边柱柱脚连接节点计算书.docx

边柱柱脚连接节点计算书（刚接-外露式-H形柱）
节点基本资料
采用设计方法为：常用设计法
节点类型为：刚接-外露式-H形柱
柱截面：650*370*6.0*16.0，材料：Q345
柱与底板的连接采用：周边角焊缝；
角焊缝的焊脚高度：7mm
底板尺寸：9mmx620mm,厚：35mm
锚栓信息：个数：6
采用锚栓：M39端板锚板双螺母
底板下混凝土采用C30
节点受力验算
1柱脚内力
轴力：N=-737.11kN
X向剪力：V=79.031kNx
绕Y向弯矩：M=-517.848kN-m
y
2角焊缝验算
轴力：N=-737.11kN
剪力：V=79.031kN
x
弯矩：M=-517.848kN-m
焊脚高度为7mm;
强度设计值：f=2N/mm2
A=0.49x17.2+0.49x0.6+0.49x36+0.49x0.6+0.49x17.2+0.49x60.8+0.49x17.2+0.49x0.6+0
.49x36+0.49x0.6+0.49x17.2+0.49x60.8=129.752cm2
a=N/A=-737.11/129.752x10=-56.809N/mm2
X向弯矩为零，a=0N/mm2
Mx
W=[17.2x0.493/12+17.2x0.49x30.92+0.49x0.63/12+0.49x0.6x31.72+36x0.493/12+36x0.49y
x32.52+0.49x0.63/12+0.49x0.6x31.72+17.2x0.493/12+17.2x0.49x30.92+0.49x60.83/12+17.2x0
.493/12+17.2x0.49x-30.92+0.49x0.63/12+0.49x0.6x-31.72+36x0.49s/12+36x0.49x-32.52+0.49
x0.63/12+0.49x0.6x-31.72+17.2x0.493/12+17.2x0.49x-30.92+0.49x60.83/12]/32.5=2738.193cm3
a=M/W=517.848x102/2738.193x10=189.12N/mm2
A=0.^y9>y0.6+0.49x0.6+0.49x60.8+0.49x0.6+0.49x0.6+0.49x60.8=60.76cm2x
Tx=Vx/Ax=79.031/60.76x10=13.7N/mm2
Y向剪力为零，T=0N/mm2
y
T=max(T,t)=13.7N/mm2
焊缝组合应力；
a=[(aN+aMx+aMx)2/1.222+T2]0.5=[(-56.809+0+189.12)2/1.222+(13.7)2]0.5=109.229N/mm2
109.229"<=写,满足！
最大焊脚高度：6乂1.2=7!^(取整)
7<=7,满足！
最小焊脚高度：60.5x1.5=4mm(取整)
7>=4,满足！
3底板验算
3.1底板下混凝土受压验算
计算X向的底板最大受压应力和锚栓受拉力：
偏心、距：e=517.848x102/737.11=70.254cm
底板计算方向长度：L=90cm
底板垂直计算方向长度：B=62cm
计算方向最外侧两锚栓间距：s=77cm
锚栓在计算方向离底板边缘距离：d=(L-s)/2=(90-77)/2=6.5cm
ei=L/6=90/6=15cm
e；=L/6+d/3=90/6+6.5/3=17.167cm
e>e2，故：
混凝土弹性模量：E=3N/mm2
c
钢材弹性模量E=2060N/mm2
s
弹性模量比：n=Es/Ec=2060/3=6.867
锚栓的总有效面积：A=29.28cm2
e
有一元三次方程的各系数如下：
A=1
B=3*(e-0.5L)=3x(70.254-90/2)=75.761
C=6*A/B*(e+L/2-d)=6x6.867x29.28/62x(70.254+90/2-6.5)=2116.027
e
D=-C*(L-d)=-2116.027x(90-6.5)=-176688.238
解方程式：Ax3+Bx2+Cx+D=0,得：x=31.863cm
七x/3)x10=11.136N/mm2
Tcx=N*(e-L/2+x/3)/(L-d-x/3)=737.11x(70.254-90/2+31.863/3)/(90-6.5-31.863/3)=362.843kN
cx单个锚栓x向拉力：N=T/3=362.843/3=120.948kN
计算Y向的底板最大受压应力和锚栓受拉力：
偏心、距：e=0M02/737.11=0cm
a=737.11/90/62x10=1.321N/mm2
T=0
单个锚栓y向拉力：七『0
底板下混凝土最大受压应力：ac=acx+acy=11.136+1.321=12.457N/mm