本文格式为Word版，下载可任意编辑钢柱柱脚“H柱埋入刚接”节点计算书2 “H柱埋入刚接”节点计算书 一. 节点根本资料 设计依据：《钢布局连接节点设计手册》（其次版） 节点类型为：H柱埋入刚接 柱截面：H-550*300*11*18， 材料：Q345 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：L*B= 580 mm×330 mm，厚：T= 20 mm 锚栓信息：个数：4 采用锚栓：双螺母弯钩锚栓库_Q235-M24 方形锚栓垫板尺寸(mm)：B*T=70×20 底板下混凝土采用C40 根基梁混凝土采用C25 根基埋深：1.5m 栓钉生产标准：GB/T 10433 ^2 栓钉抗拉强度设计值：f=215 N/mm 栓钉强屈比：γ=1.67 沿Y向栓钉采用：M16×120 行向排列：200 mm×7 列向排列：仅布置一列栓钉 实配钢筋：4HRB400_22+10HRB400_16+6HRB400_16 近似取X向钢筋养护层厚度：Cx=30 mm 近似取Y向钢筋养护层厚度：Cy=30 mm 节点示意图如下： 二. 荷载信息 设计内力：根本工况内力标准值 恒载 -30.0 52.0 52.0 31.0 31.0 活载 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 三. 验算结果一览 最大压应力(MPa) 0.21 最大19.1 得志 等强 全截面 1 得志 基底最大剪力(kN) 99.3 最大16.2 不得志绕x轴抗弯承载力(kN*m) 2936 最小1490 得志绕y轴抗弯承载力(kN*m) 5382 最小342 得志 X向承受剪力(kN) 70.7 最大295 得志 X向压应力(MPa) 0.53 最大11.9 得志 Y向承受剪力(kN) 60.6 最大447 得志 Y向压应力(MPa) 0.29 最大11.9 得志 沿Y向抗剪应力比 12.2 最大49.9 得志 X向栓钉直径(mm) 16.0 最小16.0 得志 X向列间距(mm) 0 最大200 得志 X向行间距(mm) 200 最大200 得志 X向行间距(mm) 200 最小96 得志 X向边距(mm) 150 最小为28 得志 绕Y轴承载力比值 0.34 最大1.00 得志 绕X轴承载力比值 0.16 最大1.00 得志 绕Y轴含钢率(%) 0.21 最小0.20 得志 绕X轴含钢率(%) 0.28 最小0.20 得志 沿Y向主筋中距(mm) 150 最小47.0 得志 沿Y向主筋中距(mm) 150 最大200 得志 沿X向主筋中距(mm) 142 最小47.0 得志 沿X向主筋中距(mm) 142 最大200 得志 沿Y向锚固长度(mm) 560 最小560 得志 沿X向锚固长度(mm) 950 最小770 得志 四. 混凝土承载力验算 操纵工况：1.35D+0.98L，N=(-40.5) kN； ^-2^2 底板面积：A=L*B =580×330×10=1914cm 底板承受的压力为：N=40.5 kN ^2 底板下混凝土压应力：σc=40.5/1914 ×10=0.2116 N/mm≤19.1，得志 五. 柱对接焊缝验算 柱截面与底板采用全对接焊缝，强度得志要求 六. 柱脚抗剪验算 操纵工况：1.35D+0.98L，N=(-40.5) kN；Vx=70.2 kN；Vy=70.2 kN； 锚栓所承受的总拉力为：Ta=0 kN 柱脚底板的摩擦力：Vfb=0.4*(-N+Ta)=0.4×(40.5+0)=16.2 kN ^2^2^0.5^2^2^0.5 柱脚所承受的剪力：V=(Vx+Vy)=(70.2+70.2)=99.278 kN＞16.2，不得志 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： 3 Wp=3.5993e+006mm Mp=Wp*fy=3.5993e+006×345=1241.8 kN·m 由于N/Ny=40500/5.7267e+006=0.0070722=1.2Mpc=1.2×1.2418e+009=1490.1 kN·m, 得志 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=8.2555e+005 Mp=Wp*fy=8.2555e+005×345=284.81 kN·m 由于N/Ny=40500/5.7267e+006=0.0070722=1.2Mpc=1.2×2.8481e+008=341.78 kN·m, 得志 八. 端部X向抗剪验算 1 X向根本参数 柱子X向截面高度： hc=550mm X向受压翼缘宽度： bf=300mm 柱子X向翼缘厚度： tf=11mm 柱子X向腹板厚度： tw=36mm 柱子腹板弯角半径： r=11mm 根基梁混凝土标号：C25 ^2 弹性模量：Ec=28000N/mm ^2 抗压强度：fc=11.9N/mm ^2 抗拉强度：ft=1.27N/mm 根基埋置深度： d=1.5m 水平加劲肋厚度： ts=18mm 加劲肋中心到混凝土顶面距离：ds=50mm 2 X向抗剪验算 ^2 根基梁抗剪面积:Acs=2325cm 柱脚上部加劲肋有效承压宽度be,s计算： be,s=2*tf+2*ts=2×11+2×18=58mm 柱腹板的有效承压宽度be,w计算： be,w=2*tf+2*r+tw=2×11+2×11+36=80mm 钢柱承压区的承压力合力到混凝土顶面的距离dc计算： dc=(bf*be,s*ds+d*d*be,w/8-be,s*be,w*ds)/(bf*be,s+d*be,w/2-be,s*be,w) =(300×58×50+1500×1500×80/8-58×80×50)/(300×58+1500×80/2-58×80) =318mm 柱子反弯点距离混凝土顶面高度h0计算： 最大抗争剪力：Vcap=Acs*ft=2325×1.27/10=295.27kN h0=My/Vx=37.2/62.4×1000=596.15mm 承受剪力：V=(h0+dc)*Vx/(3*d/4-dc)=(596.15+318)×62.4/(3×1500/4-318)=70.686 kN≤295.28，得志 3 X向承压验算 混凝土承压力： ^2^0.5 σ=(2*h0/d+1)*[1+(1+1/(2*h0/d+1))]*V/bf/d ^2^0.5^3 =(2×596.15/1500+1)×[1+(1+1/(2×596.15/1500+1))]×62.4/300/1500×10 ^2 =0.5338N/mm≤11.9，得志 九. 端部Y向抗剪验算 1 Y向根本参数 柱子Y向截面高度： hc=300mm Y向受压翼缘宽度： bf=550mm 柱子Y向翼缘厚度： tf=36mm 柱子Y向腹板厚度： tw=11mm 柱子腹板弯角半径： r=11mm 2 Y向抗剪验算 ^2 根基梁抗剪面积:Acs=3517.7cm 柱脚上部加劲肋有效承压宽度be,s计算： be,s=2*tf+2*ts=2×36+2×18=108m。