钢梁与混凝土连接计算-程序演示教学

适用范围钢梁截面材质
Q345B 钢梁高度700 mm 翼缘宽度300 mm 翼缘厚度
20 mm
腹板高度660 mm 腹板厚度14 mm 高强度螺栓M20螺栓级别10.9级螺栓孔形圆孔螺栓层间距65 mm 螺栓排间距65 mm 孔径大小22.0 mm 螺栓端距45 mm 螺栓边距35 mm 连接形式双剪螺栓类型
扭剪型
螺栓附加长度
30 mm
螺栓长度65 mm
0.40
15 mm 9 个111.6 KN 4 个单排布置单排布置
单排螺栓
9 个
9 个
20 mm
55 mm
13.2 KN.m
剪力160 KN ↓ 拉力230 KN →
弯矩0 KN.m
剪力放大 1.5拉力放大 1.5弯矩放大 1.0
剪力240.0 KN
拉力345.0 KN 总弯矩13.2 KN.m
单排最多允许布置的高强度螺栓数每个高强度螺栓的抗剪承载力设计值
初步计算腹板连接所需高强度螺栓数量
高强度螺栓布置的排数控制钢梁腹板与预埋件间的空隙尺寸腹板高强度螺栓群总数量
钢梁与混凝土连接节点计算
受剪力、法向拉力和弯矩的共同作用的连接节点
BH700X300X14X20构件表面处理摩擦面抗滑移系数喷砂后涂无机富锌漆钢梁连接片与翼缘的净距离则初步选定腹板高强度螺栓群的布置方案则荷载放大计算值则螺栓群相对连接板与预埋板焊缝的偏心距离则螺栓群偏心弯矩(输入荷载设计值)
钢梁支座处荷载放大系数钢梁支座处荷载
=
][V =e =0V =
0N =e M =
0M
180 N/mm2831.6 KN
不要求
240.0 KN *****345.0 KN *****13.2 KN.m
*****
26.7 KN 38.3 KN 0.0mm 2253500mm 2253500.0mm 2
故有
连接片高度610 mm 连接片数量 2 块连接片宽度90 mm 连接片材质Q345B 连接片厚度10 mm 10 mm
180 N/mm212200mm 21980mm 210220mm 2
41.1 N/mm2
OK!
经过计算连接片抗剪承载力满足要求!
二、腹板连接片验算
计算腹板连接片的几何尺寸连接片实际采用厚度连接片抗剪强度设计值连接板件全截面面积连接板件开孔总面积连接板件净截面面积连接板净截面剪应力计算
则螺栓群对中心坐标平方和：
计算螺栓群对中心坐标的
OK!
经过计算钢梁腹板用高强度螺栓满足要求!59.1 KN 13.5 KN
1.7 KN
一、验算螺栓群的受力
腹板抗剪强度设计值
计算弯矩是否要求按抗震规范控制钢梁腹板的抗剪承载力计算右上角边缘螺栓承受的力
钢梁腹板抗剪承载力的 1/2 = 计算剪力（竖向） 计算剪力（水平）则计算螺栓群的受荷控制值:=+=∑)(22i i y x S ∑=
2i
x
∑=
2i y =+=
∑)(2
21
1i
i x M y x My N =+=
∑)(2
21
1i
i y M y x Mx N =
+++=
21211)()(V y M n x M s N N N N N =V N =V =
N =M =
n N
8 mm 5.6 mm 2 道
594 mm
160 N/mm2
658627.2mm 3
20.0 N/mm251.9 N/mm236.1 N/mm2
荷载形式
1.22
OK!
240.0 KN *****345.0 KN *****13.2 KN.m *****
构件类别
混凝土梁
混凝土厚
度800 mm
混凝土宽度5000 mm 混凝土高度5000 mm 保护层厚
度
30 mm
强度等级C30
14.3 N/mm21.43 N/mm21.43 N/mm2<计算用>
22 mm HRB335300 N/mm2
300 N/mm2
锚筋种类锚筋抗拉强度
锚筋抗压强度混凝土材料性能
轴心抗压轴心抗拉锚筋相关参数
轴心抗拉
*** 当混凝土强度等级高于 C40时，按 C40取值 ***
锚筋直径69.1 N/mm2
经过计算焊缝满足要求!
四、预埋件计算
( ** 当混凝土高度及宽度受限时,输入受限值;否则输入默认值 5000mm ** )混凝土相关参数
则计算预埋件的受荷控制值:
计算剪力计算拉力计算弯矩角焊缝抗拉、压及剪的强度设计值
角焊缝群的截面抵抗矩计算抗弯应力角焊缝群最大综合应力计算抗拉应力计算抗剪应力正面角焊缝的强度设计值增大系数静力荷载
三、连接片与预埋板件的连接焊缝计算
****　计算输入时仍按 2 道计算　****焊接角焊缝的厚度有效角焊缝的厚度角焊缝的数量**** 当采用双连接板时，角焊缝的数量应为 3 道，其中一道作为安全储备，****
单道角焊缝的有效长度=f h =e h =n =l =
w f f =W ==W M M σ==)2(l h N e N σ==)2(l h V e v τ=
f β=
++=22)(v f N f M fs τβσβσσ=c f =t f =d =y f ='y f =t f =V =N =M =
y f
300 N/mm2<计算用>
0.14
不易受扰动
有
1.00一级
1.001.001.00
743 mm
520 mm OK!110 mm
4 层 3 排
200 mm OK!100 mm OK!50 mm OK!
2400 mm
2400 mm
2400 mm OK!
2200 mm
2200 mm 2200 mm OK!
300 mm OK!
锚板宽度
锚筋排间距锚筋抗拉强度沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离600 mm
锚板的相关参数锚筋中心距基材左边距锚筋中心距基材边缘距
锚筋中心距基材边缘距(** 当 时，表示埋件左右居中于基材,当 时，表示埋件上下居中于基材 **)锚筋中心距基材下边距锚筋层数
锚筋排数
锚筋层间距锚筋中心距基材右边距
锚筋中心距锚板边缘距离锚筋中心距基材上边距锚固区域混凝土是否配有箍筋抗震锚固长度
采用机械锚固时，锚固长度OK!
抗震等级表面无涂层
*** 当锚筋采用一级光圆钢筋"HPB235"时，不考虑机械锚固 ***
锚筋末端加焊等截面钢筋长度 计算锚筋锚固长度
锚筋表面涂层锚筋施工扰动情况
*** 滑模施工属于易受扰动 ***646 mm 锚固长度修正系数-03锚固长度修正系数-04锚固长度修正系数-02锚筋外形系数
锚固长度修正系数-01判断是否采用贯穿型预埋件连接形式不必采用贯穿型
锚筋布置的相关参数
=y f =
'y f =
a =
=d f f a
l t
y a =
aE l =m =
s =1b =b =k =c =1c =
-c =
+
c )
,(+
-=c c Mi n c =
-
1
c =+
1c ),(111+-=c c Min c +
-=c c +-=11c c =D =
H =
y f =
z
700 mm OK!20 mm OK!
Q235B
0.489
否
0.827
0.827
0.850
3742 mm2
OK!
OK!
3742 mm2
1998 mm2
计算锚筋所需总截面面积
是否根据混凝土结构设计规范<<GB50010-2002>>,189页,11.6.9进行锚筋截面面积调整总体判断计算及构造是否满足设计要求
3742 mm2***　计算总截面面积　***锚筋布置总截面面积否
实际采用的锚筋截面面积4562 mm2
锚板的弯曲变形折减系数
是否采取防止锚板弯曲变形的措施锚筋的层数的影响系数锚筋的受剪承载力系数则实际计算使用的弯曲变形折减系数计算相关参数取值
锚板高度锚板厚度锚板材质
经过计算锚筋面积及构造满足要求!
=H =
T =-=y c v f f d )08.00.4(α=
+=d T b /25.06.00α=b α=r α=
+
+
=
z
f M f N f V
A y b r y
b y
v r s ααααα3.18.01=
+
=
z
f M
f N
A y b r y b s ααα4.08.02=
=),(21s s S A A Max A =0S A
锚筋布置及规格。