钢结构计算表及尺寸表
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理论重量计算方法角钢:每米重量=0.00785*(边宽+边宽-边厚)*边厚圆钢:每米重量=0.00617*直径*直径(螺纹钢和圆钢相同)扁钢:每米重量=0.00785*厚度*边宽管材:每米重量=0.02466*壁厚*(外径-壁厚)板材:每米重量=7.85*厚度黄铜管:每米重量=0.02670*壁厚*(外径-壁厚)紫铜管:每米重量=0.02796*壁厚*(外径-壁厚)铝花纹板:每平方米重量=2.96*厚度有色金属比重:紫铜板8.9黄铜板8.5锌板7.2铅板11.37有色金属板材的计算公式为:每平方米重量=比重*厚度钢材理论重量计算2007年07月29日星期日04:58 P.M.钢材理论重量计算的计量单位为公斤(kg )。
其基本公式为:W (重量,kg )= F (断面积mm2 )×L (长度,m )×ρ(密度,g/cm3 )×1/1000钢的密度为:7.85g/cm3 ,各种钢材理论重量计算公式如下:圆钢盘条(kg/m)W= 0.006165 ×d×d ,d = 直径mm螺纹钢(kg/m)W= 0.00617 ×d×d ,d= 断面直径mm ,方钢(kg/m)W= 0.00785 ×a ×a ,a= 边宽mm 扁钢(kg/m)W= 0.00785 ×b ×d ,b= 边宽mm,d= 厚mm ,六角钢(kg/m)W= 0.006798 ×s×s ,s= 对边距离mm八角钢(kg/m)W= 0.0065 ×s ×s ,s= 对边距离mm等边角钢(kg/m)= 0.00785 ×[d (2b –d )+0.215 (R2 –2r 2 )] :b= 边宽,d= 边厚,R= 内弧半径,r= 端弧半径不等边角钢(kg/m)W= 0.00785 ×[d (B+b –d )+0.215 (R2 –2 r 2 )] :B= 长边宽,b= 短边宽,d= 边厚,R= 内弧半径r= 端弧半径。
圆形钢管规格及截面特征表表2-92圆形钢管规格及截面特征见表2-92。
直径外径D(mm)壁厚t(mm)截面面积2(cm)理论重量(kg/m)外表面积2(m/m)截面特征I4(cm)W3(cm)i(cm)I k4(cm)Z0(cm)(mm)(in)2.连接计算公式(表2-94)连接计算公式表2-942-5-3钢管结构计算1.适用于不直接承受动力荷载,在节点处直接焊接的钢管桁架结构。
钢管外径与壁厚之比,不应超过100(234f y)。
轴心受压方管或矩形管的最大外缘尺寸与壁厚之比,不应超40234f y。
2.钢管节点的构造应符合下列要求:(1)主管外径应大于支管外径,主管壁厚不应小于支管壁厚。
在支管与主管连接处不得将支管穿入主管内。
(2)主管和支管或两支管轴线之间的夹角θi不宜小于30°。
(3)支管与主管的连接节点处,应尽可能避免偏心。
(4)支管与主管的连接焊缝,应沿全周连续焊接并平滑过渡。
(5)支管端部宜用自动切管机切割,支管壁厚小于6mm时可不切坡口。
3.支管与主管的连接可沿全周用角焊缝,也可部分用角焊缝、部分用对接焊缝,支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于120°的区域宜用对接焊缝或带坡口的角焊缝。
角焊缝的焊脚尺寸h f不宜大于支管壁厚的两倍。
4.支管与主管的连接焊缝为全周角焊缝,按下式计算,但取βf=1:≤βf f f wσf=Nh e l w角焊缝的有效厚度he,当支管轴心受力时取0.7h f。
角焊缝的计算长度l w,按下列公式计算:(1)在圆管结构中取支管与主管相交线长度:式中d、d i——主管和支管外径;θi——主管轴线与支管轴线的夹角。
(2)在矩形管结构中,支管与主管交线的计算长度,对于有间隙的K形和N形节点:对于T、Y、X形节点l w=2h isinθi式中h i、b i——分别为支管的截面高度和宽度。
5.为保证节点处主管的强度,支管的轴心力不得大于表2-95规定的承载力设计值:支管轴心力的承载力设计值表2-95圆管结构的节点形式见图2-2。
钢牛腿设计一、计算资料牛腿尺寸(单位:mm)上翼缘宽bf1350上翼缘厚t112腹板宽ts10下翼缘宽bf2350下翼缘厚t212腹板高度hw172荷载竖向压力设计值F=80kN柱边与竖向压力距离e=0.5m材料钢材为Q235-B焊条为E43焊接形式手工焊焊缝质量三级角焊缝焊角尺寸hf(mm)=10牛腿翼缘和柱的连接采用对接焊缝(坡口焊)连接,腹板和柱的连接采用角焊缝连接。
二、牛腿强度的计算作用于牛腿根部的弯炬M和剪力VM=F*e=40.00kN.mV=80kN牛腿根部的净截面积AnAn=bf1*t1+bf2*t2+ts*hw=10120mm2上翼缘板中心至截面形心轴处的距离yy=(ts*hw*0.5*(hw+t1)+bf2*tf2*(hw+0.5*tf1))/An=89.51mm形心轴以上面积对形心轴的面积矩SS=(y-0.5*t1)*ts*0.5*(y-0.5*t1)+t1*bf1*y=410811.0035mm3净截面的惯性矩In腹板中心距与y的距离a=(0.5*hw+0.5*t1-y)In=t1*bf1*y*y+t2*bf2*y*y+ts*hw*hw*hw/12+ts*hw*a*a=71551997mm4净截面的上、下抵抗矩Wn1、Wn2Wn1=In/(y+0.5*t1)=749158.06mm3Wn2=In/(hw+t1+0.5*t2-y)=712030mm3下翼缘外边的正应力σσ=M/ Wn2=56.18N/mm2<215 N/mm2 ,满足要求截面形心轴处的剪应力ττ=VS/(Itw)=45.93N/mm2<215 N/mm2 ,满足要求截面腹板下端抵抗矩W’n2W’n2=In/(hw+0.5*t1-y)=808587.42mm3下翼缘对形心轴的面积矩S1S1=t2*bf2*(hw+0.5*t1+0.5*t2-y)=396858.5mm3腹板下端的正应力σ1σ1= M/W’n2=49.47 N/mm2腹板下端的剪应力τ1τ=VS1/(It w)=44.37 N/mm2腹板下端的折算应力√(σ12+3τ12)=91.40N/mm2<1.1*215 N/mm2 ,满足要求三、 牛腿与柱的连接焊缝计算:由于牛腿翼缘竖向刚度较差,一般不考虑承担剪力。