附录F:板柱节点计算用等效集中反力设计值

附录F:板柱节点计算用等效集中反力设计值
附录F:板柱节点计算用等效集中反力设计值

附录F 板柱节点计算用等效集中反力设计值

F.0.1 在竖向荷载、水平荷载作用下的板柱节点,其受冲切承载力计算中所用的等效集中反力设计值F l,eq 可按下列情况确定:

1,传递单向不平衡弯矩的板柱节点

当不平衡弯矩作用平面与柱矩形截面两个轴线之一相重合时,可按下列两种情况进行计算:

1)由节点受剪传递的单向不平衡弯矩α0M unb ,当其作用的方向指向图F.0.1的AB 边时,等效集中反力设计值可按下列公式计算:

00,h u I a M F F m c

AB

unb l eq l α+

= (F.0.1-1) g l cu unb unb e F M M -=, (F.0.1-2)

图F.0.1 矩形柱及受冲切承载力计算的几何参数

(a)中柱截面;(b)边柱截面(弯矩作用平面垂直于自由边) (c)边柱截面(弯矩作用平面平行于自由边);(d)角柱截面

1柱截面重心G 的轴线;2-临界截面周长重心g 的轴线;3-不平衡弯矩作用平面;4--自由边

2)由节点受剪传递的单向不平衡弯矩α0M unb ,当其作用的方向指向图F.0.1的CD 边时,等效集中反力设计值可按下列公式计算:

00,h u I a M F F m c

CD

unb l eq l α+

= (F.0.1-3) g l cu unb unb e F M M -=, (F.0.1-4)

式中:F l ——在竖向荷载、水平荷载作用下,柱所承受的轴向压力设计值的层间差值减

去柱顶冲切破坏锥体范围内板所承受的荷载设计值; α0——计算系数,按本规范第F.0.2条计算;

M unb ——竖向荷载、水平荷载引起对临界截面周长重心轴(图F.0.1中的轴线2)

处的不平衡弯矩设计值;

M unb,c ——竖向荷载、水平荷载引起对柱截面重心轴(图F.0.1中的轴线1)处的

不平衡弯矩设计值;

a AB 、a CD ——临界截面周长重心轴至AB 、CD 边缘的距离;

I c ——按临界截面计算的类似极惯性矩,按本规范第F.0.2条计算;

e g ——在弯矩作用平面内柱截面重心轴至临界截面周长重心轴的距离,按本规范

第F.0.2条计算;对中柱截面和弯矩作用平面平行于自由边的边柱截面,e g =0。 2,传递双向不平衡弯矩的板柱节点

当节点受剪传递到临界截面周长两个方向的不平衡弯矩为α0x M unb,x 、α0y M unb,y 时,等效集中反力设计值可按下列公式计算:

max ,,h u F F m unb l eq l τ

+= (F.0.1-5)

cy

y

y unb y cx

x

x unb x unb I a M I a M ,0,0max

,αατ

+

=

(F.0.1-6)

式中:τunb,max ——由受剪传递的双向不平衡弯矩在临界截面上产生的最大剪应力设计值;

M unb,x 、M unb,y ——竖向荷载、水平荷载引起对临界截面周长重心处x 轴、y 轴方向的

不平衡弯矩设计值,可按公式(F.0.1-2)或公式(F.0.1-4)同样的方法确定;

α0x 、α0y ——x 轴、y 轴的计算系数,按本规范第F.0.2条和第F.0.3条确定; I cx 、I cy ——对x 轴、y 轴按临界截面计算的类似极惯性矩,按本规范第F.0.2条

和第F.0.3条确定;

a x 、a y ——最大剪应力τmax 的作用点至x 轴、y 轴的距离。

3,当考虑不同的荷载组合时,应取其中的较大值作为板柱节点受冲切承载力计算用的等效集中反力设计值。

F.0.2 板柱节点考虑受剪传递单向不平衡弯矩的受冲切承载力计算中,与等效集中反力设计值F l,eq 有关的参数和本附录图F.0.1中所示的几何尺寸,可按下列公式计算:

1,中柱处临界截面的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数可按下列公式计算(图F.0.1a ):

2

030226??

?

??+=t m t c a a h a h I (F.0.2-1)

2

t

CD AB a a a =

= (F.0.2-2) 0=g e (F.0.2-3)

0032111h b h h c c +++

-

=α (F.0.2-4)

2,边柱处临界截面的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数可按下列公式计算: 1)弯矩作用平面垂直于自由边(图F.0.1b)

2

02

030226??

? ??-++=AB t t AB m t c a a a h a a h a h I (F.0.2-5)

t

m t AB

a a a a 22

+=

(F.0.2-6) AB t CD a a a -= (F.0.2-7) 2

c

CD g h a e -

= (F.0.2.8) 0

002/32111h b h h c c +++

-

=α (F.0.2-9)

2)弯矩作用平面平行于自由边(图F.0.lc)

2

0302212??

? ??+=t m t c a a h a h I (F.0.2-10)

2

t

CD AB a a a =

= (F.0.2-11) 0=g e (F.0.2-12)

2

/32111000h b h h c c +++

-

=α (F.0.2-13)

3,角柱处临界截面的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数可按下列公式计算(图F.0.1d ):

2

02

0302212??

? ??-++=AB t t AB m t c a a a h a a h a h I (F.0.2-14)

)

(22

t m t AB

a a a a +=

(F. 0. 2-15) 2

c

CD g h a e -

= (F.0.2-16) 2

c

CD g h a e -

= (F.0.2-17) 2

/2/32111000h b h h c c +++

-

=α (F.0.2-18)

F.0.3 在按本附录公式(F.0.1-5)、公式(F.0.1-6)进行板柱节点考虑传递双向不平衡弯矩的受冲切承载力计算中,如将本附录第F.0.2条的规定视作x 轴(或y 轴)的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数,则与其相应的y 轴(或x 轴)的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数,可将前述的x 轴(或y 轴)的相应参数进行置换确定。

F.0.4 当边柱、角柱部位有悬臂板时,临界截面周长可计算至垂直于自由边的板端处,按此计算的临界截面周长应与按中柱计算的临界截面周长相比较,并取两者中的较小值。在此基础上,应按本规范第F.0.2条和第F.0.3条的原则,确定板柱节点考虑受剪传递不平衡弯矩的受冲切承载力计算所用等效集中反力设计值F i,eq 的有关参数。

梁柱节点设计

大连世纪商园工程 设计计算书II ——梁柱构件抗震验算与设计 框架柱采用矩形钢管混凝土柱,框架梁为焊接H型钢。本节主要涉及《抗震规范》第5.1.6条、5.4.1条、5.4.2条、8.2.5条、8.2.8条、8.3.1条、8.3.2条和《矩形钢管混凝土结构技术规程》第4.4.3条、6.3.2条、6.3.3条、7.1.4条、7.1.5条、 7.1.6条规定的计算内容。 一、梁柱连接 1、框架梁计算1 选取框架梁H690×300×14×32,各项截面特性指标如下表: 钢材采用Q345钢(fy=345N/mm2)。 1)板件宽厚比 《抗震规范》第8.3.2条规定,超过12层的框架梁、柱板件应符合表8.3.2-2的规定。 翼缘:32mm厚,fy=325N/mm2 板件宽厚比=(300-14)/2/32=4.5 < 10√(235/325)=8.50 符合表8.3.2-2关于框架梁翼缘板件宽厚比的规定。 腹板:14mm厚,fy=345N/mm2 板件宽厚比=(690-2*32)/14=44.7 < 80√(235/345)=66 符合表8.3.2-2关于框架梁腹板板件宽厚比的规定。 2)梁柱节点 按照《抗震规范》第8.2.8条,钢结构构件连接应按地震组合内力进行弹性设计,并应进行极限承载力验算。 本工程框架梁与柱采用全熔透对接焊缝,同时在上下翼缘加楔形盖板进行加强,腹板用高强螺栓与柱连接,具体节点做法见节点图。

a )弹性抗弯强度 梁翼缘与柱子对接焊缝的抗拉强度,计算取盖板厚10mm ,宽按250mm 。 ()()e f f f e M fb t h t fA h t =-++ 6629530032(69032)/1029525010(69010)/10=???-+???+ 2379.7*kN m = 梁截面的屈服弯矩: 32956858.2/102023.2*y M kN m =?= 显然 e y M M >,满足弹性设计要求 根据《抗震规范》第8.2.4条,框架梁的上翼缘采用抗剪连接件与组合楼板连接时,可不验算地震作用下的整体稳定。本工程梁的上翼缘采用栓钉与现浇混凝土楼板连接,不再验算地震作用下的跨中整体稳定。梁端根据《高钢规》第8.5.4条设置隅撑后,下翼缘平面外的计算长度减小,也可以不作验算。 b )极限抗弯强度 P P y M W f = 26 1 [30032(69032)(690232)14]325/104 =??-+-???2498.7*kN m = 梁与柱的连接强度(考虑盖板250x10mm ) ) (t h f A h f A M u e b u Fb u ++= 30032470658=???+25010470(69010)???+ 3791.4*kN m = 1.2 1.22498.72998.41*b P M kN m >=?= 满足要求 c )腹板受剪 框架梁端部腹板采用切剖口熔透焊缝,扣除腹板靠近上下翼缘的切角高度35mm 和50mm 。腹板与柱翼缘熔透焊缝的承载力: 0.58w u f u V A f =30.5814(6902323550)470/102064.6kN =??-?--?= 腹板焊缝连接的抗剪承载力: 0.58u w w ay V h t f >30.5814(690232)345/10=??-??1753.7kN = 同时有(取最小梁跨6.05m):

钢结构厂房柱间支撑问题

钢结构厂房柱间支撑问题 该帖被浏览了66次| 回复了1次钢结构厂房中柱间支撑一般在什么情况下需要采用一拉一压的形式啊? 个人认为按拉杆设计还是按压杆设计支撑主要根据整个结构对支撑刚度的要求来定,网上查询说当厂房设置大吨位吊车等情况时,就要求支撑的刚度比较大,这个时候支撑就的按照一拉一压考虑。反之可以按照拉杆设计支撑以达到经济性。但这个有没有一个明确的界限呢?规范中也没有查到有关的要求。现在手里有个钢结构厂房,A5级32t行车,下柱采用双片支撑,在PKPM工具箱中按照一拉一压设计时整体的长细比都在150以内,但是单肢长细比在 轴压时大于40,有点超限,这样对结构的安全性会有很大影响吗? 建议做以下的性能测试 1)耐火性能。项目所有结构受力构件均涂超薄膨胀型防火涂料,涂层厚度符合《建筑设计防火规范》GBJ16—87要求,承重柱、梁、屋架和檩条分别满足2.5 h,1.5h和0.5 h 耐火极限要求; 2)防锈处理。要求所有的住宅部品加工构件再出厂前都必须做镀锌防锈处理,镀锌量要求不小于500 m2。同时要求构件安装完成后必须做构件表面防锈检查,破坏的面层补刷防锈漆,并刷酚醛瓷漆面漆二度; 1.支撑是什么放样的? 程序在计算支撑节点板的时候,参考了钢结构规范的附录表10,但是在参考该表选取节点板厚度时,是有前提条件的,即节点板边缘与支撑轴线夹角不应小于30度。所以程序先按30度来进行放样,如果获得的焊缝长度能满足计算要求,则不再增加节点板边长,否则持续增加。如果节点板与梁柱连接焊缝过长,导致节点板边缘与支撑轴线过大,程序则会调整支撑与节点板的连接长度,尽量避免节点板异型。 2.框架柱脚都是按什么方法来算的? 程序使用了精确设计法进行设计,按该方法进行设计时,需要考虑两个方面的平衡:1。受力平衡,即弯矩和轴力平衡;2。变形协调,此时假定底板为刚体,底板上所有点的变形都为线性。当然,由于圆管柱底板比较特殊,程序参考了《钢结构设计手册(下)》中对于圆管柱柱脚的计算。 3.10版节点域的设计发生了什么改变? 首先是规范上对于节点域区域的位置做了微调,定义为厚度中心线之间的距离。其次是程序上新增加了当非地震组合时的节点域强度和稳定验算,该项验算参考了钢结构规范4.2.7条。 4.当按等强进行设计时,为什么会出现梁柱刚接节点,翼缘坡口焊缝应力超限? 由于构件验算和节点验算的计算方法上有所不同,节点设计是分部分来验算的。而且对于验算时取的截面特性也不一样,节点设计时取的是精确的毛截面。最关键的地方是节点设计时

核心节点验算

8.3框架梁柱节点核芯区截面抗震验算 验算梁端弯矩b M ∑最大的柱子 :取一层B 柱 700b h mm =,665bo h mm = 《混规》11.6.2条:三级抗震,框架结构j V 应满足: 001jb b b s j c b b s M h a V H h h a η? ? '-= -? ?-'-?? ∑式中jb η为节点剪力增大系数,框架结构,三级抗震 可得 1.20jb η=;b M ∑为梁端弯矩。c H 为节点上柱和节点下柱反弯点之间的距离。 410.289413.86824.149b M kN m =+=?∑ 5.20.55 3.90.49 4.774770c H m mm =?+?==,'35s a mm =。 所以:31.20824.14910665351132 6.8665354770700j V kN ??-?? =-= ?--?? 《混规》11.6.3条:框架梁柱节点核芯区的受剪截面验算为: 1 (0.30)j j c c j j RE V f h b ηβγ≤ j h 为框架节点核芯区的截面高度, ,b b 为梁截面宽度,c b 为柱截面宽度,j b 为节点核芯区的截面高度;j η为梁对节点的约束影响系数, 1.50j η=。取柱截面高度600j h mm =;又300b b mm =,600c b mm =,/2b c b b >,故600j c b b mm == 21 1 (0.30)(0.30 1.5 1.014.3600)2725.41326.80.85 j c c j j j RE f h b kN V KN ηβγ= ?????=>=满足规范要求。 《混规》11.6.4条:框架梁柱节点的抗震受剪承载力需要满足下列公式: 1 (1.10.05)j bo s j j t j j j yv svj RE c b h a V f h b N f A b s ηηγ' -≤ ++ 式中B 柱二层柱底轴力选取为21695.860.50.514.3600=2574c N KN f A KN ==??和两者中的较小值,所以1695.86N KN =;svj A 为核心区有效验算宽度范围内同一截面验算方向箍筋各肢的全部截面面积;bo h 为框架梁的有效截面高度。

柱间支撑计算书

柱间支撑计算书 一. 设计资料 柱底标高为-0.15m,承担风载宽度为6m; 结构简图如下所示: 截面布置如下: 杆件号截面材料 1 H-340*250*9*14 Q235 2 H-340*250*9*14 Q235 3 ROUND-15 Q235 4 ROUND-1 5 Q235 5 PIPE-89* 6 Q235 二. 静力荷载及内力计算 风载:分项系数为1.4,组合系数0.6。 风载导算基本参数见下: 基本风压: 0.7kN/m2; 体型系数1;风振系数为1;风压综合调整系数1.05; 吊车荷载:分项系数为1.4,组合系数0.7。 荷载取值计算: 同一柱列的柱间支撑个数为3(纵向力将在这些柱间支撑间平均分配)。 柱间支撑荷载计算取值表(单位:kN)

节段风载吊载 1.4风+0.98吊 0.84风+1.4吊最大荷载荷载取值 1 20.176 15.484 43.42 38.63 43.42 14.47 静力荷载作用下轴力设计值简图(单位:kN)如下所示: 静力荷载作用下支座反力设计值结果: 结构支座反力设计值结果表(单位:kN) 支座 X轴反力 Y轴反力 左支座 -14.47 22.07 右支座 0.00 -22.07 三. 截面静力组合下承载力校核 最不利斜腹杆 3 采用截面 ROUND-15-Q235 截面面积:A=1.767cm2 强度验算:σ=26.393/1.767×10=149.356N/mm2<215MPa,合格 只拉构件,无须考虑长细比要求; 最不利系杆 5 采用截面 PIPE-89*6-Q235 截面面积:A=15.65cm2 回转半径:i=2.94cm 计算长度:L=6m 长细比:λ=6/2.94×100=204.082<220,合格 稳定系数:φ=0.192

梁柱节点

首先梁柱节点区是受力复杂应力集中,是钢筋交错纵横部位,是抗震优先保护区域。因此,梁柱钢筋的连接要避免在这个区域进行,钢筋的任何连接方式都是对整根钢筋的削弱。 所以规范规定,梁柱节点区域不允许钢筋接头。 另一个梁钢筋弯折问题,梁钢筋在柱子要满足锚固长度的要求,《11G101-1》里面对此讲的非常透彻。基本要掌握几个要点,平直段0.4Lae;弯折15d;加锚头; 0.5hc+5d 理解如下: 端支座:直锚满足Lae则要求锚长为大于0.5hc+5d; 不满足Lae时,要求平直段0.4Lae再弯折长15d;或者平直段0.4Lae再锚头;中间支座:下部钢筋锚长要求Lae以及0.5hc+5d 浅谈框架结构梁柱节点的施工 钢筋混凝土框架结构梁柱节点也称节点核芯区,是主体结构的重要组成部分。框架结构的震害大多发生在柱和梁柱节点核芯区,节点破坏主要是剪切破坏和钢筋锚固破坏,严重时会引起整个框架的倒毁。我国新、老规范均强调了“强节点”的设计要求,对节点的箍筋和砼强度做了比较严格的规定。但是,在工程实践中却往往对节点的施工重视不够,节点施工质量控制不严。下面谈谈节点施工的一些问题,探讨如何保证节点区的施工质量。 1、节点区的钢筋绑扎梁柱节点的钢筋主要应注意两点: 1.1箍筋的间距。 1.2纵筋的锚固。设计上一般是按照规范要求取节点区箍筋与箍筋加密区相同,包括箍筋的规格、直径和间距等;纵筋锚固也要求满足规范规定,包括伸入支座的直段及弯钩长度。实际施工中常常出现的问题是:节点区箍筋缺少绑扎、数量不足、间距不分,或者几个箍筋全堆在一起,或者空空的一长段没有箍筋;而纵筋则可能会因弯钩被烧短烧断导致锚固长度不够。究其原因,一方面是部分施工管理、监理人员素质较低,对节点区的重要性缺乏认识,质量意识比较淡薄;另一方面则是施工所采取的工艺流程限制,使得要做到节点区钢筋(尤其是箍筋)完全符合设计及规范要求十分困难,甚至是根本不可能。 工程实践中最常见的框架梁柱施工做法有两种:一种是将每层柱包括柱身、加密区和节点区的箍筋一次全部按要求绑扎好,然后装柱模板、在梁底下5~10㎝处留施工缝浇灌柱砼,柱侧模拆除后接着装柱头节点模板和梁底模

钢结构课程设计(PKPM出图,节点验算)

目录 1、基本资料 (1) 1.1、建筑物基本资料 (1) 1.2、设计荷载 (2) 2、内力图 (2) 3、钢材级别和梁柱截面 (4) 4、焊接方法和焊条型号 (5) 5、节点设计 (5) 5.1梁柱节点 (5) 5.1.1柱节点螺栓强度验算 (5) 5.1.2端板厚度验算 (6) 5.1.3梁柱节点域剪应力验算 (6) 5.1.4螺栓处腹板强度验算 (6) 5.2梁梁节点 (6) 5.2.1梁梁节点螺栓强度验算 (6) 5.2.2端板厚度验算 (7) 5.2.3螺栓处腹板强度验算 (7) 6、施工图 (8) 参考文献 (8) 1、基本资料 1.1、建筑物基本资料 1

2 某单层单跨钢结构厂房长度150m ,檐口高度:7500mm ,基础顶埋深:800mm ,柱距:7500mm ,跨度:15000mm ,屋顶坡度0.1。如图0框架立面图。 图0框架立面图 1.2、设计荷载 恒载:2 /KN 3.0m ,风载:2 /KN 4.0m ,活载:2 /KN 5.0m ,不考虑抗震设防。 2、内力图 用力学求解器计算这种荷载作用下的门式钢架内力,并经最不利组合得出的弯矩包络图,剪力包络图,轴力包络图如下所示。

图1弯矩包络图(单位:KN·M) 图2剪力包络图(单位:KN) 3

4 图3轴力包络图 (单位:KN ) 3、钢材级别和梁柱截面 本门式钢架采用碳素结构钢,牌号表达为Q235钢。经PKPM 软件计算得出钢材截面。由图2可知截面大小,梁采用焊接H 型钢HM234×180×6×8,柱采用焊接H 型钢HM480×250×6×8。 (a ) (b ) 图4截面示意图 (a )梁截面;(b )柱截面

常见的钢结构计算公式

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/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591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/T 5313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

对钢结构节点设计中抗震验算问题的探讨

对钢结构节点设计中抗震验算问题的探讨 发表时间:2014-12-17T10:54:48.250Z 来源:《价值工程》2014年第7月下旬供稿作者:陶明 [导读] 在钢结构节点连接抗震设计时,通过采用相应的构造改进措施,从而保证钢结构工程的抗震性与强度。 On Anti-seismic Checking Calculation in Steel Structure Node Design 陶明TAO Ming(中工武大设计研究有限公司,武汉430070)(CAMCE WHU Design & Research Co.,Ltd.,Wuhan 430070,China) 摘要院本文从钢结构节点抗震设计现状出发,提出钢结构节点抗震的设计思路与原则,列举实例验算节点抗震,探讨在实际工程中抗震验算的必要性与改进措施。 Abstract: From the status quo of steel structure node anti-seismic design, this paper proposes design ideas and principles of steelstructure node anti-seismic, cites examples for node anti-seismic checking calculation, explores the necessity and improvements of antiseismicchecking calculation in actual project. 关键词院钢结构节点设计;抗震验算;构造措施Key words: steel structure node design;anti-seismic checking calculation;structural measures中图分类号院TU391;TU352.1 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)21-0152-021 节点抗震设计的现状钢结构有着安装方便、性能好、强度高等优点,在现代建筑物中得到广泛的应用,在设计钢结构时,设计人员还需对钢结构节点的抗震设计进行验算,以便保证建筑的抗震性、稳定性。实际工程抗震设计时,设计人员根据设计原则、抗震验算的基本思路,对钢结构的强度、位移、稳定性等均进行验算,此种验算方法比较宏观,没有进一步对钢结构各连接构件节点设计作出相应的验 算,甚至部分连接构件节点设计是直接由钢结构厂家完成,这样一来难以保障钢结构工程的安全性。 2 节点抗震设计的原则在设计具有抗震要求的节点结构时,节点连接应考虑构件截面面积、强度等因素。在实际的钢结构设计时,首要考虑节点设计对抗震性有无一定要求,为保证抗震结构的安全性,根据钢结构连接节点设计的理念,节点承载力臆构件承载力,因此,在钢结构构件的截面抗震验算时,应符合S臆R/yRe(S 即为构件内力组合的设计值;R 即构件承载力设计值;yRe 即承载力抗震调整系数)。在钢结构节点抗震设计中,需保证强节点、强连接的基础设计理念,钢框架体系梁柱连接节点设计指出,节点需最大限度传递被连接板件的内力,即使在强震下节点材料依然能够发挥其可塑性,保证结构在梁内的安全性,不会在梁内产生塑性铰,减少地震输入能量。考虑到节点设计的经济、安装等问题,我国钢框架体系梁柱节点的连接方法多选用全焊式、栓焊式两种,其承载力最大值应满足建筑抗震设计要求: 3 在实际工程中抗震验算的必要性与改进措施在强震下梁柱刚性连接能够发挥其塑性,节点内力不应采用组合内力计算,应根据构件的承载力来进行节点连接设计,在实际的节点连接设计时,部分设计人员认为只要保证强度设计就可以,对节点抗震验算缺乏认知。下面以梁柱栓焊连接为例,对节点设计中抗震验算的必要性与改进措施进行分析和探讨,以焊缝传递梁端弯矩、螺栓传递剪力为主要的设计思路,选用Q345 材料,在腹板与PL-10 连接板采用两列五个10.9 级M22 螺栓行双剪连接,其梁截面面积为H500伊250伊12伊25。 首先验算翼板抗震性,翼缘梁上下翼板、柱行对接焊缝承担弯矩,焊缝抗拉强度与建筑抗震设计要求、材料要求一致,保证梁翼缘、对接焊缝的强度,可不再做强度计算。其次验算腹板螺栓群,根据净截面强度原理进行设计, 在实际的钢结构节点设计中,符合强度设计的节点连接,在抗震结构的验算下,未能满足设计要求,因此,易于出现强节点、弱构件等现象,与设计要求不相符,致使节点无法发挥效用或节点破坏。例如截面工字梁,实际的翼缘与柱坡口焊缝与设计要求不相符,即节点连接承载力小于杆件截面承载力,在使用满焊连接时也难以满足设计要求时,可采取有效的抗震措施提高结构强度,现阶段通过塑性铰由梁端外移,来防止或规避强震下梁柱连接处焊缝的破坏,可采用的方法如下:其一,可加大梁端局部截面,局部增加翼板或盖板等形式,提高焊缝的抗弯能力,当塑性铰由梁端外移后,会进一步加大柱中的计算弯矩,为了与设计要求相符,即符合强柱弱梁的标准,如此一

柱间支撑

问 请问各位前辈:柱间支撑与柱连接的上节点距柱顶的距离一般是多少,支撑与柱的连接节点一般是设在梁柱连接的节点域里呢,还是设在主梁的下面 答 ①支撑与柱的连接一般采用焊接连接或高强度螺栓连接。焊接连接时要保证焊缝厚度不 小于6mm,焊缝长度不小于80mm,为安装方便,还会在安装节点处的每一支撑杆件的端部设有两个安装螺栓。也就是一般要在主梁以下柱的侧边先接上一块连接板,然后在板上焊接或螺栓连接支撑。 ②多谢eiei5651的回答,不好意思,我忘了说明柱间支撑是用圆钢斜拉撑了, 在用圆钢斜拉撑时,一般是斜拉撑与柱的腹板连接,且在柱腹板高度的中间, 这种情况下,节点的位置一般是在梁柱节点域里还是主梁的下面? ③一般是在设在钢梁下的钢柱上,有利于加工和现场施工 ④如果支撑的截面过大的话,一般会采用牛腿连接。 ⑤理论上支撑作用线与梁柱轴线的交点相交,如果因梁柱连接节点构造不能相交,支撑 连接节点板一般设在柱子上。有两个以下两个理由:其一,设计要考虑安装,安装顺序为从柱子到柱间支撑再到钢梁;其二,作用线不相交对柱子产生的附加弯矩很小。 ⑥图集02SG518上是设在节点域内,支撑轴线靠腹板外侧。我个人认为柱间支撑应设在 柱腹板中部,但斜梁支撑则应布在靠上翼缘,因为刚系杆是布在梁上翼缘边的,支撑应与系杆在一个面内。图集上也是布在,靠梁上翼缘处。 ⑦应为某些原因,支撑的连接板不能与柱腹板连接。只能与翼缘连接。不过是双片柱间 支撑,这样子的做法会对柱子有影响吗,按理两片支撑没有对柱子产生附加的扭矩⑧这是钢结构手册的推荐做法之一,主要用在柱截面比较高的厂房结构中,双片支撑分 别与柱内外翼缘用螺栓连接,可以防止单片支撑可能产生的扭转,比单片支撑有更好的效果,两片支撑之间根据需要设置联系缀条。 ⑨柱间支撑节点板的尺寸,首先要满足焊缝强度的要求。然后根据支撑杆件边缘至节点 板边缘或柱边15~20mm的距离放样确定。 ⑩这两天关于这个话题我发表了一些个人看法,受到了MBSC、懒虫、baisi同志们的“批判”,“一气之下”我删掉了所有我写的帖子,所以大家在阅读的时候可能有些摸不着脉路。刚才跟baisi工通过“悄悄话”讨论了这个问题,现在把我们俩的观点搬出来,在大伙面前现现眼:

柱间支撑

柱间支撑 文章编号:1009-6825(2011)12-0038-02 柱间支撑对轻型门式刚架性能的影响 摘要: 从轻型门式刚架的受力特点出发,系统地分析了柱间支撑的作用、设置原则以及柱间支撑对门式钢架受力性能的影响,并结合实际情况说明了柱间支撑的作用,对提高结构或构件的稳定性具有一定的现实意义。关键词:门式刚架,支撑,刚度中图分类号:TU328 文献标识码:A 0引言 随着我国经济的飞速发展,大量现代化的工业厂房需要建设。由于轻型门式刚架结构的优势,在工业厂房中得到了越来越广泛的应用。与普通钢结构相比,它具有取材方便、用料较省、自重更轻、造价更低等优点。具体阐述如下: 1)结构自重轻。屋面、墙面的围护结构由压型金属保温板、保温层及檩条等材料组成,结构构件质量轻,在相同地震烈度下结构的地震反应较小。此外,相应的基础、地基处理费用也较低。 2)柱网布置较灵活。传统钢筋混凝土结构形式、普通钢结构厂房由于受屋面板、墙板尺寸的限制,柱距多为6m,而门式刚架结构的围护体系采用金属压型板,所以柱网不受模数限制,柱距大小主要根据使用要求和经济合理的原则考虑。3)施工周期短。门式刚架轻钢结构的主要构件和配件多为工厂制作,易于保证质量,除基础施工外,基本没有湿作业;构件之间的连接多采用高强度螺栓连接,安装迅速,施工周期短。 4)经济效益高。门式刚架结构原材料种类单一,构件采用先进自动化设备制造,运输方便,因此工程周期短,资金回收快,投资效益相对较高。 1柱间支撑的作用及设置原则 1.1柱间支撑的作用 在钢结构中通常利用支撑提高结构或构件的稳定性。合理布置支撑体系可有效优化主要承重构件内力分布情况,可有效改善整体刚度分布,加强结构薄弱环节,使结构整体共同抵御水平荷载,尤其是地震作用。一般来说,单跨门式刚架工业厂房的跨度越大,支撑体系刚度的作用也越明显。在单层钢结构厂房设计中,支撑体系的布置和设计是一个重要的内容,为了保证结构的空间工作,提高结构的整体刚度,承担和传递水平力,包括风荷载、吊车水平力、温度作用及地震作用等,防止杆件产生过大的振动避免压杆的侧向失稳,以及保证结构安装时的稳定,应根据结构及其荷载的不同情况设置可靠的支撑系统。 1.2柱间支撑的设置原则 单层工业厂房应在每一纵列柱设置柱间支撑,以构成各个纵向平面框架,从而保证厂房的纵向几何形状不变性和刚度,减小柱的侧向计算长度,并承受和传递厂房的各种纵向荷载和温度效应,使之传于基础。在建筑物每一个温度区段或分期建设的区段中,应分别设置独立的空间稳定的支撑系统。支撑刚度的大小还直接影响厂房的自振特性。地震时,支撑的强度和刚度是否满足要求,直接关系到厂房的安全。因此建造于地震区的厂房,其支撑系统需要按照抗震要求进行合理设计。柱间支撑的设置应遵循以下原则: 1)明确、合理地传递纵向荷载,尽量缩短传力的途径。

梁柱节点的常用设计法

1,“常用设计法”和“精确设计法”的区别 根据《钢结构连接节点设计手册》(李和华,中国建工,1992)pp170-174, 所谓“常用设计法”原则上梁端弯矩M(设计弯矩)全部由梁翼缘承担,梁端剪力V(设计剪力)全部由梁腹板承担;所谓“精确设计法”中,是以梁翼缘和腹板按各自截面惯性矩分担作用于梁端的弯矩M(设计弯矩),以梁翼缘承担弯矩Mf,并以腹板承担弯矩Mw和梁端全部剪力V(设计剪力)。 从以上设计概念出发,对梁翼缘与柱的连接,“常用设计法”比“精确设计法”偏于安全,对梁腹板与柱的连接,“常用设计法”偏于不安全。 《高层建筑钢结构设计》(陈富生等,中国建工,2000)pp341认为,“常用设计法”对高跨比(指梁?我认为,原文未指明)适中或较大的大多数情况,是偏于安全的。 我推论,对高跨比小的梁,剪力可能会控制设计,所以“常用设计法”可能会偏于不安全。2,“常用设计法”和“精确设计法”与抗震设计中的“强节点弱构件”设计原则的关系 无论是“常用设计法”还是“精确设计法”,连接计算都是从梁端的设计内力出发,也就是说,这两种方法都不是“等强连接”(与梁的全截面抗弯和抗剪承载力比)。如果说“对于翼缘焊接连接,腹板高强螺栓连接的梁柱节点来说,其连接的抗弯承载力只有梁本身抗弯承载力的80~85%,这就违背了在抗震设计中的“强节点弱构件”的基本原则,所以这种用“常用设计法”设计的梁柱节点,在较大的地震作用下,就必然会出现节点破坏现象”是符合实际的话,那也不是“常用设计法”的错。很简单,要使节点的承载力大于构件的承载力,你就要以大于构件承载力的内力去设计它。如果“常用设计法”不符合“强节点弱构件”的要求,那是很自然的事情,“精确设计法”就更加不符合了,因为按“精确设计法”得到的梁翼缘连接比“常用设计法”得到的更弱。 3,如何符合“强节点弱构件”设计原则 《多高层房屋钢结构梁柱刚性连接节点的抗震设计》(刘其祥等,建筑结构,20018月,pp 9-12)对“常用设计法”设计的梁柱节点进行了精彩的评价,但是作者并没有认为“精确设计法”就可以实现“强节点弱构件”设计原则。要做好“强节点弱构件”设计原则,作者提出,可以采用削弱梁端(如狗骨式)或者加强节点(如节点加焊盖板)的等作法。 另外,文中提到:在阪神地震中,凡是梁端与柱的连接采用带悬臂梁段的全焊接的多高层钢结构房屋……在框架梁上出现了明显的塑性变形(较符合“强节点弱构件”设计原则,我加的),这是由于梁端翼缘和腹板全都是焊接,其连接的抗弯承载力基本上等于或者略低与梁的全截面抗弯承载力的结果。这段话表明,只有梁柱连接的抗弯承载力接近或大于了梁的全截面抗弯承载力,才算符合“强节点弱构件”设计原则。 4,结论:“常用设计法”和“精确设计法”都不符合“强节点弱构件”的设计原则;相对来看,“常用设计法”比“精确设计法”偏于安全。

梁柱节点计算书

梁柱节点计算书 一、参考规范 《GB 50017-2003 钢结构设计规范》 《GB 50009-2001 建筑结构荷载规范》 《CECS 102:2002 门式钢架轻型钢结构设计规程》 二、构件几何信息 1)梁柱几何尺寸 边柱采用Z360~900x250x8x10 边梁采用h600~900x200x6x8 2)高强螺栓信息 采用10.9级M24摩擦型高强度螺栓连接,构件接触面采用处理方法为喷砂,摩擦面抗滑移系数μ=0.5,每个高强螺栓的预拉力为P=155kN。 高强螺栓数量:15 最外排螺栓到翼缘边的距离ef:45.0mm 高强螺栓到腹板边的距离ew:50.0mm 第2排螺栓和第3排螺栓间距a:100.0mm 高强螺栓排列参数 第1排高强螺栓到螺栓群形心的距离x1:195mm 第2排高强螺栓到螺栓群形心的距离x2:295mm 第3排高强螺栓到螺栓群形心的距离x3:395mm 第4排高强螺栓到螺栓群形心的距离x4:495mm 3)端板尺寸信息 端板厚度t=20mm,宽度b=260mm 4)节点形式 端板平放 三、材料特性 材料牌号:Q345B 屈服强度f y:345.0 MPa 抗拉强度设计值f:310 MPa 抗剪强度设计值f:180 MPa 弹性模量E:2.06x105 MPa 四、内力设计值 N=-133.20kN,V=45.90kN,M=413.50kN?m 五、验算 1)高强螺栓群承载力验算 (A)高强螺栓承载力设计值 高强螺栓抗拉承载力设计值Ntb=0.8P=180.0kN 高强螺栓抗剪承载力设计值Nvb=0.9*nf*μP=0.9x1x0.5x225=101.3kN (B)高强螺栓群承载力验算

建筑结构抗震设计课后答案到章

《建筑结构抗震设计》建工三版课后思考题和习题解答 8、框架节点核心区应满足哪些抗震设计要求? 1)梁板对节点区的约束作用 2)轴压力对节点区混凝土抗剪强度和节点延性的影响 3)剪压比和配箍率对节点区混凝土抗剪强度的影响 4)梁纵筋滑移对结构延性的影响 5)节点剪力设计值 6)节点受剪承载力的设计要求 9、确定抗震墙等效刚度的原则是什么?其中考虑了哪些因素?对高层建筑中的剪力墙等构件,通常用位移的大小来间接反映结构刚度的大小。在相同的水平荷载作用下,位移小的结构刚度大;反之位移大的结构刚度小。 如果剪力墙在某一水平荷载作用下的顶点位移为u,而某一竖向悬臂受弯构件在相同的水平荷载作用下也有相同的水平位移u,则可以认为剪力墙与竖向悬臂受弯构件具有相同的刚度,故可采用竖向悬臂受弯构件的刚度作为剪力墙的等效刚度,它综合反映了剪力墙弯曲变形、剪切变形和轴向变形等的影响。 10、分析框架-抗震墙结构时,用到了哪些假定? 用微分方程法进行近似计算(手算)时的基本假定: (a)不考虑结构的扭转。 (b)楼板在自身平面内的刚度为无限大,各抗侧力单元在水平方向无相对变形。 (c)对抗震墙,只考虑弯曲变形而不计剪切变形;对框架,只考虑整体剪切变形而不计整体弯曲变形(即不计杆件的轴向变形)。 (d)结构的刚度和质量沿高度的分布比较均匀。 (e)各量沿房屋高度为连续变化。 第6章钢结构抗震

1.多高层钢结构梁柱刚性连接断裂破坏的主要原因是什么? ⑴焊缝缺陷⑵三轴应力影响⑶构造缺陷⑷焊缝金属冲击韧性低 2.钢框架柱发生水平断裂破坏的可能原因是什么? 竖向地震使柱中出现动拉力,由于应变速率高,使材料变脆;加上焊缝和截面弯矩与剪力的不利影响,造成柱水平断裂。 3.为什么楼板与钢梁一般应采用栓钉或其他元件连接? 进行多高层钢结构多遇地震作用下的反应分析时,可考虑现浇混凝土楼板与钢梁的共同作用。此时楼板可作为梁翼缘的一部来计算梁的弹性截面特性。故在设计中应保证楼板与钢梁间有可靠的连接措施。 4.为什么进行罕遇地震结构反应分析时,不考虑楼板与钢梁的共同作用? 进行多高层钢结构罕遇地震反应分析时,考虑到此时楼板与梁的连接可能遭到破坏,则不应考虑楼板与梁的共同工作。 5.进行钢框架地震反应分析与进行钢筋混凝土框架地震反应分析相比有何特殊因素要考虑? 相邻楼层质量比、刚度比; 承载力;考虑柱的轴向变形; 钢框架的长细比和宽厚比。 6.在同样的设防烈度条件下,为什么多高层建筑钢结构的地震作用大于多高层建筑钢筋混凝土结构? 延性好?立面收进尺寸的比例;任意楼层抗侧力构件的总的受剪高层钢结构的位移影响;计入梁柱节点域剪切变形; 7.对于框架—支撑结构体系,为什么要求框架任一楼层所承担的地震剪力不得小于一定的数值? 钢支撑或混凝土心筒部分的刚度大,可能承担整体结构绝大部分地震作用力。但其延性较差,为发挥钢框架部分延性好的作用,承担起第二道结构抗震防线的责任,要求钢框架的抗震承载力不能太小,故要求框架任一楼层所承担的地震剪力不得小于一定的数值。

单层厂房柱及柱间支撑设计

单层厂房柱及柱间支撑设计 摘要:单层厂房柱及柱间支撑设计 关键词:厂房支撑 一、柱网布置及温度伸缩缝的设置 1、当厂房的横向长度较大时,一般可将边列柱的上段柱刚度减小,使之产生塑性变形,从而避免设计纵向温度伸缩缝。 2、温度伸缩缝一般采用设置双柱的办法处理。在非地震区也可采用设计单柱的办法处理。 3、为减少构件类型,采用双柱的伸缩缝,柱轴线与横向定位轴线的关系应与厂房端部柱的处理相同,一般采用不加插入距的方案,亦可采用加插入距的方案。 4、双柱伸缩缝处两相邻柱中心线间的距离C,由柱脚的外包尺寸确定,并留出不小于30~50MM的净空,设计时可参考下列数值选用: 轻、中型厂房C=1000MM; 重、特重型厂房C=1500或2000mm. 在特殊情况下,当伸缩缝两相邻柱脚相碰时,按下列办法处理。A值要与锚栓的顶部长度相协调。 二、柱的种类及其适用范围 1、等截面实腹柱和等截面缀条柱,一般用于吊车起重地不超过20T,柱高不超过10M的厂房中。 2、等截面缀板柱一般在厂房中较少采用,多用于平台柱。但当厂房无吊车时,或者吊车起重时不超过5T,厂房跨度不超过15M、轻屋面、同时柱高不超过9M时,也可采用。 3、分离式柱:具有构造简单、计算简便和施工方便等优点。一般在下列情况下采用:

A、吊车起重量较大(Q≥125T),而吊车轨顶标高又不太高(10M左右)时; B、厂房设有双层吊车,而下层吊车轨顶标高又不太高(10M左右)时; C、厂房中列柱两侧轨顶标高相差悬殊且低跨吊车较重不宜设置牛腿而做双阶柱又较复杂时。 D、厂房横向扩建并增设吊车时。 E、吊车起重量有可能增大,需要加固时; F、其他特殊情况下,如当厂房很高,吊车垂直荷载的偏心作用对柱子的工作很不利时。 三、柱的截面形式和尺寸的选用 1、实腹式柱常用于截面高度小于或等于1M的情况,其截面形式如图示。 2、格构式柱常用于截面高度大于1m的情况,其截面形式。 四、柱脚设计 1、当柱脚埋在地下时,为了防止柱脚的锈蚀,应采用C7.5或C10砼将柱脚包至室内地面以上0.1~0.2m.柱脚埋置深度一般可根据车间类别参考下列数值采用: 轻、中型厂房:0.6~1.0m; 重、特重型厂房为:1.0~1.5m. 五、肩梁和牛腿的构造及计算 1、实腹式上段柱在肩梁处的连接有两种方式: 1. 一般将上段柱腹板与肩梁上盖板用两条角焊缝相连,并按与腹板等强度考虑。上段柱翼缘的连接则根据不同情况分别考虑:对于边列柱的上段柱,可将外侧翼缘直接与下段柱外侧翼缘或屋盖肢腹板对焊;而边列柱的上段柱内侧翼缘及中列柱的上段柱的翼缘与肩梁的连接,均将翼缘开槽口插入肩梁腹板上,

梁柱节点的设计

钢结构梁柱节点设计探讨 1.常用的刚性连接节点 常用的刚性连接的形式有全焊接节点、栓焊混合节点和全栓接节点。 1. 1、全焊接节点:梁的上下翼缘采用坡口对接焊缝,梁腹板用角焊缝与柱翼缘连接。 2、栓焊混合节点:梁的上下翼缘采用坡口对接焊缝,梁腹板与焊接在柱翼缘上的连接 板采用高强螺栓连接。 3、全栓接节点:梁的上下翼缘采用T形或角钢连接件与柱通过高强螺栓连接。 规范中关于这块的相关条文: 《钢结构设计标准》GB50017-2017中12.3.1条“梁柱连接节点可采用栓焊混合连接、螺栓连接、焊接连接、端板连接、顶底角钢连接等构造。” 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-2015中8.1.1条“1、梁与H形柱(绕强轴)刚性连接以及梁与箱形柱或圆管柱刚性连接时,弯矩由梁翼缘和腹板受弯区的连接承受,剪力由腹板受剪区的连接承受。2、梁与柱的连接宜采用翼缘焊接和腹板高强度螺栓连接的形式,也可采用全焊接连接。一、二级时梁与柱宜采用加强型连接或骨式连接。3、梁腹板用高强度螺栓连接时,应先确定腹板受弯区的高度,并应对设置于连接板上的螺栓进行合理布置,再分别计算腹板连接的受弯承载力和受剪承载力。” 2.连接节点的计算原则: 规范中关于这块的相关条文: 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010中8.2.1条“钢结构应按本节规定调整地震作用效应,其层间变形应符合本规范第5.5节的有关规定。构件截面和连接抗震验算时,非抗震的承载力设计值应除以本规范规定承载力抗震调整系数”、8.2.8条“1.钢结构抗侧力构件连接的承载力设计值,不应小于相连构件的承载

力。2.钢结构抗侧力构件连接的极限承载力应大于相连构件的屈服承载力。” 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-2015中8.1.1条“高层民用建筑钢结构的连接,非抗震设计的结构应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的有关规定执行。抗震设计时,构件按多遇地震作用下内力组合设计值选择截面;连接设计应符合构造措施要求,按弹塑性设计,连接的极限承载力应大于构件的全塑性承载力。” 按照现行的抗震规范和高层钢结构规范连接节点的抗震设计应分为两个阶段进行,各个阶段采用的计算公式分别如下: 当遭遇多遇地震(小震)作用或在弹性工作阶段,应该按抗规5.4.2式计算: S R/RE γ≤ RE γ:承载力抗震调整系数,除另有规定外,对钢结构构件及连接验算强度时取0.75, 验算稳定时取0.80。 R 和S :分别为结构构件承载力设计值和构件内力组合设计值。 当遭遇超过多余地震(小震)作用至基本烈度(中震)设防,或遭遇罕遇地震(大震)作用或进入弹塑性工作阶段,要按照规范进行连接的极限承载力验算。 j u p M M α≥ ()j u p Gb V /V n M l α≥+∑ j u M :梁与柱连接的极限受弯承重力。 p M :梁的全塑性受弯承载力(加强型连接按未扩大的原截面计算)。 p M ∑:梁两端截面的塑性受弯承载力之和。 j u V :梁与柱连接的极限受剪承载力。 Gb V :梁在重力荷载代表值(9度尚应包括竖向地震作用标准值)作用下,按简支梁分 析的梁端截面剪力设计值。 n l :梁的净跨 α:连接系数。《抗规》和《高钢规》取值有差别

抗风柱设计和支撑设计

抗风柱设计和支撑设计 一、 1、抗风柱设计 跨度18米的两端山墙封闭单层厂房,檐口标高8米,每侧山墙设置两根抗风柱,形式为实腹工字钢。山墙墙面板及檩条自重为kN/m2,基本风压为kN/m2,试设计抗风柱的截面。1)荷载计算 墙面恒载值; 风压高度变化系数,风压体型系数,风压设计值; 单根抗风柱承受的均布线荷载设计值: 恒载; 风荷载。 2)内力分析 抗风柱分析模型 抗风柱的柱脚和柱顶分别由基础和屋面支撑提供竖向及水平支承,分析模型如上图。可得到构件的最大轴压力为,最大弯矩为。 3)截面选择 取工字钢截面为300x200x6x8,绕强轴长细比62,绕弱轴考虑墙面檩条隅撑的支承作用,计算长度取3米,那么绕弱轴

的长细比为65,满足抗风柱的控制长细比限值150的要求。强度校核: 稳定验算: 挠度验算: 在横向风荷载作用下,抗风柱的水平挠度为mm小于L/400(20mm),满足挠度要求。 2、支撑设计 跨度18米的两端山墙封闭单层厂房,檐口标高8米,榀距6米,每侧边柱各设有一道柱间支撑,形式为单层X形交叉支撑。取山墙面的基本风压,试设计支撑形式及截面。 对于单层无吊车普通厂房,支撑采用张紧的圆钢截面,预张力控制在杆件拉力设计值的10%左右。 1)荷载计算 风压高度变化系数,风压体型系数,风压设计值; 单片柱间支撑柱顶风荷载集中力: 。 2)内力分析

柱间支撑分析模型 如上图的计算模型,考虑张紧的圆钢只能受拉,故虚线部分退出计算,得到的支撑杆件拉力值; 考虑钢杆的预加张力作用,在拉杆设计中留出20%的余量,杆件拉力设计值; 3)截面选择 杆件净面积。取的圆钢,截面积为314mm2

七、梁柱节点计算

(1)、连接螺栓计算:连接承受内力值为m KN M ?=10.210,KN V 28.16=,KN N 16.67-=(压) 。先选用螺栓直径mm d 30=,查《钢结构设计与计算》表1-72和附录表M-1得,KN P N b t 2843558.08.0=?==,KN N b v 8.143=,则: 外排螺栓最大拉力: KN y y M N i i 6.155) 3627189(236 1001.21022 2222max max =+++??=∑?= 每螺栓承受的剪力: KN N KN n V V b v F 8.1192 .163.11028 .16=<=== 按弯剪联合作用验算螺栓强度: 0.155.0)8.14363.1()2846.155()()( 2222<=+=+b v b t t N V N N 可以

(2)、斜梁与柱相交的节点域的剪应力预算。 226/120/4.1328476500101.2102.12.1mm N mm N t d d M c c b >=????==τ 应设置斜加劲,加劲厚度t=12mm 。如图14-1所示。 (3)、连接处梁端座板及柱头板厚度t 的确定。 mm 2.72205 )]9658(58434096[106.155965812)](4[123 =?+?+?????=++≥f e e e b e N e e t w f f w t w f 取t=30mm , 其中 w e 、f e ——分别为螺栓中心至腹板翼缘板表面的距离; b ———为端板的宽度; f ——— 端板钢材的抗拉强度设计值。 (4)、刚架构件的翼缘和腹板与端板的连接,应采用全熔透对接焊缝,坡口形式应符合 现行国家标准《手工电弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》GB985的规定。 KN P KN y y M N i t 1424.07.116) 3627189(227 1001.21022 222222=<=+++???=∑?= KN f KN t e P w w 2059.184896101424.03=<=??= 满足要求 KN N 34.85-=(压) 。先选用螺栓直径mm d 30=,查《钢结构设计与计算》表1-72和附录表M-1得,KN P N b t 2843558.08.0=?==,KN N b v 8.143=,则: 外排螺栓最大拉力:

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