膨胀螺栓选型计算_20170914

ReadMe 本文件共享仅供学习交流使用，本作者不对使用本计算程序的后果承担任何责任。如有任何疑问， 请不要使用本计算程序，立即关闭退出并删除此程序。 在打开本文件时，请确认启用宏，本计算文件中所有的计算过程均基于VBA和宏的应用过程；并请 设置必要的宏安全等级，以便本计算程序的正常运行及计算结果的正确性。 本计算文件最适宜的运行环境为MicrosoftExcel2010,Win7操作系统，在某些office低版本上运行时 部分单元格格式会有少许错误提示，但应该不影响计算数据输出（未完全测试）。 膨胀螺栓 表格中中只有此绿色颜色单元格为需要输入数据。 请不要随意删除本文件中任意行或列，以及修改非绿色填充的单元格，对任何单元格删除和增加， 都可能会导致计算结果出错或无法完成计算。 本文件的使用有效期为 43748 ，到期不能正常使用，如需要继续使用，请与文件所有者联系。 本版本最后修订日期为 42992 Yehong.Cheng@spx.com or cflqcf@126.com 42992.6815277778 主要版本修订记录 42365 表<螺栓长度>，修改最终输出螺母和垫片物料号规则;删除件不显示在列表中；修改半牙螺栓最大长度 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 错误 42397 增加部分螺栓及螺母规格和相应物料代码 42451 修订表格<单位换算>中部分公式错误 42467 修订表格<膨胀螺栓>中部分混凝土锥体面积计算公式错误，增加载荷组合输出 42523 修<螺栓长度>相关的原始数据中GB93厚度最大与最小值弄反的错误 42527 修订表格<膨胀螺栓>中关于多螺栓整体破坏时的计算公式，楔形破坏的公式 42590 修改<Data_AnchorBolt>中部分螺栓有效长度原始数据 42657 修改<螺栓长度>中螺杆类型逻辑公式，改变半牙螺栓时最大长度的计算公式 42702 增加表<GB50009Wind_Load>、<ASCE7-05>、<ASCE7-10>等，用于计算风荷载，优化表<膨胀螺栓>中部分公式 42730 增加表<日历>，小工具，万年历，可同时查询公历和阴历 42732 增加表<CopyFile>,<DelLine>膨胀螺栓 机械式膨胀螺栓选型计算 本计算书的主要计算依据为《JGJ145-2004混凝土结构后锚固技术规程》，所采用的荷载组合根据 《GB5009-2012建筑结构荷载 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》及《GB50011-2010建筑抗震设计规范》，所采用的膨胀螺栓尺寸 及规格应符合《GB/T22795-2008混凝土用膨胀锚栓型式与尺寸》，本计算中采用膨胀螺栓的称呼主 要是为了与习惯上的描述一致，在以下计算中可简称为膨胀螺栓或螺栓或锚栓。 本计算中所适用的膨胀螺栓主要结构如下图所示。 螺栓 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 80A 0 0 0 0 0 一、主要参数 螺栓规格 M6 0 1.1主要输入条件 C20 C25 0 膨胀螺栓螺杆材质 SS316 膨胀螺栓螺杆力学性能等级 80A 螺杆计算小径D1 13.835 mm 膨胀螺栓螺杆名义直径Dia M16 mm 螺杆计算直径D 16 mm 膨胀螺栓名义长度L 140 mm 螺杆最小计算面积As 150.330882976 mm2 混凝土强度等级 C35 螺杆名义计算面积As‘ 201.0619298297 mm2 混凝土的厚度 300 mm 混凝土的厚度Ct 300 mm 100 膨胀螺栓连接板在混凝土结构表面上的位置及尺寸参数 单个连接板上膨胀螺栓的数量 单个连接板螺栓数量N 2 连接板类型 B 根据连接板与混凝土的位置不同，连接板的类型（具体见下简图） 85 90 100 105 120 125 140 145 150 175 180 190 200 215 220 240 250 0 膨胀螺栓连接板的设计尺寸 a1 50 mm 50 mm a2 50 mm 50 mm a3 50 mm 50 mm a4 50 mm 50 mm B1 175 mm 175 mm B2 100 mm 100 mm S1 75 mm 75 mm 请检查锚栓间距S1 S2 -- mm 0 mm 0 C1 -- mm 620 mm 无边界混凝土，假定5倍有效长度 检查数据是否完整 YES C2 100 mm 100 mm 请检查螺栓至混凝土边距C2 C3 -- mm 620 mm 无边界混凝土，假定5倍有效长度 C4 -- mm 620 mm 无边界混凝土，假定5倍有效长度 1.2载荷数据输入 9445.0265007569 4502.4 5149.3 请注意以下载荷的方向，荷载为拉力时按正常数据输入。当载荷为压力时，当为压力 时按负值输入。 地震荷载输入参数 恒荷载 活荷载 风荷载 水平地震 竖向地震 单个连接板设计荷载N（见右图） 10 10 3000 1200 1200 公斤力 10 10 3000 1200 1200 公斤力 设计地震设防裂度 7 YES 0 所属地设计地震分组 第二组 单个连接板设计荷载组合Nd（见右图） 2543 公斤力 设计拉力与锚固地面的夹角α(o) 43.25 o 当前页面显示的设计荷载组合是否已经包含地震荷载组合 NO 最终结果 YES 说明：以上荷载组合根据《GB5009-2012建筑结构荷载规范》及《GB50011-2010建筑抗震设计规范》 相关条文规定，选取可能出现的最不利的荷载组合类型，分别按不同荷载组合数据验算锚固是否安全。 根据以上各项荷载组合类别分别计算，产生最大效应时对应的组合是荷载 组合三 在本计算过程中产生最大荷载效应时，其荷载组合具体类型如下： 1.2*恒荷载+1.4*(0.7*活荷载+1*风荷载) 说明： 当前页面所显示所有数据为荷载计算是荷载 组合一 的数据及计算结果，其荷载组合方式如下： 1.35*恒荷载+1.4*(0.7*活荷载+0.6*风荷载) 单个螺栓的设计荷载组合值FSD 1271.5 公斤力 Metric 单个螺栓设计荷载-拉力设计值NSD,0 8.5378596876 KN CurrentlyInputUsingEnglishUnits 单个螺栓设计荷载-剪力设计值VSD,0 9.0760121444 KN 1.2膨胀螺栓主要力学性能参数 膨胀螺栓杆体材料的抗拉强度 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 值fstk 800 Mpa 膨胀螺栓杆体材料的屈服强度标准值fyk 600 Mpa 螺栓锚固的有效长度Lef 124 mm 抗震设计时，螺栓锚固等效有效长度L'ef 124 mm 锚固连接的安全等级 二级 连接重要性系数γA 1.1 锚固连接的结构类型 非结构构件 当设计荷载组合包含地震荷载组合时，承载能力调整系数(非地震组合时不考虑) 1 经安全性及地震荷载系数系数调整之后单个螺栓设计荷载-抗拉力设计值NSD 9.3916456563 KN 经安全性及地震荷载系数系数调整之后单个螺栓设计荷载-抗剪力设计值VSD 9.9836133589 KN 1.3本计算所采用荷载组合类型 组合类型1 1.35*恒荷载+1.4*(0.7*活荷载+0.6*风荷载) 组合类型2 1.2*恒荷载+1.4*(1*活荷载+0.6*风荷载) 组合类型3 1.2*恒荷载+1.4*(0.7*活荷载+1*风荷载) 组合类型4 1.2*(恒荷载+0.5*活荷载)+1.3*水平地震荷载 组合类型5 1.2*(恒荷载+0.5*活荷载)+1.4*风荷载_Factor*风荷载+1.3*水平地震荷载 组合类型6 1.2*(恒荷载+0.5*活荷载)+1.3*水平地震荷载 组合类型7 1.2*(恒荷载+0.5*活荷载)+1.4*风荷载_Factor*风荷载+1.3*水平地震+0.5*竖向地震 组合类型8 1.2*(恒荷载+0.5*活荷载)+1.4*风荷载_Factor*风荷载+0.5*水平地震+1.3*竖向地震 二、膨胀螺栓及混凝土结构构造检查 2.1螺栓中心至混凝土结构外边缘最小边距C是否符合标准要求 NO 不满足要求 最小螺栓边距 100 mm 允许最小边距Cmin 186 mm 存在混凝土边缘劈裂破坏的可能，请参见3.3混凝土的劈裂破坏承载力计算 2.2混凝土厚度是否满足锚栓所需要的最小厚度的要求 YES 满足要求 混凝土的厚度 300 mm 允许最小厚度hmin 186 mm 2.3同一连接板上两个螺栓间距离是否满足标准最小值要求 NO 不满足要求 螺栓间最小间距 75 mm 允许最小间距Smin 124 mm 存在螺栓群混凝土锥体整体受拉破坏的可能性，需验算螺栓群整体抗拉能力 0.322593863 详见3.4考虑混凝土锥体整体拉出时,整体破坏验算(多螺栓整体拉出)章节具体内容 2.4抗震设计条件下，螺栓有效锚固长度与直径比值是否满足最小规定 YES 满足要求 抗震设计允许有效锚固长度与直径比 10.8 锚固长度与直径比 7.75 0 三、膨胀螺栓及混凝土受拉承载能力验算（承载能力极限状态计算） 3.1.锚栓受拉钢材破坏计算 本条计算主要根据《JGJ145-2004混凝土结构后锚固技术规程》第6.1.1、6.1.2条 锚栓钢材破坏时受拉承载力标准值NRk,s=Asxfstk 120.2647063808 KN 锚栓钢材破坏时受拉承载力设计值分项系数rRs,N 1.6 锚栓钢材破坏时受拉承载力设计值NRd,s=NRk,s/rRs,N 75.165441488 KN 0 75.165441488 KN 判断NSD是否小于NRd,s，即锚栓的设计受拉荷载是否小于锚栓钢材破坏受拉承载力设计值 YES 满足要求 设计荷载效应与材料承载能力的比值 0.1249463247 3.2.混凝土锥体受拉破坏验算 本条计算的主要根据《JGJ145混凝土结构后锚固技术规程》第6.1.3-6.1.10条 根据螺栓对应参数表可查得理想混凝土锥体破坏承载力标准值N0RK,c(KN) 57.272 KN 混凝土锥体破坏时理想临界边距 0.5sCR,N，(sCR,N=3hef) 93 mm 混凝土锥体破坏时理想临界边长 sCR,N，(sCR,N=3hef) 186 mm 理想化破坏锥体投影面面积A0C,N=sCR,N2 A0C,N=sCR,N2 34596 mm2 根据螺栓及连接板确定的破坏锥体投影面面积(根据应分别按照以下公式采用) 34596 mm2 单螺栓AC,N=(C1+1/2xsCR,N)xsCR,N或sCR,N2或(C1+1/2xsCR,N)x(C2+1/2xsCR,N)或(C1+C3)x(C2+C4) 34596 双螺栓AC,N=(C1+S1+1/2xsCR,N)xsCR,N或(C1+S1+1/2xsCR,N)x(C2+1/2sCR,N)或sCR,N2 48546 AC,N=(S1+sCR,N)x(C2+sCR,N)或(C1+S1+C3)x(C2+C4) 四螺栓AC,N=(C1+S1+1/2xsCR,N)x(S2+sCR,N)或(C1+S1+1/2xsCR,N)x(C2+S2+1/2sCR,N) 0 AC,N=(S1+sCR,N)x(C2+S2+sCR,N)或(C1+S1+C3)x(C2+S2+C4)或(S1+sCR,N)x(S2+sCR,N) 螺栓至连接板最小边距C对受拉承载力的降低系数 φs,N=0.7+0.3xC/CCR,N 0.7806451613 表层混凝土因密集配筋剥离对受拉承载力的降低系数 φre,N=0.5+hef/200 1 荷载偏心对受拉承载力的降低系数 φce,N=1/(1+2eN/Scr,N) 1 eN 0 未裂混凝土对受拉承载力的提高系数φucr,N φucr,N 1.4 混凝土锥体破坏时混凝土结构受拉承载力标准值 NRK,c=N0RK,cxAC,N/A0C,Nxφs,Nxφre,Nxφce,Nxφucr,N NRK,c = 62.5927535484 KN 混凝土锥体破坏时受拉承载力设计值分项系数rRc,N 2.15 混凝土锥体破坏时受拉承载力设计值NRd,c=NRk,c/rRcN 29.1129086272 KN 0 29.1129086272 KN 判断NSD是否小于NRd,c，即设计受拉荷载是否小于混凝土锥体破坏受拉承载力设计值 YES 满足要求 设计荷载效应与混凝土锥体破坏破坏承载能力的比值 0.322593863 3.3混凝土的劈裂破坏承载力 根据螺栓在混凝土中的位置，检查是否需要进行劈裂破坏承载力计算 YES 最小边距 100 mm 不计算劈裂破坏允许最小边距Cmin 186 mm 混凝土劈裂破坏时理想破坏体临界边长 sCR,sp=2hef 200 mm 混凝土劈裂破坏时理想临界边距（间距） 0.5sCR,sp 100 mm 劈裂破坏理想化破坏锥体投影面面积 A‘C,N=sCR,sp2 40000 mm2 根据连接板确定的劈裂破坏锥体投影面面积 AC,sp=(C1+1/2xsCR,sp2)xsCR,sp2 40000 mm2 混凝土构件厚度h对劈裂破坏承载力影响系数 φh,sp=(h/hef)2/3<≤1.5 1.1353063037 计算劈裂破坏中，混凝土锥体破坏受拉承载力标准值 N'RK,c=N0RK,cxAC,sp/A0C,spxφs,Nxφre,Nxφce,Nxφucr,N N'RK,c = 62.5927535484 KN 经修正之后混凝土劈裂破坏破坏时受拉承载力标准值 NRd,sp=N'Rk,c/φh,sp 71.0619476719 KN 混凝土劈裂破坏时受拉承载力设计值分项系数rRs,p 2.15 混凝土劈裂破坏时受拉承载力设计值 NRd,sp=NRk,sp/rRsp 33.0520686846 KN 0 0 33.0520686846 KN 判断NSD是否小于NRd,sp，即设计受拉荷载是否小于混凝土混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值 YES 满足要求 设计荷载效应与混凝土锥体破坏破坏承载能力比值 0.2841469847 3.4.考虑混凝土锥体的螺栓群整体拉出时,整体破坏验算(多螺栓整体拉出) 是否考虑X方向的混凝土锥体整体拉出破坏(多螺栓整体拉出) YES 是否考虑Y方向的混凝土锥体整体拉出破坏(多螺栓整体拉出) NO 混凝土锥体多螺栓整体拉出时，X方向的破坏长度 881 mm 混凝土锥体多螺栓整体拉出时，Y方向的破坏长度 -- mm 混凝土多螺栓整体拉出破坏时理想破坏体临界边长，X方向 261 mm 混凝土多螺栓整体拉出破坏时理想破坏体临界边长，Y方向 186 mm 根据螺栓对应参数表可查得理想混凝土锥体破坏承载力标准值N0RK,c(KN) 114.544 KN 混凝土锥体破坏时理想临界边距 93 mm 混凝土锥体破坏时理想临界边长 -- mm 理想化破坏锥体投影面面积A0C,N=sCR,N2 48546 mm2 根据螺栓及连接板确定的破坏锥体投影面面积(根据应分别按照以下公式采用) 48546 mm2 单螺栓AC,N=(C1+1/2xsCR,N)xsCR,N或sCR,N2或(C1+1/2xsCR,N)x(C2+1/2xsCR,N)或(C1+C3)x(C2+C4) 双螺栓AC,N=(C1+S1+1/2xsCR,N)xsCR,N或(C1+S1+1/2xsCR,N)x(C2+1/2sCR,N)或sCR,N2 AC,N=(S1+sCR,N)x(C2+sCR,N)或(C1+S1+C3)x(C2+C4) 四螺栓AC,N=(C1+S1+1/2xsCR,N)x(S2+sCR,N)或(C1+S1+1/2xsCR,N)x(C2+S2+1/2sCR,N) AC,N=(S1+sCR,N)x(C2+S2+sCR,N)或(C1+S1+C3)x(C2+S2+C4)或(S1+sCR,N)x(S2+sCR,N) 螺栓至连接板最小边距C对受拉承载力的降低系数 0.7806451613 表层混凝土因密集配筋剥离对受拉承载力的降低系数 1 荷载偏心对受拉承载力的降低系数 1 eN 未裂混凝土对受拉承载力的提高系数φucr,N 1.4 混凝土锥体破坏时混凝土结构受拉承载力标准值 125.1855070968 KN 混凝土锥体破坏时受拉承载力设计值分项系数rRc,N 2.15 混凝土锥体破坏时受拉承载力设计值NRd,c=NRk,c/rRcN 58.2258172543 KN 0 58.2258172543 KN 判断NSD是否小于NRd,c，即设计受拉荷载是否小于混凝土锥体破坏受拉承载力设计值 Yes 满足要求 0.322593863 四、膨胀螺栓及混凝土受剪承载能力验算（承载能力极限状态计算） 4.1螺栓受剪承载钢材破坏计算 本条计算主要依据为《JGJ145混凝土结构后锚固技术规程》6.2.2条 螺栓破坏时受剪承载力标准值VRk,s，计算过程如下 螺栓受剪状态 1) 根据螺栓与连接件及混凝土表面是否存在杠杆臂，可分为以下两种情况 1).无杠杆臂的纯剪状态VRk,s=0.5Asxfstk 45.0992648928 KN 2).有杠杆臂的拉弯剪复合状态 螺栓截面抵抗矩Wel(mm3) 402.1238596595 mm3 单根螺栓抗弯承载力标准值M0Rk,s=1.2Welxfstk 386.0389052731 N.m 单根螺栓抗弯承载力设计值MRk,s=M0Rk,sx(1-Nsd/Nsd,s) 337.8047628786 N.m 杠杆臂长度l,详见下图注释 0 mm 杠杆臂有有效长度l0,详见下图注释 1 mm 被连接件系数,约束类型详见下图αM 有约束 αM= 2 3 4 4 3 单根螺栓弯扭剪状态下，受剪承载力标准值VRk,s=αMxMrk,s/lo 45.0992648928 KN 螺栓破坏时受剪承载力标准值VRk,s 45.0992648928 KN 螺栓破坏时受剪承载力设计值分项系数rRs,v 1.6 螺栓破坏时受剪承载力设计值VRd,s=VRk,s/rRs,V 28.187040558 KN 0 28.187040558 KN 判断VSD是否小于NRd,s，即设计受剪荷载是否小于螺栓破坏时受剪承载力设计值 YES 满足要求 设计荷载效应与螺栓破坏时受剪承载力之设计值之比值 0.3541916129 4.2构件边缘受剪混凝土楔形受剪破坏 4.2.1本条计算主要依据为《JGJ145-2004混凝土结构后锚固技术规程》第6.2.3条 判断边缘受剪边的距离是否需要进行构件边缘受剪混凝土楔形受剪破坏验算 需要 构件中螺栓中心至混凝土边缘受剪方向最小距离C(mm) 100 ＜ 1240 mm2 构件边缘受剪混凝土楔形受剪破坏时，受剪承载力标准值V0Rk,c=0.45d.5nomx(lf/dnom)0.2xf.5cu,kc1.51 V0Rk,c = 16.0386151964 KN 在剪切荷载下锚栓的等效有效长度(lf≤hef,lf≤8d)lf 124 mm 混凝土楔形受剪破坏时,螺栓计算外径Dnom 16 mm 混凝土立方休抗压强度标准值fcu,k 35 N/mm2 理想混凝土楔形受剪破坏时，混凝土楔形体在侧向的投影面积A0c,V=4.5C21 155682 mm2 对于单个螺栓，混凝土楔形体在侧向的投影面积Ac,V=1.5xC1x(1.5C1+C2) 1534500 mm2 混凝土受剪时爱力作用方向 C1-C3方向朝向C3 C3 620 C3 620 mm C2 100 C2C4S2 720 mm C4 620 7 S2 0 7 7 7 边距比C2/C1对受剪承载力的降低影响系数φs,V=0.7+0.3xC2/(1.5xC1)≤1 1 剪力与垂直于构件自由边方向轴线夹角α(o)对承载力的影响系数φα,V 1 剪力与垂直于构件自由边方向轴线夹角α(o) 0 o 边距与厚度比C1/h对受剪承载力影响系数φh,V=(1.5C1/h)1/3≥1 1 当荷载偏心时对受剪承载力的降低系数φec,V=1/(1+2eC/3C1) 1 剪力受力点至受剪螺栓重心的偏心距离eV 0 mm 未裂混凝土对受剪承载力的提高系数φucr,V 1.4 边缘混凝土的类别 3) 1).边缘为无筋的开裂混凝土 2).边缘配有ψ≥12mm直筋的开裂混凝土 3).未裂混凝土，或边缘配有ψ≥12mm直筋的开裂混凝土及a≤100mm箍筋的开裂混凝土 构件边缘受剪混凝土楔形受剪破坏时,受剪承载力标准值VRK,C VRK,C=V0RK,cxAC,V/A0C,Vxφs,Vxφh,Vxφα,Vxφec,Vxφucr,V 221.3213924946 KN 构件边缘受剪混凝土楔形受剪破坏时,受剪承载力设计值分项系数rrd,c 1.8 构件边缘受剪混凝土楔形受剪破坏时,受剪承载力设计值VRd,C=VRk,C/rRd,c 122.9563291637 KN 0 122.9563291637 KN 判断VSD是否小于VRd,V，即设计受剪荷载是否小于混凝土楔形受剪破坏受剪承载力设计值 YES 满足要求 设计荷载效应与混凝土锥体破坏破坏承载能力之比值 0.0811964169 4.2.2考虑平行于剪力方向的箍筋其纵向抗拉力对结构的有利影响(当以上4.2.1满足要求时，可以不需要 本部分计算内容，此部分一般只对柱状或条状基础，对于平底面混凝土一般无需验算，本节内容可忽略！) 是否需要考虑平行于剪力方向的箍筋抗拉力对结构的有利影响 NO 柱状基础中，封闭箍筋直径dhoop 10 mm 柱状基础中，封闭箍筋间距Dhoop 200 mm 柱状基础中，箍筋钢材等级Choop HRB500 柱状基础中，箍筋抗拉强度设计值fS,hoop 435 N/mm2 箍筋类型 普通封闭箍筋 柱状基础混凝土保护层厚度C 40 mm 柱状基础中，单个箍筋的截面面积纵向抗拉力标准值AS1 78.5398163397 mm3 柱状基础，构件边缘受剪混凝土楔形破坏面有效抗剪单个箍筋数量n 1 柱状基础中，箍筋纵向抗拉力标准值NRKD,S1=η*∑fyi*S1i 51.2472301617 KN 构件边缘受剪混凝土楔形受剪破坏时,箍筋受剪承载力设计值分项系数rRd,s 1.6 柱状基础中，箍筋纵向抗拉力设计值NRD,S1=NRK,S1/rRd,s 32.0295188511 KN 0 32.0295188511 KN 考虑垂直于剪力方向的箍筋作用，其纵向抗拉力对混凝土抗剪的有利影响，构件边缘受剪混凝土 楔形受剪破坏时,已经考虑抗震承载力降低，受剪承载力设计值V‘Rd,C=VRd,C+VRd,S1 154.9858480147 KN 判断在考虑平行于剪力方向的箍筋作用，其纵向抗拉力对混凝土抗剪的有利影响的条件下，V’SD是否 小于VRd,V，即设计受剪荷载是否小于经调整后的混凝土楔形受剪破坏受剪承载力设计值 YES 满足要求 设计荷载效应与混凝土锥体破坏破坏承载能力之比值 0.0644162902 4.3混凝土剪撬破坏 本条计算主要依据为《JGJ145-2004混凝土结构后锚固技术规程》第6.2.12条，混凝土纯剪破坏 混凝土剪撬破坏时，锚固深度对混凝土剪撬破坏承载力的影响系数k 2 混凝土剪撬破坏时，剪撬破坏受拉承载力标准值VRk,cp=kxVRk,c 125.1855070968 KN 混凝土剪撬破坏时，剪撬破坏受拉承载力分项系数φRk,c 1.8 混凝土剪撬破坏时，剪撬破坏受拉承载力设计值VRd,cp=VRk,cp/φRk,c 69.5475039427 KN 0 69.5475039427 KN 判断VSD是否小于NRd,s，即设计受剪荷载是否小于螺栓破坏时受剪承载力设计值 YES 满足要求 设计荷载效应与螺栓破坏时受剪承载力设计值之比值 0.1435509945 五、膨胀螺栓及混凝土结构受拉及受剪复合承载力验算 结构在拉剪复合载荷作用效应的作用下的计算，根据上面的计算数据，下面是螺栓及混凝土结构受剪 与受拉的复合设计荷载和承载能力设计值。 单个螺栓设计荷载-拉力设计值NSD,0 9.3916456563 KN 单个螺栓设计荷载-剪力设计值VSD,0 9.9836133589 KN 考虑平行于剪力方向的箍筋抗拉能力对结构有利影响，按照等强度理论由 混凝土分担的设计值V'SD,0=VSD,0*VRd,C/(VRd,C+VRd,S1) 7.9203905784 KN 抗震设计时，锚栓钢材破坏受拉承载力设计值N'Rd,s=ηN,sxNRk,s 75.165441488 KN 抗震设计时，螺栓破坏时受剪承载力设计值V'Rd,s=ηV,sxVRd,s 28.187040558 KN 混凝土锥体破坏时受拉承载力设计值NRd,c=NRk,c/rRcN 29.1129086272 KN 抗震设计时，边缘受剪混凝土楔形受剪破坏时,受剪承载力设计值V'Rd,C=ηV,cxVRd,C 122.9563291637 KN 考虑平行于剪力方向的箍筋，楔形受剪破坏时,受剪承载力设计值V‘Rd,C=VRd,C+VRd,S1 154.9858480147 KN 对螺栓栓体结构，拉剪复合受力下承载力按以下公式验算，其复合承载力系数 0.1410632827 ＜ 1 对膨胀螺栓栓体，在拉剪复合受力情况下承载力是否安全 YES 对混凝土基体结构，拉剪复合受力下承载力按以下公式验算，其复合承载力系数 0.1082162589 ＜ 1 对混凝土基体结构，在拉剪复合受力情况下承载力是否安全 YES 六、膨胀螺栓及混凝土结构验算的最终结果 在不同的荷载组合及受力情况下，各设计荷载与承载力比值汇总如下表所示 设计荷载与承载力比值 组合1 组合2 组合3 组合4 组合5 组合6 组合7 组合8 螺栓受拉破坏 0.1249463247 0.125093725 0.2074413617 0.0775325601 0.1129086331 0.0775325601 0.107012621 0.107012621 混凝土锥体受拉破坏 0.322593863 0.3229744299 0.535584463 0.2430735062 0.3539815699 0.2430735062 0.3354968926 0.3354968926 混凝土锥体劈裂破坏 0.2841469847 0.2844821955 0.4717532716 0.214103899 0.311793891 0.214103899 0.2955122256 0.2955122256 膨胀螺栓钢材受剪破坏 0.3541916129 0.354609456 0.5880444317 0.2197854366 0.320067765 0.2197854366 0.3033540436 0.3033540436 混凝土剪切破坏(未考虑箍筋) 0.0811964169 0.081292205 0.1348058482 0.0713781321 0.1039461011 0.0713781321 0.0985181063 0.0985181063 混凝土剪切破坏(考虑箍筋) 0.0644162902 0.0644922827 0.1069467468 0.0521375625 0.0759265644 0.0521375625 0.0719617307 0.0719617307 螺栓拉剪复合受力破坏 0.1410632827 0.1413963063 0.3888281722 0.054316936 0.1151917337 0.054316936 0.1034753768 0.1034753768 混凝土拉剪复合受力破坏 0.1082162589 0.1084717369 0.2982883237 0.0618030548 0.131067795 0.0618030548 0.1177366556 0.1177366556 螺栓群混凝土锥体整体破坏 0.322593863 0.3229744299 0.535584463 0.2430735062 0.3539815699 0.2430735062 0.3354968926 0.3354968926 0.5880444317 0.3541916129 0.354609456 0.5880444317 0.2430735062 0.3539815699 0.2430735062 0.3354968926 0.3354968926 对该膨胀螺栓及锚固连接，在设计荷载下，不考虑箍筋抗剪时，是否符合标准要求 YES 0 0 Readme 0 本文件共享仅供学习交流使用，本作者不对使用本计算程序的后果承担任何责任。如有任何疑问， 请不要使用本计算程序，立即关闭退出并删除此程序。 0 在打开本文件时，请确认启用宏，本计算文件中所有的计算过程均基于VBA和宏的应用过程；并请 设置必要的宏安全等级，以便本计算程序的正常运行及计算结果的正确性。 0 本计算文件最适宜的运行环境为MicrosoftExcel2010,Win7操作系统，在某些office低版本上运行时 部分单元格格式会有少许错误提示，但应该不影响计算数据输出（未完全测试）。 0 表格中中只有此绿色颜色单元格为需要输入数据。 0 请不要随意删除本文件中任意行或列，以及修改非绿色填充的单元格，对任何单元格删除和增加， 都可能会导致计算结果出错或无法完成计算。 0 0 本文件的使用有效期为 43748 ，到期不能正常使用，如需要继续使用，请与文件所有者联系。 0 本版本最后修订日期为 42992 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 版本修订记录 41941 修改螺栓群整体抗拉破坏条件及计算逻辑 41946 修复螺栓群整体抗拉破坏计算错误，增加螺栓群整体抗拉最终系数输出 41971 修复箍筋对混凝土抗剪时箍筋圈数相关公式 修改螺栓本体抗拉计算面积，改为以螺栓小径计算 42175 修改螺栓强度系数，修改螺栓群整体抗拨的计算面积公式 增加混凝土厚度检查 42178 增加螺栓材质，可以处行输入材质参数。 42467 修订表格<膨胀螺栓>中混凝土锥体面积计算公式错误，增加载荷组合输出 42527 修订关于多螺栓整体破坏时的计算公式 42992 修订混凝土劈裂载荷计算公式&C&"楷体,Bold"&14膨胀螺栓选型计算报告书&LPage&Pof&N&CPrint:&D&T&RByYehongChengCheng,Yehong:请选择螺栓材质，本计算书中可选用“SS304","SS316"和”碳素钢”，此三类材料力学性能已输入本数据文件中，如采用其它材质请选用"OTHER"，或点击左侧对话框，输入材料力学性能参数。Cheng,Yehong:请选择螺栓材料的力学性能等级，SS304l默认70A，SS316默认80A，碳素钢可选择3.6级,4.6级,4.8级,5.6级,5.8级,6.8级及8.8级，其它材料等级，请在材质处输入"OTHER"，然后根据提示框输入材料的抗拉强度标准值和屈服强度设计值Cheng,Yehong:如果螺栓名义长度不在列表中，请点击左侧的“特殊长度输入”对话框，输入长度。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前面重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前面重新计算所有荷载下的受力情况。Cheng,Yehong:根据JGJ145规范的数的构造要求，对于一般膨胀型锚栓，锚栓间距应不小于10倍螺栓直径Cheng,Yehong:根据JGJ145规范的数的构造要求，对于一般膨胀型锚栓，锚栓间距应不小于10倍螺栓直径Cheng,Yehong:根据JGJ145规范的数的构造要求，对于一般膨胀型锚栓，锚栓与混凝土构件最小边距应不小于12倍螺栓直径Cheng,Yehong:根据JGJ145规范的数的构造要求，对于一般膨胀型锚栓，锚栓与混凝土构件最小边距应不小于12倍螺栓直径Cheng,Yehong:根据JGJ145规范的数的构造要求，对于一般膨胀型锚栓，锚栓与混凝土构件最小边距应不小于12倍螺栓直径Cheng,Yehong:根据JGJ145规范的数的构造要求，对于一般膨胀型锚栓，锚栓与混凝土构件最小边距应不小于12倍螺栓直径Cheng,Yehong:如果连接件直接与基座接触，此处不需要输入。此处输入修改之后，Excel不会自动重算，请回到前重新计算所有荷载下的受力情况。Data_AnchorBolt 螺栓材质 性能等级 抗拉强度标准值fstk(Mpa) 屈服强度设计值fyk(Mpa) 伸长值 伸长值(%) 表6.1.4混凝土锥体破坏承载力标准值N0RK,c(KN) 表4.2.6锚固承载力分项系数 结构构件 非结构构件 设计抗拉强度标准值fstk(Mpa) 设计屈服强度设计值fyk(Mpa) 钢筋等级 屈服强度标准值fyk(Mpa) 抗拉强度设计值fstk(Mpa) SS304 70A 700 450 .4d 1.7 1.4 有效锚固长度m C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 混凝土锥体受拉破坏 rRc,N 3 2.15 HPB300 300 270 SS316 80A 800 600 .3d 1.8 1.6 30 5.14 5.75 6.3 6.8 7.27 7.52 7.93 8.31 8.68 SMALL 混凝土楔形受剪破坏 rRc,V 2.5 1.8 HRB335 335 300 碳素钢 3.6级 300 180 25 0.75 0.6 35 6.48 7.25 7.94 8.58 9.17 9.48 9.99 10.48 10.94 SMALL 锚栓突出破坏 rRP 3 2.15 HRB400 400 360 碳素钢 4.6级 400 240 22 0.8 0.8 40 7.92 8.85 9.7 10.48 11.2 11.58 12.2 12.8 13.37 SMALL 混凝土劈裂破坏 rRsP 3 2.15 HRB500 600 435 碳素钢 4.8级 400 320 14 0.9 0.8 45 9.45 10.57 11.57 12.5 13.36 13.82 14.56 15.27 15.95 SMALL 混凝土剪撬破坏 rRcP 2.5 1.8 碳素钢 5.6级 500 300 20 1 1 50 11.07 12.37 13.56 14.64 15.65 16.18 17.06 17.89 18.68 SMALL 锚栓钢材受拉破坏 rRs,N 1.7333333333 1.6 碳素钢 5.8级 500 400 10 1.1 1 55 12.77 14.28 15.64 16.89 18.06 18.67 19.68 20.64 21.56 SMALL 锚栓钢材受剪破坏 rRs,V 1.7333333333 1.6 碳素钢 6.8级 600 480 8 1.4 1.2 60 14.55 16.27 17.82 19.25 20.58 21.27 22.42 23.52 24.56 SMALL 碳素钢 8.8级 800 640 12 1.8 1.6 70 18.33 20.2 22.45 24.25 25.93 26.8 28.25 29.63 30.95 SMALL OTHER OTHER 0 0 80 20.4 25.04 27.43 29.63 31.68 32.75 34.52 36.21 37.82 SMALL 表7.0.5抗震设计时，锚固承载力的降低系数 小径 4.917 6.647 8.376 10.106 11.835 13.835 17.294 20.752 90 26.73 29.88 32.74 35.36 37.8 19.08 41.19 43.2 45.12 SMALL 受拉 受剪 螺纹 M6 M8 M10 M12 M14 M16 M20 M24 100 31.3 35 38.34 41.41 44.27 45.77 48.24 50.6 52.85 SMALL 螺栓锚杆破坏 1 1 公称直径 6 8 10 12 14 16 20 24 120 41.15 46.01 50.4 54.44 58.2 60.16 63.42 66.51 69.47 SMALL 混凝土基材破坏-扩孔型 0.8 0.7 75 75 75 75 59 140 51.86 57.98 63.51 68.6 73.34 75.82 79.92 83.82 87.54 BIG 混凝土基材破坏-膨胀螺栓 0.7 0.6 80 80 80 80 80 64 160 63.36 70.84 77.6 83.81 89.6 92.63 97.64 102.41 106.96 BIG 85 85 85 85 85 85 69 180 75.6 84.52 92.59 100.01 106.91 110.53 116.51 122.19 127.63 BIG 90 90 90 90 90 74 200 88.54 98.99 108.44 117.13 125.22 129.45 136.46 143.12 149.48 BIG 95 95 95 95 95 79 250 123.74 138.35 151.55 163.7 175 180.92 190.7 200.01 208.9 BIG 100 100 100 100 100 100 84 300 162.67 181.87 199.22 215.19 230.04 237.82 250.68 262.92 274.61 BIG 105 105 105 89 350 204.98 229.18 251.05 271.17 289.89 299.69 315.9 331.32 346.05 BIG 110 110 110 110 94 400 250.44 280 306.72 331.13 354.18 366.15 385.59 404.79 422.79 BIG 115 115 115 115 99 450 298.84 334.11 366 395.32 426.62 436.9 460.54 483.01 504.49 BIG 120 120 120 120 120 120 104 500 350 391.31 428.66 463.01 494.97 511.71 539.39 565.71 590.87 BIG 125 125 125 109 124 43.292 48.404 53.022 57.272 61.228 63.292 66.72 69.972 73.084 特殊长度螺栓 130 130 130 130 130 114 fcu,k 20 25 30 35 40 45 50 55 60 135 135 135 119 13 140 140 140 140 124 120 41.15 46.01 50.4 54.44 58.2 60.16 63.42 66.51 69.47 145 145 129 140 51.86 57.98 63.51 68.6 73.34 75.82 79.92 83.82 87.54 150 150 150 150 134 160 160 160 160 160 144 SS304 SS316 碳素钢 OTHER 170 170 170 154 70A 175 175 159 80A 180 180 180 180 180 164 3.6级 190 190 190 174 4.6级 200 200 200 200 184 4.8级 215 215 215 215 199 5.6级 220 220 220 204 5.8级 240 240 240 224