钢牛腿设计.xls

钢钢牛牛腿腿设设计计 一、计算资料 牛腿尺寸（单位mm） 上翼缘宽bf1400上翼缘厚t120腹板宽ts14 下翼缘宽bf2400下翼缘厚t220腹板高度hw660 荷载 竖向压力设计值F950kN 柱边与竖向压力距离e0.5m 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hfmm10 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V MF*e475.00kN.m V950kN 牛腿根部的净截面积An Anbf1*t1bf2*t2ts*hw25240mm2 上翼缘板中心至截面形心轴处的距离y yts*hw*0.5*hwt1bf2*tf2*hw0.5*tf1/An336.83mm 形心轴以上面积对形心轴的面积矩S Sy-0.5*t1*ts*0.5*y-0.5*t1t1*bf1*y3442370.323 mm3 净截面的惯性矩In 腹板中心距与y的距离a 0.5*hw0.5*t1-y Int1*bf1*y*yt2*bf2*y*yts*hw*hw*hw/12ts*hw*a*a 2150780621mm4 净截面的上、下抵抗矩Wn1、Wn2 Wn1In/y0.5*t16201245.5 mm3 Wn2In/hwt10.5*t2-y 6089938mm 3 下翼缘外边的正应力σ σM/ Wn278.00N/mm2215 N/mm2 ,满足要求 截面形心轴处的剪应力τ τVS/Itw108.61N/mm2215 N/mm2 ,满足要求 截面腹板下端抵抗矩W’n2 W’n2In/hw0.5*t1-y6455513.4 mm3 下翼缘对形心轴的面积矩S1 S1t2*bf2*hw0.5*t10.5*t2-y2745357 mm3 腹板下端的正应力σ1 σ1 M/W’n273.58 N/mm2 腹板下端的剪应力τ1 τVS1/Itw86.62 N/mm2 腹板下端的折算应力 √σ123τ12167.10 N/mm21.1*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。同时为了与牛腿工字形截面 的传力方式一致，可假定弯矩由牛腿翼缘与柱的连接焊缝承担，剪力由牛腿腹板与柱 的连接焊缝承担。 翼缘采用对接焊缝，其受力为 HM/ho698.53kN 上翼缘焊缝应力为 σfH/t1*bf187.32N/mm2 fWt185 N/mm2,满足要求 下翼缘焊缝应力为 σfH/t2*bf287.32N/mm2 fWc215 N/mm2 ,满足要求 腹板采用两条角焊缝，承受剪力V，角焊缝焊角尺寸为hf，角焊缝应力 τfV/2*0.7*hf*hw-20106.03N/mm2 fWf160N/mm2 ,满足要求