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“梁箱柱全焊刚接”节点计算书
“梁箱柱全焊刚接”节点计算书
一. 节点基本资料
设计依据:《钢结构连接节点设计手册》(第二版)
节点类型为:梁箱柱全焊刚接
节点内力采用:梁端节点力
采用设计方法为:常用设计
梁截面:H-500*200*10*16, 材料:Q235
柱截面:BOX-600*400*16, 材料:Q235
梁H-500*200*10*16, 材料:Q235
节点示意图如下:
二. 荷载信息
设计内力:组合工况内力设计值
组合工况1 200.0 20.0 100.0 否
三. 验算结果一览
焊缝应力(MPa) 30.6 最大160 满足 焊脚高度(mm) 5 最大12 满足 焊脚高度(mm) 5 最小5 满足 最大拉应力(MPa) 97.9 最大215 满足 最大压应力(MPa) -35.4 最小-215 满足 综合应力(MPa) 55.7 最大160 满足 焊脚高度(mm) 5.00 最大12.0 满足 焊脚高度(mm) 5.00 最小4.74 满足 剪应力(MPa) 5.95 最大125 满足 正应力(MPa) 0 最大310 满足
四. 梁柱角焊缝验算
1 角焊缝受力计算
控制工况:组合工况1,N=200 kN;Vx=20 kN;My=100 kN·m;
截面腹板面积:Aw=468×10/100=46.8 cm^2
截面翼缘面积:Af=200×16×2/100=64 cm^2
腹板轴力分担系数:ρw=46.8/(46.8+64)=0.422383
截面腹板分担轴力:Nw=0.422383×200=84.4765 kN
2 梁柱角焊缝承载力计算
焊缝受力:N=84.4765kN;V=20kN;M=0kN·m
焊脚高度:hf=5mm;
角焊缝有效焊脚高度:he=2×0.7×5=7 mm
双侧焊缝,单根计算长度:lf=415-2×5=405mm
3 焊缝承载力验算
强度设计值:f=160N/mm^2
A=lf*he=405×7×10^-2=28.35 cm^2
σN=|N|/A=|84.48|/28.35×10=29.8 N/mm^2
τ=V/A=20/28.35×10=7.055 N/mm^2
正面角焊缝的强度设计值增大系数:βf=1
综合应力:σ=[(σN/βf)^2+τ^2]^0.5
=[(29.8/1)^2+7.055^2]^0.5=30.62 N/mm^2≤160,满足
4 角焊缝构造检查
最大焊脚高度:10×1.2=12mm(取整)
5≤12,满足!
最小焊脚高度:10^0.5×1.5=5mm(取整)
5 = 5,满足!
五. 梁柱对接焊缝验算
1 对接焊缝受力计算
控制工况:组合工况1,N=200 kN;Vx=20 kN;My=100 kN·m;
截面腹板面积:Aw=468×10/100=46.8 cm^2
截面翼缘面积:Af=200×16×2/100=64 cm^2
腹板轴力分担系数:ρw=46.8/(46.8+64)=0.4224
截面翼缘分担轴力:Nf=(1-0.4224)×200=115.5 kN
2 对接焊缝承载力计算
六. 梁与连接板角焊
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