组合粱计算[钢结构计算表格Excel版]

一.1b=100t=10h=230s=6B=
200T=10
4380mm
2
152mm
98mm
4.6E+07mm 4302773mm 3
469607mm 3
2混凝土等级C208.08板厚h d 100梁跨度
6000梁左相邻净距
1800
梁右相邻净距
1800板托顶宽b 0
300
板托高度h t
150
b 1 =600b 2 =6001500
mm
150000mm 222944.4mm 2402
mm
混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离 x= [b e *h d 2
/(2*αE )+A*y]/A 0 =
117mm 混凝土截面惯性矩 I c = b e *h d 3/12=1.3E+08mm
4
换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0 = I c /αE + A c *(x-0.5h d )2/αE + I + A(y-x)2 =5E+08
mm 4
3.5E+07mm
4
2.4E+08mm 43763855mm 4
1307031mm
4
313662.2mm 2
混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离x c = [b e *h d 2/(4*αE )+A*y]/A 0c
=
162mm 4.2E+08mm 44.2E+07mm 41.1E+08mm 4
4800913mm 41249942mm 4
二施工阶段的验算1弯矩和剪力
钢梁自重：0.41kN/m 板自重： 6.00kN/m 2000mm)板托重：0.90kN/m 6.09kN/m 自重标准值 g 1：7.31kN/m
施工荷载： 2.80kN/m 施工阶段弯矩设计值M 45.51kN.m (梁跨度：
6000
mm)
施工阶段剪力设计值V 30.34kN
2钢梁抗弯强度设计
143.14N/mm 2<215N/mm 2PASS!92.29
N/mm
2
<
215
N/mm
2
PASS!
3钢梁剪应力计算
面积矩 S=207492mm 3
22.80
N/mm 2
<125
N/mm 2
PASS!
4挠度计算
考虑混凝土徐变的组合截面特征计算
换算成钢截面的组合截面面积 A 0c = A c / 2αE + A =换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0c = I c /(2*αE ) + A c *(x c -0.5h d )2
/(2*αE) + I + A(y-x c )2 =(平台梁间距：钢梁剪应力τ1max = v 1*s 1/I*t w =混凝土板截面面积A c = b e * h d =换算成钢截面的组合截面面积A 0=A c /αE +A =对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c b
=αE *I 0 / (x - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0t = I 0 / (d-x) =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c tc = 2αE *I 0c / x c =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0b = I 0 / (H-x) =组合梁计算
截面特征计算
钢梁面积 A ＝b*t + h*s +B*T =钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y t = [0.5b*t 2 + h*s*(0.5h + t) + B*T*(t+h+0.5T)] / A =钢梁截面特征计算：
钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y b = h + t + T - y t =钢梁截面惯性矩 I= (b*t 3 + s*h 3 + B*T 3) / 12 + b*t*(yt-0.5t)2 + s*h*(y t -0.5h-t)2 + B*T*(0.5T+h+t-y t )2 =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 1 = I / y t =混凝土板顶面至钢梁截面中和轴的距离 y = h d + h t +y t =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c t = αE *I 0 / x=混凝土板计算宽度b e =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 2 = I / y b =组合截面特征计算：
钢与混凝土弹性模量比αE =自重标准值 g 1k ：对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c bc =2αE *I 0c / (x c - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0tc
= I 0c
/ (d-x c
) =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0bc = I 0c / (H-x c ) =钢梁上翼缘应力 M / r x *W 1 =钢梁下翼缘应力 M / r x *W 2 =
△=5*g*l 4/(384*E*I)=
10.8mm < L/400 =15mm PASS!
三使用阶段的验算1弯矩及剪力
找平层重： 1.9kN/m 活荷载：15.6kN/m （活荷载：
6
kn/m 2)
78.84kN.m 52.56
kN
22.1-2.28
N/mm 2
<10N/mm 2PASS!
-0.33N/mm 2
<10N/mm 2
PASS!-87.74N/mm 2<215N/mm
2
PASS!130.39N/mm
2
<
215
N/mm 2
PASS!
2.2-2.24N/mm 2<10N/mm 2PASS!-0.37N/mm
2
<
10N/mm
2
PASS!
-88.23N/mm 2<215N/mm 2PASS!130.69N/mm 2
<
215
N/mm 2
PASS!
2.3(略）
2.4(略)
3钢梁的剪应力
147000mm 3
1105812mm 3
19.35N/mm 2<125N/mm 2PASS!
4组合梁的挠度
3.46mm < L/400 =15mm PASS!
τ＝V 1S 1/It w +V 2S o /I o T w =两个受力阶段的荷载对组合梁的钢梁产生的剪应力△＝5q k l 4/384EI o +5g k l 4/384EI o c =
组合梁中由于混凝土收缩引起的内力
钢梁腹板顶面处对钢梁中和轴的面积矩S 1=钢梁腹板顶面以外的砼及钢梁上翼缘对组合截面中和轴的面积矩S o =使用阶段弯矩设计值M 使用阶段剪力设计值V 组合梁的抗弯强度
在垂直荷载作用下的正应力
考虑混凝土徐变在垂直荷载作用下的正应力
混凝土板顶面应力:
σ0c tc =-(M 2g /W 0c tc +M 2q /W 0c t )=混凝土板顶面应力σ0c t =-M/W 0c t =混凝土板底面应力σ0c b =-M/W 0c b =钢梁上翼缘应力σ0t = -M 1/W 1+M 2/W 0t =钢梁下翼缘应力σ0b = -M 1/W 2+M 2/W 0b =
σ0bc = -M 1/W 2+(M 2g /W 0bc +M 2q /W 0b )=钢梁下翼缘应力
温度差产生的应力
σ0c bc =-(M 2g /W 0c bc +M 2q /W 0c b )=混凝土板底面应力:
钢梁上翼缘应力
σ0tc = -M 1/W 1+(M 2g /W 0tc +M 2q /W 0t )=。