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1、3一、计算资料牛腿尺寸（单位：mm）上翼缘宽bf1350上翼缘厚t112腹板宽ts10下翼缘宽bf2350下翼缘厚t212腹板高度hw172二、牛腿强度的计算 作用于牛腿根部的弯炬M和剪力VM=F*e= 40.00 kN.mV= 80 kN牛腿根部的净截面积An2An=bf1*t1+bf2*t2+ts*hw=10120 mm上翼缘板中心至截面形心轴处的距离yy=(ts*hw*0.5*(hw+t1)+bf2*tf2*(hw+0.5*tf1)/A n=89.51 mm形心轴以上面积对形心轴的面积矩S3S=(y-0.5*t1)*ts*0.5*(y-0.5*t1)+t1*bf1*y=410811.00
2、35 mm净截面的惯性矩In腹板中心距与y的距离a= (0.5*hw+0.5*t1-y)In=t1*bf1*y*y+t2*bf2*y*y+ts*hw*hw*hw/12+ts*hw*a*a4=71551997 mm钢牛腿设计荷载kNm竖向压力设计值F=柱边与竖向压力距离e=800.5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hf（mm）=10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。净截面的上、下抵抗矩Wn1、Wn23Wn1=In/(y+0.5*t1)=749158.06 mm3Wn2=In/(hw+t1+0.5*t2-y)=7
3、12030 mm下翼缘外边的正应力c(T=M/ Wn2=56.18 N/mm2215 N/mm2 ,满足要求截面形心轴处的剪应力TT=VS/(Itw)=45.93 N/mm2215 N/mm2 ,满足要求截面腹板下端抵抗矩W n2W n2=In/(hw+0.5*t1-y)= 808587.42 mm3下翼缘对形心轴的面积矩S1S仁t2*bf2*(hw+0.5*t1+0.5*t2-y)=396858.5 mm腹板下端的正应力c1d1= M/Wn2=49.47N/mm2腹板下端的剪应力T1T=VS1/(ltw)=44.37N/mm2腹板下端的折算应力2( d12+3T 12)=91.40 N/mm
4、21.1*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：H=M/ho=227.27 kN上翼缘焊缝应力为：(T f=H/(t1*bf1)=54.11 N/mm2 fWt=185 N/mm2,满足要求下翼缘焊缝应力为：(T f=H/(t2*bf2)=54.11 N/mm2 fWc=215 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：Tf=V/(2*0.7*hf*(hw-20)=37.59 N/mm2 fWf=160N/mm2 ,满足要求要求
excel钢结构钢牛腿设计计算表格
