圆钢柱脚节点设计计算书

参数输入钢材材质Q235轴力N=700000N弯矩M=160000000N.mm圆管柱直径d=600mm锚栓至底板边距L1=100mm锚栓至钢管边距L2=100mm柱脚锚栓个数8个锚栓规格M24锚栓抗拉承载力设计值49.4kN钢材抗拉强度设计值215N/mm2C25混凝土抗压强度12.5N/mm2加劲肋尺寸输入高度h300mm厚度tR12mm斜高b207mm宽度L3200mm焊脚尺寸8mm一、验算底板厚度按以下步骤进行验算底板直径dp=1000.00mm圆管柱外部加劲肋宽度L3=200.00mm圆管柱外部两相邻加劲肋间外缘弧长a1=392.70mm底板面积A=πdp2/4=785398.16mm2柱底板下的压应力σc=N/A=0.891N/mm2圆管柱外部的柱底板长宽比L3/a1=0.509查表得系数β2=0.072圆管柱外部底板的最大弯矩M0=β2σca12=9896.02N.mm圆管内部底板的最大弯矩Mi=σcd2/32=10026.76N.mm两者取大值Mmax=10026.76N.mm则底板最小厚度t=SQRT（6Mmax/f）+2=18.7mm二、验算柱脚锚栓基础反力分布σmax=4N/πdp2+32M/πdp3=2.521N/mm2OK！σmin=4N/πdp2-32M/πdp3=-0.738N/mm2受拉区范围x=ABS（σmin）×dp/[ABS（σmax）+ABS（σmin）]=226.56mm第一排锚栓至中和轴的距离a1=126.56mm取126.56mm第二排锚栓至中和轴的距离a2=9.41mm取9.41mm第三排锚栓至中和轴的距离a3=-273.44mm取0.00mm第四排锚栓至中和轴的距离a4=-556.28mm取0.00mm受拉区锚栓的折算系数（1+2∑ai/a1）=1.15基础压应力合力至底板中心轴的距离c=242.19mm基础压应力合力至最外排锚栓的距离Z=642.19mm最外端折算锚栓所受拉力∑T=（M-Nc）/Z=-14.84kN最外端锚栓所受拉力T=∑T/（1+2×∑ai/a）=-12.92kNOK！三、柱底板加劲肋验算加劲肋斜高与厚度比b/tR=17.25OK！加劲肋所承受的底板区格宽度aR=392.70mmmm加劲肋承受的竖向剪力V=aRL3σmax=198000.00NN加劲肋的剪应力τR=V/(htR)=55.00N/mm2OK！竖向焊缝的剪应力τf=V/(2helw)=60.96N/mm2OK！圆钢柱脚节点设计计算书参数输入钢材材质Q235轴力N=250000N弯矩M=0N.mm剪力V=500NB=200mmH=450mmtw=5mmC1=10mmC2=10mm柱脚摩擦系数0.30柱脚锚栓个数n=4个锚栓规格M50锚栓抗剪承载力设计值49.4kN钢材抗拉强度设计值205N/mm2C25混凝土抗压强度fc=12N/mm2一、验算基础砼轴心抗压强度按以下步骤进行验算底板宽度A1=220.00mmA2'=N/(A1*fc)=94.70mm底板净长450mm底板总长度A2=470mm底板净截面面积S=103242.92mm2基底实际应力σ=2.42N/mm2OK!二、确定底板厚度垂直于自由边长度L1=97.5mm自由边长度L2=450mmα1=0.22查表得系数β2=0.078柱外部底板的最大弯矩Mmax=β2σca12=38247.17N.mm则底板最小厚度t=SQRT（6Mmax/f）+2=35mm三、底部剪力验算地板摩擦力75000.00NOK表示不要设抗剪键OK！四、腹板中间对称布置加劲肋自由边长度L3=225mm柱外部底板的最大弯矩M0=β2σca12=9561.79N.mm则底板最小厚度t=SQRT（6Mmax/f）+2=19mm加劲肋尺寸输入加劲肋尺寸输入高度h=300mmH型钢柱脚节点设计计算书加劲肋材质抗剪强度设计值120N/mm2厚度tR=12mm斜高207mm宽度150mm焊脚尺寸8mm加劲肋所承受的底板区格宽度aR=225.00mm加劲肋承受的竖向剪力V=aRL1σ=53121.08N加劲肋的剪应力τR=V/(htR)=14.76N/mm2OK!焊缝实际长度Lw=290mm竖向焊缝的剪应力τf=V/(2helw)=16.36N/mm2OK!228.5714286