“H柱外包刚接”节点计算书
====================================================================
计算软件: TSZ结构设计系列软件TS-MTS2019Ver6.6.0.0
计算时间: 2021年05月25日08:59:56
====================================================================
一.节点基本资料
设计依据:
《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016版)
《钢结构连接节点设计手册》(第四版)
《钢结构设计手册》(第四版)
节点类型为:H柱外包刚接
柱截面:H-600×350×14×16,材料:Q235
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=630mm×380mm,厚:T=18mm
锚栓信息:个数:4
采用锚栓:双螺母焊板锚栓库_Q235-M24
方形锚栓垫板尺寸(mm):B*T=70×20
底板下混凝土采用C30
基础梁混凝土采用C30
基础埋深:1.7m
栓钉生产标准:GB/T10433
栓钉极限抗拉强度设计值:fu=400N/mm^2
沿Y向栓钉采用:M16×120
行向排列:200mm×8
列向排列:仅布置一列栓钉
混凝土外包尺寸信息:
X向:h1=250mm
X向:h2=250mm
Y向:b1=80mm
Y向:b2=80mm
实配钢筋:4HRBF400_25+14HRBF400_22+12HRBF400_22
X向最外层钢筋保护层厚度:Cx=30mm
Y向最外层钢筋保护层厚度:Cy=30mm
实配箍筋:矩形箍HRBF400-Φ8@100
节点前视图如下:
节点下视图如下:
二.内力信息
设计内力:组合工况内力设计值
工况
Nz(kN)
Vx(kN)
Vy(kN)
Mx(kN·m)
My(kN·m)
抗震
组合工况1
-450.0
25.4
0.0
0.0
121.0
否
组合工况2
-650.0
25.5
0.0
0.0
111.0
是
三.验算结果一览
验算项
数值
限值
结果
底板下混凝土最大压应力(MPa)
2.72
最大16.8
满足
锚栓锚固长度(mm)
720
最小600
满足
绕X轴抗弯承载力(kN*m)
395
最小284
满足
绕Y轴抗弯承载力(kN*m)
1244
最小1221
满足
绕Y轴承载力比值
0.15
最大1.00
满足
绕X轴承载力比值
0
最大1.00
满足
绕Y轴含钢率(%)
0.58
最小0.20
满足
绕X轴含钢率(%)
0.65
最小0.20
满足
沿Y向纵筋中距(mm)
60.7
最小50.0
满足
沿Y向纵筋中距(mm)
60.7
最大200
满足
沿X向纵筋中距(mm)
127
最小50.0
满足
沿X向纵筋中距(mm)
127
最大200
满足
沿Y向纵筋锚固长度(mm)
1020
最小770
满足
沿X向纵筋锚固长度(mm)
1050
最小875
满足
X向抗剪应力比
0.05
最大1.00
满足
Y向抗剪应力比
0
最大1.00
满足
箍筋间距(mm)
100
最大250
满足
箍筋直径(mm)
8.00
最大10.0
满足
四.底板下混凝土局部承压验算
控制工况:组合工况2,Nz=(-650)kN(受压);
底板面积:A=L*B=630×380×10^-2=2394cm^2
底板承受的压力为:N=650kN
为地震组合工况,取γRE=0.85
底板下混凝土压应力:σc=650/2394×10=2.715N/mm^2≤14.3/0.85=16.824N/mm2,满足
五.柱对接焊缝验算
柱截面与底板采用全对接焊缝,强度满足要求
六.锚栓锚固长度验算
锚栓锚固长度最小值la_min=25×d=25×24=600mm
锚栓锚固长度la=720≥600mm,满足要求。
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:
Wp=1007832mm3
Mp=Wp×fy=1007832×235×10-6=236.841kN·m
因为N/Ny=650000/4500720=0.14