钢结构计算表格-钢牛腿设计
一、计算资料
上翼缘宽b
500上翼缘厚tf 12腹板宽tw 腹板高度h 竖向压力设计值F=
504.6KN 柱边与竖向压力距离e=
0.3m 钢材为Q235-B
焊条为E43
焊接形式手工焊
焊缝质量三级
6.3
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。
作用于牛腿根部的弯炬M 和剪力V
M=F*e=151.38kN.m
V=504.6kN
牛腿根部的净截面积An
24000mm 2
上翼缘板上边缘至截面形心轴处的距离y
198.00形心轴以上面积对形心轴的面积矩S
1774728净截面的惯性矩In
腹板中心距与y的距离a=
64净截面的上、下抵抗矩Wn1、Wn2
3383757.576mm 32133707mm 3σ=M/ Wn1=44.74
,满足要求截面形心轴处的剪应力τ
37.13
,满足要求
截面腹板上端抵抗矩W ’n3
3602064.516mm 3腹板下端的正应力σ1
σ=M/ Wn2=70.95,满足要求
上翼缘外边的正应力σ
y=(b*tf*0.5*tf+n*h*tw*(tf+0.5*h))/An=
S=b*tf*(y-0.5*tf)+n*(y-tf)*tw*0.5(y-tf)=
In=b*tf^3/12+b*tf*(y-0.5tf)^2+n*(tw*h^3/12+tw*h*a^2）=
An=b*tf+tw*h*n=(0.5*h+tf-y)=Wn1=In/y=
W’n3=In/(y-tf)=τ=VS/(I*n*tw)=N/mm2<120 N/mm2 N/mm2<120 N/mm2 N/mm2<120 N/mm2 Wn2=In/(h+tf-y)=
刚牛腿设计
1、牛腿尺寸（单位：mm ）
2、荷载
3、材料
二、牛腿强度的计算
角焊缝焊角尺寸t(mm)=
42.025*******.10
=
59.23455569 =133.6677149
=807386029.2mm 4
5768373.298mm 3
2134065.902
σf=M/Wn1=26.24310047,满足要求
腹板下端的正应力σ1
σ1= M/Wn2=
70.94 N/mm2腹板下端的剪应力τ1
τ=V/（0.7*(hf*lw )=28.87834251 N/mm 2
24961.86mm
64.92010598N/mm2 腹板焊缝在控制点处的强度验算σ=M*(y-tf)/I= 腹板上缘的正应力σ和切应力τ 腹板采用角焊缝，其应力为： 腹板下缘焊缝截面的抵抗矩W2=I/(h+tf-y)= 由于牛腿翼缘竖向刚度较差，一般不考虑承担剪力，因此计算时通常假定腹板焊缝承受所有剪力，矩则由全部焊缝承受。 翼缘采用角焊缝，其应力为： 上缘焊缝截面的抵抗矩W1=I/(y+t)=N/mm2<120 N/mm2 N/mm2<120 N/mm2 焊缝截面的型心y坐标 N/mm2<120 N/mm2 y=(b*t*(-0.5t)+b*t*(0.5t+tf)+(h-t)*t*n*2*(0.5(h-t)+t+tf))/(2*b*t+2*n* 焊缝截面的抗弯惯性矩I I=b*t^3/12+b*t*(y+0.5t)^2+b*t^3/12+b*t*(y-tf-0.5t)^2+ 2*n*(t*(h-t)^3/12+t*(h-t)*a^2 hf*lw=2*b*t+2*n*t*（h-t）= N/mm2 12n3 500 mm mm3 669984000mm4 ,满足要求 ,满足要求1152000,满足要求 131.4823mm 3 1323064.91常假定腹板焊缝承受所有剪力，而弯 .5(h-t)+t+tf))/(2*b*t+2*n*(h-t)*t) a=0.5(h-t)+tf+t-y=s=tf*b*(y-0.5tf)=