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工字钢许用应力计算

工字钢许用应力计算
工字钢许用应力计算

工字钢许用应力计算

最大弯矩值:M max ==1/4PL (Nm / KNm / Tm / kgm)

P:粱受到的力(T /Kg /KN)

L:粱的受力跨距( m )

许用应力值:〖σ〗==1400—1600 MPa

剪应力强度:〖τ〗==100 MPa

σ== M max / W Z≤〖σ〗

W Z:截面模量 (查五金手册,表中单位:cm3)

τ==ó/d·I X/S X ≤〖τ〗

d:工字钢筋板厚度㎜。

I X/S X:查五金手册(表中单位:㎝)

各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系

各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系 我们在设计的时候常取许用剪切应力,在不同的情况下安全系数不同,许用剪切应力就不一样。校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系,而许用材料的屈服强度(刚度)与各种应力关系如下: <一> 许用(拉伸)应力 钢材的许用拉应力[δ]与抗拉强度极限、屈服强度极限的关系: 1.对于塑性材料[δ]= δs /n 2.对于脆性材料[δ]= δb /n δb ---抗拉强度极限 δs ---屈服强度极限 n---安全系数 轧、锻件n=1.2-2.2 起重机械n=1.7 人力钢丝绳n=4.5 土建工程n=1.5 载人用的钢丝n=9 螺纹连接n=1.2-1.7 铸件n=1.6-2.5 一般钢材n=1.6-2.5 注:脆性材料:如淬硬的工具钢、陶瓷等。 塑性材料:如低碳钢、非淬硬中炭钢、退火球墨铸铁、铜和铝等。 <二> 剪切 许用剪应力与许用拉应力的关系: 1.对于塑性材料[τ]=0.6-0.8[δ] 2.对于脆性材料[τ]=0.8-1.0[δ] <三> 挤压 许用挤压应力与许用拉应力的关系 1.对于塑性材料[δj]=1.5- 2.5[δ]

2.对于脆性材料[δj]=0.9-1.5[δ] 注:[δj]=1.7-2[δ](部分教科书常用) <四> 扭转 许用扭转应力与许用拉应力的关系: 1.对于塑性材料[δn]=0.5-0.6[δ] 2.对于脆性材料[δn]=0.8-1.0[δ] 轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。对于一般传动可取[φ]=0.5°--1°/m;对于精密件,可取[φ]=0.25°-0.5°/m;对于要求不严格的轴,可取[φ]大于1°/m计算。 <五> 弯曲 许用弯曲应力与许用拉应力的关系: 1.对于薄壁型钢一般采取用轴向拉伸应力的许用值 2.对于实心型钢可以略高一点,具体数值可参见有关规范。

工字钢搁置主梁验算计算书

工字钢搁置主梁验算计算书计算依据: 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010 3、《钢结构设计规范》GB50017-2003 一、基本参数 作用点号各排立杆传至梁上荷载 标准值F'(kN) 各排立杆传至梁上荷载设计 值F(kN) 各排立杆距主梁外锚固点水 平距离(mm) 主梁间距l a(mm) 1 6.138 7 140 900 2 6.138 7 1040 900 3 6.138 7 1940 900 4 6.138 7 2840 900 5 6.138 7 3740 900 6 6.138 7 4640 900 附图如下:

平面图 立面图 三、主梁验算 主梁材料类型 工字钢 主梁合并根数n z 1 主梁材料规格 14号工字钢 主梁截面积A(cm 2 ) 21.5 主梁截面惯性矩I x (cm 4 ) 712 主梁截面抵抗矩W x (cm 3) 102 主梁自重标准值g k (kN/m) 0.169 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm 2 ) 215 主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm 2 ) 125 主梁弹性模量E(N/mm 2 ) 206000 主梁允许挠度[ν](mm) 1/250 荷载标准值: q'=g k =0.169=0.169kN/m 第1排:F'1=F 1'/n z =6.138/1=6.138kN 第2排:F'2=F 2'/n z =6.138/1=6.138kN 第3排:F'3=F 3'/n z =6.138/1=6.138kN

第4排:F'4=F4'/n z=6.138/1=6.138kN 第5排:F'5=F5'/n z=6.138/1=6.138kN 第6排:F'6=F6'/n z=6.138/1=6.138kN 荷载设计值: q=1.2×g k=1.2×0.169=0.203kN/m 第1排:F1=F1/n z=7/1=7kN 第2排:F2=F2/n z=7/1=7kN 第3排:F3=F3/n z=7/1=7kN 第4排:F4=F4/n z=7/1=7kN 第5排:F5=F5/n z=7/1=7kN 第6排:F6=F6/n z=7/1=7kN 1、强度验算 弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=15.204×106/102000=149.058N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求! 2、抗剪验算 剪力图(kN) τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=76.034×1000×[80×1402-(80-5.5)×121.82]/(8×7120000×5.5)=112.316N /mm2 τmax=112.316N/mm2≤[τ]=125N/mm2 符合要求! 3、挠度验算

工字钢便桥荷载计算实例_secret

工字钢便桥设计及荷载验算书 一、概况 为保证施工便道畅通,并保证xx山后峡水库定期泻水的需要,经研究决定在xx河上修建一座跨河便桥。 从结构可靠性、经济性及施工工期要求等多方面因素综合考虑,便桥采用12片45b工字钢作为主梁,6片为一组,两组工字钢间净距90cm,各组工字钢分别由Ф22钢筋横向连接为一整体,保证6片工字钢整体受力,两组工字钢间由10mm钢板连接,钢板底部横向焊接Ф22钢筋做肋,保证小 型车辆及三轮农有用车通过。 二、荷载分析 根据现场施工需要,便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q,及车辆荷载P两部分组成,其中车辆荷载为主要荷载。如图1所示: 图1 为简便计算方法,桥梁自重荷载按均布荷载考虑,车辆荷载按集中荷载考虑。以单片工字钢受力情况分析确定q、P值。 1、q值确定 由资料查得45b工字钢每米重87.4kg,再加上联结钢筋及钢板重量,单片工字钢自重按1KN/m计算,及q=1KN/m。 2、P值确定

根据施工需要,并通过调查,便桥最大要求能通过后轮重60吨的大型车辆,及单侧车轮压力为300KN ,单片45b 工字钢尺寸如图2: 单侧车轮压力由6片梁同时承受,其分布如图3: 单侧车轮压力非平均分配于6片梁上,因此必须求出车轮中心点处最大压力max f ,且车轮单个宽25cm ,45b 工 字钢翼板宽15cm ,每片工字钢间横向间距为5cm ,因此 单侧车轮至少同时直接作用于两片工字钢上。而f 按 图3所示转换为直线分布,如图4: f max max f 图4 由图4可得到max f =F/2,单片工字钢受集中荷载为max f /2=75KN 。 由于便桥设计通过车速为5km/小时,故车辆对桥面的冲击荷载较小,故取冲击荷载系数为0.2,计算得到KN KN P 90)2.01(75=+?=。 三、结构强度检算 由图1所示单片工字钢受力图示,已知q=1KN/m ,P=90KN ,工字钢计算跨径l =11.2m ,根据设计规范,工字钢容许弯曲应力[]w σ=210MPa ,容许 图2(单位:mm ) 图3

工字钢受力验算

工字钢受力验算

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悬挑梁受力验算一、原悬挑梁验算 1、基本参数 主梁离地高度 (m) 25.2悬挑方式普通主梁悬挑 主梁间距(mm) 1500主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式压环钢筋压环钢筋直径d(mm)16 主梁建筑物外悬挑长度L x(mm) 1250 主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a( mm) 100 主梁建筑物内锚固长度Lm(mm) 1600 梁/楼板混凝土强度等级C25 2、荷载布置参数 作用点号各排立杆传至梁上荷载标准 值F'(kN) 各排立杆传至梁上荷载设计 值F(kN) 各排立杆距主梁外锚固点水 平距离(mm) 主梁间距l a(mm) 1 8.27 10.35 4001500 28.27 10.351200 1500 附图如下:

平面图 立面图 3、主梁验算 主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz 1 主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2) 26.1 主梁截面惯性矩Ix(cm4)1130 主梁截面抵抗矩Wx(cm3) 141 215 主梁自重标准值gk(kN/m)0.205 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm 2) 125 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/m m2) 主梁允许挠度[ν](mm) 1/250 荷载标准值: q'=g k=0.205=0.205kN/m 第1排:F'1=F1'/nz=8.27/1=8.27kN 第2排:F'2=F2'/nz=8.27/1=8.27kN 荷载设计值: q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m 第1排:F1=F1/n z=10.35/1=10.35kN 第2排:F2=F2/nz=10.35/1=10.35kN

材料力学公式汇总

材料力学常用公式 1.外力偶矩 计算公式(P功率,n转速)2.弯矩、剪力和荷载集度之间的关 系式 3.轴向拉压杆横截面上正应力的计 算公式(杆件横截面轴力 F N,横截面面积A,拉应力为正) 4.轴向拉压杆斜截面上的正应力与切应力计算公式(夹角a 从x轴 正方向逆时针转至外法线的方位 角为正) 5. 6.纵向变形和横向变形(拉伸前试 样标距l,拉伸后试样标距l1; 拉伸前试样直径d,拉伸后试样 直径d1) 7. 8.纵向线应变和横向线应变 9.10.泊松比 11.胡克定律 12.受多个力作用的杆件纵向变形计 算公式? 13.承受轴向分布力或变截面的杆 件,纵向变形计算公式 14.轴向拉压杆的强度计算公式 15.许用应力,脆性材 料,塑性材料 16.延伸率 17.截面收缩率 18.剪切胡克定律(切变模量G,切应变g ) 19.拉压弹性模量E、泊松比和切变 模量G之间关系式 20.圆截面对圆心的极惯性矩(a) 实心圆

21.(b)空心 圆 22.圆轴扭转时横截面上任一点切应力计算公式(扭矩T,所求点到 圆心距离r) 23.圆截面周边各点处最大切应力计 算公式 24.扭转截面系数,(a) 实心圆 25.(b)空心圆 26.薄壁圆管(壁厚δ≤ R0 /10 , R0为圆管的平均半径)扭转切应 力计算公式 27.圆轴扭转角与扭矩T、杆长l、 扭转刚度GH p的关系式 28.同一材料制成的圆轴各段内的扭 矩不同或各段的直径不同(如阶 梯轴)时或 29.等直圆轴强度条件 30.塑性材料;脆性 材料 31.扭转圆轴的刚度条件? 或 32.受内压圆筒形薄壁容器横截面和 纵截面上的应力计算公式 , 33.平面应力状态下斜截面应力的一 般公式 , 34.平面应力状态的三个主应力 ,

工字钢承载力计算

由于局部地面承载力不能满足模板脚手架基础要求,利用工字钢36a 作梁,两端支撑在混凝土结构地梁上,跨度8.4m 。工字钢按间距800mm 排列,在支两端座、跨度中间用16号槽钢作支撑,与工字钢焊接,将全部工字钢梁连成整体。模板脚手架间距横向800mm ,纵向800mm 。 一、参数信息 1.钢梁、脚手架参数 跨度8.4m ,间距0.80m , 脚手架横向间距(m):0.80;纵距(m):0.80; 2.荷载参数 脚手架均布荷载标准值(kN/m2):15.00; 3. 36a 工字钢材料参数 h=360mm ,b=136mm, d=10mm,t=15.8mm 截面积(cm 2):76.48, 每米重量(kg/m ):60.037, 截面惯性矩Ix (cm 4):15800; 截面抵抗拒Wx (cm 3):875。 二、验算 q1=0.60037 kN/m2 F=11.52 KN F F F F F F F F F F F

1、荷载 1)钢梁自重:q 1 =0.60037 kN/m , 2)钢梁承受脚手架荷载:F=15×0.8×0.8×1.2=11.52 (kN ) 化为等效均布荷载:q 2=15.086 kN/m 3)总荷载q= q 1+ q 2=15.686 kN/m 2、强度验算 为简支梁: M=281ql = 138.351 kN.m 最大应力 σ= x X W M =158.11 N/mm 2 <[f]=215 N/mm 2 满足要求。 3. 整体稳定 整体稳定应满足:f W M x b X b ?,计算832.0282 .007.1=-=b ?? 19010 875832.010351.13836=???=x b X W M ? N/mm 2 <[f]=215 N/mm 2 满足要求。 C 、刚度验算 EI ql w 38454==10cm =2000/200<8.5cm 10×15800×10×2×38420×10×292.158-114 3=? 满足要求。

钢管许用应力

钢管许用应力 钢管壁厚表示方法有管子表号、钢管壁厚尺寸和管子重量三种方法 Sch10s、Sch40s、Sch80s四个等级; 2)以钢管壁厚尺寸表示? 中国、ISO、日本部分钢管标准采用 3)是以管子重量表示管壁厚度,它将管子壁厚分为三种: A.标准重量管,以STD表示 B.加厚管,以XS表示 C.特厚管,以XXS表示。 对于DN≤250mn的管子,Sch40相当于STD,DN<200mm的管子,Sch80相当于XS。补充: 1、以管子表号(Sch.)表示壁厚系列 这是1938年美国国家怔准协会ANSIB36.10(焊接和无缝钢管)标准所规定的。 管子表号(Sch.)是设计压力与设计温度下材料的许用应力的比值乘以1000,并经圆 整后的数值。即 ????? Sch .=P/[ó]t×1000??? (1-2-1) 式中? P—设计压力,MPa;?? ????????? [ó]t—设计温度下材料的许用应力,MPa。 无缝钢管与焊接钢管的管子表号可查资料确定。 ANSI B36.10和JIS标准中的管子表号为;Sch10、20、30、40、60、80、100、120、140、160。 ANSI B36.19中的不锈钢管管子表号为:5S、10S、40S、80S。 ??? 管表号(Sch.)并不是壁厚,是壁厚系列。实际的壁厚,同一管径,在不同的管子表

号中其厚度各异。不同管子表号的管壁厚度,在美国和日本是应用计算承受内压薄壁管厚度 的Barlow公式计算并考虑了腐蚀裕量和螺纹深度及壁厚负偏差-12.5%之后确定的,如公式 (1-2-2)和(1-2-3)所示。??? tB=D0P/2[ó]t??????? (1-2-2)??????????????? t=[D0/2(1-0.125)×P/[ó]t]+2.54??? (1-2-3) 式中? tB 、t——分别表示理论和计算壁厚,mm D0————管外径,mm P——设计压力,MPa [ó]t——在设计温度下材料的许用压力,MPa 计算壁厚径圆整后才是实际的壁厚。 如果已知钢管的管子表号,可根据式(1-2-1)计算出该钢管所能适应的设计压力,即 ????? P=Sch..× [ó]t/1000??????????????? (1-2-4) 例如,Sch40,碳素钢20无缝钢管,当设计温度为350oC时给钢管所能适应 设计压力为: P=40×92/1000①=3.68 MPa 中国石化总公司标准SHJ405规定了无缝钢管的壁厚系列并Sch.5S②,? Sch.10, Sch.10s,Sch.20,Sch.20s,Sch.30,Sch.40,Sch。40s,Sch.60,Sch.80,Sch.100, Sch.120,Sch.140,Sch。160,如表1-2-9所示。 2、以管子重量表示管壁厚度的壁厚系列 美国MSS和ANSI规定的以管子重量表示壁厚方法,将管子壁厚分为;种: ??? (1)标准重量管以STD表示;

工字钢抗弯强度计算方法

工字钢抗弯强度计算方法 一、梁的静力计算概况 1、单跨梁形式:简支梁 2、荷载受力形式:简支梁中间受集中载荷 3、计算模型基本参数:长 L =6 M 4、集中力:标准值Pk=Pg+Pq =40+40=80 KN 设计值Pd=Pg*γG+Pq*γQ =40*+40*=104 KN 二、选择受荷截面 1、截面类型:工字钢:I40c 2、截面特性: Ix= 23850cm4 Wx= 1190cm3 Sx= G= m 翼缘厚度 tf= 腹板厚度 tw= 三、相关参数 1、材质:Q235 2、x轴塑性发展系数γx: 3、梁的挠度控制[v]:L/250 四、内力计算结果 1、支座反力 RA = RB =52 KN 2、支座反力 RB = Pd / 2 =52 KN 3、最大弯矩 Mmax = Pd * L / 4 =156 五、强度及刚度验算结果 1、弯曲正应力σmax = Mmax / (γx * Wx)= N/mm2 2、A处剪应力τA = RA * Sx / (Ix * t w)= N/mm2 3、B处剪应力τB = RB * Sx / (Ix * tw)= N/mm2 4、最大挠度 fmax = Pk * L ^ 3 / 48 * 1 / ( E * I )= mm 5、相对挠度 v = fmax / L =1/ 弯曲正应力σmax= N/mm2 < 抗弯设计值 f : 205 N/mm2 ok! 支座最大剪应力τmax= N/mm2 < 抗剪设计值 fv : 125 N/mm2 ok! 跨中挠度相对值 v=L/ < 挠度控制值[v]:L/ 250 ok! 验算通过 Re: 如何计算角钢的受力---[图,请教] 1、? ? ? ? 设每个支点承载力为p=1875N,根据图所示,支点反力R=2p 2、? ? ? ? 第一受力点弯矩M1=2p×=,第二受力点弯矩M2=2p×(+)-p×== 如弯矩图所示 3、? ? ? ? 查东北大学机械设计手册第一册3-157页的50×5的角钢抗弯W==×10-6m3 4、? ? ? ? 计算弯曲应力σ=M2/w=×10-6=491×106N/m2=491MPa 5、? ? ? ? 角钢材料一般为Q235,其屈服应力为235MPa,故判断491>235,角钢将失效 Q235钢抗弯强度设计值 = = =mm2 < f=205N/mm2 符合要求

材料的许用应力和安全系数计算三角

第四节 许用应力·安全系数·强度条件. 强度计算。三角函数 由脆性材料制成的构件,在拉力作用下,当变形很小时就会突然断裂,脆性材料断裂时的应力即强度极限σb ;塑性材料制成的构件,在拉断之前已出现塑性变形,在不考虑塑性变形力学设计方法的情况下,考虑到构件不能保持原有的形状和尺寸,故认为它已不能正常工作,塑性材料到达屈服时的应力即屈服极限σs 。脆性材料的强度极限σb 、塑性材料屈服极限σs 称为构件失效的极限应力。为保证构件具有足够的强度,构件在外力作用下的最大工作应力必须小于材料的极限应力。在强度计算中,把材料的极限应力除以一个大于1的系数n (称为安全系数),作为构件工作时所允许的最大应力,称为材料的许用应力,以[σ]表示。对于脆性材料,许用应力 (5-8) 对于塑性材料,许用应力 (5-9) 其中、分别为脆性材料、塑性材料对应的安全系数。 安全系数的确定除了要考虑载荷变化,构件加工精度不同,计算差异,工作环境的变化等因素外,还要考虑材料的性能差异(塑性材料或脆性材料)及材质的均匀性,以及构件在设备中的重要性,损坏后造成后果的严重程度。 安全系数的选取,必须体现既安全又经济的设计思想,通常由国家有关部门制订,公布在有关的规范中供设计时参考,一般在静载下,对塑性材料可取;脆性材料均匀性差,且断裂突然发生,有更大的危险性,所以取,甚至取到5~9。 为了保证构件在外力作用下安全可靠地工作,必须使构件的最大工作应力小于材料的许用应力,即 (5-10) 上式就是杆件受轴向拉伸或压缩时的强度条件。根据这一强度条件,可以进行杆件如下三方 面的计算。 1.强度校核 已知杆件的尺寸、所受载荷和材料的许用应力,直接应用(5-10)式,验算杆件是否满足强度条件。 2.截面设计 已知杆件所受载荷和材料的许用应力,将公式(5-10)改成 , 由强度条件确定杆件所需的横截面面积。 3.许用载荷的确定 已知杆件的横截面尺寸和材料的许用应力,由强度条件 确定杆件所能承受的最大轴力,最后通过静力学平衡方程算出杆件所能承担的 最大许可载荷。 例5-4 一结构包括钢杆1和铜杆2,如图5-21a 所示,A 、B 、C 处为铰链连接。在 b b n σσ= ][s s n σσ= ][b n s n 0.2~5.1=s n 0.5~0.2=b n ][max max σσ≤= A N ][σN A ≥ ][max σA N ≤

简支钢梁计算书

简支钢梁计算书

单跨钢梁计算书 一. 设计资料 示意图如下: 恒载下的荷载示意图如下: 活载下的荷载示意图如下:

长度:12600mm,截面: H-500*200*10*16-Q235 左端支座为:竖向铰接;右端支座为:竖向铰接; ------------------------------------------------------------------------------------------ 荷载序号 荷载 1 工况D-整体Z轴-均布q:-6kN/m 2 工况L-整体Z轴-均布q:-2kN/m ------------------------------------------------------------------------------------------ 计算时叠加自重; 采用《钢结构设计规范GB 50017-2003》进行验算; 2轴的挠度限值为:L/400; 3轴的挠度限值为:L/400;

2轴的刚度限值为:200; 3轴的刚度限值为:200; 强度计算净截面系数: 0.98 绕2轴的计算长度为:5000mm; 绕3轴的计算长度为:12600mm; 采用楼面梁标准组合验算挠度; 是否进行抗震设计: 否 腹板屈曲后强度: 不考虑 加劲肋设置间距: 0 - 不设置 二. 验算结果一览 验算项验算工况结果限值是否通过 受弯强度 1.35D+0.98L 118.724 215 通过 2轴受剪强度 1.35D+0.98L 16.5207 125 通过 整稳 1.35D+0.98L 152.776 215 通过 翼缘宽厚比 1.2D+1.4L 5.125 13 通过 腹板高厚比 1.2D+1.4L 44.2 80 通过 2轴挠度D+L 31.0741 31.5 通过

简支钢梁计算书

单跨钢梁计算书 一. 设计资料 示意图如下: 恒载下的荷载示意图如下: 活载下的荷载示意图如下: 长度:12600mm,截面:H-500*200*10*16-Q235

左端支座为:竖向铰接;右端支座为:竖向铰接; ------------------------------------------------------------------------------------------ 荷载序号荷载 1 工况D-整体Z轴-均布q:-6kN/m 2 工况L-整体Z轴-均布q:-2kN/m ------------------------------------------------------------------------------------------ 计算时叠加自重; 采用《钢结构设计规范GB 50017-2003》进行验算; 2轴的挠度限值为:L/400; 3轴的挠度限值为:L/400; 2轴的刚度限值为:200; 3轴的刚度限值为:200; 强度计算净截面系数: 0.98 绕2轴的计算长度为:5000mm; 绕3轴的计算长度为:12600mm; 采用楼面梁标准组合验算挠度; 是否进行抗震设计: 否 腹板屈曲后强度: 不考虑 加劲肋设置间距: 0 - 不设置 二. 验算结果一览 验算项验算工况结果限值是否通过 受弯强度 1.35D+0.98L 118.724 215 通过2轴受剪强度 1.35D+0.98L 16.5207 125 通过整稳 1.35D+0.98L 152.776 215 通过翼缘宽厚比 1.2D+1.4L 5.125 13 通过 腹板高厚比 1.2D+1.4L 44.2 80 通过2轴挠度D+L 31.0741 31.5 通过 2轴长细比- 114.679 200 通过 3轴长细比- 62.469 200 通过 三. 受弯强度验算 最不利工况为:1.35D+0.98L 最不利截面位于第1个分段离开首端6300mm处 绕3轴弯矩:M3= 223.248kN·m 计算γ: 截面塑性发展系数 γ2=1.2 γ3=1.05 验算强度: 考虑净截面折减: W nx=1790.852cm3 W ny=209.524cm3 A n=110.005cm2 σ1=σ2=223.248/1790.852/1.05×103=118.724N/mm2 σ3=σ4==-(223.248)/1790.852/1.05×103=-118.724N/mm2 118.724≤215,合格!

工字钢焊接强度验算(精编文档).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 工字钢对接工艺强度验算书 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》GB 50205的规定,规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级,考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求,因此,本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。 对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊,构件钢材为Q235钢的对接焊缝,其焊缝的抗压强度设计值2 /215mm N f w c =和抗剪强度设计 值 2 /125mm N f w v =均与母材的强度设计值相同,而三级的抗拉对接焊缝强 度设计值为 2 /185mm N f w t =,Q235钢的抗拉强度设计值为 2 /215mm N f =, 因此,需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时,焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。 一、I22b 工字钢加强钢板选取计算 1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算 I x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cm t w =12.3mm d=9.5mm

设计强度)(/21510 32523 max mm N M W M x =?= M max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.m I x ——x 轴的截面惯性矩 W x ——x 轴的截面模量 t w ——工字钢翼缘板厚度 d ——工字钢腹板厚度 M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩 2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算 三级的抗拉对接焊缝强度设计值为 2 /185mm N f w t = 2/185mm N W M == σ M=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m 3、加强钢板截面尺寸计算 焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处,由于施工中对翼缘板处平整的要求,一般不在翼缘板处加强,因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。 由于截面的弯矩抵抗力主要是由截面尺寸来提供,所以计算选取在

材料的许用应力和安全系数

由脆性材料制成的构件,在拉力作用下,当变形很小时就会突然断裂,脆性材料断裂时的应力即强度极限σb;塑性材料制成的构件,在拉断之前已出现塑性变形,在不考虑塑性变形力学设计方法的情况下,考虑到构件不能保持原有的形状和尺寸,故认为它已不能正常工作,塑性材料到达屈服时的应力即屈服极限σs。脆性材料的强度极限σb、塑性材料屈服极限σs称为构件失效的极限应力。为保证构件具有足够的强度,构件在外力作用下的最大工作应力必须小于材料的极限应力。在强度计算中,把材料的极限应力除以一个大于1的系数n(称为安全系数),作为构件工作时所允许的最大应力,称为材料的许用应力,以[σ]表示。对于脆性材料,许用应力 (5-8) 对于塑性材料,许用应力 (5-9)其中、分别为脆性材料、塑性材料对应的安全系数。 安全系数的确定除了要考虑载荷变化,构件加工精度不同,计算差异,工作环境的变化等因素外,还要考虑材料的性能差异(塑性材料或脆性材料)及材质的均匀性,以及构件在设备中的重要性,损坏后造成后果的严重程度。 安全系数的选取,必须体现既安全又经济的设计思想,通常由国家有关部门制订,公布在有关的规范中供设计时参考,一般在静载下,对塑性材料可取;脆性材料均匀性差,且断裂突然发生,有更大的危险性,所以取,甚至取到5~9。 为了保证构件在外力作用下安全可靠地工作,必须使构件的最大工作应力小于材料的许用应力,即 (5-10)上式就是杆件受轴向拉伸或压缩时的强度条件。根据这一强度条件,可以进行杆件如下三方面的计算。 1.强度校核已知杆件的尺寸、所受载荷和材料的许用应力,直接应用(5-10)式,验算杆件是否满足强度条件。 2.截面设计已知杆件所受载荷和材料的许用应力,将公式(5-10)改成,由强度条件确定杆件所需的横截面面积。

钢梁1计算书

------------------------------- | 梁构件设计 | | | | 构件:GL1 | | 日期:2014/07/22 | | 时间:08:22:45 | ------------------------------- ----- 设计信息 ----- 钢材等级:235 梁跨度(m):8.000 梁截面:箱形截面: B*H*T1*T2=250*250*16*14 梁平面外计算长度:8.000 强度计算净截面系数:1.000 截面塑性发展:考虑 构件所属结构类别:多层钢框架(<=12层) 抗震设防烈度:7度(0.15g) 设计内力是否地震作用组合:是 承载力抗震调整系数:γre=0.75 梁上荷载作用方式:均布荷载 梁上荷载作用位置:上翼缘 设计内力: 绕X轴弯矩设计值 Mx (kN.m):100.000 绕Y轴弯矩设计值 My (kN.m):150.000 剪力设计值 V (kN):80.000 ----- 设计依据 ----- 《钢结构设计规范》(GB 50017-2002) 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010) ----- 梁构件设计 ----- 1、截面特性计算 A =1.4104e-002; Xc =1.2500e-001; Yc =1.2500e-001; Ix =1.2676e-004; Iy =1.3386e-004; ix =9.4802e-002; iy =9.7420e-002; W1x=1.0141e-003; W2x=1.0141e-003;

W1y=1.0709e-003; W2y=1.0709e-003; 2、梁构件强度验算结果 截面塑性发展系数: γx=1.050 截面塑性发展系数: γy=1.050 梁构件强度计算最大应力(N/mm2): 170.491 < f=215.000 梁构件强度验算满足。 3、梁构件整体稳定验算结果 平面外计算长度(m):8.000 平面外长细比λy:82 受弯整体稳定系数φb:1.000 梁构件整体稳定计算最大应力(N/mm2): 174.013 < f=215.000 梁构件整体稳定验算满足。 4、梁构件抗剪验算结果 计算点(形心点)以上对中和轴面积矩(m3):Sx =3.0507e-004 梁构件计算最大剪应力(N/mm2): 9.025 < fv=125.000 梁构件抗剪验算满足。 5、梁构件折算应力验算结果 计算点(翼缘与腹板交点)以上对中和轴面积矩(m3):Sx2 =2.0650e-004 梁构件计算最大折算应力(N/mm2): 66.523 < 1.1f=236.500 梁构件折算应力验算满足。 6、局部稳定验算 翼缘宽厚比 B/T=15.57 < 钢结构规范GB50017容许宽厚比 [B/T] =40.0 翼缘宽厚比 B/T=15.57 < 抗震规范GB50011容许宽厚比 [B/T] =36.0 腹板计算高厚比 H0/Tw=13.88 < 钢结构规范GB50017容许高厚比[H0/Tw]=80.0 腹板计算高厚比 H0/Tw=13.88 < 抗震规范GB50011容许高厚比[H0/Tw]=85.0 ****** 梁构件验算满足。****** ====== 计算结束 ======

许用应力和安全系数的计算-推荐下载

许用应力和安全系数的计算 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

材料的许用应力和安全系数

第四节 许用应力·安全系数·强度条件 由脆性材料制成的构件,在拉力作用下,当变形很小时就会突然断裂,脆性材料断裂时的应力即强度极限σb ;塑性材料制成的构件,在拉断之前已出现塑性变形,在不考虑塑性变形力学设计方法的情况下,考虑到构件不能保持原有的形状和尺寸,故认为它已不能正常工作,塑性材料到达屈服时的应力即屈服极限σs 。脆性材料的强度极限σb 、塑性材料屈服极限σs 称为构件失效的极限应力。为保证构件具有足够的强度,构件在外力作用下的最大工作应力必须小于材料的极限应力。在强度计算中,把材料的极限应力除以一个大于1的系数n (称为安全系数),作为构件工作时所允许的最大应力,称为材料的许用应力,以[σ]表示。对于脆性材料,许用应力 b b n σσ=][ (5-8) 对于塑性材料,许用应力 s s n σσ=][ (5-9) 其中b n 、s n 分别为脆性材料、塑性材料对应的安全系数。 安全系数的确定除了要考虑载荷变化,构件加工精度不同,计算差异,工作环境的变化等因素外,还要考虑材料的性能差异(塑性材料或脆性材料)及材质的均匀性,以及构件在设备中的重要性,损坏后造成后果的严重程度。 安全系数的选取,必须体现既安全又经济的设计思想,通常由国家有关部门制订,公布在有关的规范中供设计时参考,一般在静载下,对塑性材料可取0.2~5.1=s n ;脆性材料均匀性差,且断裂突然发生,有更大的危险性,所以取0.5~0.2=b n ,甚至取到5~9。 为了保证构件在外力作用下安全可靠地工作,必须使构件的最大工作应力小于材料的许用应力,即 ][max max σσ≤=A N (5-10) 上式就是杆件受轴向拉伸或压缩时的强度条件。根据这一强度条件,可以进行杆件如下三方

工字钢受力验算

悬挑梁受力验算 一、原悬挑梁验算 1、基本参数 2、荷载布置参数 附图如下: 平面图

立面图3、主梁验算 荷载标准值: q'=g k=0.205=0.205kN/m 第1排:F'1=F1'/n z=8.27/1=8.27kN 第2排:F'2=F2'/n z=8.27/1=8.27kN 荷载设计值: q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m 第1排:F1=F1/n z=10.35/1=10.35kN 第2排:F2=F2/n z=10.35/1=10.35kN

3.1、强度验算 弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=16.752×106/141000=118.81N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求! 3.2、抗剪验算 剪力图(kN) τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=21.007×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=24.827N/mm2 τmax=24.827N/mm2≤[τ]=125N/mm2

符合要求! 3.3、挠度验算 变形图(mm) νmax=6.331mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm 符合要求! 二、荷载加至1.5倍情况下悬挑梁验算 荷载设计值: q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m 第1排:F1=1.5×F1/n z=10.35/1=15.53kN 第2排:F2=1.5×F2/n z=10.35/1=15.53kN 1、强度验算

弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=25.04×106/141000=177.6N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求! 2、抗剪验算 剪力图(kN) τmax=Q max/(8I zδ)[b h02-(b-δ)h2]=31.37×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=37.074N/mm2 τmax=37.074N/mm2≤[τ]=125N/mm2 符合要求! 3、挠度验算 变形图(mm) νmax=6.331mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm 符合要求!

钢梁连接节点计算

钢梁连接节点计算 本夹层钢结构后置锚栓为M14*140,每个后置埋板由4个锚栓固定。以8A-1户型为例计算埋板算,主梁跨度为4m,主梁两侧间距1.386m 。 后置埋板为150X300X10采用4根M14化学锚栓固定,上下锚栓间孔距为90cm,左右间孔距为250cm ;但有极个别情况1个钻孔碰到钢筋上,在孔距范围内躲避不开钢筋,则埋板由3个锚栓固定。现计算结构是否可以满足安全使用要求。 一、荷载条件 楼面恒荷载:20/0.1m KN q = 楼面活荷载:21/0.2m KN q = 钢梁线荷载为m KN q w 544.5386.1)24.112.1(=??+?= 二、M14普通螺栓4.8级单根锚栓抗剪承受力 KN f vb 08.43140*4 14*14.3*22 == KN f cb 43.38305*)54(*14=+=

单根螺栓抗剪力以上两者取最小值38.43KN 1、化学锚栓抗剪验算 现假设埋板处所有剪力全部由化学锚栓承担,则埋板所受的剪力为max V KN b l q q V 09.112/386.1*4*)2*4.11*2.1(2/**)*4.1*2.1(10max =+=+= -n 为一个埋板的化学锚栓个数 则:vb f =38.43≧KN V 09.11max = 所以单根螺栓也可以满足抗剪要求 vbh N -螺栓所受承载力 2、后置埋件抗拉验算 埋板4个锚栓上面2个锚栓承受拉力,下面2个锚栓承受压力 1)埋板受拉力N N g sd 5544= 埋板受剪力N V g sd 27702/386.14=?= mm N M .221600802770=?= 2)受力最大锚栓拉力 N N g sd 5544= N M n N yi y 1385)502()50221600(25544221=??-=-∑≥0 N y y M n N N i h sd 1465100210022160025544221=??+=''+=∑ 3)锚栓钢材所受破坏承载力 锚栓钢材所受承载力标准值 N f A N u s s Rk 2900050058=?==? 锚栓受拉破坏承载力分项系数 锚栓受拉破坏承载力设计值 N N Y N N h sd N Rs s Rk s Rd 1465145002 29000=≥===???

钢平台计算书

挑钢平台计算书 材料自重: 14 井工字钢:168.9N/m X 31m = 5236N 木板:400N/m2x 9 = 3600N 防护栏杆:34.8 N/m X 30m = 1044N 挡脚板:4.7 N/m X 9= 42.3N 合计:9922.3N 施工荷载:3000N/ m2 1、计算次梁(采用14#工字钢,间距600mm) 14# 工字钢自重:168.9X 1.2= 202.7 N/m 木板自重:400 N/ m2X 0.6X 1.2 = 288 N/m 防护栏杆自重:34.8 N/m X.2= 41.8 N/m 挡脚板自重:4.7 N/m X.2= 5.6 N/m 合计:538.1 N/m 活荷载:3000 N/ m2X0.6= 1800 N/m q= 538.1+ 1800 X 1.4= 3058.1N/m M = 1/8ql2= 3440.4 N ? m 验算: 14#工字钢:Wn = 102cm3, Wnf = 102X 215= 21930 N ? m M<

Wnf,满足要求。

1/2 X 3058.1 4587.2 一 0.6 14# 工字钢自重: 168.9X 1.2= 202.7 N/m 防护栏杆自重:34.8 N/m X .2= 41.8 N/m 挡脚板自重:4.7 N/m X .2= 5.6 N/m q = 7895.4 N/m 为安全考虑,R3按不受力计算。 R1=( 7895.4X 2.5X 1.25-7895.4X 0.5X 0.25) 一 3 = 7895.4N R2=( 7895.4X 3- 7895.4) 一 0.707= 22334.9N Mmax = 7894.5N ? m , 14 # 工字钢 Wnf = 21930 N ? m>M , 满足要求。 3、 验算钢丝绳: 钢丝绳所受拉力 T = 5829.4X 3-( 2X 0.707)= 12367.9 N/m 选用直径18.5mm 钢丝绳,取极限强度1700N/mm 2 ,拉力总和为 219079N ,换算系数取0.82,夹角为45o 。精品文档收集整理汇总 安全系数 K = 219079X 0.82/12367.9= 15,所以安全。 4、 吊环节点验算: 水平力=竖向力=12367.9X 0.707= 8744.1N 吊环取d = 20mm ,焊缝高度he = 8mm 、长度Lw = 50mm 8744.1/[0.7X 8X 2 X( 50- 10)] =19.5N/mm 2 v 1.22 X 160= 195N/mm 2 2、计算主梁(采用14#工字钢) R1 -梁传递: =4587.2N 换为均布荷载: =7645.3N/m

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