鋼結構連接、鋼結構強度穩(wěn)定性、鋼筋支架、格構柱計算

1、鋼結構連接、鋼結構強度穩(wěn)定性、鋼筋支架、格構柱計算 鋼結構連接計算一、連接件類別不焊透的對接焊縫二、計算公式1在通過焊縫形心的拉力，壓力或剪力作用下的焊縫強度按下式計算：2在其它力或各種綜合力作用下，σf，τf共同作用處。式中N-構件軸心拉力或軸心壓力，取N100N；lw對接焊縫或角焊縫的計算長度，取lw=50mm；-作用力與焊縫方向的角度=45度；σf按焊縫有效截面(helw)計算，垂直于焊縫長度方向的應力；hf較小焊腳尺寸，取hf=30mm；βt正面角焊縫的強度設計值增大系數(shù)；取1；τf按焊縫有效截面計算，沿焊縫長度方向的剪應力；Ffw角焊

2、縫的強度設計值。α斜角角焊縫兩焊腳邊的夾角或V形坡口角度；取α=100度。s坡口根部至焊縫外表的最短距離，取s=12mm；he角焊縫的有效厚度，由于坡口類型為V形坡口，所以取he=s=12.000mm.三、計算結果1.正應力：σf=Nxsin()/(lwxhe)=100xsin(45)/(50x12.000)=0.118N/mm2；2.剪應力：τf=Nxcos()/(lwxhe)=100xcos(45)/(50x12.000)=0.118N/mm2；3.綜合應力：1/2=0.167N/mm2；結論:計算得出的綜合應力0.167N/mm2≤對接焊

3、縫的強度設計值ftw=10.000N/mm2，滿足要求！鋼結構強度穩(wěn)定性計算一、構件受力類別：軸心受彎構件。二、強度驗算：1、受彎的實腹構件，其抗彎強度可按下式計算：Mx/xWnx+My/yWny≤f式中Mx，My繞x軸和y軸的彎矩，分別取100.800x106N-mm,10.000x106N-mm；x,y對x軸和y軸的截面塑性開展系數(shù)，分別取1.2,1.3；Wnx,Wny對x軸和y軸的凈截面抵抗矩,分別取947000mm3,85900mm3；受彎的實腹構件抗彎強度=178.251N/mm2≤抗彎強度設計值f=215N/mm2，滿足要求！2、受彎的實腹構件，其抗剪強度可按下式計算：

4、τmax=VS/Itw≤fv式中V計算截面沿腹板平面作用的剪力,取V=10.300x103N；S計算剪力處以上毛截面對中和軸的面積矩,取S=947000mm3；I毛截面慣性矩,取I=189300000mm4；tw腹板厚度,取tw=8mm；受彎的實腹構件抗剪強度τmax=6.441N/mm2≤抗剪強度設計值fv=175N/mm2，滿足要求！3、局部承壓強度計算τc=φF/twlz≤f式中φ集中荷載增大系數(shù)，取φ=3；F集中荷載,對動力荷載應考慮的動力系數(shù)，取F=0kN；tw腹板厚度,取tw=8mm；lz集中荷載在腹板計算高度上邊緣

5、的假定分布長度，取lz=100(mm)；局部承壓強度τc=0.000N/mm2≤承載力設計值f=215N/mm2，滿足要求！4、在最大剛度主平面內(nèi)受彎的構件，其整體穩(wěn)定性按下式計算：Mx/φbWx≤f式中Mx繞x軸的彎矩，取100.8x106N-mm；φb受彎構件的整體穩(wěn)定性系數(shù),取φb=0.9；Wx對x軸的毛截面抵抗矩Wx,取947000mm3；計算得：Mx/φbwx=100.8x106/(0.9x947000)=118.268N/mm2≤抗彎強度設計值f=215N/mm2，滿足要求！5、在兩個主平面受彎的工字形截面構件，其整體穩(wěn)定性

6、按下式計算：Mx/φbWx+My/yWny≤f式中Mx，My繞x軸和y軸的彎矩，分別取100.8x106N-mm,10x106N-mm；φb受彎構件的整體穩(wěn)定性系數(shù),取φb=0.9；y對y軸的截面塑性開展系數(shù)，取1.3；Wx,Wy對x軸和y軸的毛截面抵抗矩,分別取947000mm3,85900mm3；Wny對y軸的凈截面抵抗矩,取85900mm3計算得：Mx/φbwx+My/yWny=100.8x106/(0.9x947000)+10x106/(1.3x85900)=207.818N/mm2≤抗彎強度設計值f=215N/mm2，滿足要求！鋼筋支架計算

7、公式一、參數(shù)信息鋼筋支架馬凳應用于高層建筑中的大體積混凝土根底底板或者一些大型設備根底和高厚混凝土板等的上下層鋼筋之間。鋼筋支架采用鋼筋焊接制的支架來支承上層鋼筋的重量，控制鋼筋的標高和上部操作平臺的全部施工荷載。型鋼主要采用角鋼和槽鋼組成。型鋼支架一般按排布置，立柱和上層一般采用型鋼，斜桿可采用鋼筋和型鋼，焊接成一片進行布置。對水平桿，進行強度和剛度驗算，對立柱和斜桿，進行強度和穩(wěn)定驗算。作用的荷載包括自重和施工荷載。鋼筋支架所承受的荷載包括上層鋼筋的自重、施工人員及施工設備荷載。鋼筋支架的材料根據(jù)上下層鋼筋間距的大小以及荷載的大小來確定，可采用鋼筋或者型鋼。上層鋼筋的自重荷載標準值為0.8

8、00kN/m；施工設備荷載標準值為0.960kN/m；施工人員荷載標準值為1.248kN/m；橫梁的截面抵抗矩W=4.493cm3；橫梁鋼材的彈性模量E=2.05x105N/mm2；橫梁的截面慣性矩I=10.783cm4；立柱的高度h=1.88m；立柱的間距l(xiāng)=1.29m；鋼材強度設計值f=206.00N/mm2；二、支架橫梁的計算支架橫梁按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，支架橫梁在小橫桿的上面。按照支架橫梁上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算支架橫梁的最大彎矩和變形。最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩跨中最大彎矩為支座最大彎矩計算公式如下:支座最大彎矩為我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的

9、最大值進行強度驗算：支架橫梁的計算強度小于206.00N/mm2,滿足要求!最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度計算公式如下:νmax=0.677q1+0.990q2l4/100EI三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度支架橫梁的最大撓度3.040mm小于min(1290/150,10)mm,滿足要求!三、支架立柱的計算支架立柱作為軸心受壓構件進行穩(wěn)定驗算，計算長度按上下層鋼筋間距確定：σ=N/φA+Mw/W≤式中σ立柱的壓應力；N軸向壓力設計值；φ軸心受壓桿件穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)立桿的長細比λ=h/i，經(jīng)過查表得到,φ=

10、0.521；A立桿的截面面積,A=5.333cm2；立桿的抗壓強度設計值，206N/mm2；采用第二步的荷載組合計算方法，可得到支架立柱對支架橫梁的最大支座反力為經(jīng)計算得到N=0.617x2.112x1.290+0.583x1.747x1.290=2.995kN；σ=2.995x1000/(0.521x5.333x100)+0.692x1000/6.062=124.878N/mm2；立桿的穩(wěn)定性驗算σ格構柱計算格構柱肢體采用雙肢柱，格構柱的計算長度lox=1.00m，loy=1.00m。1y軸的整體穩(wěn)定驗算軸心受壓構件的穩(wěn)定性按下式驗算：型鋼采用雙肢5號槽鋼，A=13.

11、86cm2,iy=1.10cm；λy=loy/iy=1.00x102/1.10=90.909；λy≤=150，長細比設置滿足要求；查得φy=0.615；σ=50.00x103/0.615x13.86x102=58.693N/mm；格構柱y軸穩(wěn)定性驗算σ=58.693N/mm≤鋼材抗壓強度設計值215N/mm，滿足要求；2x軸的整體穩(wěn)定驗算x軸為虛軸，對于虛軸，長細比取換算長細比。換算長細比λox按下式計算：單個槽鋼的截面數(shù)據(jù)：zo=1.35cm，I1=26cm4，Ao=6.93cm2；整個截面對x軸的數(shù)據(jù)：Ix=2x(26+6.93x1.6/2-1.352)=56.193cm4；ix=56.193/13.861/2=2.014cm；λx=lox/ix=1x10