常见的钢结构计算公式Word下载.docx
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205
120
>40~60
200
115
60~100
190
110
Q345钢
≤16
310
180
400
>16~35
295
170
>35~50
265
155
50~100
250
145
Q390钢
≤16
350
415
16~35
335
190
>35~50
315
180
>50~100
170
Q420钢
380
220
440
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。
钢铸件的强度设计值(N/mm2)表2-78
钢号
抗拉、抗压和抗弯
f
fce
ZG200-400
90
260
ZG230-450
105
290
ZG270-500
120
ZG310-570
240
140
370
焊缝的强度设计值(N/mm2) 表2-79
焊接方法和焊条型号
构件钢材
对接焊缝
角焊缝
厚度或直径
(mm)
抗压
fcw
焊缝质量为下列等级时,抗拉ftw
抗拉、抗压和抗剪
一级、二级
三级
fvw
ffw
自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊
215
215
185
125
160
>16~40
205
175
120
>40~60
200
200
170
115
>60~100
190
160
110
自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊
≤16
310
310
265
200
16~35
295
250
35~50
265
225
155
250
210
自动焊、半自动焊和E55型焊条的手工焊
Q390钢
350
300
205
220
335
285
190
>35~50
315
270
50~100
295
250
180
Q420钢
380
320
220
>16~35
305
210
>35~50
340
340
195
>50~100
325
275
1.自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂,应保证其熔敷金属的力学性能不低于现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊剂》GB/T 5293和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T12470中相关的规定;
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的规定。
其中厚度小于8mm钢材的对接焊缝,不宜用超声波探伤确定焊缝质量等级;
3.对接焊缝抗弯受压区强度设计值取fcw,抗弯受拉区强度设计值取ftw。
螺栓连接的强度设计值(N/mm2) 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
承压
ftb
fvb
fcb
fvb
fcb
fta
ftb
fvb
4.6级、4.8级
170
140
-
5.6级
-
8.8级
400
180
250
10.9级
500
310
构件
QZ35钢
305
405
470
Q345钢
385
510
590
Q390钢
400
530
615
Q420钢
425
560
655
注:
1.A级螺栓用于d≤24mm和l≤10d或l≤150mm(按较小值)的螺栓;
B级螺栓用于d>
24mm或l>
10d或l>
150mm(按较小值)的螺栓。
d为公称直径,l为螺杆公称长度;
2.A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,C级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的要求。
铆钉连接的强度设计值(N/mm2) 表2-81
铆钉钢号和构件
钢材牌号
抗拉(钉头拉脱)
抗剪fvT
承压fcT
ftT
I类孔
II类孔
I类孔
II类孔
铆钉
BL2或BL3
185
155
Q235钢
450
365
565
460
590
480
1.属于下列情况者为I类孔:
1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔;
2)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔;
3)在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径,然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。
2.在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于II类孔。
计算下列情况的结构构件或连接时,上述强度设计值应乘以相应的折减系数:
1.单面连接的单角钢
1)按轴心受力计算强度和连接0.85;
2)按轴心受压计算稳定性
等边角钢0.6+0.0015δ,但不大于1.0:
短边相连的不等边角钢0.5+0.0025δ,但不大于1.0;
长边相连的不等边角钢0.70;
几为长细比,对中间无连接的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当δ<
20时,取δ=20;
2.无垫板的单面施焊对接焊缝ﻩ0.85;
3.施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接0.90;
4.沉头和半沉头铆钉连接0.80。
当几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。
钢材和钢铸件的物理性能指标见表2-82。
钢材和钢铸件的物理性能指标 表2-82
弹性模量E
(N/mm2)
剪变模量G
(N/mm2)
线膨胀系数α
(以每℃计)
质量密度ρ
(kg/m3)
206×
103
79×
103
12×
10-6
7850
吊车梁、楼盖梁、屋盖梁、工作平台梁以及墙架构件的挠度不宜超过表2-83所列的容许值。
受弯构件挠度允许值表2-83
项次
构件类别
挠度允许值
[νT]
[νQ]
1
吊车梁和吊车桁架(按自重和起重量最大的一台吊车计算挠度)
(1)手动吊车和单梁吊车(含悬挂吊车)
(2)轻级工作制桥式吊车
(3)中级工作制桥式吊车
(4)重级工作制桥式吊车
l/500
l/800
l/1000
l/1200
2
手动或电动葫芦的轨道梁
l/400
3
有重轨(重量等于或大于38kg/m)轨道的工作平台梁
有轻轨(重量等于或大于24kg/m)轨道的工作平台梁
l/600
l/400
4
楼(屋)盖梁或桁架,工作平台梁(第3项除外)和平台板
(1)主梁或衔架(包括设有悬挂起重设备的梁和桁架)
(2)抹灰顶棚的次梁
(3)除
(1)、
(2)款外的其他梁(包括楼梯梁)
(4)屋盖檩条
支承无积灰的瓦楞铁和石棉瓦屋面者
支承压型金属板 有积灰的瓦楞铁和石棉瓦等屋面者
支承其他屋面材料者
(5)平台板
l/400
l/250
l/150
l/200
l/200
l/150
l/500
l/350
l/300
5
墙架构件(风荷载不考虑阵风系数)
(1)支柱
(2)抗风桁架(作为连续支柱的支承时)
(3)砌体墙的横梁(水平方向)
(4)支承压型金属板、瓦楞铁和石棉瓦墙面的横梁(水平方向)
(5)带有玻璃窗的横梁(竖直和水平方向)
l/200
l/1000
l/300
l/200
l/200
1.l为受弯构件的跨度(对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍)。
2.[νT]为全部荷载标准值产生的挠度(如有起拱应减去拱度)允许值;
[νQ]为可变荷载标准值产生的挠度允许值。
框架结构的水平位移允许值:
在风荷载标准值作用下框架柱顶水平位移和层间相对位移不宜超过下列数值。
1.无桥式吊车的单层框架的柱顶位移ﻩH/150
2.有桥式吊车的单层框架的柱顶位移H/400
3.多层框架的柱顶位移ﻩH/500
4.多层框架的层间相对位移h/400
H为自基础顶面至
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