JOB竞博.完整版钢结构承载计算公式

　　1、钢结构计算用表为保证承重结构的承载水平和预防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,选用适宜的钢材牌号和材性.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

　　2、接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格 保证.对丁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 结构工作温度等丁或低丁 0 C但高丁 -20 C时,Q235钢和Q345钢应具有0 C C冲 击韧性的合格保证；对 Q390钢和Q420钢应具有-20C冲击韧性的合格保证.当 结构工作温度等丁或低丁 -20C时,对Q235钢和Q345钢应具有-20 C冲击韧性的 合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40C冲击韧性的合格保证.对丁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, 当结构工作温度等丁或低丁 -20C时,对Q235钢和Q345钢应具有0C冲击韧性 的

　　3、合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20C冲击韧性的合格保证.当焊接承重结构为预防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mmQ235 钢00115 Q345 钢651

　　4、55 Q390 钢15180 Q420 钢40195 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抗剪fv端面承压刨平顶紧fceZG200-ZG230-0ZG270-5ZG310-0焊缝的强度设计值N/mm2表2-79焊接万法和 焊条型号构件钢材对接焊缝角焊缝牌号厚度或直径mm抗压fcw大干缝质

　　5、里为卜列等级 时,抗拉ftw抗剪抗拉、抗压 和抗剪一级、二级fvwffw自动焊、半 自动焊和E43型焊条的手工焊Q235 钢 0110自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊Q345 钢 0145自动焊、半自动焊和E55型焊条的手工焊Q390 钢 0180自动焊、半自动焊和Q420 钢0E55型焊

　　6、条的手工焊185注：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/T 12470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标准?GB 50205的规定.其中厚度小于 8mm钢材的对接焊缝,不宜用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纱

　　8、公称长度;2. A、B级螺栓孔的精度和孔壁外表粗糙度,C级螺栓孔的允许偏差和孔壁外表粗糙度,均应符合现行国家标准钢结构工程施工质量验收标准?GB 50205的要求.钏钉连接的强度设计值N/mm2 表2-81钏钉钢号和构件钢材牌号抗拉钉头拉脱抗剪fvT承压fcTftTI类孔II类孔I类孔II类孔钏钉BL2 或 BL3120185155-构件Q235 钢-450365Q345 钢-565460Q390 钢-590480注：1 .属于以下情况者为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

　　9、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.计算下歹0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: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+ 0.0015S ,但不大于1.0:短边相连的不等边角钢0.5+ 0.0025S ,但不大于1.0;0.70;3.施工条件较差的高空安装焊缝和钏钉连接0.90;长边相连的不等边角钢几为长细比,对中间无连接的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当20 时,取 a = 20;0.85;2. 无垫板的单面施焊对接焊缝0.80.4.沉头和半沉头钏钉连接注：

　　10、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,2、(N/mm )男安模量G,2、(N/mm )线膨胀系数a(以每C计)质量密度P,3、(kg/m )206 X103379刈0-612刈07850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项构件类别挠度允许值次TQ1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1/500l/800 l/1000

　　11、4重级工作制桥式吊车1/12002手动或的轨道梁1/4003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1/6001/4004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屋盖橡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1/4001/2501/2501/1501/2001/2001/1501/5001/3501/3005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

　　12、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何1/2001/400 1/1000 1/300 1/200 1/200注：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. t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；Q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以下数值.1 .无桥式吊车的单层框架的柱顶位移H/1502. 有桥式吊车的单层框架的柱顶位移H/4003. 多层框架的柱顶位移H/5004. 多层框架的层间相对位移h/400H为自根底顶

　　13、面至柱顶的总高度；h为层高.注：1.对室内装修要求较高的民用建筑多层框架结构,层间相对位移宜适当减小.无墙壁的多层框架结构,层间相对位移可适当放宽.2. 对轻型框架结构的柱顶水平位移和层间位移均可适当放宽.桁架弦杆和单系腹杆的计算长度见表 2-84.桁架弦杆和单系腹杆的计算长度10表2-84项次弯曲方向弦杆腹杆支座斜杆和支座竖杆其他腹杆1在桁架平面内l10.812P在桁架平面外11113斜平面-10.91注：1. l为构件的几何长度节点中央间距离；ll为桁架弦杆侧向支承点之间的距离.2.斜平面系指与桁架平面斜交的平面,适用于构件截面两主轴均不在桁架平面内的单角钢腹杆和双角钢十字形截面腹杆.3.

　　14、 无节点板的腹杆计算长度在任意平面内均取其等于几何长度钢管结构除外受拉构件的允许长细比见表2-85.受压构件的允许长细比见表2-86受拉构件的允许长细比表2-85项次构件名称承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构直接承受动力何载和结构一般建筑结构有重级工作制吊车的厂房1桁架的杆件3502502502吊车梁或吊车桁架以下 的柱间支撑300200-3其他拉杆、支撑、系杆 等张紧的圆钢除外400350-注：1.承受静力荷载的结构中,可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比.2.在直接或间接承受动力荷载的结构中,单角钢受拉构件长细比的计算方法与表2-86注2相同.3. 中、重级工作制吊车桁架下弦杆的长细比不

　　15、宜超过200.4. 在设有夹钳或刚性料耙等硬钩吊车的厂房中,支撑表中第2项除外的长细比不 宜超过300.5 .受拉构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时,其长细比不宜超过250.6.跨度等于或大于 60m的桁架,其受拉弦杆和腹杆的长细比不宜超过300 承受静力荷载或间接承受动力荷载或 250 直接承受动力荷载.受压构件的允许长细比表2-86项次构件名称允许长细比1柱、桁架和天窗架中的杆件150柱的缀条、吊车梁或吊车桁1架以下的柱间支撑2,支撑吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑除外200用以减少受压构件长细比的杆件注：1 .桁架包括空间桁架的受压腹杆,当其内力等于或小于承载水平的50%时,允许长细比

　　16、值可取为 200.2.计算单角钢受压构件的长细比时,应采用角钢的最小回转半径,但在计算交叉杆件平面外的长细比时,可采用与角钢肢边平行轴的回转半径.3. 跨度等于或大于 60m的桁架,其受压弦杆和端压杆的允许长细比值宜取为100,其他受压腹杆可取为150 承受静力荷载或间接承受动力荷载或 120 直接承受动力荷载.单层厂房阶形柱计算长度的折减系数见表2-87.单层厂房阶形柱计算长度的折减系数表2-87厂房类型折减系数单跨或 多跨纵向温度区段内一 个柱列的柱子数屋面情况厂房两侧是否有通长的屋盖纵向水平支撑单跨W或少于6个-0.9多于6个非大型混凝土屋面板的屋面无纵向水平支撑有纵向水平支撑0.8r大

　　17、型混凝土屋血板的屋面-多跨-非大型混凝土屋面板的屋面无纵向水平支撑有纵向水平支撑0.7大型混凝土屋血板的屋面-注：有横梁的露天结构如落锤车间等,其折减系数可采用 0.9.摩擦型高强度螺栓中摩擦面抗滑移系数见表2-88.一个高强度螺栓的预拉力见表2-89.摩擦面的抗滑移系数m 表2-88在连接处构件接触面的处理方法构件的钢号Q235 钢Q345 钢、Q390 钢Q420 钢喷砂丸0.450.500.50喷砂丸后涂无机富锌漆0.350.400.40喷砂丸后生赤锈0.450.500.50钢丝刷去除浮锈或未经处理的干净轧制外表0.300.350.40一个高强度螺栓的预拉力 P kN 表2-89螺栓的性

　　18、能等级螺栓公称直径mmM16M20M22M24M27M308.8级8010.9 级355螺栓或钏钉的允许距离见表2-90.螺栓或钏钉的最大、最小允许距离表2-90名称位置和方向最大允许距离取阴者的较小值最小允许距离中央间距夕卜排垂直内力方向或顺内力方向8do 或 12t3do中间排垂直内力方向16d0 或 24t顺内力方向构件受压力12d0 或 18t构件受拉力16do 或 24t沿对角线方向-中央至构件边缘距离顺内力方向4do 或 8t2do垂直 内力 方向剪切边或手工气割边1.5do轧制边、自动 气割或锯割边高强度螺栓其他螺栓或钏

　　26、轴的长细 比应取换算长细比剪 力应能承受F式计算的剪力： v = & 任85 V 235格构式构件,剪力V应 由承受该剪力的