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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得承载能力与防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构得重要性、荷载特征、结构形式、应力状态.连接方法、钢材厚度与工作环境等因素综合考虑,选用合适得钢材牌号与材性。承重结构得钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢与Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700与《低合金高径度结构钢》GB/T1591得规定。当采用其她牌号得钢材时,尚应符合相应有关标准得规定与要求。对0235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。承重结构得钢材应具有抗拉强度、伸长率、...

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得承载能力与防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构得重要性、荷载特征、结构形式、应力状态.连接方法、钢材厚度与工作环境等因素综合考虑,选用合适得钢材牌号与材性。承重结构得钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢与Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700与《低合金高径度结构钢》GB/T1591得规定。当采用其她牌号得钢材时,尚应符合相应有关标准得规定与要求。对0235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。承重结构得钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服径度与硫、磷含量得合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量得合格保证。焊接承重结构以及重要得非焊接承重结构得钢材还应具有冷弯试验得合格保证O对于需要验算疲劳得焊接结构得钢材,应具有常温冲击韧性得合格保证。当结构工作温度等于或低于0°C但高于-20°C时,Q235钢与Q345钢应具有(TCC冲击韧性得合格保证;对0390钢与Q420钢应具有-20°C冲击韧性得合格保证。当结构工作温度等于或低于-209时,对Q235钢与0345钢应具有-209冲击韧性得合格保证;对Q390钢与Q420钢应具有-40°C冲击韧性得合格保证。对于需要脸算疲劳得非焊接结构得钢材亦应具有常温冲击韧性得合格保证,当结构工作温度等于或低于-209时,对Q235钢与0345钢应具有0°C冲击韧性得合格保证;对Q390钢与Q420钢应具有-209冲击韧性得合格保证。当焊接承重结构为防止钢材得层状撕裂而釆用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/T5313得规定。钢材得强度设计值(材料强度得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釆用。钢铸件得径度设计值应按表2-78釆用。连接得强度设计值应按表2-79至表2-81釆用。钢材得强度设计值(N/mm?)表2-77钢材抗拉、抗压与抗弯抗剪端面承压(刨平顶紧)牌号厚度或直径(mm)f札0235钢W16215125325>16^40205120>060200115>60,00190110Q345钢W16310180400>16^35295170>35飞0265155>50,00250145Q390钢W16350205415>16^35335190>35飞0315180>50=00295170Q420钢W16380220440>16^35360210>35飞0340195>50,00325185注:表中厚度系腊计算点得钢材厚度,对轴心受力构件系指截面中较厚板件得厚度.钢铸件得强度设计值(N/mm?)表2-78钢号抗拉、抗压与抗弯f抗剪克端面承压(刨平顶紧)ZG200-40015590260ZG230-450180105290ZG270-500210120325ZG310-570240140370焊缝得强度设计值(N/mm?)表2-79焊接方法与焊条型号构件钢材对接焊缝角焊竝牌号厚度或直径(mm)抗压焊缝质量为下列等级吋,抗拉f;抗剪抗拉、抗压与抗剪一级.二级三级f:自动焊、半自动焊与E43型焊条得手工焊Q235钢W16215215185125160>16^40205205175120>40^60200200170115>60^100190190160110自动焊、半自动焊与E50型焊条得手工焊Q345钢W16310310265180200>16^35295295250170>35为0265265225155>50^100250250210145自动焊、半自动焊与E55型焊条得手工焊Q390钢W16350350300205220>16^35335335285190>35为0315315270180>50^100295295250180自动焊、半自动焊与E55型焊条得手工焊Q420钢W16380380320220220>16^35360360305210>35~50340340290195>50^100325325275185注:1・自动焊与半自动焊所釆用得焊丝与焊剂,应保证其熔敷金属得力学性能不低于现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊列》GB/T5293与《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T12470中相关得规定;2•焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205得規定.其中厚度小于8fnm钢材得对接焊缝,不宜用趨声波探伤确定焊缝质量等级;3.对接焊雉抗弯受压区强度设计值取充;抗弯受拉区强度设计值取仁螺栓连接得强度设计值(N/mm?)表2-80承压型连接高强度螺栓普通螺栓锚栓承压型连接高强度螺栓C级螺栓A级、B级螺栓抗拉抗剪承压抗拉抗剪承压抗拉抗拉抗剪承压£疔£疔代££普通螺栓4、6级.4、8级1701405、6级210190———8、8级400320———锚栓Q235钢140——Q345钢180—-承压型连接髙强度螺栓8、8级40025010、9级500310构件QZ35钢305405—-470Q345钢385510—-590Q390钢400530—-615Q420钢425560——655注;1・A级螺栓用于穴24mm与/W10d或/Wl50mm(按校小值)得螺栓;B级螺栓用于24mm或/>10d或/>150mm(按校小值)得螺栓。d为公称直径,/为螺杆公称长度;2・A、B级螺栓孔得精度与孔壁表面粗糙度,C级螺栓孔得允许偏差与孔墜表面粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量脸收规范》GB50205得要求。钾钉连接得强度设计值(N/mm?)表2-81钾钉钢号与构伴钢材牌号抗拉(钉头拉脱)抗剪£承压££1类孔II类孔I类孔II类孔钾钉BL2或BL3120185155——构件Q235钢—-—4503650345钢—-—565460Q390钢—-—590480注;1・属于下列情况者为I类孔:1)在装配好得构件上按设计孔径帖成得孔;2)在单个零件与构件上按设计孔径分别用钻模钻成得孔;3)在单个零件上先钻成或冲成较小得孔径•然后在囊配好得构件上再扩钻至设计孔径得孔.2•在单个零伴上一次冲成或不用帖模钻成设计孔径得孔属于II类孔。计算下列情况得结构构件或连接时,上述强度设计值应乘以相应得折减系数:单面连接得单角钢1)按轴心受力计算强度与连接0、85;2)按轴心受压计算稳定性等边角钢0、6+0、00155,但不大于1、0:短边相连得不等边角钢0、5+0、00255,但不大于1.0;0、70;长边相连得不等边角钢几为长细比,对中间无连接得单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当6<202・无垫板得单面施焊对接焊缝0、85;3.施工条件较差得高空安装焊缝与钾钉连接0、90;4・沉头与半沉头钾钉连接0、80O注:当几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。钢材与钢铸件得物理性能指标见表2-82O钢材与钢铸件得物理性能指标表2-82弹性模量E(N/mm?)剪变模童G(N/mn?)线膨胀系数a(以每'C计)质量密度P(kg/n?)206X10’79X10'12X10"7850吊车梁、楼盖梁、屋盖梁、工作平台梁以及墻架构件得挠度不宜趨过表2-83所列得容许值。受弯构件挠度允许值表2-83项次构件类别挠度允许值[Vt][Vo]1吊车梁与吊车桁架(按自重与起世量最大得一台吊车计算挠度)手动吊车与单梁吊车(含悬挂吊车)轻级工作制桥式吊车中级工作制桥式吊车重级工作制桥式吊车//500//800//1000//12002手动或电动葫芦得轨道梁//4003有重轨(重童等于或大于38kg/m)轨道得工作平台梁有轻轨(重量等于或大于24kg/m)轨道得工作平台梁//600//4004楼(屋)盖梁或桁架•工作平台梁(第3项除外)与平台板主梁或衔架(包括设有悬挂起虫设备得梁与桁架)抹灰顶棚得次梁//400//250//250//500//350//300(3)除(D、(2)款外得其她梁(包括楼梯梁)(4)屋盖標条支承无积灰得瓦楞铁与石棉瓦屋面者支承压型金属板有积灰得民榜铁与石棉瓦等屋面者支承其她屋面材料者⑸平台板//150//200//200//1505墙架构件(风荷栽不考虑阵风系数)⑴支柱(2)抗风桁架(作为连续支柱得支承时)(3)砌体墙得横梁(水平方向)(4)支承压型金属板、瓦楞铁与石棉瓦墙面得横梁(水平方向)(5)带有玻璃窗得横梁(竖直与水平方向)//200//400//1000//300//200//200注J./为受弯构件得跨度(对悬臂梁与伸臂梁为悬伸长度得2倍)。2.[Vt]为全部荷我标准值产生得挠度拱应减去拱度)允许值;[V为可变荷栽标准值产生得挠度允许值.框架结构得水平位移允许值:在风荷载标准值作用下框架柱顶水平位移与层间相对位移不宜超过下列数值。1.无桥式吊车得单层框架得柱顶位移H/1502・有桥式吊车得单层框架得柱顶位移H/4003・多层框架得柱顶位移H/5004.多层框架得层间相对位移h/400H为自基础顶面至柱顶得总高度;h为层高。注:1■对室内装修要求较高得民用建筑多层框架结构,层间粕对位移宜适当减小。无墙壁得多层框架结构,层间粕对位移可适当放宽。2・对轻型框架结构得柱顶水平位移与层间位移均可适当放宽.桁架弦杆与单系腹杆得计算长度见表2-84O桁架弦杆与单系腹杆得计算长度/。表2-84项次弯曲方向弦杆服杆支座斜杆与支座竖杆其她腹杆1在桁架平面内//0、8/2在桁架平面外/.//3斜平面—/0、9/注;1./为构件得几何长度(节点中心间距离);人为桁架弦杆侧向支承点之间得距离。2.斜平面系指与桁架平面斜交得平面,适用于构件裁面两主轴均不在桁架平面内得单角钢腹杆与双角钢十字形裁面腹杆.3.无节点板得服杆计算长度在任意平面内均取其等于几何长度(钢管结构除外)。受拉构件得允许长细比见表2-85O受压枸件得允许长细比见表2-86。受拉构件得允许长细比表2-85项次构件名称承受铮力荷我或间接承受动力荷我得结构直接承爱动力荷栽与结构-般建筑结构有重级工作制吊车得厂房1桁架得杆件3502502502吊车梁或吊车桁架以下得柱间支撑300200—3其她拉杆、支撑.系杆等(张紧得圜钢除外)400350—注;1•承受静力荷栽得结构中,可仅计舞受拉构件在竖向平面内得长细比。在直接或间接承哽动力荷栽得结构中•单角钢受拉构件长细比得计算方法与表2-86注2相同。中、玄级工作制吊车桁架下弦杆得长细比不宜超过200。4•在设有夹钳或刚性料耙等枝钩吊车得厂房中,支撑(表中第2项除外)得长细比不宜超过300。5.受拉构件在永久荷栽与风荷栽组合作用下受压时,其长细比不宜趨过250.6•跨度等于或大于60m得桁架,其受拉弦杆与腹杆得长细比不宜趨过300(承受静力荷我或间接承受动力荷載)或250(直接承受动力荷载).受压构件得允许长细比表2-86项次构件名祢允许长细比1柱、桁架与天窗架中得杆件150柱得缀条、吊车梁或吊车桁架以下得柱间支捋2支撑(吊车梁或吊车桁架以下得柱间支撑除外)200用以减少受压构件长细比得杆件注;1•桁架(包括空间桁架)得受压腹杆•当其内力等于或小于承载能力得50%时•允许长细比值可取为200.2•计算单角钢哽压构件得长细比吋■应釆用角钢得就小回转半径,但在计算交叉杆件平面外得长细比时,可采用与角钢肢边平行轴得回转半径。3•跨度等于或大于60m得桁架,其受压弦杆与端压杆得允许长细比值宜取为W0,其她受压腹杆可取为150(承受静力荷載或间接承哽动力荷栽)或120(直接承受动力荷栽)。单层厂房阶形柱计算长度得折减系数见表2-87O单层厂房阶形柱计算长度得折减系数表2-87厂房类型折减系数单跨或多跨纵向温度区段内一个柱列得杖子数屋面悄况厂房两侧就是否有通长得屋盖纵向水平支撑单跨等于或少于6个-—0、9多于6个非大型混凝土屋面板得屋面无纵向水平支撑有纵向水平支撑0、8大型混凝土屋面板得屋面—多跨—非大型混凝土屋面板得屋面无纵向水平支撑有纵向水平支撑0、7大型混凝土屋面板得屋面注:有横梁得露天结构(如落锤车间等)•其折减系数可釆用0.9。摩擦型高强度螺栓中摩擦面抗滑移系数见表2-88。一个高企度螺栓得预拉力见表2-89O摩擦而得抗滑移系数U表2-88在连接处构件接触面得处理方法构件得钢号0235钢Q345钢、Q390钢Q420钢喷砂(丸)0、450.500.50喷砂(丸)后涂无机富锌漆0、350、400.40喷砂(丸)后生赤锈0、450.500.50钢丝刷清除浮锈或未经处理得千净轧制表面0、300.350.40一个高强度螺栓得预拉力P(kN)表2-89螺栓得性能等级螺栓公称直径(mm)Ml6M20M22M24M27M308、8级8012515017523028010.9级100155190225290355螺栓或钾钉得允许距离见表2-90O螺栓或钾钉得最大、最小允许距离表2-90名称位置与方向最大允许距离(取两者得校小值)最小允许距离中心间距外排(垂直内力方向或顺内力方向)8出或12t3d中间排垂直内力方向或24t顺内力方向构件受压力或18t构件受拉力或24t沿对角线方向—中心至构伴边缘距离顺内力方向4d或8t2af>垂直剪切边或手工气割边1、54内力方向轧制边、自动气割或锯割边离强度螺栓其她螺栓或钾钉1、24注;1・d为煤栓或钾钉得孔径八为外层较薄板件得厚度。2.钢板边缘与刚性构件(如角钢、權钢等)相连得煤栓或钾钉得最大间距,可按中间排得数值釆用。常见型钢及其组合截面得回转半径得近似值见表2-910常见型钢及其组合截而得回转半径得近似值表表2-91g30*#>■0306/i»0J95Ag32Ah=0.286«=0J8H8h±b2i_bm]>x-030hTU二I»■0215bhbE/x-0J2AyA-0.28A&OO.240=0.30/1**-0,176十».O216/x«0.21A"0・21b3—fe祁185方y10.2巾/y=*0.2Id—nF*/x=0.45/r一也Z24b■piiq直径(mm)I(in)y/xw0.40fth=O.2lfcy!Z38h£■0603人-OA"&■0.226g45AJy=0.2356u=0.44hg0・28by•Effi“0.43方4»0.43Ay人=0.39AZ20bYX一yp-0.43片^*0.24Z>卜MyIm-0.42Afr-0・22bfM=0365A6=0.275&yix=O.39A20296f"O・35方iyo0・56b•aIyy仁=0・32hfy=058d人・0・38片/y"0.446XyT"^0496iE32hk・029h^■0,506y!A=0・32AJy«0.406-X—0.29为&=0.456S0.38A3~"lir^M・2Ibst_y&=0・44A=0.326?_L=0・44”T"厂!""n»・0・38bttri^m-0.37A厂/y»0・546y-I圧」_2■]kb—rjix-0.40A1卜〒I>y=0,246圆形钢管规格及截面特征见表2-92O外径D(mm)壁厚t(mm)y/x=O.29h&-0・29bah»0・24/hph*0.41btfj=O,25d80丿235/几时:应配置^^向加劲肋.并计算加劲肋的间距当丁>170/2357a(受压翼缘扭转受到约束)或2>15072357a(受压翼缘扭转未受到约束时):应配置横向加劲肋和在弯曲应力较大区格的受压区配置纵向加劲肋,必要时尚应在受压区配置短加劲肋,并计算加劲肋的间距任何情况下,Ao/iw均不应超过250/235//;在梁的支座处和上翼缘受有较大固定巢中荷载处,宜设a支承加劲肋序号构件类别计算内容计算公式备注(2)拉弯.&弯构件强度(弯矩作用在主平面内)承受静力荷載或间接承受动力荷載;A。-醴士&W甲0/需计算疲劳的拉弯、压弯构件,同上式©取Zx=Zy=1.0实《式压弯构件:弯矩作用在对称轴平面内(绕工轴)弯矩作用平面内的穩定性旦+■VfME(i8代)弯矩作用平面外的穗定性9>,A十”卩bWgZ格构式压弯构件(а)弯矩绕虚轴(3:轴)作用:弯矩作用平面内的整体稳定性:-N.BrenMgV必%(1一爭忧广弯矩作用平面外的«体穂定性,不必计算.但应计算分肢的穗定性,分肢的轴心力应按桁架的弦杆计算(б)弯矩绕实轴作用,弯矩作用平面内的整体稳定性:计算同实腹式压弯构件弯矩作用平面外的整体穗定性:计算同实腹式压弯构件,长细比取换算长细比,卩b取1・0双轴对称实腹式工字形和箱形截面压弯构件:弯矩作用在两个主平面内A.——BaM,_+■P也V.M7x^41-0.8仙叭.N箕PmyMy丽+內二讪—.8氏)双肢格构式压弯构件,弯矩作用在两个主平面(4)内按整体计算N丄BmxM,丄飾MyNZ丽诃】"炭)按分肢计算(6)在N和Mx作用下,将分肢作为桁架弦杆计算其轴力、My按计算分配给两分肢.然后按实腹式压弯Nd"2£A/(1,U5)W/IJw处、Nt由换算长细比确定WtW"——对强袖和弱轴的毛裁面抵抗矩Nb=”2EA/(1・1疋)ZlyFEA/(kUj)序号构件类别计算内容计算公式备注拉弯、压弯构件稳定分肢1也匸讥2也心2分肢2""也匸側2叫入为构件两方向长细比的较大值。当入<30时取入=30;当入>100时取入=100当强度和稳定计算中取Zx=1.0时,b/t可放宽至轴心受压构件;翼缘板自由外伸宽度b与其厚度『之比应符合C(10+0.U)15压弯构件:应符合1字形、H形截面轴心受压构件:应符合中冬*W(25+0.5A)I字形、H形截面压弯构件:应符合当0Maol.6时严M(16ao+O.5A+25)/乎当1.6l.O时18(9)圆管裁面受压构件,其外径与壁厚之比不应超过100(235//y)注:表中符号N——轴心拉力或轴心压力;An——净截面面积;/——钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值in——在节点或拼接处,构件一端连接的高强度螺栓数im—所计算截面(最外列螺栓处)上高强度螺检数;A—构件的毛截面面积;申——轴心受压构件的稳定系数(取截面两主轴稳定系数中的较小者);A——钢材的屈服强度;Mx、My——绕J轴、y轴的弯矩;WgWny——对d轴、:y轴的净截面抵抗矩;人、Zy—截面塑性发展系数(I字形截面Zx=1.05>Zy=l-20i对箱形截面a=z,=1.05)!V——计算截面沿腹板平面作用的剪力;S—计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩;;——毛截面惯性矩;2——腹板厚度;A——钢材的抗剪强度设计值;F—集中荷载,对动力荷载应考虑动力系数;0一集中荷载增大系数,对S级工作制吊车梁0=1.35,其他梁0=1.0;Zz——集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度;W\、Wy——按受压纤维确定的对工轴、歹轴毛截面抵抗矩;列——绕强轴弯曲所确定的梁整体稳定系数;加一腹板的计算高度;肛——在弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数;Pnu、漏——尊效弯矩系数;Wix——弯矩作用平面内较大受压纤维的毛截面抵抗矩;Nd——參数,N&“ea/(1.1疋);卩y—弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数;爭b—梁的整体稳定系数;仏、阳—等效弯矩系数;g卩by——均匀弯曲的受弯构件整体稳定性系数;八、12——分肢1、分肢2对y轴的惯性矩;力、兀——My作用的主轴平面至分肢1、分肢2轴线的距离;A——构件两方向长细比的较大值;腹板计算髙度边缘的最大压应力,计算时不考虑构件的稳定系数和截面塑性发展系数;Ornin—腹板计算高度另一边缘相应的应力,压应力取正值,拉应力取负值。2•连接计算公式(表2-94)连接计算公式表2-94序号连接种类计算内容计算公式备注对接焊缝在对接接头和T形接头中.垂直于轴心拉力或轴心压力的对接焊缝或对接与角接组合焊缝在对接接头和T形接头中”承受弯矩和剪力共同作用的对接焊缝或对接与角接组合焊縫,其正应力和剪应力应分别进行计算。在同时受有较大正应力和剪应力处,应计算折算应力:i.i/T直角角焊缝焊缝连接在通过焊缝形心的拉力、压力或剪力作用下:正确焊缝(力垂直于焊缝长度方向时):侧面角焊縫(力平行于焊缝长度方向时):N孑C在其他力或各种力综合作用下,6和口共同作用处;按直角角焊缝公式计算,但炕=1・0,斜角角焊裟计算厚度;h^=Afcos-^或a为两焊脚边的夹角部分焊透的对接焊缝S为坡口根部至焊缝表面(不考虑余高)的最短距离«为V形坡口角度按直角角焊继公式计算,左垂直于焊缝长度方向的压力作用下,取/3f=1.22.其他受力情况取禺=1.0.有效厚度:V形坡口a$60・时h严a<60*时触=0・75yU形、J形坡口k,=s单边V形和K形坡口九=$-3普通螺栓、锚栓、钾钉受剪连接每个普通《栓或钉的承载力设计值•应取受剪和承压承载力设计值中较小者:受剪承载力设计值:普通《栓:nZ=“誓柳钉:N;="呼吭承压承裁力设计值:普通«栓:gd"犬擁钉;N戶do•及•/!普通螺栓、锚栓.钾钉杆轴方向受拉连接每个普通螺栓、锚栓或钢钉的承載力设计值:普通螺栓:N》些锚栓:N冷乎子:嫌钉:N:=字螺栓连接和钏{钉连接普通《栓、柳钉同时承受剪力和杆轴方向拉力柳钉:Nv0-65时a(1)在圆管结构中取支管与主管相交线长度:lw=(3.25J;-0.025t/)(號誥+0.466Zw=(3.81么-0.389/)(號誥+0工66式中d、d—主管与支管外径;e,——主管轴线与支管轴线得夹角。(2)在矩形管结构中,支管与主管交线得计算长度,对于有间隙得K形与N形节点:2/1.当存60°时几=誠+®2hi“丽+2®对于T.Y、X形节点_2%*sin&j式中h、、b、——分别为支管得截面高度与宽度。5•为保证节点处主管得强度,支管得轴心力不得大于表2-95规定得承我力设计值:支管轴心力得承载力设计值表2-95序号节点类别计算内容计算公武备注1X形节点受压支管在管节点处的承载力设计值(1-0.81/3)sin护r必=1-0.3方-0.3任广受拉支管在管节点处的承載力设计值NSi=0.78(乎广NS2T形.Y形节点受压支管在管节点处的承載力设计值gn款:)WfPWO.6时0d=O・O69+O・930P>0・7时0d=20・O-68受拉支管柱管节点处的承载力设计值0=0.6时N#=l・4Nrj9>0.6时NS=(2-p)N?3K形节点受压支管在管节点处的承载力设计值昭瓷款:)曲曲f219Fl-20.1q几7.5ab-b+—1+dLzJ(i-0.770)受拉支管在管节点处的承载力设计值昭黔w4TT形节点受压支管在管节点处的承载力设计值■0产1.28-0.64弓Wl.lag为两支管的横向间距受拉支管在管节点处的承载力设计值N齢昭5KK形节点受压支管在管节点处的承载力设计值N监"9N;受拉支管在管节点处的承载力设计值N盟=O.9n2注:表中符号/?=djd——支管外径与主管外径之比;參数;主管壁厚;/—钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值;d——主管最大轴向应力(拉应力为正,压应力为负);如——参数;纵——主管轴线与支管轴线的夹角i典——受压支管轴线与主管轴线的夹角参数;a—一两支管间的间隙,当a<0时,取4=0;趴——受拉支管轴线与主管轴线的夹角。圆管结构得节点形式见图2-2O主竇(fc)yw2-2(C图2-2圆管结构得节点形式(a)X形节点;(b)T形与Y形受拉节点;(c)T形与Y形爱压节点;(d)K形节点;(e)TT形节点;(f)KK形节点2-5-4钢与混凝土组合梁计算组合梁为由混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组成。翼板可用现浇混凝土板,并可用混凝土叠合板或压型钢板。钢与混凝土组合梁计算见表2-96O混凝土翼板得计算宽度(图2-3)4为:be=+62式中th——板托顶部得宽度,当aV45°时按a=45°计算板托顶部得宽度;b\、bi当无板托时,取钢梁上翼缘得宽度;梁外侧与内侧得翼板计算宽度,各取梁跨度I得1/6与翼板厚度Ac,r4A®Lit亠hbeb?JpvJI.1[土门打J空:•4ft\fy»Q♦J得6倍中得较小值。5,So(a)5%.4y.*・;;・WSu'Saf\2—3(b)图2-3混凝土翼板得计算宽度—混凝土翼板;2-板托;3-钢梁钢与混凝土组合梁计算表2-96序号构件类别计算内容计算公式备注完全抗剪连接组合梁部分抗剪连接组合梁用塑性设计法计算组合梁抗剪连接件抗弯强度抗弯强度强度i个抗剪连接件的承敎力设计值正弯矩作用区段:<1)塑性中和轴在混凝土«板内MWb^xf^yZ-4//(bt/c)(2)塑性中和轴在钢梁裁面内(即时)MWb^hafcyi+AJyzA,=0・5(A-b^hafjf}负弯矩作用区段:A秋几(旳+屮/2)M.=(31+52)/HiZJ(6c/c)人=⑷-”眶)/(2/)Mu■产知NEi+0.5(A/-n,Nt)yi下列部位不考虑弯矩与剪力的相互彰响I(1)对受正弯矩的组合梁«面;<2)的受负弯矩的组合梁«面(2)圆柱头焊钉(栓钉)连接件NS=0.43A./exM0.7A,”槽钢连接件N:=0.26Q+0・5“)仁y/^cfc弯筋连接件N;=如几用压型钢板混凝土组合板作翼板的组合梁,其栓(4)钉连接件的抗剪承载力设计值当压型钢板肋平行于钢梁布置时,N;=0.43A,/e7cPv^0.7A.7/当压型钢板肋垂直于钢梁布S时:m=0.43A,晶WQ.M"(5)位于负弯矩段的抗剪连接件,其乘以折减系数0.9(中间支座两侧)和0.8(悬骨部分)队"6翘吩舛口0・85几(人d一h,/no札'九注:表中符号M——正弯矩设计值;A——钢梁的截面面积;y——钢梁截面应力的合力至混凝土受压区截面应力的合力间之距离;人——混凝土抗压强度设计值!Ac——钢梁受压区截面面积i力——钢梁受拉区截面形心至混凝土翼缘受压区《面形心的距离i力——钢梁受拉区截面形心主钢梁受压区截面形心的距离;AT——负弯矩设计值;S]、S2——钢梁塑性中和轴(平分钢梁截面积的轴线)以上和以下截面对该轴的面积矩;A或——负弯矩区混凝土翼板有效宽度范围内的纵向钢筋截面面积;——钢筋抗拉强度设计值;力——纵向钢筋截面形心至组合梁塑性中和轴的距离:,W——组合梁塑性中和轴至钢梁塑性中和轴的距离;X—混凝七翼板受压区高度;部分抗剪连接时组合梁截面抗弯承载力;g—部分抗剪连接时一个剪跨区的抗剪连接件数目;N:—每个抗剪连接件的纵向抗剪承載力;£e——混凝土弹性模A,—圆柱头焊钉(栓钉)钉杆的截面面积;f——圆柱头焊钉(栓钉)抗拉强度设计值;r——栓钉材料抗拉强度最小值与屈服强度之比;Z——槽钢翼缘的平均厚度;几——槽钢腹杆的厚度;Ze——槽钢的长度;A„——弯筋的截面面积:—弯筋的抗拉强度设计值;b枫—-混凝土凸肋的平均宽度;札——混凝土凸肋高度;心——栓钉高度;——在梁某截面处一个肋中布置的栓钉数,当多于3个时按3个计算。
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