5.2.2.1-简支梁下立柱与埋件连接计算(与埋件焊接).docVIP

北京江河幕墙装饰工程有限公司 XXXXXX幕墙工程—投标文件 Beijing Jianghe Curtain Wall Decoration Engineering Co., Ltd. 　 工程编号：JH—5.2.2.1 结构计算书 第 PAGE 3 页 共 NUMPAGES 3 页 二、立柱与预埋件的连接计算 1、计算说明 立柱与预埋件L100×63×8（Q235B）钢角码连接。立柱通过2个M12奥氏体不锈钢（A2-70）螺栓与钢角码连接，预埋件通过1条8 mm高的长150 mm的焊缝与钢角码连接。立柱的固定方式为双系点。此时我们需要对连接部位的螺栓的承载能力、立柱的局部承压能力和钢角码的局部承压能力及焊缝强度进行验算。连接形式见下图。 2、荷载计算 （1）M12螺栓承受的剪力 V1：M12螺栓承受的竖直方向剪力 V1=N=2.43 KN（见第四章第二节第三条） V2：M12螺栓承受的水平方向剪力 V2=V=4.284 KN（见第四章第二节第六条） V：M12螺栓承受的剪力 V===4.925 KN （2）焊缝承受的荷载 V3：焊缝承受的竖直方向剪力 V3=V1=2.43 KN M：焊缝受到的弯矩作用 M=V3·d1=2.43×0.08=0.194 KN·m N：焊缝承受的拉力 N=V2=4.284 KN 3、M12螺栓验算 A0：M12螺栓有效面积,取A0=84.3 mm2 NVb：M12螺栓的抗剪能力 NVb=nV·A0·fV=2×84.3×245=41307 N＞V=4925 N M12不锈钢螺栓满足设计要求。 4、焊缝验算 （1）计算说明 由于角钢的翼缘的侧向刚度较低，一般不考虑其承受剪力，故全部剪力由腹班板上的一条长90 mm的焊缝承担，弯矩和拉力则由全部焊缝来承担。 （2）焊缝有效截面的几何参数 hf：焊缝高度，取hf=8 mm tmin：被焊接的两块钢板中，厚度最小的钢板厚度，取tmin=8 mm hfmax：允许焊缝最大高度 hfmax=1.2tmin=1.2×8=9.6 mm tmax：被焊接的两块钢板中，厚度最大的钢板厚度，取tmax=8 mm hfmin：允许焊缝最小高度 hfmin=1.5=1.2×=3.4 mm hfmin=3.4 mm＜hf=8 mm＜hfmax=9.6 mm L1：竖向焊缝有效长度 L1=90-10=80 mm A1：竖向焊缝计算截面面积 A1=0.7hf·L1=0.7×8×80=448 mm2 整个焊缝的截面特性 面积 A=728 mm2 惯性矩 I=186984 mm4 抵抗矩 W=4480 mm3 （3）焊缝强度验算 σ：由弯矩和拉力产生的垂直于焊缝长度方向的应力 =50 N/mm2＜ffw=160 N/mm2 σ1：由弯矩和拉力产生的垂直于焊缝长度方向的竖向焊缝应力 σ1=σ·40/41.7=50×40÷41.7=48 N/mm2 τ1：由剪力产生的竖向焊缝剪应力 τ1=V3/A1=2.43×103÷448=5 N/mm2 β：正面角焊缝的强度设计值提高系数，取β=1.22 ==40 N/mm2＜ffw=160 N/mm2 焊缝满足设计要求。 5、立柱局部抗压承载力 d：M12螺栓孔径，取d=12 mm ∑t：穿过立柱的总壁厚 ∑t=2t=2×3=6 mm NCb：立柱局部承压能力 NCb=d·∑t·fab=12×6×150=10800 N＞V=4925 N 立柱局部承压能力满足设计要求。 6、钢角码局部抗压承载力 t：钢角码的壁厚，取t=8 mm NCb=d·t·fab=12×8×320=30720 N＞V=4925 N 钢角码局部承压能力满足设计要求。 根据以上计算，整个幕墙系统的连接设计满足设计要求，达到使用功能，可以正常使用。