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“外柱柱脚”节点计算书一.节点基本资料设计依据《钢结构连接节点设计手册》(第二版)节点类型为圆柱埋入刚接柱截面
(1)299X12,材料Q355柱与底板全截面采用对接焊缝,焊缝等级为二级,采用引弧板;底板尺寸LXB=700mmx700mm,厚T=3mm锚栓信息个数4采用锚栓双螺母弯钩锚栓库_Q345-M24方形锚栓垫板尺寸(mm)B XT=70x20底板下混凝土采用C30基础梁混凝土采用C30埋入深度
1.2m栓钉生产标准GB/T10433栓钉抗拉强度设计值f=215N/mm2栓钉强屈比y=
1.67沿Y向栓钉采用M19X100行向排列120mmx9列向排列45°2X沿X向栓钉采用:M19X100行向排列120mmx9列向排列45°2X实酉己专冈筋4HRB400C20+10HRB400C20+10HRB400C20近似取X向钢筋保护层厚度Cx=30mm近似取丫向钢筋保护层厚度Cy=30mm节点示意图如下二.荷载信息计算配筋为:力_
13285400.00+
13050.60X
897.00_4,+jX%二
0.9fb=y0构造配筋为A=
0.002bh=
0.002X697X697=
971.62mm2min oo()实配钢筋(埋入式柱脚已按极限承载力进行调整)3横向单侧受力筋3
(1)22;横向单侧架立筋2
(1)16;竖向单侧受力筋3622;竖向单侧架立筋2616;顶部附加箍筋34)12@50;一般箍筋@10@100;.柱脚极限承载力验算结果4连接系数Qj=
1.20柱脚最大轴力和轴向屈服承载力的比值圆管柱
0.10N/N W
0.2y圆管柱截面全塑性受弯承载力w=
1282.79cm3pM=WXf=1282790,00X
345.00=
442.56kN取p pyM=M”
442.56kN•m〃〃nr C圆管柱脚连接的极限受弯承载力M=心也〃■⑵+姐)+%
2.+3〃u(21=
20.10X299X
1200.002XI
200.00+
897.002+
897.002-2X
1200.00+
897.00}=
864.29kN•mMQiM=
531.07kN满足要求!*m,u nr“裙房柱脚”节点计算书一.设计依据本工程按照如下规范、规程、设计手册进行设计《钢结构设计标准》
1.GB50017-2017《建筑结构荷载规范》
2.GB50009-2012《建筑抗震设计规范》年版
3.GB50011-20102016《高层民用建筑钢结构技术规程》
4.JGJ99-2015《钢结构连接节点设计手册》第三版李星荣魏才昂秦斌主编
5.《钢结构设计方法》童根树著
6.《混凝土结构设计规范》年版
7.GB50010-20102015二.计算软件信息本工程计算软件为钢结构软件PKPM-STSV5计算日期为年月日时分秒20234818323计算书中未标注单位的数据,单位均为mm三.计算结果一览类别验算项计算结果限值结论承载力验算侧壁混凝土最大压应力满足l.06N/mm^W
9.60N/mm^
32.61kN W
42.78kN栓钉抗剪承载力参考满足柱脚向配筋混凝土配筋X满足1140,40mm^
2971.62mm2柱脚向配筋满足y
1140.40mm2三
971.62mm2箍筋/—满足0@/
00709.61kN•m N
409.45kN•m柱脚极限承载力柱脚极限承载力满足验算四.节点基本资料柱截面尺寸圆管299X12;材料Q355;柱脚混凝土标号C30;柱脚底板钢号柱脚;埋入深度
1.20叱柱脚底板尺寸:BXHXT=540X540X30;锚栓钢号Q355;锚栓直径D=24;锚栓垫板尺寸BXT=70X14;环向锚栓数量4柱与底板采用对接焊缝连接;加劲肋与柱连接采用对接焊缝;埋入部分顶面加劲肋设置T=13;栓钉直径16;栓钉长度65;单列侧栓钉数4个;竖向受力筋强度等级HRBF400;箍筋强度等级HRBF335;保护层厚度:250;实配钢筋埋入式柱脚已按极限承载力进行调整横向单侧受力筋3622;横向单侧架立筋2616;竖向单侧受力筋3622;竖向单侧架立筋2616;顶部附加箍筋3412@50;一般箍筋610@100;五.计算结果栓钉抗剪承载力校核
1.说明高钢规已取消,结果仅供参考;栓钉抗剪承载力内力设计值N=
351.958kN,V=
11.028kN,M=
20.194kN-m栓钉直径16;栓钉长度65;单列侧栓钉数4个;单个栓钉的抗剪承载力=min
0.43A.[E7L,
0.7A yf1/s sO\fLzVzLz kJ
0.7X
201.06X
1.67X
235.00f=
42.78kN合力弯矩作用力臂相对轴为:x】max=I各位置栓钉的力臂总和为^y-
44700.50sum单个栓钉承受剪力为:/y Xjmqx+弓二
17900900.00X
105.71/2X44700,50+
337571.00/4=
130.45kNWysiim2N=Np/n=
130450.00/4=
32.61kNy vNN^栓钉抗剪承载力满足要求!v.侧面混凝土承压计算2钢标算法:2h07+晨=T+〃+2h/d+2X
1730.
3222510.47__________7__________二
897.00++士2X
1730.32/
897.00+I2299X
897.00=
1.06N/mr^「W
0.8f=
9.60N/nur,侧面混凝土承压验算满足要求!Lzlx.柱脚配筋校核3翼缘侧配筋计算1高度方向拉延筋形心间距:h=6970计算配筋为:%+K,Xh2231060Q00+978828X
897.
00137.67mm2—————A一
0.9f h0构造配筋为A=
0.002bh=
0.002X697X697=
971.62mm2min oo腹板侧配筋计算2计算配筋对应的内力组合号非地震组合;内力设计值1M、,=-
34.59kN・m;V=-
20.34kN;y AY宽度方向拉延筋形心间距b=6970计算配筋为M^VXh
34593200.00+
20341.50X
897.00xA-/---------------------------------------------%-o.9fb=
233.98mm^y o构造配筋为A=
0.002b
0.002X697X697=
971.62mm2QKQ=min实配钢筋埋入式柱脚已按极限承载力进行调整3横向单侧受力筋3622;横向单侧架立筋2416;竖向单侧受力筋3422;竖向单侧架立筋2416;顶部附加箍筋3412@50;一般箍筋610@100;.柱脚极限承载力验算结果4与=连接系数
1.20柱脚最大轴力和轴向屈服承载力的比值圆管柱
0.09N/NW
0.2y圆管柱截面全塑性受弯承载力w=
989.00cm3pM=WXf=
989004.00X
345.00=
341.21kN•根取p py、M=M=
341.21kN•m pcpn n圆管柱脚连接的极限受弯承载力M⑵+3产+力/-⑵+h}u B=
13.40X299X
3400.00Xy]2X
3400.00+
897.002+
897.002-2X
3400.00+
897.00}=
709.61kN・mMnM=
409.45kN满足要求!LI/-m,u nr工况NkN VxkNVykN MxkN-m MykN-m组合工况-
813.
227261.
830.
00.
05.219设计内力组合工况内力设计值三.验算结果一览验算项数值限值结果最大压应力MPa
1.39最大
14.3满足等强全截面1满足基底最大剪力kN219最大273满足绕x轴抗弯承载力kl NXm1311最小1019满足绕y轴抗弯承载力k】NXm1873最小1019满足沿丫向抗剪应力比
5.29最大
71.3满足沿X向抗剪应力比0最大
71.3满足X向栓钉直径mm
19.0最小
16.0满足X向列间距mm117最大200满足X向列间距mm
76.0最大200满足X向行间距mm120最大200满足X向行间距mm120最小114满足X向边距mm149最小为
29.5满足Y向栓钉直径mm
19.0最小
16.0满足Y向列间距mm117最大200满足Y向列间距mm
76.0最大200满足Y向行间距mm120最大200满足Y向行间距mm120最小114满足Y向边距mm149最小为
29.5满足绕丫轴承载力比值
0.65最大
1.00满足绕X轴承载力比值0最大
1.00满足绕Y轴含钢率%
0.65最小
0.20满足绕X轴含钢率%
0.65最小
0.20满足沿Y向主筋中距mm
83.3最小
45.0满足沿Y向主筋中距mm
83.3最大200满足沿X向主筋中距mm
83.3最小
45.0满足沿X向主筋中距mm
83.3最大200满足沿Y向锚固长度mm920最小700满足沿X向锚固长度mm920最小700满足U!混凝土承载力验算I.控制工况组合工况1,N=-
813.227kN;底板面积A=LXB=700x700x10-2=4900cm2底板承受的压力为N=
813.227kN底板下混凝土压应力oc=
813.227/4900xl0=
1.6596N/mm2sl
4.3,满足五.柱对接焊缝验算柱截面与底板采用全对接焊缝,强度满足要求六.柱脚抗剪验算控制工况:组合工况1,N=-
813.227kN;Vx=
261.83kN;Vy=0kN;锚栓所承受的总拉力为Ta=0kN柱脚底板的摩擦力Vfb=
0.4X-N+Ta=
0.4x
813.227+0=
325.29kN柱脚所承受的剪力V=Vx2+Vy
20.5=
219.322+
020.5=
219.32kN
325.29,满足七.柱脚节点抗震验算1绕X轴抗弯最大承载力验算绕X轴柱全塑性受弯承载力Wp=3953712mm3Mp=Wp Xfy=3953712x235=
929.12232kN-m因为N/Ny=813227/
2542616.6=
0.268742837〉
0.2,所以Mpc=
1.251-N/NyMp=
849.284kN-m绕X轴柱脚的极限受弯承载力Mu,basej=fckBcl[21+hb2+hb
20.5-21+hb]=20・1x
209.3x4000x[2x4000+12002+
120020.5-2x4000+1200]=
1311.398kN-m=
1.2Mpc=
1.2x
8.492842e+008=
1019.141kN-m,满足2绕y轴抗弯最大承载力验算绕y轴柱全塑性受弯承载力Wp=3953712mm3Mp=Wp Xfy=3953712x235=
929.12232kN-m因为N/Ny=813227/
2542616.6=
0.
2687428370.2,所以Mpc=
1.251-N/NyMp=
849.284kN-m绕y轴柱脚的极限受弯承载力Mu,basej=fckBcl[21+hb2+hb
20.5-21+hb]=
20.1x299x4000x[2x4000+12002+
120020.5-2x4000+1200]=
1873.425kN-m=
1.2Mpc=
1.2x
8.492842e+008=
1019.141kN-m,满足八.栓钉验算栓钉生产标准GB/T10433栓钉抗拉强度设计值f=215N/mm2栓钉强屈比:=
1.67Y沿Y向栓钉采用M19X100行向排列120mmx9列向排列45°2X沿X向栓钉采用M19X100行向排列120mmx9列向排列45°2X1沿Y向栓钉验算承载力验算控制工况组合工况1控制内力N=-
813.227kN,My=
5.219kN・m,Vx=
261.83kN顶部箍筋处弯矩设计值Myu=|
16.37+
0.21932x501=
27.336kN-mX向截面高度hx=299mmX向翼缘厚度tx=12mm沿Y向一侧栓钉承担的翼缘轴力Nf=
27.336/299-12xl03=
95.247kN单个栓钉受剪承载力设计值计算栓钉钉杆面积:As=7id2/4=
3.142x192/4=
283.529mm2Nvs1=
0.43X AsEcX fc
0.5=
0.43x
283.529x
4290000.5xlO-3=
79.854kNNvs2=
0.7X AsXfXy=
0.7x
283.529x215x
1.67x10-3=
71.261kNNvs=minNvs LNvs2=
71.261kN沿Y向栓钉抗剪等效列数Nr=£cosa=2沿Y向单根栓钉承受剪力V=
95.25/9/2=5・292kNW
71.26,黄足2沿X向栓钉验算承载力验算控制工况组合工况1控制内力N=-
813.227kN,Mx=0kNm,Vy=0kNY向顶部箍筋处弯矩设计值Mxu=|0-0x50|=0kN・mY向截面高度hy=299mmY向翼缘厚度ty=12mm沿X向一侧栓钉承担的翼缘轴力Nfy=0/299-l2x103=0kN沿X向栓钉承受剪力为零,承载力满足要求九.钢筋验算1内力计算Y向承载力验算控制工况组合工况1控制内力My=
5.219kNm,Vx=
261.83kNY向柱脚底部弯矩设计值Myd=|
5.219+
261.83xl.2|=
319.42kN-m2承载力计算外包混凝土X向长度X=580mm外包混凝土Y向长度Y=580mm实酉己车冈筋4HRB400_20+10HRB400_20+10HRB400_20单侧角筋面积Ac=
628.319mm2沿Y向中部筋面积Amy=
1570.796mm2外包混凝土X向计算长度X0=580-30-20x
0.5=540mm构造要求沿Y向配筋量Aymin=
0.002X XOX Y=
626.4mm2沿Y向单侧实配面积Asy=Ac+Amy=
2199.115mm2Aymin=
626.4,满足要沿X向中部筋面积Amx=l
570.796mm2外包混凝土Y向计算长度¥0=580-30-20x
0.5=540mm构造要求沿X向配筋量Axmin=
0.002X Y0XX=
626.4mm2沿X向单侧实配面积Asx=Ac+Amx=
2199.115mm2Axmin=
626.4,满足要求沿Y向钢筋中心间距X00=500mm角筋绕Y轴承载力Mcy=AcXFyeXX0=
628.319x360x540x10-6=
122.145kN-m中部筋绕Y轴承载力Mmy=AmxXFymXX0=
1570.796x360x540x10-6=
305.363kN-m实配钢筋绕绕Y轴承载力Msy=Mcy+Mmy=
122.145+
305.363=
427.508kN-mMsy|My|=
319.42,满足要求沿X向钢筋中心间距Y00=500mm角筋绕X轴承载力Mcx=Ac义FyeXY0=
628.319x360x540xl0-6=
122.145kN-m中部筋绕X轴承载力Mmx=Amx XFymX Y0=
1570.796x360x540xl0-6=
305.363kN-m实配钢筋绕X轴承载力Msx=Mcx+Mmx=
122.145+
305.363=
427.508kN-mMsx|Mx|=0,满足要求“内柱柱脚”节点计算书一.设计依据本工程按照如下规范、规程、设计手册进行设计《钢结构设计标准》
1.GB50017-2017《建筑结构荷载规范》
2.GB50009-2012《建筑抗震设计规范》年版
3.GB50011-20102016《高层民用建筑钢结构技术规程》
4.JGJ99-2015《钢结构连接节点设计手册》(第三版)李星荣魏才昂秦斌主编
5.《钢结构设计方法》童根树著
6.《混凝土结构设计规范》()(年版)
7.GB50010-20102015二.计算软件信息本工程计算软件为钢结构软件PKPM-STSV5计算日期为年月日时分秒20234818122计算书中未标注单位的数据,单位均为mm三.计算结果一览类别验算项计算结果限值结论承载力验算侧壁混凝土最大压应力满足
0.87N/mm^W
14.30N/mm^
48.54kN W
50.53kN栓钉抗男承载力(参考)满足混凝土配筋柱脚向配筋X满足
1140.40mm2297162mm柱脚向配筋满足y
1140.40mm^E97162mm箍筋d10@100满足—柱脚极限承载力柱脚极限承载力
864.29kN,m N
531.07kN・m满足验算四.节点基本资料节点编号=44;柱截面尺寸圆管299X16;材料Q355;柱脚混凝土标号C30;柱脚底板钢号:Q355;埋入深度L20m;柱脚底板尺寸BXHXT=540X540X30;锚栓钢号Q355;锚栓直径D=24;锚栓垫板尺寸BXT=70X25;环向锚栓数量4柱与底板采用对接焊缝连接;加劲肋与柱连接采用对接焊缝;埋入部分顶面加劲肋设置T=16;栓钉直径16;栓钉长度65;单列侧栓钉数4个;竖向受力筋强度等级HRBF400;箍筋强度等级HRBF335;保护层厚度250;实配钢筋埋入式柱脚已按极限承载力进行调整横向单侧受力筋3122;横向单侧架立筋2116;竖向单侧受力筋3622;竖向单侧架立筋2616;顶部附加箍筋:3d12@50;一般箍筋@10@100;五.计算结果栓钉抗剪承载力校核L说明高钢规已取消,结果仅供参考;栓钉抗剪承载力内力设计值N=
721.199kN,V=
0.429kN,M=
0.789kN・m栓钉直径16;栓钉长度65;单列侧栓钉数4个;单个栓钉的抗剪承载力N=min0A3A.[EJ~
0.汽yfs f=min
0.43X
201.06Xy]
30000.00XI
4.30,
0.7X
201.06X
1.67X
235.00=
50.53kN合力弯矩作用力臂相对轴为Xymax~
15.71各位置栓钉的力臂总和为单个栓钉承受剪力为:侬Wry Xzx+彳=
3776730.00X
105.71/2X
44700.50+
758729.00/4=
194.17kN^ysum2N=Np/n=
194169.00/4=
48.54kNy vNN^栓钉抗剪承载力满足要求!v.侧面混凝土承压计算2钢标算法:2s°c=汀+〃+2h/d^12X
1001.
5326548.80二
897.00++]299X
897.00〃?,侧面混凝土承压验算满足要求!W
0.8f=
14.30N/m.柱脚配筋校核3翼缘侧配筋计算:1高度方向拉延筋形心间距:h二6970计算配筋为:
23068200.00+
23154.70X
897.00•沙0构造配筋为:A=
0.002bQh=
0.002X697X697=
971.62mm12min0腹板侧配筋计算:21+2X
1001.53/
897.00+1=
0.87N/mrr^宽度方向拉延筋形心间距:。
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