阻尼器安装部件大震弹性强度计算书课件

1、昆明螺蛳湾24+12班小学项目阻尼器安装强度计算书一、阻尼器安装强度计算一（一）安装示意图（二）强度计算 1、预埋件强度计算（1）预埋件1和预埋件2强度计算 水平作用力为， 式中，G变形模量； E弹性模量； 剪切面积；拉压面积。剪切力，拉压力 计算得，, (a)预埋件1强度计算 1)强度计算由安装示意图可以看出，预埋件1只受到剪切力的作用，根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）9.7.2，其锚筋总截面积应为：当大于0.7时，取=0.7.式中，锚筋抗拉强度设计值不应大于300。 V剪力设计值。 锚筋的受剪承载力系数。 锚筋层数的影响系数；当锚筋按等间距布置时：两层取1.0； 三层取0

2、.9，四层取0.85。 d锚筋直径。t锚板厚度。根据上式计算得，则，预埋件1采用8根28、HRB400锚筋. 2)焊接强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2003）,预埋件焊缝为侧面焊缝，焊缝长 度=704mm，受作用力为F=150000N；根据侧面焊缝计算公式：150000/(150.7704+10704)=9（N/mm2)=160(N/mm2)所以预埋件在焊脚尺寸=15mm，=10mm时（采用凹面式直角截面；一级焊缝）可以保证强度。3)锚筋长度计算 预埋钢筋采用一侧贴焊锚筋的机械锚固形式（贴筋长度为3d，取150mm），根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）8.3.1，

3、其长度计算公式为：其中，受拉钢筋的基本锚固长度。 受拉钢筋的锚固长度，不应小于15d，且不应小于200mm。 钢筋的抗拉强度设计值。混凝土的轴心抗拉强度设计值，按混凝土结构设计规范的有关规定采用；当混凝土强度等级高于C60时，按照C60取值。d钢筋的公称直径。锚固长度修正系数。锚固钢筋的外形系数。则，锚固钢筋的长度为预埋钢筋取550mm满足要求。 (b)预埋件2强度计算 1)强度计算由安装示意图可以看出，预埋件2主要受到拉压力的作用，根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）9.7.2，其锚筋总截面积为：式中，锚筋抗拉强度设计值不应大于300。 N法向拉力或法向压力设计值，法向压力设计

4、值不应大于 0.5,此处，A为锚板的面积。 锚板的弯曲变形折减系数。 d锚筋直径。t锚板厚度。则，预埋件2采用12根28、HRB400锚筋. 2)焊接强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2003）,预埋件焊缝为侧面焊缝，焊缝长度=1056mm，受作用力为F=655000N；根据侧面焊缝计算公式：655000/(150.71056+101056)=29（N/mm2)=160(N/mm2)所以预埋件在焊脚尺寸=15mm，=10mm时（采用凹面式直角截面；二级焊缝）可以保证强度。 3)锚筋长度计算 预埋钢筋采用一侧贴焊锚筋的机械锚固形式（贴筋长度为3d，取150mm），根据混凝土结构设计规范

5、（GB50010-2010）8.3.1，其长度计算公式为：其中，受拉钢筋的基本锚固长度。 受拉钢筋的锚固长度，不应小于15d，且不应小于200mm。 钢筋的抗拉强度设计值。混凝土的轴心抗拉强度设计值，按混凝土结构设计规范的有关规定采用；当混凝土强度等级高于C60时，按照C60取值。d钢筋的公称直径。锚固长度修正系数。锚固钢筋的外形系数。则，锚固钢筋的长度为预埋钢筋取550mm满足要求。（2）预埋件3和预埋件4强度计算根据设计要求，建立钢架计算模型如下：其中：F表示阻尼器输出最大阻尼力的1.2倍（参照建筑结构消能减震（振） 设计09SG610-2）；ZC表示钢支撑，Q235B钢；a表示斜撑与水平

6、方向的 夹角。 根据计算得： =8002=1600kN， cos=0.63。ZC内轴向力： 取C=300mm，D=400mm，cos=0.63，sin=0.78。把节点板看做刚体，将支撑拉力分解到柱上预埋件和梁上预埋件的中心，方向同支撑拉力F，设力的大小分解为和，根据力的平衡可求得：，在拉力和剪力共同作用下，所需锚筋面积应满足：当大于0.7时，取=0.7.式中，锚筋抗拉强度设计值不应大于300。 N法向拉力或法向压力设计值，法向压力设计值不应大于 0.5,此处，A为锚板的面积。 锚板的弯曲变形折减系数。 d锚筋直径。t锚板厚度。V剪力设计值。 锚筋的受剪承载力系数。锚筋层数的影响系数；当锚筋按

7、等间距布置时：两层取1.0； 三层取0.9，四层取0.85。 (a)预埋件3强度计算1)强度计算将分解成法向力和剪力，则取钢筋层数为3层，则=0.9；钢筋种类HRB400，直径28mm；混凝土等级强度为C30；锚板厚度25mm。则取锚筋15根28，面积8042。 2）焊缝强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2003）,预埋件焊缝为侧面焊缝，焊缝长度=1320mm，受作用力为F=810000N；根据侧面焊缝计算公式：810000/(150.71320+101320)=30（N/mm2)=160(N/mm2)所以预埋件在焊脚尺寸=15mm，=10mm时（采用凹面式直角截面；二级焊缝）可以保

8、证强度。 3）锚筋长度计算 预埋钢筋采用一侧贴焊锚筋的机械锚固形式（贴筋长度为3d，取150mm），根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）8.3.1，其长度计算公式为：其中，受拉钢筋的基本锚固长度。 受拉钢筋的锚固长度，不应小于15d，且不应小于200mm。 钢筋的抗拉强度设计值。混凝土的轴心抗拉强度设计值，按混凝土结构设计规范的有关规定采用；当混凝土强度等级高于C60时，按照C60取值。d钢筋的公称直径。锚固长度修正系数。锚固钢筋的外形系数。则，锚固钢筋的长度为预埋钢筋取550mm满足要求。 (b)预埋件4强度计算 1）强度计算 将分解成法向力和剪力，则取钢筋层数为3层，则=0.

9、9；钢筋种类HRB400，直径28mm；混凝土等级强度为C30；锚板厚度25mm。则取锚筋13根28，面积9650。 2）焊缝强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2003）,预埋件焊缝为侧面焊缝，焊缝长度=1144mm，受作用力为F=495000N；根据侧面焊缝计算公式：495000/(150.71144+101144)=21（N/mm2)=160(N/mm2)所以预埋件在焊脚尺寸=15mm，=10mm时（采用凹面式直角截面；二级焊缝）可以保证强度。 3）锚筋长度计算 预埋钢筋采用一侧贴焊锚筋的机械锚固形式（贴筋长度为3d，取150mm），根据混凝土结构设计规范（GB50010-201

10、0）8.3.1，其长度计算公式为：其中，受拉钢筋的基本锚固长度。 受拉钢筋的锚固长度，不应小于15d，且不应小于200mm。 钢筋的抗拉强度设计值。混凝土的轴心抗拉强度设计值，按混凝土结构设计规范的有关规定采用；当混凝土强度等级高于C60时，按照C60取值。d钢筋的公称直径。锚固长度修正系数。锚固钢筋的外形系数。则，锚固钢筋的长度为预埋钢筋取550mm满足要求。2、节点板1、节点板2强度计算 节点板厚：30mm；销座孔：90mm; 单支阻尼器的最大阻尼力为800KN，所以节点板1在F=800KN的作用下,销座孔所受拉应力，即： =800103/(9030)=94(N/mm2)=295(N/mm

11、2)所以节点板1强度满足要求3、节点板1与预埋件焊接强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2002）,焊缝焊脚尺寸hf=15mm;焊缝为侧面焊缝，焊缝长度lw=1530mm;受水平作用力为F=800KN；根据侧面焊缝计算公式：800103/(151530)=35（N/mm2)=200(N/mm2)所以节点板1在焊脚尺寸hf=15mm时可以保证强度。4、节点板2与法兰板焊接强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2002）,焊缝焊脚尺寸hf=15mm;焊缝为侧面焊缝，焊缝长度lw=1200mm;受水平作用力为F=800KN；根据侧面焊缝计算公式：800103/(150.71200)=6

12、4（N/mm2)=200(N/mm2)所以节点板2在焊脚尺寸hf=15mm时可以保证强度。5、支撑与预埋件（法兰）焊接强度计算 预埋板、支撑及法兰均为Q235B材质，根据钢结构设计规范（GB50017-2002）,焊缝焊脚尺寸hf=15mm;焊缝为侧面焊缝，焊缝长度lw=1200mm;受水平作用力为F=8002=1600KN；根据侧面焊缝计算公式：1600103/(150.71200)=128（N/mm2)=160(N/mm2)所以焊脚尺寸hf=15mm时可以保证强度。 二、阻尼器安装强度计算二（一）安装示意图（2） 强度计算 安装示意图2与安装示意图1形同，阻尼器的阻尼力相同，所以只需对预埋

13、件4、预埋件6与节点板3进行计算 1、预埋件强度计算（1）预埋件4强度计算 水平作用力为， 式中，G变形模量； E弹性模量； 剪切面积；拉压面积。剪切力，拉压力 计算得，, 1)强度计算由安装示意图可以看出，预埋件4只受到剪切力的作用，根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）9.7.2，其锚筋总截面积应为：当大于0.7时，取=0.7.式中，锚筋抗拉强度设计值不应大于300。 V剪力设计值。 锚筋的受剪承载力系数。 锚筋层数的影响系数；当锚筋按等间距布置时：两层取1.0； 三层取0.9，四层取0.85。 d锚筋直径。t锚板厚度。根据上式计算得，则，预埋件4采用13根28、HRB400锚

14、筋. 2)焊接强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2003）,预埋件焊缝为侧面焊缝，焊缝长 度=1144mm，受作用力为F=150000N；根据侧面焊缝计算公式：150000/(150.71144+101144)=6（N/mm2)=160(N/mm2)所以预埋件在焊脚尺寸=15mm，=10mm时（采用凹面式直角截面；一级焊缝）可以保证强度。3)锚筋长度计算 预埋钢筋采用一侧贴焊锚筋的机械锚固形式（贴筋长度为3d，取150mm），根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）8.3.1，其长度计算公式为：其中，受拉钢筋的基本锚固长度。 受拉钢筋的锚固长度，不应小于15d，且不应小于2

15、00mm。 钢筋的抗拉强度设计值。混凝土的轴心抗拉强度设计值，按混凝土结构设计规范的有关规定采用；当混凝土强度等级高于C60时，按照C60取值。d钢筋的公称直径。锚固长度修正系数。锚固钢筋的外形系数。则，锚固钢筋的长度为预埋钢筋取550mm满足要求。（2）预埋件6强度计算（2）斜支撑预埋件强度计算根据设计要求，建立钢架计算模型如下：其中：F表示阻尼器输出最大阻尼力的1.2倍（参照建筑结构消能减震（振）设计09SG610-2）；ZC表示钢支撑，Q345B钢；a、表示斜撑与水平方向的夹角。根据计算得：ZC内轴向力：(拉力) （压力） 1)强度计算 锚筋采用16根HRB400的28螺纹钢，其抗拉强度

16、设计值为360 ，拉力值取为800KN，锚筋抗拉承载力设计值为：式中，为锚筋承载力设计值；为锚筋直径；为锚筋抗剪强度设计值，受剪锚筋的数目。将相关参数带入，可得：则，选用的锚筋满足强度要求。 2）焊缝强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2003）,预埋件焊缝为侧面焊缝，焊缝长度=1407mm，受作用力为F=1461000N；根据侧面焊缝计算公式：1461000/(150.71407+101407)=51（N/mm2)=160(N/mm2)所以预埋件在焊脚尺寸=15mm，=10mm时（采用凹面式直角截面；二级焊缝）可以保证强度。 2、节点板4强度计算 节点板厚：30mm；销座孔：90mm

17、; 单支阻尼器的最大阻尼力为800KN，所以节点板1在F=800KN的作用下,销座孔所受拉应力，即： =800103/(9030)=94(N/mm2)=295(N/mm2)所以节点板4强度满足要求3、节点板4与预埋件焊接强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2002）,焊缝焊脚尺寸hf=15mm;焊缝为侧面焊缝，焊缝长度lw=1530mm;受水平作用力为F=800KN；根据侧面焊缝计算公式：800103/(151530)=35（N/mm2)=200(N/mm2)所以节点板1在焊脚尺寸hf=15mm时可以保证强度。三、阻尼器安装强度计算三（一）安装示意图（二）强度计算 1、预埋件强度计算（

18、1）预埋件4强度计算 1)强度计算由安装示意图可以看出，预埋件4只受到剪切力的作用，根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）9.7.2，其锚筋总截面积应为：当大于0.7时，取=0.7.式中，锚筋抗拉强度设计值不应大于300。 V剪力设计值。 锚筋的受剪承载力系数。 锚筋层数的影响系数；当锚筋按等间距布置时：两层取1.0； 三层取0.9，四层取0.85。 d锚筋直径。t锚板厚度。根据上式计算得，则，预埋件4采用13根28、HRB400锚筋. 2)焊接强度计算根据钢结构设计规范（GB50017-2003）,预埋件焊缝为侧面焊缝，焊缝长 度=1144mm，受作用力为F=800000N；根据侧面焊缝计算公式：800000/(150.71144+101144)=34（N/mm2)=160(N/mm2)所以预埋件在焊脚尺寸=15mm，=10mm时（采用凹面式直角截面；一级焊缝）可以保证强度。3)锚筋长度计算 预埋钢筋采用一侧贴焊锚筋的机械锚固形式（贴筋长度为3d，取150mm），根据混凝土结构设计规范（GB50010-2010）8.3.1，其长度计算公式为：其中，