节点板焊接支撑节点计算书

节点板焊接支撑节点”节点计算书

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：节点板焊接支撑节点 连接件基本参数

截面描述：PIPE-83*5

端头板：-115*155*8_Q345，封板厚度：6 mm 端头板贯入圆管深度：50 mm 端头板与圆管截面间角焊缝焊脚高度： 5mm 封板与圆管截面间角焊缝焊脚高度： 5 mm

杆端沿轴线到工作线交点距离： 283 mm

连接方式：焊缝连接 角焊缝焊脚高度：9 mm 节点示意图如下：

设计内力：组合工况内力设计值

（kN ）

组合工况1

否 组合工况2

三.验算结果一览

板件厚度

焊缝应力（MPa ）

荷载信息

最小

满足 最大200 满足

137

焊脚高度 (mm) 7 最大7 满足

焊脚高度(mm) 7 最小7 满足

综合应力 (MPa) 155 最大160 满足

焊脚高度(mm) 最大满足焊脚高度(mm) 最小满足板件应力

(MPa) 最大295 满足净长板厚比c/t 最大满足稳定应力(MPa)

最大295 满足

四.基础构件与连接板焊缝验算

焊缝受力：N=kN; V=kN; M= • m

焊脚高度：h f=7mm;

角焊缝有效焊脚高度：h e=2XX 7= mm

双侧焊缝，单根计算长度：l f=200-2 x 7=186mm

1焊缝承载力验算

强度设计值：f=200N/mm

A n An

A=l f*h e=186xx 10 -2= cm2

d N=|N|/A=||/ x 10= N/mm "2

W=l f A2*h e/6=186A2x 6 x 10A-3= cm"3

d M=|M|/W=||/ x 10 3= N/mm 2

x 10= N/mm "2

T =V/A=(-105)/

正面角焊缝的强度设计值增大系数：B f=1

综合应力：d ={[( d N+ d M)/ B f] 2 + T 2} ={[+/1]A2 +"2}"= N/mm A2w 200,满足

2焊缝构造检查

最大焊脚高度：6 x =7mm(取整)

7< 7,满足！

最小焊脚高度：18A x =7mm(取整)

7 >= 7,满足！

五•连接件与节点板连接验算

1角焊缝基本参数

焊缝群分布和尺寸如下图所示:

角焊缝焊脚高度：h f =9 mm ;有效高度：h e = mm 有效面积：A= cm "2 形心到左下角距离： C x = mm ; C y = mm

焊缝受力： N=(-120)kN ;距离焊缝下边： d= mm 偏心扭矩：T=N*(d-C y )= • m 2 焊缝群强度验算

未直接承受动力荷载，取正面角焊缝强度设计值增大系数B 对形心惯性矩： I x = cm "4; I y = cm "4 对形心极惯性矩：

I P =l x +l y =+= cm "4

N 作用下：T N = b N =N/A=(-120)/ X 10= MPa

由左下角点开始逆时针编号各角点作为验算控制点 偏心扭矩T 作用下各角点应力：

b tx1=b tx2=-T*C y /I P =XX 10"2= MPa

b tx3=b tx4=T*(H+2*h e -C y )/I P

=X (115+2X MPa b ty2=T*(B 2+2*h e -C x )/I P =X +2X MPa b ty3=T*(B 1+2*h e -C x )/I P =X +2X MPa b ty1=b ty4=-T*C x /I P =XX 10"2= MPa

+max(|+| ， ||) "2}"= MPa

最大综合应力：b m =max(

b i ,b 2,

3 角焊缝构造检查

角焊缝连接板最小厚度： T min =8 mm

构造要求最大焊脚高度： h fmax =*T min = mm > 9，满足 腹板角焊缝连接板最大厚度： T max =18 mm

构造要求最小腹板焊脚高度： h fmin =*T max"= mm < 9,满足

六 . 连接件作用力下节点板验算

1 节点板受压补充验算

按 GB 50017-2003 条之有效宽度法进行节点板受压时的验算 控制工况：组合工况 1， N=(-120) kN 截面两端点间有效宽度： b e0=115 mm 截面上端点计算线有效宽度： b e1= mm 截面下端点计算线有效宽度： b e2= mm 控制工况下板件应力 (MPa)：

各角点最大综合应力：

b 1={[min(| b N +b tx1| ， | b ty1|)/

={[min(|| ， ||)/] "2

+max(|| ， ||) "2}"= MPa

"2 "2 "

b 2=[(b ty2/B f )"2+(T N +b tx2)"2]"

=["2+("2]"= MPa

"2 "2 "

b 3=[(b ty3/B f ) +(T N +b tx3) ]

=["2+(+"2]"= MPa

b 4={[min(| b N + b tx4| ， | b ty4|)/

={[min(|+| ， ||)/]

"2 "2 " B f ] +max(| T N +b tx1| ， | b

ty1|) }

B f ]"2+max(| T N +b tx4| ， | b ty4|) "2}"

"2

b 3,b 4)= MPa W 160,满足