)2]0.5=74.88 kN≤139.5,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80,满足!外排列间距为70,最大限值为120,满足!中排列间距为70,最大限值为240,满足!列间距为70,最小限值为66,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!4 腹板连接板计算连接板剪力:V l=898.56 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=180 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=310 N/mm2连接板全面积:A=B l*T l*2=440×10×2×10-2=88 cm2开洞总面积:A0=6×22×10×2×10-2=26.4 cm2连接板净面积:A n=A-A0=88-26.4=61.6 cm2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×103/A n=898.56/61.6×10=145.87 N/mm2≤180,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=(1-0.5×6/12)×0/61.6×10=0 N/mm2,≤310,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=0/8800×10=0 N/mm2,≤310,满足!5 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为:12×(588-2×20)/100-6×12×22/100=49.92cm2腹板连接板的净面积为:(440-6×22)×10×2/100=61.6cm2≥49.92,满足五. 翼缘螺栓群验算1 翼缘螺栓群受力计算控制工况:梁净截面抗弯承载力梁净截面抗弯承载力计算翼缘螺栓:I fb=[4×2×22×203/12+4×2×22×20×(588-20)2/4]×10-4=28402.645 cm4腹板螺栓:I wb=[6×12×223/12+12×20×85750]×10-4=2270.189 cm4梁净截面:W n=(112827-28402.645-2270.189)/0.5/588×10=2794.359 cm3净截面抗弯承载力:M n=W n*f=2794.359×295×10-3=824.336 kN·m翼缘净截面:M fn=M n=686.573kN·m翼缘螺栓群承担轴向力:F f=M fn/(h-t f)/2=686.573/(588-20)/2×103=604.378 kN 2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力:H=604.378 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:2行;行间距70mm;3列;列间距100mm;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=(3-1)×100=200 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=604.378/6=100.73 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=47350 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+100.73)2+(0+0)2]0.5=100.73 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88,满足!外排列间距为100,最大限值为144,满足!中排列间距为100,最大限值为288,满足!列间距为100,最小限值为66,满足!行边距为45,最小限值为33,满足!行边距为45,最大限值为88,满足!外排行间距为70,最大限值为144,满足!中排行间距为70,最大限值为288,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!4 翼缘连接板计算连接板轴力:N l=604.378 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为:B l1=160 mm连接板1截面厚度为:T l1=12 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=10 mm连接板材料抗剪强度为:f v=180 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=310 N/mm2连接板全面积:A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(160×12×2+300×10)×10-2=68.4 cm2开洞总面积:A0=2×22×(12+10)×2×10-2=19.36 cm2连接板净面积:A n=A-A0=68.4-19.36=49.04 cm2连接板净截面剪应力:τ=0 N/mm2≤180,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=(1-0.5×2/6)×604.378/49.04×10=102.701 N/mm2,≤310,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=604.378/6840×10=88.359 N/mm2,≤310,满足!5 翼缘连接板刚度计算单侧翼缘的净面积为:300×20/100-2×2×22×20/100=42.4cm2单侧翼缘连接板的净面积为:(300-2×2×22)×10/100+(160-2×22)×12×2/100=49.04cm2≥42.4,满足6 拼接连接板刚度验算梁的毛截面惯性矩:I b0=112827cm4翼缘上的螺栓孔的惯性矩:I bbf=2×2×2×[22×203/12+22×20×(588/2-20/2)2]×10-4=28402.645cm4腹板上的螺栓孔的惯性矩:I bbw=6×12×223/12×10-4+12×22×(1752+1052+352+352+1052+1752)×10-4=2270.189cm4梁的净惯性矩:I b=112827-28402.645-2270.189=82154.166cm4梁的净截面抵抗矩:W b=82154.166/588×2×10=2794.359cm3翼缘上部连接板的毛惯性矩:I pf1=2×[300×103/12+300×10×(588/2+10/2)2]×10-4=53645.6cm4翼缘上部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb1=2×2×2×[22×103/12+22×10×(588/2+10/2)2]×10-4=15736.043cm4翼缘下部连接板的毛惯性矩:I pf2=2×2×[160×123/12+160×12×(588/2-12/2-20)2]×10-4=55170.048cm4翼缘下部连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pfb2=2×2×2×[22×123/12+22×12×(588/2-12/2)2]×10-4=17520.307cm4腹板连接板的毛惯性矩:I pw=2×10×4403/12×10-4=14197.333cm4腹板连接板上的螺栓孔的惯性矩:I pbw=2×6×10×223/12×10-4+2×10×22×(1752+1052+352+352+1052+1752)×10-4=3783.648cm4连接板的净惯性矩:I p=53645.6+55170.048+14197.333-15736.043-17520.307-3783.648=85972.983cm4连接板的净截面抵抗矩:W p=85972.983/(588/2+10)×10=2828.059cm3≥2794.359,满足一. 节点基本资料节点类型为:梁梁拼接全螺栓刚接梁截面:H-900*400*16*32,材料:Q235左边梁截面:H-900*400*16*32,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:8行;行间距70mm;2列;列间距70mm;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:2行;行间距70mm;4列;列间距70mm;螺栓群列边距:45 mm,行边距40 mm腹板连接板:580 mm×325 mm,厚:14 mm翼缘上部连接板:605 mm×400 mm,厚:22 mm翼缘下部连接板:605 mm×150 mm,厚:24 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工况N(kN) Vx(kN) My(kN·m) 抗震组合工况1 0.0 115.4 152.3 否组合工况2 0.0 135.4 172.3 是三. 验算结果一览验算项数值限值结果承担剪力(kN) 82.5 最大126 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大88 满足外排列间距(mm) 70 最大168 满足中排列间距(mm) 70 最大336 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大168 满足中排行间距(mm) 70 最大336 满足行间距(mm) 70 最小66 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大88 满足外排列间距(mm) 70 最大168 满足中排列间距(mm) 70 最大336 满足列间距(mm) 70 最小66 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大88 满足外排行间距(mm) 70 最大168 满足中排行间距(mm) 70 最大336 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比0.934 1 满足净截面正应力比0.000 1 满足净面积(cm^2) 113 最小106 满足承担剪力(kN) 123 最大140 满足极限受剪(kN·m) 9450 最小7219 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) 70 最大176 满足中排列间距(mm) 70 最大352 满足列间距(mm) 70 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) 70 最大176 满足中排行间距(mm) 70 最大352 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比0.000 1 满足净截面正应力比0.280 1 满足净面积(cm^2) 120 最小99.8 满足净抵抗矩(cm^3) 10191 最小9932 满足抗弯承载力(kN·m) 4916.2 最小4248.3 满足抗剪承载力(kN) 2286.3 最小1823.1 满足孔洞削弱率(%) 21.67% 最大25% 满足四. 梁梁腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:梁净截面承载力梁腹板净截面抗剪承载力:V wn=[16×(900-2×32)-max(8×22,0+0)×16]×125=1320kN 2 腹板螺栓群承载力计算列向剪力:V=1320 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:8行;行间距70mm;2列;列间距70mm;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=1320/16=82.5 kNN h=0 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=431200 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+0)2+(0+82.5)2]0.5=82.5 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88,满足!外排列间距为70,最大限值为168,满足!中排列间距为70,最大限值为336,满足!列间距为70,最小限值为66,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88,满足!外排行间距为70,最大限值为168,满足!中排行间距为70,最大限值为336,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!4 腹板连接板计算连接板剪力:V l=1320 kN采用一样的两块连接板连接板截面宽度为:B l=580 mm连接板截面厚度为:T l=14 mm连接板材料抗剪强度为:f v=125 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=215 N/mm2连接板全面积:A=B l*T l*2=580×14×2×10-2=162.4 cm2开洞总面积:A0=8×22×14×2×10-2=49.28 cm2连接板净面积:A n=A-A0=162.4-49.28=113.12 cm2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×103/A n=1320/113.12×10=116.69 N/mm2≤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=(1-0.5×8/16)×0/113.12×10=0 N/mm2,≤215,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=0/16240×10=0 N/mm2,≤215,满足!5 腹板连接板刚度计算腹板的净面积为:16×(900-2×32)/100-8×16×22/100=105.6cm2腹板连接板的净面积为:(580-8×22)×14×2/100=113.12cm2≥105.6,满足五. 翼缘螺栓群验算1 翼缘螺栓群受力计算控制工况:梁净截面抗弯承载力梁净截面抗弯承载力计算翼缘螺栓:I fb=[4×2×22×323/12+4×2×22×32×(900-32)2/4]×10-4=106130.159 cm4腹板螺栓:I wb=[8×16×223/12+16×20×205800]×10-4=7255.518 cm4梁净截面:W n=(560313.421-106130.159-7255.518)/0.5/900×10=9931.728 cm3净截面抗弯承载力:M n=W n*f=9931.728×205×10-3=2036.004 kN·m翼缘净截面:M fn=M n=1714.163kN·m翼缘螺栓群承担轴向力:F f=M fn/(h-t f)/2=1714.163/(900-32)/2×103=987.421 kN 2 翼缘螺栓群承载力计算行向轴力:H=987.421 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:2行;行间距70mm;4列;列间距70mm;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=(4-1)×70=210 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=987.421/8=123.428 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x2+∑y2=58800 mm2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)2+(|N my|+|N v|)2]0.5=[(0+123.428)2+(0+0)2]0.5=123.428 kN≤139.5,满足3 翼缘螺栓群极限承载力验算翼缘受拉承载力:1.2A f f ay=1.2×2×400×32×235×10-3=7219.2 kN螺栓群螺栓个数:n=4×2×4=32 个单个螺栓极限受剪承载力:N vu=0.58n f A e f u=0.58×2×244.794×1.04=295.319kN单个螺栓对应的板件极限受剪承载力:N cu=∑tdf cu=32×20×1.5×375 ×10-3=360kN螺栓群极限受剪承载力:min(nN vu,nN cu)=9450.222 kN≥7219.2,满足4 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70,最大限值为176,满足!中排列间距为70,最大限值为352,满足!列间距为70,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70,最大限值为176,满足!中排行间距为70,最大限值为352,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!5 翼缘连接板计算连接板轴力:N l=987.421 kN采用两种不同的连接板连接板1截面宽度为:B l1=150 mm连接板1截面厚度为:T l1=24 mm连接板1有2块连接板2截面宽度为:B l2=400 mm连接板2截面厚度为:T l2=22 mm连接板材料抗剪强度为:f v=170 N/mm2连接板材料抗拉强度为:f=295 N/mm2连接板全面积:A=B l1*T l1*2+B l2*T l2=(150×24×2+400×22)×10-2=160 cm2开洞总面积:A0=2×22×(24+22)×2×10-2=40.48 cm2连接板净面积:A n=A-A0=160-40.48=119.52 cm2连接板净截面剪应力:τ=0 N/mm2≤170,满足!连接板截面正应力计算:。

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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 =
14
mm
14
mm
2)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 =
470
MP a
3)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 2
mm
孔径 :d 0=d+c 0=
29
mm
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
H800x200x14x14
H800x200x14x14 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 ≥
87
mm
OK
腹板螺栓排数: n=7 腹板螺栓列数: m=2 腹板螺栓总数: n×m =
14
4)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:
660
mm
OK
盖板厚度:
20mm OK 60
mm
OK 43.75mm
OK
5)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 =
14
mm
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 =
10
mm
≥ 5.6mm OK ≤
16.8mm
OK
3.构件内力设计值
梁端剪力设计值: V=
1459.08KN
4.设计计算:1)螺栓抗剪验算:
1
104.22kN
0.9759
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=
=114.62kN
OK
772mm 692
mm
150.61MP a

200MP a
OK
3)盖板计算:
盖板断面净面积:
9720
mm 2
盖板剪应力:75.0556MP a <
180
MP a
OK
采用等面积计算:
次梁,钢梁腹板开洞后净面积:
8372
mm 2
OK
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:。

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