钢结构课程设计KM出图节点验算

PAGE9目录TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc2541、基本资料2HYPERLINK\l_Toc319061.1、建筑物基本资料2HYPERLINK\l_Toc19781.2、设计荷载2HYPERLINK\l_Toc84112、内力图2HYPERLINK\l_Toc186683、钢材级别和梁柱截面4HYPERLINK\l_Toc200424、焊接方法和焊条型号5HYPERLINK\l_Toc321755、节点设计5HYPERLINK\l_Toc185485.1梁柱节点5HYPERLINK\l_Toc222685.1.1柱节点螺栓强度验算5HYPERLINK\l_Toc127495.1.2端板厚度验算6HYPERLINK\l_Toc218405.1.3梁柱节点域剪应力验算6HYPERLINK\l_Toc146715.1.4螺栓处腹板强度验算6HYPERLINK\l_Toc88105.2梁梁节点6HYPERLINK\l_Toc260525.2.1梁梁节点螺栓强度验算6HYPERLINK\l_Toc96995.2.2端板厚度验算7HYPERLINK\l_Toc50475.2.3螺栓处腹板强度验算7HYPERLINK\l_Toc117786、施工图8HYPERLINK\l_Toc27645参考文献81、基本资料1.1、建筑物基本资料某单层单跨钢结构厂房长度150m，檐口高度：7500mm，基础顶埋深：800mm，柱距：7500mm，跨度：15000mm，屋顶坡度0.1。如图0框架立面图。图0框架立面图1.2、设计荷载恒载：，风载：，活载：，不考虑抗震设防。内力图用力学求解器计算这种荷载作用下的门式钢架内力，并经最不利组合得出的弯矩包络图，剪力包络图，轴力包络图如下所示。图1弯矩包络图（单位：KN·M）图2剪力包络图（单位：KN）图3轴力包络图（单位：KN）钢材级别和梁柱截面本门式钢架采用碳素结构钢，牌号表达为Q235钢。经PKPM软件计算得出钢材截面。由图2可知截面大小，梁采用焊接H型钢HM234×180×6×8，柱采用焊接H型钢HM480×250×6×8。（a）（b）图4截面示意图（a）梁截面；（b）柱截面焊接方法和焊条型号焊接方法选用设备简单，操作灵活方便的手工电弧焊。钢板及型钢为Q235钢，焊条型号选用E43型。对接焊质量等级不低于二级。节点设计5.1梁柱节点梁节点连接采用10.9级M27高强摩擦型螺栓。构件接触面采用喷砂处理，摩擦面抗滑移系数0.45。每个高强度螺栓的预拉力按课本表3.8为290KN，见图5，连接处传递的内力值N=23KN，M=147.2KN·，V=61.5KN。5.1.1柱节点螺栓强度验算连接受剪承载力设计值计算：按比例关系可求得：验算受剪承载力设计值：图5梁柱节点示意图5.1.2端板厚度验算端板厚度取为t=22mm，宽度b=250mm。按伸臂类端板计算：经计算，端板厚度能满足要求。5.1.3梁柱节点域剪应力验算经计算，节点域剪应力能满足要求。5.1.4螺栓处腹板强度验算按下式计算：经计算，螺栓处腹板强度能满足要求。5.2梁梁节点节点连接采用10.9级M22高强摩擦型螺栓。构件接触面采用喷砂处理，摩擦面抗滑移系数0.5。每个高强度螺栓的预拉力按课本表3.8为155KN，见图5，连接处传递的内力值N=17KNM=77.9KN·V=5.2KN5.2.1梁梁节点螺栓强度验算螺栓强度验算单个螺栓的最大拉力：连接受剪承载力设计值计算：按比例关系可求得：验算受剪承载力设计值：图4梁梁节点示意图5.2.2端板厚度验算端板厚度取为t=22mm，宽度b=250mm。按伸臂类端板计算：经计算，端板厚度能满足要求。5.2.3螺栓处腹板强度验算按下式计算：经计算，螺栓处腹板强度能满足要求。施工图施工图内容包括钢架正面图、斜梁拼接、梁柱节点详图（详见施工图）。参考文献1、钢结构设计规范（GB50017-2003）.北京：中国计划出版社，20032、建筑结构荷载规范（GB50009