高强螺栓连接等强连接计算

265

工字钢腹板高度hw=840mm

截面面积Ab0=49800mm2

中和轴位置h1=

450mmh2=

450

惯性矩Ib0x=7234740000mm4

截面抵抗矩Wb0x1=16077200mm3

Wb

0x2=16077200腹板连接板的高度hwm=680mm初定螺栓型号:M24

P=190KN孔径

26

接触面处理方法:μ=0.45

传力摩擦面个数:

n=

2

2.拼接连接计算

1) 梁单侧翼缘和腹杆的净截面面积估算和相应的连接螺栓数目估算:净截面面积估算:

Aanf1=14025mm2Anf2a=

14025mm2Aanw=

14280mm2

连接螺栓估算:

采用

nafb1=21.73491224nafb2=21.73491224nawb=

14.199123

16

2)翼缘外侧拼接连接板的厚度

t11=18mm22(-22x550x1000)t12=

18mm22(-22x550x1000)翼缘内侧拼接连接的宽度b为:

b1=265mm260b2=

265mm

260

翼缘内侧拼接连接板厚度:

t21=19.86538462mm25(-25x260x1000)t22=

19.86538462mm25(-25x260x1000)腹板两侧拼接连接板的厚度,

t3=

13.35294118mm

16(-18x190x670)

3)梁的截面特性

(1)梁上的螺栓孔截面惯性矩:

IbrR=

1321242347mm4

fV=fV=fV=

(2)扣除螺栓孔后的净截面惯性矩:

bInx=

5913497653mm413141105.9mm3

13380mm212120mm2

3482393063N*mm

2060400N23.407852<23.407852<12.04912281<

24ok!24ok!16ok!

(3)梁的净截面抵抗矩:

Wnxb=

(4)梁单侧翼缘的净截面面积

AnFb=(5)梁腹板的净截面面积

bAnw=

4)梁的拼接连接按等强设计法的设计内力值

弯矩

剪力

5)校核在初开始估计的螺栓数目

bMn=bVn=

nfb1a=

anfb2=nwb=

6)拼接连接板的校核

(1)净截面面积的校核

单侧翼缘拼接连接板的净截面面积

PLAoF=腹板拼接连接板的净截面面积AoWPL=

(2)拼接连接板刚性的校核拼接连接板的毛截面惯性矩

PLIox=拼接连接板上的螺栓孔截面惯性矩

IxRPL=

15104>

12120ok!

20212>

13380ok!

8141877933cm4

1937869232cm4

拼接连接板扣除螺栓孔后的净截面惯性矩

PLInx=6204008701cm4拼接连接板的净截面抵抗矩

Wnx=13144086.23>13141106ok!

7)按抗震设计要求对拼接连接节点的最大承载力的校核

(1)梁的全塑性弯矩

bMpx=4122207500N*mm

(2)拼接连接节点的最大承载力的校核

对弯矩

梁翼缘拼接连接般的净截面抗拉最大承载力的相应最大弯矩

Mu1=8235652080

梁翼缘连接高强度螺栓的抗剪最大承载力的相应最大弯矩

Mu2=9869558400

梁翼缘板的边端截面抗拉最大承载力的相应最大弯矩

Mu3=14720400000>8.24E+09

翼缘拼接连接板边端截面抗拉最大承载力的相应最大弯矩

Mu4=22931676000>8.24E+09Mu=8235652080>4.53E+09ok!

对剪力

梁腹板净截面面积的抗剪最大承载力:

PL

Vu1=3288818.073

梁腹板拼接连接板净截面面积的抗剪最大承载力:

Vu2=40980.279>

腹板连接高强度螺栓的抗剪最大承载力

Vu3=7562880>Vu=3288818.073>

(3)螺栓孔对梁截面的削弱校核

32888183288818

446572.5ok!

梁的毛截面面积螺栓孔的削弱面积:

螺栓孔对梁截面的削弱率

A0=49800mm2AR=

10400mm2

μ

r

=

21%<

25%ok!

170155155