同济大学钢结构设计计算书案例

'钢结构课程设计轻型门式钢架姓名：学号：65 目录1结构基本信息11.1材料特性11.2内力组合11.3最大侧移和最大挠度验算32.1构件信息42.1.1几何信息42.1.2荷载组合42.2有效截面计算52.2.1腹板有效宽度52.2.2有效截面特性计算62.2.3抗剪承载力62.3截面验算62.3.1强度验算62.3.2平面内稳定性验算72.3.3平面外整体稳定性验算83刚架梁构件②验算计算书93.1构件信息93.1.1几何信息93.1.2荷载组合93.2有效截面计算93.2.1腹板有效宽度93.2.2有效截面特性计算113.2.3抗剪承载力113.3截面验算113.3.1强度验算113.3.2平面外整体稳定性验算124刚架梁构件③验算计算书134.1构件信息134.1.1几何信息134.1.2荷载组合134.2有效截面计算134.2.1腹板有效宽度134.2.2有效截面特性计算154.2.3抗剪承载力154.3截面验算154.3.1强度验算154.3.2平面外整体稳定性验算165刚架梁构件④验算计算书175.1构件信息175.1.1几何信息1765 5.1.2荷载组合175.2有效截面计算185.2.1腹板有效宽度185.2.2有效截面特性计算195.2.3抗剪承载力195.3截面验算205.3.1强度验算205.3.2平面外整体稳定性验算206刚架梁构件⑤验算计算书216.1构件信息216.1.1几何信息216.1.2荷载组合216.2有效截面计算226.2.1腹板有效宽度226.2.2有效截面特性计算236.2.3抗剪承载力236.3截面验算246.3.1强度验算246.3.2平面外整体稳定性验算247.1构件信息257.1.1几何信息257.1.2荷载组合257.2有效截面计算267.2.1腹板有效宽度267.2.2有效截面特性计算277.2.3抗剪承载力277.3截面验算277.3.1强度验算277.3.2平面内稳定性验算287.3.3平面外整体稳定性验算298.1构件信息308.1.1几何信息308.1.2荷载组合308.2有效截面计算318.2.1腹板有效宽度318.2.2有效截面特性计算328.2.3抗剪承载力328.3截面验算338.3.1强度验算338.3.2平面内稳定性验算338.3.3平面外整体稳定性验算349刚架梁构件⑧验算计算书359.1构件信息359.1.1几何信息3565 9.1.2荷载组合359.2有效截面计算359.2.1腹板有效宽度359.2.2有效截面特性计算369.2.3抗剪承载力369.3截面验算379.3.1强度验算379.3.2平面外整体稳定性验算3710.1构件信息3810.1.1几何信息3810.1.2荷载组合3810.2有效截面计算3810.2.1腹板有效宽度3810.2.2有效截面特性计算4010.2.3抗剪承载力4010.3截面验算4010.3.1强度验算4010.3.2平面内稳定性验算4110.3.3平面外整体稳定性验算4111梁柱节点②验算4211.1构件信息4211.1.1梁柱几何尺寸4211.1.2高强螺栓信息4211.1.3端板信息4311.1.4内力设计值4311.2高强螺栓承载力验算4411.2.1高强螺栓承载力设计值4411.2.2高强螺栓群内力验算4411.3端板厚度验算4411.4腹板抗拉验算4411.5节点域抗剪验算4511.5.1节点域尺寸4511.5.2抗剪验算4512梁柱节点⑥验算4512.1构件信息4512.1.1梁柱几何尺寸4512.1.2高强螺栓信息4512.1.3端板信息4612.1.4内力设计值4612.2高强螺栓承载力验算4612.2.1高强螺栓承载力设计值4612.2.2高强螺栓群内力验算4612.3端板厚度验算4712.4腹板抗拉验算4765 12.5节点域抗剪验算4712.5.1节点域尺寸4712.5.2抗剪验算4713梁柱节点⑧验算4813.1构件信息4813.1.1梁柱几何尺寸4813.1.2高强螺栓信息4813.1.3角钢信息4913.1.4内力设计值4913.2高强螺栓承载力验算4913.2.1高强螺栓承载力设计值4913.2.2高强螺栓群内力验算4914梁柱节点⑨验算5014.1构件信息5014.1.1梁柱几何尺寸5014.1.2高强螺栓信息5014.1.3端板信息5114.1.4内力设计值5114.2高强螺栓承载力验算5114.2.1高强螺栓承载力设计值5114.2.2高强螺栓群内力验算5114.3端板厚度验算5214.4腹板抗拉验算5214.5节点域抗剪验算5214.5.1节点域尺寸5214.5.2抗剪验算5215梁梁节点③验算5315.1构件信息5315.1.1梁的几何尺寸5315.1.2高强螺栓信息5315.1.3端板信息5315.1.4内力设计值5415.2高强螺栓承载力验算5415.2.1高强螺栓承载力设计值5415.2.2高强螺栓群内力验算5415.3端板厚度验算5515.4腹板抗拉验算5516梁梁节点④验算5516.1构件信息5516.1.1梁的几何尺寸5516.1.2高强螺栓信息5516.1.3端板信息5616.1.4内力设计值5616.2高强螺栓承载力验算5665 16.2.1高强螺栓承载力设计值5616.2.2高强螺栓群内力验算5616.3端板厚度验算5716.4腹板抗拉验算5717梁梁节点⑤验算5717.1构件信息5717.1.1梁的几何尺寸5717.1.2高强螺栓信息5717.1.3端板信息5817.1.4内力设计值5817.2高强螺栓承载力验算5817.2.1高强螺栓承载力设计值5817.2.2高强螺栓群内力验算5817.3端板厚度验算5917.4腹板抗拉验算5918铰接柱脚节点①验算5918.1构件信息5918.1.1梁的几何尺寸5918.1.2柱脚连接信息5918.1.3底板及混凝土信息6018.1.4内力设计值6018.2承载力验算6018.2.1混凝土承压验算6018.2.2锚栓群抗拔验算6018.2.3柱脚抗剪验算6118.2.4加劲肋及焊缝验算6119铰接柱脚节点⑦验算6219.1构件信息6219.1.1梁的几何尺寸6219.1.2柱脚连接信息6219.1.3底板及混凝土信息6219.1.4内力设计值6319.2承载力验算6319.2.1混凝土承压验算6319.2.2锚栓群抗拔验算6319.2.3柱脚抗剪验算6319.2.4加劲肋及焊缝验算6320铰接柱脚节点⑦验算6420.1构件信息6420.1.1梁的几何尺寸6420.1.2柱脚连接信息6420.1.3底板及混凝土信息6520.1.4内力设计值6520.2承载力验算6565 20.2.1混凝土承压验算6520.2.2锚栓群抗拔验算6520.2.3柱脚抗剪验算6620.2.4加劲肋及焊缝验算6665 1结构基本信息1.1材料特性主钢架采用钢材标号为Q345B，其主要特性如下：屈服强度：，抗拉强度设计值：抗剪强度设计值：，弹性模量：1.2内力组合内力简图如下：取组合（1）1.20恒载+1.40活载，组合（2）1.00恒载+1.40左风和组合（3）1.00恒载+1.40右风进行构件验算。由主钢架分析得组合（1），组合（2）和组合（3）的内力表如下：65 组合（1）内力值（1.20恒载+1.40活载）单元号轴线长度/mm截面规格/mm节点编号面积/（mm2）绕2轴惯性矩(104mm4)绕3轴惯性矩/(104mm4)弯矩/(kN.m)剪力/(kN）轴力/(kN）①7700H300~650x200x8x101624013359877054.0-114.629040133657633-418.554.0-95.3②7236H350~700x200x8x1029440133668575-421.1-89.1-65.53664013351395920.9-33.0-59.9③4824H350~400x150x6x84470445112052105.2-10.2-55.454404451888268.025.6-59.0④4824H350~400x150x6x834404451888220.9-35.4-60.04470445112052105.20.4-56.4⑤7236H350~600x180x6x85664013351395968.023.9-59.068640133647821-306.779.7-64.6⑥6900H300~480x200x8x107624013359877037.4-127.387680133528582-258.937.4-122.8⑦800H480~500x200x8x1067840133531386-301.8-57.3-86.587680133528582-255.7-57.3-88.5⑧12060H350x150x4x88373645082610-36.3-13.6937364508261-97.052.4-22.5⑨5700H200~350x160x4x8938965468729-94.7-16.8-54.410329654625680-16.8-66.6组合（2）内力值（1.00恒载+1.40左风）单元号轴线长度/mm截面规格/mm节点编号面积/（mm2）绕2轴惯性矩(104mm4)绕3轴惯性矩/(104mm4)弯矩/(kN.m)剪力/(kN）轴力/(kN）①7700H300~650x200x8x1016240133598770-35.134.429040133657633223.1-23.450.4②7236H350~700x200x8x1029440133668575228.845.829.4366401335139590.917.230.9③4824H350~400x150x6x84470445112052-35.23.231.6544044518882-29.9-5.430.8④4824H350~400x150x6x83440445188820.917.730.84470445112052-35.2-2.731.7⑤7236H350~600x180x6x856640133513959-29.9-5.130.86864013364782147.6-16.429.3⑥6900H300~480x200x8x1076240133598770-3.933.58768013352858226.2-3.937.2⑦800H480~500x200x8x106784013353138648.327.720.065 8768013352858227.624.818.3⑧12060H350x150x4x8837364508261020.518.293736450826126.3-18.416.1⑨5700H200~350x160x4x893896546872924.213.619.910329654625680-5.49.8组合（3）内力值（1.00恒载+1.40右风）单元号轴线长度/mm截面规格/mm节点编号面积/（mm2）绕2轴惯性矩(104mm4)绕3轴惯性矩/(104mm4)弯矩/(kN.m)剪力/(kN）轴力/(kN）①7700H300~650x200x8x101624013359877014.0-2.329040133657633-11.3-11.713.8②7236H350~700x200x8x1029440133668575-9.111.013.236640133513959-40.7-2.314.7③4824H350~400x150x6x84470445112052-5.2-9.317.754404451888232.5-6.316.8④4824H350~400x150x6x8344044518882-40.7-2.314.64470445112052-5.2-12.415.5⑤7236H350~600x180x6x85664013351395932.5-6.216.86864013364782155.0015.3⑥6900H300~480x200x8x1076240133598770-6.17.18768013352858241.7-6.110.8⑦800H480~500x200x8x106784013353138656.615.22.18768013352858243.318.60.4⑧12060H350x150x4x8837364508261011.211.393736450826160.7-27.79.2⑨5700H200~350x160x4x893896546872957.85.628.41032965462568014.318.31.3最大侧移和最大挠度验算最大侧移计算：以①号单元柱构件为验算对象双楔形横梁平均惯性矩柱脚为铰接时，侧移65 ﹤所以最大水平侧移符合要求。最大挠度验算：由3d3s计算可知，结构的横梁最大竖向相对位移为1/188，小于轻钢结构规范的最大相对挠度指标1/180,符合规范要求。2刚架柱构件①验算计算书（注：若未特别指明，下标0表示小头，下标1表示大头）2.1构件信息2.1.1几何信息该柱采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H300~650x200x8x10，几何尺寸如下：截面高度：，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：，柱高度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，2.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：小头节点端：大头节点端：65 2.2有效截面计算2.2.1腹板有效宽度1、构造要求楔率=板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：，截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：，3、有效宽度计算压力分布不均匀系数，受压板件稳定系数65 计算参数＜＜有效宽度系数2.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。2.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力2.3截面验算2.3.1强度验算小头节点＜65 ＜大头节点2.3.2平面内稳定性验算1、计算长度柱线刚度：梁线刚度：，，由《技术规程》附录D.0.1-2查得：长度系数，查《技术规程》表6.1.3得：，2、稳定性验算长细比b类截面，故查《钢规》附表C-2得：65 ＜2.3.3平面外整体稳定性验算取柱隅撑间距为钢架柱平面外计算长度，即，查表得：整体稳定系数：柱楔率因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替平面外整体稳定计算＜65 综上，柱截面满足要求。3刚架梁构件②验算计算书3.1构件信息3.1.1几何信息该梁采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H350~700x200x8x10，几何尺寸如下：截面高度：，，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：梁长度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，，3.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：轴力设计值：①②，②剪力设计值：①②，②弯矩设计值：①②，②（注：小头内力有①②两种组合，因为计算初步认定组合①内力较大，强度验算用组合①，但组合①中小头为拉弯构件，不需要计算平面外稳定，所以用组合②计算平面外稳定）65 3.2有效截面计算3.2.1腹板有效宽度1、构造要求楔率=板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：65 3、有效宽度计算压力分布不均匀系数，受压板件稳定系数计算参数＜＜有效宽度系数3.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。3.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力65 3.3截面验算3.3.1强度验算小头节点＜大头节点3.3.2平面外整体稳定性验算取梁隅撑间距为钢架柱平面外计算长度，即，查表得：整体稳定系数因＜因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替平面外整体稳定计算65 ＜综上，梁截面满足要求。4刚架梁构件③验算计算书4.1构件信息4.1.1几何信息该梁采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H350~400x150x6x8，几何尺寸如下：截面高度：，，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：梁长度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，，4.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：小头节点端：大头节点端：65 4.2有效截面计算4.2.1腹板有效宽度1、构造要求楔率=板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：65 3、有效宽度计算压力分布不均匀系数受压板件稳定系数计算参数＜＜有效宽度系数4.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。4.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力65 4.3截面验算4.3.1强度验算小头节点＜大头节点4.3.2平面外整体稳定性验算取梁隅撑间距为钢架柱平面外计算长度，即，查表得：整体稳定系数因＜因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替平面外整体稳定计算65 ＜综上，梁截面满足要求。5刚架梁构件④验算计算书5.1构件信息5.1.1几何信息该柱采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H350~400x150x6x8，几何尺寸如下：截面高度：，，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：梁长度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，，5.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：组合①：小头节点端：大头节点端：组合②：小头节点端：大头节点端：65 经初步判断，验算小头强度时用组合②，验算大头强度及平面外整体稳定时用组合①。5.2有效截面计算5.2.1腹板有效宽度1、构造要求楔率=板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：65 3、有效宽度计算压力分布不均匀系数受压板件稳定系数计算参数＜＜有效宽度系数5.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。5.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值65 抗剪承载力5.3截面验算5.3.1强度验算小头节点（）＜大头节点5.3.2平面外整体稳定性验算取梁隅撑间距为钢架柱平面外计算长度，即，查表得：整体稳定系数因＜因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替65 平面外整体稳定计算＜综上，梁截面满足要求。6刚架梁构件⑤验算计算书6.1构件信息6.1.1几何信息该梁采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H350~600x180x6x8，几何尺寸如下：截面高度：，，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：梁长度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，，6.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：小头节点端：大头节点端：65 6.2有效截面计算6.2.1腹板有效宽度1、构造要求楔率=板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：65 3、有效宽度计算压力分布不均匀系数受压板件稳定系数计算参数＜＜有效宽度系数6.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。6.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力65 6.3截面验算6.3.1强度验算小头节点＜大头节点6.3.2平面外整体稳定性验算取梁隅撑间距为钢架柱平面外计算长度，即，查表得：整体稳定系数因＜因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替65 平面外整体稳定计算＜综上，梁截面满足要求。7刚架柱构件⑥验算计算书7.1构件信息7.1.1几何信息该柱采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H300~480x200x8x10，几何尺寸如下：截面高度：，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：，柱高度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，7.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：小头节点端：大头节点端：65 7.2有效截面计算7.2.1腹板有效宽度1、构造要求板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：，截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：，3、有效宽度计算压力分布不均匀系数，受压板件稳定系数65 计算参数＜＜有效宽度系数7.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。7.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力7.3截面验算7.3.1强度验算小头节点＜65 ＜大头节点7.3.2平面内稳定性验算1.计算长度因为⑥⑦柱单元为一根柱，被毗屋分为上下两柱，在计算平面内整体稳定时，按一根柱计算，但⑥单元需考虑毗屋引起的计算长度增大的效应（具体见8.3.2）柱线刚度：梁线刚度：，，由《技术规程》附录D.0.1-2查得：长度系数，查《技术规程》表6.1.3得：，所以单元⑥计算长度为2.稳定性验算长细比65 b类截面，故查《钢规》附表C-2得：＜7.3.3平面外整体稳定性验算取钢架柱平面外计算长度，本次设计，小毗屋与主钢架之间隔开，内柱加支撑和墙梁，且开门窗洞用于连通的方式，则仍采用即，查表得：整体稳定系数：柱楔率因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替65 平面外整体稳定计算＜综上，柱截面满足要求。8架柱构件⑦算计算书8.1构件信息8.1.1几何信息该柱采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H480~500x200x8x10，几何尺寸如下：截面高度：，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：，柱高度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，8.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：小头节点端：大头节点端：65 8.2有效截面计算8.2.1腹板有效宽度1、构造要求板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：，截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：65 3、有效宽度计算压力分布不均匀系数，受压板件稳定系数计算参数＜＜有效宽度系数8.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。8.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力65 8.3截面验算8.3.1强度验算小头节点大头节点8.3.2平面内稳定性验算1.计算长度柱线刚度：梁线刚度：，，由《技术规程》附录D.0.1-2查得：长度系数，查《技术规程》表6.1.3得：2.稳定性验算长细比65 b类截面，故查《钢规》附表C-2得：＜8.3.3平面外整体稳定性验算取柱隅撑间距为钢架柱平面外计算长度，即，查表得：，整体稳定系数：柱楔率因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替平面外整体稳定计算65 ＜综上，柱截面满足要求。9刚架梁构件⑧验算计算书9.1构件信息9.1.1几何信息该梁采用工字型等截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H350x150x4x8，几何尺寸如下：截面高度：，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：梁长度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：截面惯性矩：，9.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：节点端：9.2有效截面计算9.2.1腹板有效宽度1、构造要求板件宽厚比：≤65 ≤满足宽厚比要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：3、有效宽度计算压力分布不均匀系数受压板件稳定系数计算参数＜有效宽度系数9.2.2有效截面特性计算H梁全截面有效。9.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数65 腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力9.3截面验算9.3.1强度验算9.3.2平面外整体稳定性验算取梁隅撑间距为钢架柱平面外计算长度，即，查表得：整体稳定系数因＜因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替平面外整体稳定计算65 ＜综上，梁截面满足要求。10刚架柱构件⑨验算计算书10.1构件信息10.1.1几何信息该柱采用工字型变截面钢架柱，不设加劲肋。截面为H200~350x160x4x8，几何尺寸如下：截面高度：，翼缘宽度：腹板厚度：，翼缘厚度：，柱高度：由几何尺寸可算得截面特性如下：截面积：，截面惯性矩：，10.1.2荷载组合由三种组合内力比较可得构件内力如下：小头节点端：大头节点端：10.2有效截面计算10.2.1腹板有效宽度1、构造要求65 楔率=板件宽厚比：小头节点：≤≤大头节点：≤≤板件几何尺寸满足利用屈曲后强度的要求。2、腹板正应力计算轴力引起的正应力：弯矩引起轴力：，截面边缘最大应力（受压为正，受拉为负）：，3、有效宽度计算压力分布不均匀系数，受压板件稳定系数计算参数65 ＜＜有效宽度系数10.2.2有效截面特性计算小头节点和大头节点全截面有效。10.2.3抗剪承载力因为没有设置横向加劲肋，鼓曲系数参数腹板屈曲后抗剪强度设计值抗剪承载力10.3截面验算10.3.1强度验算小头节点＜＜大头节点65 10.3.2平面内稳定性验算1.计算长度毗屋柱视为摇摆柱，计算长度为2.稳定性验算长细比b类截面，故查《钢规》附表C-2得：＜10.3.3平面外整体稳定性验算取钢架柱平面外计算长度，即查表得：整体稳定系数：65 柱楔率因为＞0.6，按《钢结构设计规范》规定，用代替平面外整体稳定计算＜综上，柱截面满足要求。11梁柱节点②验算11.1构件信息11.1.1梁柱几何尺寸梁端截面为H700x200x8x10，柱端截面为H650x200x8x1011.1.2高强螺栓信息螺栓布置方式如下图：65 螺栓采用10.9级M24摩擦型高强高强螺栓，共计12个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。各参数的取值如下：，，11.1.3端板信息端板竖直设置，尺寸如下：厚度22mm，宽度220mm，长度900mm。11.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：11.2高强螺栓承载力验算11.2.1高强螺栓承载力设计值高强螺栓预拉力高强螺栓抗拉承载力设计值高强螺栓抗剪承载力设计值65 11.2.2高强螺栓群内力验算高强螺栓在弯矩作用下绕形心转动。螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。最外排螺栓验算满足要求。11.3端板厚度验算根据构造，应按两边支承区格（端板外伸）验算：11.4腹板抗拉验算11.5节点域抗剪验算11.5.1节点域尺寸节点域宽度：，节点域高度：，节点域厚度：65 11.5.2抗剪验算综上，该梁柱节点满足要求。12梁柱节点⑥验算12.1构件信息12.1.1梁柱几何尺寸梁端截面为H600x180x6x8，柱端截面为H700x200x8x1012.1.2高强螺栓信息螺栓布置方式如下图：螺栓采用10.9级M24摩擦型高强高强螺栓，共计8个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。各参数的取值如下：，，65 12.1.3端板信息端板竖直设置，尺寸如下：厚度22mm，宽度220mm，长度800mm。12.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：12.2高强螺栓承载力验算12.2.1高强螺栓承载力设计值高强螺栓预拉力高强螺栓抗拉承载力设计值高强螺栓抗剪承载力设计值12.2.2高强螺栓群内力验算高强螺栓在弯矩作用下绕形心转动。螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。最外排螺栓验算满足要求。12.3端板厚度验算根据构造，应按两边支承区格（端板外伸）验算：65 12.4腹板抗拉验算12.5节点域抗剪验算12.5.1节点域尺寸节点域宽度：，节点域高度：，节点域厚度：12.5.2抗剪验算综上，该梁柱节点满足要求。13梁柱节点⑧验算13.1构件信息13.1.1梁柱几何尺寸梁端截面为H350x150x4x8，柱端截面为H660x200x8x1013.1.2高强螺栓信息螺栓布置方式如下图：65 螺栓采用10.9级M24摩擦型高强高强螺栓，共计9个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。13.1.3角钢信息等边角钢作为连接板，尺寸如下：肢长90mm，厚10mm，端部圆弧半径10mm13.1.4内力设计值由内力图可得铰接点内力如下：轴力设计值：①②剪力设计值：①②弯矩设计值：①②65 13.2高强螺栓承载力验算13.2.1高强螺栓承载力设计值高强螺栓预拉力高强螺栓抗拉承载力设计值与梁腹板连接的螺栓：高强螺栓抗剪承载力设计值与梁翼缘连接的螺栓：高强螺栓抗剪承载力设计值.2高强螺栓群内力验算与梁腹板连接的的螺栓：组合①：3只螺栓受剪力作用螺栓承受的水平剪力每个螺栓承受的竖直剪力则每只螺栓承受的剪力为组合②：3只螺栓受剪力作用螺栓承受的水平剪力每个螺栓承受的竖直剪力则每只螺栓承受的剪力为两种组合螺栓承受剪力＜与柱翼缘连接的螺栓：组合①：螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。各排螺栓验算满足要求。65 组合②：螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。各排螺栓验算满足要求。综上，该梁柱节点满足要求。14梁柱节点⑨验算14.1构件信息14.1.1梁柱几何尺寸梁端截面为H350x150x4x8，柱端截面为H350x160x4x814.1.2高强螺栓信息螺栓布置方式如下图：65 螺栓采用10.9级M24摩擦型高强高强螺栓，共计8个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。各参数的取值如下：，，14.1.3端板信息端板竖直设置，尺寸如下：厚度22mm，宽度255mm，长度550mm。14.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：14.2高强螺栓承载力验算14.2.1高强螺栓承载力设计值高强螺栓预拉力高强螺栓抗拉承载力设计值高强螺栓抗剪承载力设计值14.2.2高强螺栓群内力验算高强螺栓在弯矩作用下绕形心转动。螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。最外排螺栓验算满足要求。14.3端板厚度验算根据构造，应按两边支承区格（端板外伸）验算：65 14.4腹板抗拉验算＜14.5节点域抗剪验算14.5.1节点域尺寸节点域宽度：，节点域高度：，节点域厚度：14.5.2抗剪验算综上，该梁柱节点满足要求。15梁梁节点③验算15.1构件信息15.1.1梁的几何尺寸一端为H350x200x8x10，另一端为H350x150x6x865 15.1.2高强螺栓信息螺栓布置方式如下图：节点右侧节点左侧螺栓为10.9级M20高强螺栓，共计8个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。各参数的取值如下：,，15.1.3端板信息端板竖直设置，尺寸如下：厚度18mm，宽度220mm，长度550mm。15.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：轴力设计值：①②剪力设计值：①②弯矩设计值：①②15.2高强螺栓承载力验算15.2.1高强螺栓承载力设计值高强螺栓预拉力65 高强螺栓抗拉承载力设计值高强螺栓抗剪承载力设计值15.2.2高强螺栓群内力验算高强螺栓在弯矩作用下绕形心转动。组合①：螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。最外排螺栓验算满足要求。组合②：螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。最外排螺栓验算满足要求。15.3端板厚度验算根据构造，应按两边支承区格（端板外伸）验算：15.4腹板抗拉验算65 综上，该梁梁节点满足要求。16梁梁节点④验算16.1构件信息16.1.1梁的几何尺寸一端为H400x150x6x8，另一端为H400x150x6x816.1.2高强螺栓信息螺栓布置方式如右图：螺栓为10.9级M20高强螺栓，共计8个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。各参数的取值如下：,，16.1.3端板信息端板竖直设置，尺寸如下：厚度18mm，宽度190mm，长度600mm。16.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：65 轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：16.2高强螺栓承载力验算16.2.1高强螺栓承载力设计值高强螺栓预拉力高强螺栓抗拉承载力设计值高强螺栓抗剪承载力设计值16.2.2高强螺栓群内力验算高强螺栓在弯矩作用下绕形心转动。螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。最外排螺栓验算满足要求。16.3端板厚度验算根据构造，应按两边支承区格（端板外伸）验算：16.4腹板抗拉验算65 综上，该梁梁节点满足要求。17梁梁节点⑤验算17.1构件信息17.1.1梁的几何尺寸一端为H350x150x6x8，另一端为H350x180x6x817.1.2高强螺栓信息螺栓布置方式如下图：节点左侧节点右侧螺栓为10.9级M20高强螺栓，共计8个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。各参数的取值如下：,，17.1.3端板信息端板竖直设置，尺寸如下：厚度18mm，宽度200mm，长度550mm。17.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：65 17.2高强螺栓承载力验算17.2.1高强螺栓承载力设计值高强螺栓预拉力高强螺栓抗拉承载力设计值高强螺栓抗剪承载力设计值17.2.2高强螺栓群内力验算高强螺栓在弯矩作用下绕形心转动。螺栓承受的最大拉力＜螺栓抗拉满足要求。每个螺栓承受的剪力＜螺栓抗剪满足要求。最外排螺栓验算满足要求。17.3端板厚度验算根据构造，应按两边支承区格（端板外伸）验算：17.4腹板抗拉验算综上，该梁梁节点满足要求。65 18铰接柱脚节点①验算18.1构件信息18.1.1梁的几何尺寸柱端截面尺寸为H300x200x8x1018.1.2柱脚连接信息螺栓布置方式如下图：螺栓为10.9级M24高强螺栓，共计4个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。加劲肋10mm厚，施焊时采用引弧板，E43焊条，焊缝参数，18.1.3底板及混凝土信息底板尺寸如下：厚度16mm，宽度240mm，长度340mm混凝土采用C20，抗压设计强度为18.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：65 18.2承载力验算18.2.1混凝土承压验算螺栓的公称直径为24mm，孔径为26mm。则底板净面积作用在柱脚上的正应力＜混凝土承压符合要求。18.2.2锚栓群抗拔验算单个锚栓的有效直径为，则锚栓群抗拔有效面积为锚栓的最大拉应力为＜锚栓群抗拔满足要求。18.2.3柱脚抗剪验算因为＞，需要设置抗剪件，采用角钢。18.2.4加劲肋及焊缝验算作用在焊缝上的弯矩，剪力加劲肋验算：正应力剪应力65 则＜焊缝验算：正应力剪应力＜综上，该铰接柱脚节点满足要求。19铰接柱脚节点⑦验算19.1构件信息19.1.1梁的几何尺寸柱端截面尺寸为H300x200x8x1019.1.2柱脚连接信息螺栓布置方式如下图：65 螺栓为10.9级M24高强螺栓，共计4个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。加劲肋10mm厚，施焊时采用引弧板，E43焊条，焊缝参数，19.1.3底板及混凝土信息底板尺寸如下：厚度16mm，宽度240mm，长度340mm混凝土采用C20，抗压设计强度为19.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：19.2承载力验算19.2.1混凝土承压验算螺栓的公称直径为24mm，孔径为26mm。则底板净面积作用在柱脚上的正应力＜混凝土承压符合要求。19.2.2锚栓群抗拔验算单个锚栓的有效直径为，则锚栓群抗拔有效面积为锚栓的最大拉应力为＜锚栓群抗拔满足要求。65 19.2.3柱脚抗剪验算因为＜，不需要设置抗剪件即满足抗剪要求。19.2.4加劲肋及焊缝验算作用在焊缝上的弯矩，剪力加劲肋验算：正应力剪应力则＜焊缝验算：正应力剪应力＜综上，该铰接柱脚节点满足要求。65 20铰接柱脚节点⑦验算20.1构件信息20.1.1梁的几何尺寸柱端截面尺寸为H300x200x8x1020.1.2柱脚连接信息螺栓布置方式如下图：螺栓为10.9级M24高强螺栓，共计4个，构件接触面采用的处理方法为喷砂。加劲肋8mm厚，施焊时采用引弧板，E43焊条，焊缝参数，20.1.3底板及混凝土信息底板尺寸如下：厚度16mm，宽度200mm，长度240mm混凝土采用C20，抗压设计强度为20.1.4内力设计值由内力图可得端板内力如下：65 轴力设计值：，剪力设计值：，弯矩设计值：20.2承载力验算20.2.1混凝土承压验算螺栓的公称直径为24mm，孔径为26mm。则底板净面积作用在柱脚上的正应力＜混凝土承压符合要求。20.2.2锚栓群抗拔验算单个锚栓的有效直径为，则锚栓群抗拔有效面积为锚栓的最大拉应力为＜锚栓群抗拔满足要求。20.2.3柱脚抗剪验算因为＞，不需要设置抗剪件即满足抗剪要求。20.2.4加劲肋及焊缝验算作用在焊缝上的弯矩，剪力加劲肋验算：正应力65 剪应力则＜焊缝验算：正应力剪应力＜综上，该铰接柱脚节点满足要求。65'