钢结构计算公式.docx
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钢结构公式大全1. 钢结构自重计算公式:自重= A × B × C × D × G其中,A为钢结构体积,B为钢的密度,C为钢板厚度,D为钢板长度,G为钢板宽度。
2. 钢结构荷载计算公式:荷载= Qk × γk + Qd × γd + Qe × γe + Qs × γs其中,Qk为永久荷载,γk为永久荷载的安全系数;Qd为可变荷载,γd 为可变荷载的安全系数;Qe为地震荷载,γe为地震荷载的安全系数;Qs为风荷载,γs为风荷载的安全系数。
3. 钢结构强度计算公式:强度= σb × A /γm其中,σb为钢材的抗拉强度,A为受力面积,γm为安全系数。
4. 钢结构刚度计算公式:刚度= EI / L其中,E为弹性模量,I为截面惯性矩,L为长度。
5. 钢结构稳定性计算公式:稳定性= Ncr / N其中,Ncr为临界承载力,N为实际承载力。
6. 钢结构焊接强度计算公式:焊接强度= 0.7 × Fexx × A / γw其中,Fexx为焊接材料的抗拉强度,A为焊缝截面积,γw为焊接安全系数。
7. 钢结构的变形计算公式:变形= F × L / (A × E)其中,F为受力,L为长度,A为截面积,E为弹性模量。
8. 钢结构的屈曲计算公式:Pcr = π² × E × I / L²其中,Pcr为临界压力,E为弹性模量,I为截面惯性矩,L为长度。
9. 钢结构的板材抗弯计算公式:M = σ × W / y其中,M为弯矩,σ为应力,W为截面模量,y为离心距。
10. 钢结构的悬挂索计算公式:T = F / cosθ其中,T为索力,F为受力,θ为倾角。
以上是钢结构常用的计算公式,但实际应用中还需根据具体情况进行调整和修正。
常见的钢结构计算公式钢结构是一种使用钢材构筑的建筑结构,具有高强度、刚度和耐久性。
在进行钢结构设计时,一般需要运用一系列的计算公式和方法,以确保结构的安全性和稳定性。
下面将介绍一些常见的钢结构计算公式。
1.弹性极限计算公式:在静力设计中,钢材的弹性极限可以通过以下公式计算:Fy = Ag × fy其中,Fy为弹性极限力;Ag为截面的毛面积;fy为材料的屈服点。
2.构件稳定性计算公式:钢结构构件在承受压力时会发生稳定性问题,所以需要计算其稳定性能。
常用的公式有:Pu = Fcr × Ag其中,Pu为构件的压力力;Fcr为构件的临界强度;Ag为构件的截面积。
3.弯曲计算公式:钢结构常常承受弯曲力,采用以下公式计算弯曲强度:Mcr = π² × E × I / L²其中,Mcr为构件的临界弯矩;E为弹性模量;I为截面的抵抗矩;L为构件的长度。
4.疲劳强度计算公式:钢结构在长期使用过程中可能出现疲劳破坏,需要计算其疲劳强度。
一般采用以下公式:S=K×Fs×Fc×Fi×S′其中,S为构件的疲劳强度;K为系数;Fs为构件的应力范围;Fc为理论疲劳强度调整系数;Fi为不同种类的载荷影响系数;S′为基本疲劳强度。
5.刚度计算公式:刚度是钢结构抵抗外力和变形的能力,可以通过以下公式计算:k=(4×E×I)/L其中,k为构件的刚度;E为弹性模量;I为截面的抵抗矩;L为构件的长度。
6.连接的计算公式:钢结构的连接通常通过螺栓、焊接等方式实现。
连接的承载能力可以通过以下公式计算:Rn=φ×An×Fv其中,Rn为连接的承载能力;φ为安全系数;An为焊接或螺栓连接的有效截面积;Fv为连接的剪切力。
这些是钢结构设计中一些常见的计算公式,但实际计算中还应考虑不同情景和特点,以及遵从相关的设计规范和标准。
钢结构计算公式大全1.弹性模量计算公式:弹性模量(E)=应力(σ)/应变(ε)2.杨氏模量计算公式:杨氏模量(E)=弹性模量(E)/(1+泊松比(ν))3.截面惯性矩计算公式:截面惯性矩(I)=钢材密度(ρ)×面积(A)×斜边平方(B^2+H^2)/124.截面面积计算公式:截面面积(A)=宽度(B)×高度(H)5.截面扭转常数计算公式:截面扭转常数(J)=钢材密度(ρ)×面积(A)×(B^2+H^2)/46.截面俯仰半径计算公式:截面俯仰半径(r)=平均弯曲半径(R)^2×面积(A)/(4×截面惯性矩(I))7.截面抵抗矩计算公式:截面抵抗矩(W)=截面惯性矩(I)×钢材密度(ρ)/28.截面抵抗系数计算公式:截面抵抗系数(Z)=截面抵抗矩(W)/高度(H)9.截面塑性模量计算公式:截面塑性模量(ZP)=(2×截面抵抗系数(Z)×高度(H))/(钢材密度(ρ)×宽度(B))10.截面极限承载力计算公式:截面极限承载力(Pu) = 截面抵抗系数(Z) × 强度设计值(fu)11.轴心受压疲劳强度计算公式:轴心受压疲劳强度(σf) = (0.707 × 强度设计值(fu)) / 安全系数(γm)12.截面受弯强度计算公式:截面受弯强度(Mp) = 截面抵抗矩(W) × 强度设计值(fy) / 安全系数(γm)13.吊孔极限载荷计算公式:吊孔极限载荷(Pf)=吊孔抗剪极限载荷(Ps)×安全系数(γf)14.钢管撑杆计算公式:撑杆的承载力(Pc)=钢材密度(ρ)×0.25×(外径(Do)^4-内径(Di)^4)/(安全系数(γm)×安全系数(γb))15.螺栓计算公式:螺栓的承载力(P)=钢材密度(ρ)×断面面积(A)×屈服点标称应力(σd)/安全系数(γf)以上仅列举了一些常见的钢结构计算公式,实际应用中还要考虑具体的工程条件和要求。
钢结构工程量的计算公式(5篇)第一篇:钢结构工程量的计算公式钢结构:是有钢板、型钢、冷弯薄壁型钢等通过焊接或螺栓连接所组成的结构。
钢结构的特点:轻质高强、任性好,各向同性,性能稳定,可焊性,不易渗漏,耐热但不耐火,耐腐蚀性差,制造简便,施工周期短。
比较常用的Q235和Q345当强度起控制作用时,可选择Q345,稳定控制时取Q235.钢板工程量的计算方法:a*b*T*7.85/1000000 钢材理论质量计算方法:单位长度的质量计算:G=f*g/10G——钢材单位长度的质量kg/m3F——钢材的断面面积G——钢材比重通常取7.85g/m32)钢材的质量计算w=G*L其中w——钢材单位长度的质量L——钢材的长度m(2)各种钢材的理论计算公式:下列公式均为每米长度(除钢板公式每平方米)理论质量的计算式:式中的宽度、厚度、边长、直径、对边距离等长度均以mm做单位。
1)热轧钢丝、钢筋.G=0.00617*直径22)工字钢(近似)计算式G=0.00785*腰厚*(高+f(腿宽-腰厚))(kg/m)式中f——用于一般型号即带a的为3.34,用于带b的为2.65,用于带c的为2.65.3)槽钢(近似公式)。
G=0.00785*腰厚*(高+f (腿宽-腰厚))(kg/m)式中f——用于一般型号即带a的为3.26,用于带b的为2.44,用于带c的为2.44.4)等边角钢计算式G=0.00795*边厚 *(2*变宽-边厚)(kg/m)5)不等边角钢计算式G=0.00795*边厚 *(长边宽+短边宽-边厚)(kg/m)6.方钢计算公式G=0.00785*边长2(kg/m)7.六角钢G=0.0068*对边距离2(kg/m)8.八角钢G=0.0068*对边距离2(kg/m)9.扁钢、钢带。
G=0.00785*宽度*厚度(kg/m)10.钢板G=7.85*厚度(kg/m2)11.钢管 G=0.002466*壁厚*(外径-内径)(kg/m)第二篇:土建工程量计算公式建筑预算实习报告范文一、工程课题:昆钢凌波小区商住楼0111型土建工程二、工程简介:昆钢凌波小区商住楼0111型土建是框架结构建筑,总建筑面积为1392.7平方米,建筑总高度为24.75米,土建工程量计算公式。
10T电动葫芦椼架式龙门起重机的钢结构设计计算文摘2009-07-01 09:44:33 阅读495 评论0 字号:大中小起重机设计、计算应严格执行“起重机设计规范”等有关的技术法规。
同时起重机钢结构设计中经常要使用“钢结构设计规范”GBJ17-89。
在使用中应注意:1、许用应力按“起重机设计规范”选取。
“起重机设计规范”的制定是按半概率分析,许用应力法而来的。
“钢结构设计规范”的制定是按全概率分析。
极限状态设计法,分项系数表达式而来的。
两者是不同的。
如:起重机2类载荷(最大使用载荷)的许用应力:180Mpa。
“钢结构设计规范”强度设计值(第一组):215Mpa。
2、杆件的计算方法可用“钢结构设计规范”。
因按全概率分析导出的公式,则结果与实际接近。
3、起重机钢结构计算中按不同的起重机工作制度,按不同的载荷组合,按不同的静载分析外力,按动载的实际发生,查表确定动载系数。
然后计算杆件的内力。
而建筑钢结构则不同:应用分项系数表达式进行分析,如:静载乘以分项系数。
恒载:1.2;动载:1.4来进行计算。
两者的计算方法是不同的。
4、梁结构应选用椼架式。
其内部的各杆全部是二力杆。
受力明确。
上下弦杆按弯矩图规律分配。
腹杆按剪力图规律分配。
计算方法:节点法和截面法。
第一部分、本起重机金属结构的设计一、结构形式1本车采用倒三角结构,三角形尖向下。
由三片椼架组成。
其中两片为主椼架,另一片为水平椼架。
椼架的上弦主椼架为两片,单角钢为一组,总数2根,选用∠90X90X10规格的角钢。
电动葫芦行走用轨道为椼架的下弦,选用28号工字钢(上贴两个14号槽钢进行加固);椼架的内斜腹杆,单角钢为一组,总数17根,选用∠90X90X10规格的角钢。
本车支腿主肢由两根Ø110钢管和副肢一根∠90X90X10规格的角钢组成,支腿行架的内斜腹杆和水平腹杆采用Ø65钢管。
台车梁由2根30号槽钢焊接形成。
图1 主要尺寸的确定二、主要尺寸的确定(见图1)三、起重机的自重起重机总质量:10610KG(1)主梁:3340KG ①上弦杆460KG②下弦杆1382KG ③节点板881KG④连接板407KG⑤吊梁300⑵支腿:1200KG ⑶下横梁1800KG⑷平台栏杆120KG⑸大车传动装置2300KG⑹电动葫芦1050KG⑺操纵室450KG⑻电气均布质量50KG⑼电气集中质量50KG⑽小车供电电缆50KG⑾操纵室梯子安装:200KG第二部分、桁架式三角形断面主梁的作用载荷及其计算组合一、主桁架的作用载荷及其计算组合(一)固定载荷是指主桁架自重,水平桁架重量和平台板重量,司机室及其它构件重量等。
钢结构材料构件的理论计算公式东莞联新钢结构公司分享;各种钢材理论重量计算方法:在钢结构工程中需要认识钢材理论计算才能知道建材的应用知识。
1、角钢:每米重量(公斤)=0.00785×(边宽+边宽-边厚)×边厚2、圆钢:每米重量(公斤)=0.00617×直径×直径(注:螺纹钢和圆钢相同)3、扁钢:每米重量(公斤)=0.00785×厚度×边宽4、管材:每米重量(公斤)=0.02466×壁厚×(外径-壁厚)5、板材:每米重量(公斤)=0.785×厚度6、有色金属的板材的计算公式为:每平方米重量(公斤)=比重*厚度7、各种有色金属的比重如下:紫铜板8.9 黄铜板8.5 锌板7.2 铅板11.37 铝板2.88、铝花纹板:每平方米重量(公斤)=2.96*厚度9、紫铜管:每米重量(公斤)=0.02796*壁厚*(外径-壁厚)10、黄铜管:每米重量(公斤)=0.02670*壁厚*(外径-壁厚)11、方钢每m重量=0.00786×边宽×边宽12、六角钢每m重量=0.0068×对边直径×对边直径13、八角钢每m重量=0.0065×直径×直径14、等边角钢每m重量=边宽×边厚×0.01515、无缝钢管每m重量=0.02466×壁厚×(外径-壁厚)16、电焊钢每m重量=无缝钢管17、钢板每㎡重量=7.85×厚度18、铝花纹板:每平方米重量=2.96*厚度19、方管: 每米重量=(边长+边长)×2×厚×0.0078520、不等边角钢每米重量=0.00785×边厚(长边宽+短边宽--边厚)21、工字钢每米重量=0.00785×腰厚[高+f(腿宽-腰厚)22、槽钢每米重量=0.00785×腰厚[高+e(腿宽-腰厚)。
钢结构计算公式汇总第一章:钢结构连接计算公式总汇 一.焊接连接1.对接焊缝连接(1) 钢板or w v w wt w w wc w t w f tl Vf t l N t l M f f t l N ≤=≤+=≤=5.16,/2τσσ (2) 工字形钢wt eq wv w w wtwwv w w w t ww f f t I VS f I h Mf t I VS f A N W M 1.1322121011010≤+=≤=≤=≤=≤+=τσστστσ2.角焊缝连接(1) 侧焊缝 (N)w f w f f f l h N ≤=∑)7.0/(τ (2) 端焊缝 (N)w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ (3) 斜焊缝 (Nx, Ny) 3/sin 1/1)7.0/(2θββτθθ-=≤=∑f w f w f f f f l h N(4) 围焊缝(N )w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ (5) 角钢围焊缝 (N))7.02/(2/)7.02/(2/23221311w f f f w f w f f f w f f N k b h l h f N k b h l h ⨯=+⨯=+ββor)7.02/(2/)7.02/(2/231311w f f f w f f f w f f N k b h f N k b h l h ⨯=⨯=+ββ(6) 角焊缝(M, N, V )f A M fAz I My /=σ f B M fBz I My /=σ f C M fCz I My /=σ f D M fDz I My /=σfwVfwyf N fz A V A N //==τσw f Vfwyf M CDz N fz w fV fwyfM fCzNfzw ff M fBz N fz wf f M fAz N fz f ff f ≤++≤++≤+≤+222222/)(/)(/)(/)(τβσστβσσβσσβσσ(7) 角焊缝 (Fx, Fy, T)w ff Ffy T fAy F fx T fAx fy F fy fx F fx fpA T fAy fp A T fAx f A F A F I Tx I Ty yx yx≤+++====222/)()(////βττττττττ二.螺栓连接1.普通螺栓连接(1) 抗剪螺栓7.0)150/(1.1),min()4/(01min2≥-==⋅⋅==∑d l N N Nf t d N f d n N b cb v b v bc b c bv v b v βπA) 螺栓群 (N)ft d n b N A N N N n n b v ≤-===)/(//01minσB) 螺栓群(F x ,F y ,T )min222222)()()/()/(//b v T ix F ix T iy Fiy i i i i T ix i i i T iy x F ix y Fiy N N N N N N y x Ty N y x Tx N nF N nF N x y x y ≤+++=+=+===∑∑∑∑(2) 抗拉螺栓b t e b t f d N )4/(2π=A) 螺栓群(N )b t N N n /= B) 螺栓群 (M)∑≤''=b t i N y y M N )/(211 C) 螺栓群 (M+N)////2min min 2max max ≥-=≤+=∑∑i bt i y Ney n N N N y Ney n N Nif N min <0 thenb t i N y y e N N ≤'''=∑211/ (3) 同时抗拉剪螺栓b cv b t t b v v NN N N N N ≤≤+1)/()/(222.高强螺栓连接(1) 摩擦型高强度螺栓净截面验算fA n n N A N fA N n n ≤-='=≤=/)/5.01(//1σσA) 抗剪b vf b v NN n P n N /9.0==μB) 抗拉(N)b tb t NN n P N /8.0==(M) b t i N y My N ≤=∑211/ (M+N) b t i N y My n N N ≤+=∑21max //C) 同时抗拉剪(N x +N y ) 1////≤+==b t t b v v x t y v N N N N nN N nN N(M+N) 1////1211≤+==∑b t t b v v i t v N N N N y My N nV NOr1//0//1≤+=<==∑=b t t b v v ti ti ni ti t v N N N N N thenN ifnN N nV N(2) 承压型高强度螺栓净截面f t d n b N A N n ≤-==])/[(/01σ A) 抗剪min21min 221/),,min(9.03.1)4/(b v b c b v b v b v bc b c v b v b v v b v N N n N N N N f td N Pn N f d n N ==⋅⋅=⨯==∑μπB) 抗拉N )b tb t NN n P N /8.0==M+N) b t i N n N y My N ≤+=∑//21maxC) 同时抗拉剪(M+N+V ) 3.1////3.1//2.1/1)()(///11212211≤+==≤+≤≤++==∑∑=b t t b v v ni ti t v b t t b v v b c v btt bvv i t v N N N N nN N n V N or N N N N N N N N N N n N y My N nV N2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。
钢结构计算公式大全钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证,当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用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/T 5313的规定。
钢材的强度设计值(材料强度的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采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值(N/mm2)表2-77钢材抗拉、抗压和抗弯f抗剪fv 端面承压(刨平顶紧)fce牌号厚度或直径(mm)Q235钢≤16215 125325 >16~40 205 120>40~60 200 115>60~100 190 110Q345钢≤16310 180400 >16~35 295 170>35~50 265 155>50~100 250 145Q390钢≤16350 205415 >16~35 335 190>35~50 315 180>50~100 295 170Q420钢≤16380 220440 >16~35 360 210>35~50 340 195>50~100 325 185注:表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
枸件类别计算内容强a稳定系数的取值应能承受F 式计與的剪力单向弯曲为重点 P55,P79整体穩宦受弯构件(受压巽缘扭转受別约同部毘宦轴心覺 压构件局部承压强度 (腹部计算高 度上边繳)轴心豈 拉构件P107相关 公式抗剪强度(主平 面內实腹枸俘)抗弯强度(主平 面内实腹构件} 格构式构件对虚轴的长细 比应取换卵掠堆比格构式构件,剪力计应 由舉受该剪力的織材面分掲当梁上■缘受有沿覘坂平閒作用的冀中荷敷,且 谏荷载处又未设胃:支承加劲肋时:密v r叭=斤W fP62 P63束)或-^>150 /丽兀(受压翼缘扭转未受到 約束时);应區置横向加劲肋和在弯曲应力较大区 格的受压区配置纵向拥劲肋,必要吋尚应在受压区 配置短加劲肋,并计算加劲肋的阿距(4) 任何惜况下’ A 0/r,均不应超ii 250 7235//,(5) 在梁的支座处和上翼缘受有较大囲定集中荷戦 处.宜设置支承加劲肋钢结构计算公式大全1 •构件的强度和稳定性计算公式(表 2-93)对组合姪的腹板(1)当严w 盹力5琢肘『对无局部压应力的 梁,可不〕配毘如劲肋,对有局部压应力的逛.直按 构造配置橫向加劲肋剪 力 备 注槌 定强 度 (2) 当-^>80 “35仏时:应配童橫向加劲肋.幷计并Ml 劲肋的间距(3) 170同轴心受拉构件{冥腹丈)计—算 公 贰摩擦熨商强度螺腔连接蛀:(7 =弓 S(I )在最大刚度主平面内壁弯的构件:⑵在崎牛主平面受弯的工宇形或H 形截面构件如+旦—计算内容 计 注构件类别序号 ⑴ ⑵弯矩柞用平面外的緻定性如何验算定稳N较少遇到的 情况P78 P80例题2EA/ (1・询拉弯、压 弯构件强 度(彎拒作用裡 主平面内)公 式(4)與肢格构式压弯构件『弯矩作用在两个主平面内心)按聂体计算N 曲换算长细比确定Wz ——对强赠和弱雜的毛截面抵抗矩眄弼lyN"赢=以£4/ (LUJ)(1)实腹式压弯构件:弯矩作用在对称轴平面内 (绕龙轴}弯矩作用平面内的穗定性斗 __________ — M 人评」1-0.8777^;M + n 飪陷j(2)格梅式压弯构件(d )弯距绕虚轴厲紬}作用: 弯矩作用平面内的整体稳定性’jy _ ______ ” #M 砂』一喘)弯矩作用平面外的靈体穗定性,不必计算卜但应计算 分肢的稳定性’分肢的轴心力应按桁架的約计算 M 弯矩绕实轴作用;弯矩作用平面内的整棒穗定性; 计算同实腹式压鸾构件弯矩作用平面外的整体稳定性;计算同实復式压弯构件,长细比取换算长细比. 列取i 』火3}双轴对称实腹式工字形和箱形截面压弯构件I 弯矩作用在两个主平面内承受静力荷載或间摟承受动力荷裁—如+旦— A 0 - y x w n - Vyw^ 0 7希计算疲劳的拉弯、压彎构件’ 冏上式。
2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证,当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用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/T 5313的规定。
钢材的强度设计值(材料强度的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采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值(N/mm2)表2-77注:表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
钢结构计算公式汇总第一章:钢结构连接计算公式总汇 一.焊接连接1.对接焊缝连接(1) 钢板or w v w wt w w w c w t w f tl Vf t l N t l M f f t l N ≤=≤+=≤=5.16,/2τσσ (2) 工字形钢wt eq wv w w wtwwv w w w t ww f f t I VS f I h Mf t I VS f A N W M 1.1322121011010≤+=≤=≤=≤=≤+=τσστστσ2.角焊缝连接(1) 侧焊缝(N)w f w f f f l h N ≤=∑)7.0/(τ(2) 端焊缝 (N)w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ(3) 斜焊缝 (Nx, Ny)3/sin 1/1)7.0/(2θββτθθ-=≤=∑f w f w f f f f l h N(4) 围焊缝(N )w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ(5) 角钢围焊缝 (N))7.02/(2/)7.02/(2/23221311w f f f w f w f f f w f f N k b h l h f N k b h l h ⨯=+⨯=+ββor)7.02/(2/)7.02/(2/231311w f f f w f f f w f f N k b h f N k b h l h ⨯=⨯=+ββ(6) 角焊缝(M, N, V )f A M fAz I My /=σ f B M fBz I My /=σf C M fCz I My /=σf D M fDz I My /=σfwV fwyf N fz A V A N //==τσw f Vfwyf M CDz N fz w fV fwyfM fCzNfzw ff M fBz N fz wf f M fAz N fz f ff f ≤++≤++≤+≤+222222/)(/)(/)(/)(τβσστβσσβσσβσσ(7) 角焊缝 (Fx, Fy, T)w ff Ffy T fAy F fx T fAx fy F fy fx F fx fp A T fAy fp A T fAx f A F A F I Tx I Ty yx yx≤+++====222/)()(////βττττττττ二.螺栓连接1.普通螺栓连接(1) 抗剪螺栓7.0)150/(1.1),min()4/(01min2≥-==⋅⋅==∑d l N N Nf t d N f d n N b cb v b v bc b c b v v b v βπA) 螺栓群 (N)ft d n b N A N N N n n b v ≤-===)/(//01minσB) 螺栓群(F x ,F y ,T ) min222222)()()/()/(//b v T ix F ix T iy Fiy i i i i T ix i i i T iy x F ix y Fiy N N N N N N y x Ty N y x Tx N nF N nF N x y x y ≤+++=+=+===∑∑∑∑(2) 抗拉螺栓b t e b t f d N )4/(2π=A) 螺栓群(N )b t N N n /=B) 螺栓群 (M)∑≤''=b t i N y y M N )/(211 C) 螺栓群 (M+N)////2min min 2max max ≥-=≤+=∑∑i bt i y Ney n N N N y Ney n N Nif N min <0 thenb t i N y y e N N ≤'''=∑211/ (3) 同时抗拉剪螺栓b cv b t t b v v NN N N N N ≤≤+1)/()/(222.高强螺栓连接(1) 摩擦型高强度螺栓净截面验算fA n n N A N fA N n n ≤-='=≤=/)/5.01(//1σσA) 抗剪b vf b v NN n P n N /9.0==μB) 抗拉(N)b tt NN n /=(M) b t i N y My N ≤=∑211/(M+N) b t i N y My n N N ≤+=∑21max //C) 同时抗拉剪(N x +N y ) 1////≤+==b t t b v v x t y v N N N N nN N nN N(M+N) 1////1211≤+==∑b t t b v v i t v N N N N y My N nV NOr1//0//1≤+=<==∑=b t t b v v ti ti ni ti t v N N N N N thenN ifnN N nV N(2) 承压型高强度螺栓净截面f t d n b N A N n ≤-==])/[(/01σ A) 抗剪min 21min 221/),,min(9.03.1)4/(b v b c b v b v b v bc b c v b v b v v b v N N n N N N N f td N P n N f d n N ==⋅⋅=⨯==∑μπB) 抗拉N )b tb t NN n P N /8.0==M+N) b t i N n N y My N ≤+=∑//21maxC) 同时抗拉剪(M+N+V )3.1////3.1//2.1/1)()(//11212211≤+==≤+≤≤++=∑∑=b t t b v v ni ti t v b t t b v v b c v btt bvv i t v N N N N nN N n V N or N N N N N N N N N N n N y My N2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。
钢结构计算公式汇总第一章:钢结构连接计算公式总汇 一.焊接连接1.对接焊缝连接(1) 钢板or w v w wt w w wc w t w f tl Vf t l N t l M f f t l N ≤=≤+=≤=5.16,/2τσσ (2) 工字形钢wt eq wv w w wtwwv w w w t ww f f t I VS f I h Mf t I VS f A N W M 1.1322121011010≤+=≤=≤=≤=≤+=τσστστσ2.角焊缝连接(1) 侧焊缝 (N)w f w f f f l h N ≤=∑)7.0/(τ (2) 端焊缝 (N)w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ (3) 斜焊缝 (Nx, Ny) 3/sin 1/1)7.0/(2θββτθθ-=≤=∑f w f w f f f f l h N(4) 围焊缝(N )w f w f f f f l h N ≤=∑)7.0/(βτ (5) 角钢围焊缝 (N))7.02/(2/)7.02/(2/23221311w f f f w f w f f f w f f N k b h l h f N k b h l h ⨯=+⨯=+ββor)7.02/(2/)7.02/(2/231311w f f f w f f f w f f N k b h f N k b h l h ⨯=⨯=+ββ(6) 角焊缝(M, N, V )f A M fAz I My /=σ f B M fBz I My /=σ f C M fCz I My /=σ f D M fDz I My /=σfwVfwyf N fz A V A N //==τσw f Vfwyf M CDz N fz w fV fwyfM fCzNfzw ff M fBz N fz wf f M fAz N fz f ff f ≤++≤++≤+≤+222222/)(/)(/)(/)(τβσστβσσβσσβσσ(7) 角焊缝 (Fx, Fy, T)w ff Ffy T fAy F fx T fAx fy F fy fx F fx fpA T fAy fp A T fAx f A F A F I Tx I Ty yx yx≤+++====222/)()(////βττττττττ二.螺栓连接1.普通螺栓连接(1) 抗剪螺栓7.0)150/(1.1),min()4/(01min2≥-==⋅⋅==∑d l N N Nf t d N f d n N b cb v b v bc b c bv v b v βπA) 螺栓群 (N)ft d n b N A N N N n n b v ≤-===)/(//01minσB) 螺栓群(F x ,F y ,T )min222222)()()/()/(//b v T ix F ix T iy Fiy i i i i T ix i i i T iy x F ix y Fiy N N N N N N y x Ty N y x Tx N nF N nF N x y x y ≤+++=+=+===∑∑∑∑(2) 抗拉螺栓b t e b t f d N )4/(2π=A) 螺栓群(N )b t N N n /= B) 螺栓群 (M)∑≤''=b t i N y y M N )/(211 C) 螺栓群 (M+N)////2min min 2max max ≥-=≤+=∑∑i bt i y Ney n N N N y Ney n N Nif N min <0 thenb t i N y y e N N ≤'''=∑211/ (3) 同时抗拉剪螺栓b cv b t t b v v NN N N N N ≤≤+1)/()/(222.高强螺栓连接(1) 摩擦型高强度螺栓净截面验算fA n n N A N fA N n n ≤-='=≤=/)/5.01(//1σσA) 抗剪b vf b v NN n P n N /9.0==μB) 抗拉(N)b tb t NN n P N /8.0==(M) b t i N y My N ≤=∑211/(M+N) b t i N y My n N N ≤+=∑21max //C) 同时抗拉剪(N x +N y ) 1////≤+==b t t b v v x t y v N N N N nN N nN N(M+N) 1////1211≤+==∑b t t b v v i t v N N N N y My N nV NOr1//0//1≤+=<==∑=b t t b v v ti ti ni ti t v N N N N N thenN ifnN N nV N(2) 承压型高强度螺栓净截面f t d n b N A N n ≤-==])/[(/01σ A) 抗剪min21min 221/),,min(9.03.1)4/(b v b c b v b v b v bc b c v b v b v v b v N N n N N N N f td N Pn N f d n N ==⋅⋅=⨯==∑μπB) 抗拉N )b tb t NN n P N /8.0==M+N) b t i N n N y My N ≤+=∑//21maxC) 同时抗拉剪(M+N+V ) 3.1////3.1//2.1/1)()(///11212211≤+==≤+≤≤++==∑∑=b t t b v v ni ti t v b t t b v v b c v btt bvv i t v N N N N nN N n V N or N N N N N N N N N N n N y My N nV N2-5 钢结构计算2-5-1 钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。
钢结构计算(我的计算方法,仅供参考)1、先算预埋件:以套计算以吨位计算:长度×该规格的理论重量2、钢柱:柱底板、节点板、牛腿并入钢柱,高强螺栓以套计算,理论重量×长度×榀数翼缘板=(钢柱顶标高-柱底板板底标高)* 翼缘板宽度 *翼缘板的理论重量腹板=(钢柱顶标高-柱底板板底标高)* (此腹板截面高度-两块翼缘板厚度)* 腹板的理论重量3、钢梁:节点并入钢梁,高强螺栓以套计算4、檩条: C 型:理论重量×(单根总长度Z 型:理论重量×(各轴线段搭接+两端各加0.4)×根数+搭接长度)×根数檩托板计算,并入钢梁,普通螺栓以套计算具体详见节点图5、隅撑:长度=(钢梁的高度h+檩条的高度之和)×√2,理论重量×长度×个数包含节点板普通螺栓以套计算6、系杆:轴线间长度×理论重量,包含节点板普通螺栓以套计算7、拉条:直拉条=(檩条间距 +两端各加50mm)×该规格的理论重量斜拉条 =√(檩条间距的平方 +水平距离的平方)×该规格的理论重量撑杆 =檩条间距×该规格的理论重量普通螺母以套计算,一根拉条有两个螺母8、水平支撑:斜长=(开间长度a2+进深长度 b2)的算数平方根,重量=长度×该规格的理论重量包含节点板普通螺栓以套计算9、柱间支撑:(同水平支撑)10、圆钢理论重量=0.00617*d 2钢板理论重量=7.85*t角钢理论重量 (kg/m)=0.00795* t*(2 b-t)或者可以查五金手册〕圆管理论重量 (kg/m)=0.02466* 壁厚 *( 钢管直径 -壁厚 ) 槽钢理论重量 (kg/m) = (h+2b- 2t)*t*0.00785 〕。
螺栓或铆钉的最大、最小允许距离表2-90
注:1. d0为螺栓或铆钉的孔径,t为外层较薄板件的厚度。
2 •钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距,可按中间排的数值采用。
常见型钢及其组合截面的回转半径的近似值见表2-91。
常见型钢及其组合截面的回转半径的近似值表表2-91
-I JK=O32
Λiy
=0.28⅛
w =0.18
I I=O.18
⅛+⅛
∕χ=10.21A ⅛=≈0.2l⅛⅛=0.185Λ
"0-2 M ι20.21b
iχ=0,45Λ⅛=0.24⅛
J
y
S
y IH).25tf ⅛=0,3S⅛
Iy
=0.44⅛
⅛=0.41Λ
⅛-0.12fr
∕χ=0.28λ ⅛=024⅛
Jχ=0.42⅛ ⅛ =0.226⅛≡0.44Λ⅛~0.32A
Pl ⅛-0J0Λ —r ⅛
=^0.306 L.-√ h-0.l95Λ
∣χ=0.32A Jy -0.20ΔJX=O29Λ ⅛ =O 456
■J h =O .20片~j⅛=0 21h
⅛=0.29Λ
⅛→29⅛
r*=0 29h
⅛
=0.5Ofc -0.54⅛
h =OJOh h =0.2150 ⅛=O.38Λ ⅛ -0.60⅛
-B⅛-___J□
φ=7⅞R.30λ
⅛-0.!7fe
⅛=0,40A
⅛≡021fe
A =0.43
A i j=0
24b
⅛≡0.4θ⅛
iχ
=0∖2ι4ft⅛p
⅛=0.4l ⅛flp
________ ⅛=0.44⅛
ι=0.35⅛ ■⅛≡045A
® =0-
235⅛
⅛=0 43h
A=O 43⅛
h=O39A
⅛≡O20⅛
f—∣<=0.38Λ 王于」42防
h=0.32⅛
⅛=0 58⅛
<χ=O.32
⅛
6 =0.40⅛
{≡-
P
⅛
∕χ=0.365λ
⅛=0.275⅛
s td E h=035A ⅛*0.56⅛
IX =039Λ
iy≈0 29b
-C 戸
y
Γ
-U
"1
J
厂
-I=Y
_ ■
■ ■
y
π
L
≡
^⅛≡=0.39Λ
「⅛=0一
530
强度和稳定性计算表表2-93
^=O 50⅛
b≡Q39f>
(6)按分肢计算
在N 和M 5t 作用下,将分肢作为桁架弦杆计算其釉 力,My 按计算分配给两分肢,然后按实腹式压弯 构件计算分肢稳定性
序号构件类别 计算内容
强 度 (弯矩作用在 主平面内)
计―算 公 吉
(1) 承受静力荷載或间接承受动力荷载:
An-治W nX 士右可甲令/
(2) 需计算疲劳的拉弯、压弯构件: 同
上式。
取∕x = ∕y=1.0
(1) 实腹式压弯构件:弯矩作用在对称轴平面内
(绕■轴)
弯矩作用平面内的穩定性
-ZJJL , ____ 0a⅞Mχ ____ V f
φ'A
∙8⅛)
弯矩作用平面外的稳定性
φy A + PbW bI j
(2) 格构式压弯构件 (α)弯矩绕虚轴(H 轴)作用:
弯矩作用平面内的整体稳定性:
Nd=QEAJ (1.1 疋)
拉弯、压 弯构件
弯矩作用平面外的整体稳定性,不必计算,但应计算 分肢的稳定性,分肢的轴心力应按桁架的弦杆计算
(6)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稳定性:
计算同实腹式压弯构件,长细比取换算长细比, 护b 取l∙0
(3)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
N + BtM PmyMy V
(4)双肢格构式压弯构件:弯矩作用在两个主平面 M 按整体计算
Wb C = IJyOf
φx > N'ex 由换算长细比确定 WZ Wly —对强轴和弱 轴的毛
栽面抵抗矩
+ n
÷⅞Γ^≤∕
W
Iy
热轧T形钢:(15 + 0.2入)/乎焊接T形钢:
(13÷0.17A) /爭
(6)弯矩使腹板自由边受压的压弯构件当αoW
1・0时15
当α0>l.O 时18
(9)圆管截面受压构件,其外径与壁厚之比不应超过
IOO (235∕∕y)
注:表中符号
N——轴心拉力或轴心压力;
A II—净截面面积;
f——钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值;
耗——在节点或拼接处,构件一端连接的高强度螺栓数;
n1——所计算截面(最外列螺栓处〉上高强度螺栓数;
A—构件的毛截面面积;
φ—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)* 人——钢材的屈服强度匚IWκ> M y—绕工轴、,轴的弯矩;
W ny——对工轴,y轴的净載面抵抗矩;
g 1,——截面塑性发展系数(I字形截面Z)I=I.05, y z=ι,20;对箱形截面γκ=y y-1.05);
V-—计算截面沿腹板平面作用的剪力;
S一计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩*
I——毛截面惯性矩;
U—腹板厚度:
Λ—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;
ψ——集中荷载增大系数,对重级工作制吊车梁ψ=1.35i芬他梁≠=1.05
I t——集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度;
W环——按受压纤维确定的对工轴、『轴毛截面抵抗矩;
轨一绕强轴弯曲所确定的梁整休稳宦系数;
⅛o—腹板的计算高度;
护Jt—在弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数;
仏漏—等效弯矩系数■
W Ilt—弯矩作用平面内较大受压纤维的毛載面抵抗矩;
M Ex—参数,N Ejt- π2EA∕(Ulλ≈);
φv—弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数;
砂——梁的整体穩定系数I
仇y——等效弯矩系数;
外环 Z——均匀弯曲的受弯构件整体稳定性系数;
Λs 4分肢J分肢2对$轴的惯性矩;
刘、力——My作用的主轴平面至分肢1、分肢2轴线的距离匚
λ—构件两方向长细比的较大值;
σmw—腹板计算哥度边缘的最大压应力,计算时不考虑构件的稳定系数和載面塑性发展系数;
σmifl——腹板计算髙度另一边缘相应的应力,压应力取正值,拉应力取负值口
2.连接计算公式(表2-94)
连接计算公式表2-94
注:表中符号
N——轴向拉力或压力;
Z W——焊缝长度;
t—在对接接头中为连接件的较小厚度;在T形接头中为腹板厚度;
窝、TT—对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值;。
—按焊缝有效截面(九人)计算,垂直于焊缝长度方向的应力;
r f—按焊缝有效截面计算,沿焊缝长度方向的剪应力;
Ae—角焊缝的计算厚度,对直角角焊缝等于0.7Λf,加为焊脚尺寸;
Z W—角焊缝的计算长度,对每条焊缝取其实际长度减去2λf;
/7——角焊缝的强度设计值;
B—正面角焊缝的强度设计值增大系数,承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构1.22;对直接承受动力荷载的结构BL 1.0;
“——受剪面数目;
d——螺栓杆直径;
d Q——饼钉孔直径;
E——同一受力方向的承压构件总厚度的较小值;
於、比——螺拴的抗剪和承压强度设计值;
咒、/1——钏钉的抗剪和承压强度设计值;
d t——普通螺栓或锚栓在螺纹处的有效直径;
八、只、n——普通螺栓、锚栓、饬钉的抗拉强度设计值;
Nv、N t—每个普通螺栓、御钉或承压型高强度螺栓所承受的剪力和应力;
N£、N£—每个普通螺栓或承压型高强度螺栓的受剪、受拉和承压承載力设计值;
N:、N;、N;—每个饰钉的受剪、受拉和承压承载力设计值;
”一传力摩擦面数目;
μ―摩擦面的抗滑移系数;
P——每个高强度螺栓的预应力。