pkpm v5软件说明书-钢结构设计sts技术条件

第一章结构分 结构三维分 结构二维分 设计依 钢材的设计强度和物理性能指 第二章二维分析的荷载组合及内力计算原 活荷载的予组合和内力组合原 荷载效应组 吊车荷载分析与排架柱计 作用计算与效应分 框架结构作用组合效应的调 单层厂房作用调 内力标准组 自定义工 钢梁刚度放大系 第三章构件设计技术条 按《钢结构设计标准》计 柱梁自重计 各种异形截面的截面积和惯性矩的计 板件的宽厚比等 梁构件(受弯构件)的强度和整体稳定计 梁构件的局部稳定计 梁构件的腹板屈曲后强度利 压弯构件的强度和整体稳定计 柱构件的局部稳定计 柱构件的有效截面计 铰接排架、刚接排架和实腹梁刚接排 钢排架柱的计算长 变截面梁柱和加腋截面 结构变形控 按《冷弯薄壁型钢结构设计规范》计 有效截面特性计 换算长细比的计 双力矩的考 冷弯效应强度设计值的计 按轻钢规范GB51022-2015与地标DBJ08-68-97计 设计内 考虑屈曲后强度的有效截面特性计 考虑屈曲后强度的抗剪承载力设计值计 构件的强度计 变截面刚架构件的稳定计 斜梁计 局部稳定验 结构变形控 其他截面类型的构 混凝土与混凝土格构式截面的计 玻璃幕墙铝合金型材的验 混凝土双肢柱的计 波形腹板截面设 第四章节点设计技术条 连接计算基本规 抗震设计调 基本连接设计假 基本连接验 焊接连 螺栓连 锚栓连 连接板强 柱脚底板厚 连接节点设 梁柱交接节点 梁柱连 主次梁连 梁梁拼接连 柱拼接连 柱脚连 支撑连 门式刚架连 桁架、支架节点连 管桁架节点连 第五章三维建模二维计算技术条 概 技术条件说 导荷节 横向立面的荷 纵向立面的受荷范 纵向立面的荷 计算顺序的确 弹性支座的刚 第六章基础计算技术条 概 地基承载力计 基底压力计 地基承载力设计值计 抗震承载力调 基础底面积确 基础计 基础高度取 基础冲切计 基础受剪承载力计 基础底板受弯配筋计 第七章工具箱计算技术条 钢吊车梁计算技术条 编制依 设计用 计算.....................................................................................檩条计算技术条 编制依 荷载组 计算.....................................................................................连续檩条计 桁架式檩条计 墙梁计算技术条 编制依 荷载组 计算.....................................................................................连续墙梁计 隅撑计算技术条 屋面支撑计算技术条 屋面支撑作用力的计 强度验 柱间支撑计算技术条 抗风柱计算技术条 编制依 荷载组 构件验 蜂窝梁计算技术条 编制依 荷载组 验算.....................................................................................组合梁计算技术条 编制依 施工阶段的验 使用阶段的验 简支梁计算技术条 连续梁计算技术条 第八章钢结构防火设 钢结构防火设计基本方 防火组 防火设计方 防火保护材 钢结构的温度计 火灾升温曲 钢构件升温计 钢结构耐火计算与保护层设 基本钢构件设 混凝土 组合 附录A参考规范手 附录B技术条件修改要 附录C梁柱标准截面数 第一 结构分结构三维分析结构CAD 件STS可以建立多层框架，式刚架等结构的三维模型，对于三维 SATWE、PMSAP结构二维分析二维分析是平杆系结构的计算，可以完成型式刚架、平框架、排架、框排架、矩形、圆形、工形、箱形、圆管形、十字形、槽形、 形、 形等可直接用型库中的各种 截，包括 、槽、工字和H型型组合截，如角纲组合、槽纲组合 变截杆件，包括矩形、工形和箱形的变 杆件加腋梁 ，包括矩形、工形和箱形加腋梁工字和筋混凝土楼板组合梁 实腹式组合截柱，如工字翼缘上焊板、双槽加板、槽与工字加板双工字加板双角加板和焊接工字 组合两槽与工字组合，双焊接工字加板组合、板和热工字组合、双角带板焊接工字组合、板和焊接工字的组合等等；格构式组合截，有双角带板和热工字组合、槽和工字组合、双工字组合、双角带板和焊接工字组合、槽和焊接工字组合、双焊接工字组合、四角组合、管组合等，格构式截中用缀板式或缀条接；管混凝土 管混凝土组成的格构式组合 冷弯薄壁 截与冷弯薄壁 截组合截各种复杂截面采用图形窗口的人机交互方式输入，并便于随时查询修改；国内用的各种型规格及其相关参数均由程序设计的库管理，用户用某种规格的型后其截特征由程序自动从库中提取。可按结构有侧移或无侧移状况计算柱的计算度，并根据不同类形的截按规范求出构件整体稳定系数，程序从框架平内和平外两个方向的稳定计算。该文件可入人机交互状态一步修改编如本件的分析结果可接力 分绘筋混凝土框架分、筋混凝土排架柱施工 结构，如框架，桁架，支架，排架，吊 梁，屋支撑，柱支撑，程序认按《结构设计标准（GB50017-2017）计算。（GB50018） 式刚架，可以按《结构设计标准（GB50017-2017《式刚架型屋结构技术规范（GB51022-2015），市标准《型结构设计规程（DBJ08-68-97）计算。有参数可供择。（GB50018）和《式刚架型房屋结构技术规范（GB51022-2015）计算。（CECS 入，并择算规范为：2-（材料：合）按玻璃幕墙工程技术规范，程序对类构件自动按《璃幕墙工程技术规范（JGJ102-96）行截的强度与稳定算钢材的设计强度和物理性能指标对于 结构可计算材牌号和强度取值如下对于按新规(GB51022- f端承压强度值端承1.5Q550以上强度设计值参考了GB50017-2017《结构设计标准》行了修改，其中带*者未在标准中给出设计值，根据GB/T1591GB/T19879的屈服强度和结构标准给出的材料抗Q460Q460的材料Q345GJ的材料抗力分4-5换得到。要注意的是，LQ550是Q550的一种特殊情况，在正常厚度下和Q550强度一致。在表中所给范围时，冷弯薄壁型可计算材牌号有两种：Q235 ，材的设计强度按照《冷弯薄壁型结构技术规范》(GB50018-2002)表4.2.1 号强度 C级螺栓承压度 承压型度以上中带有(*)标记的为程序根据结构规范条文明系数换得到材的弹性模E取206×103(N/mm2)，材 第二 二维分析的荷载组合及内力计算原活荷载的予组合和内力组合原则程序采用每根梁、柱、结点作用一组活载的予组活 活 活 活 活 活 活 活 互斥荷载效应组合0S式中：0--结构重要性系SRnSGSGkQ1L1SQ1kQiLii载的分项系数取1.4；活荷载和风荷载的组合系数分别取0.70.6。nS1.35SGkQiLiiSGSGE SEhk——水平作用效应标准值SEvk——竖向作用效应标准值Swk——风荷载效应标准值

1.35恒1.40.7 1.2恒1.41.0恒1.4（3）1.2恒1.4活0.61.41.0恒1.4活0.61.41.0恒1.4风0.71.4（5）1.2恒0.5活1.31.0(恒0.5活1.3活3、活4；风荷载展开为左风、右风；荷载展开为左、右。针对新门规（GB51022-2015，风荷载增加了多组工况，对于封闭式和部分封闭式结况。叠加程序考虑的左右来风的情况，总的风荷载工况就需要扩展为左风1、右风1、左风2、右风2这四组，针对敞开式某些情况下存在的多组不平衡工况，则还需要再增加左风3、右风3这两组。（1）1.35恒+0.7×1.4（2）1.2恒+1.4风压力+0.7×1.4（3）1.2恒+0.6×1.4+1.4（4）1.2恒+1.4风吸力+0.7×1.4（5）1.2恒+0.6×1.4+1.4吊车荷载下柱子工作取如下8种予组合内力1+MmaxN、2-MmaxN、③3+NmaxM、④4+NmaxM、⑤5-NmaxM、⑥6-NmaxM、7+MmaxN、8-MmaxN、内力组合除原来的7大类外，增加

1.2恒0.71.4活1.41.0恒0.71.4活1.41.2恒1.4活0.71.41.0恒1.4活0.71.4

1.2恒0.71.4活0.61.4风1.41.0恒0.71.4活0.61.4风1.41.2恒0.71.4活1.4风0.71.41.0恒0.71.4活1.4风0.71.41.2恒1.4活0.61.4风0.71.41.0恒1.4活0.61.4风0.71.41.2恒0.5(活吊1.0(恒0.5(活吊吊车荷载分析与排架柱计算（1GB50009-20015.2.2条，多跨吊车效应作用时乘以折减系数，1输入，该系数只对混凝土排架起作用；查GB50011-2010JJ.2.5输入。总共有以下18种可能的吊车组合方式。 2.4作用计算与效应分FijajyjXjiGi(i1,2,n,j1,2,水平效应（M，V，N和变形，用SRSS法SSαmax:水平影响系数最大值，按表5.1.4-1采用。用SRSS法叠加后的M，V，N和变形效应。应。据GB50011-2010第5.1.4条，罕遇作用的水平影响系数最大值按表5.1.4-1采用。程序自动求出的各质点重量为恒载+0.5活载，有吊车荷载时还要加上吊车桥架重框架结构作用组合效应的调乘以承载力抗震调整系数钢结构梁：0.750.85。斜截面：取0.85。当选择验算规范为门式刚架轻型房屋钢结构技术规范（GB51022-2015）进行设计时，程序取强度计算抗震调整系数为0.85，稳定计算抗震调整系数为0.9。单层厂房作用调用户查阅该规范的表J.2.3-1选择后填入吊车荷载的相关参数。GB50011-2010J.2.5，钢筋混凝土柱单层厂房的吊车梁顶标高处查阅表J.2.5后填入数据文件，同时，用户还需输入吊车桥架的自重。内力标准组合计算基础底面积时用的是底层柱底截面的各组内力标准组合：无吊车时，柱子的内力标准组合：有吊车时，柱子的内力标准组合，增加：）+1.0抗风柱的内力标准组合有如下：（1）1.0恒+1.0风压力+0.7×1.0（2）1.0恒+0.6×1.0风压力+1.0（3）1.0恒+1.0风吸力+0.7×1.0（4）1.0恒+0.6×1.0风吸力+1.0自定义工况1𝑆1为某荷载类型非自定义工况，𝑆′为该荷载类型自定义工况，当采用叠加方式时1𝑆=𝑆=𝛾1𝑆1+γ′1（1）𝑆=（2）𝑆=γ′1（1）𝑆=𝛾1𝑆1+（2）𝑆=𝛾2𝑆2+1当增加𝑆′自定义活荷载工况后，此时活荷载效应扩展为如1（1）𝑆=𝛾1𝑆1+𝜑2𝛾2𝑆2+𝜑′𝛾′11（2）𝑆=𝛾2𝑆2+𝜑1𝛾1𝑆1+𝜑′𝛾′11（3）𝑆=𝛾′𝑆′+𝜑1𝛾1𝑆1+1钢梁刚度放大系数第三 构件设计技术条按《钢结构设标准》计算柱梁自重计算各种异形截面的截面积和惯性矩的计算板件的宽厚比等级

=𝜎𝑚𝑎𝑥−当 梁构件(受弯构件)的强度和整体稳定计算 比大于S4级时，Wnx取Wex。VSvI1程序仅对工字形(包含双槽钢组合工字形)、H型钢、槽钢、箱型截面梁作了梁的整Mx当𝜆𝑛,𝑏≤0.45𝑀𝑥≤梁构件的局部稳定计算对梁的局部稳定计算仅限于工形、箱形、T形截面（无加劲肋情况）的翼缘宽厚比、3.5.1规定与《建筑抗震设计规范计算》足1.5倍多遇作用组合下的构件承载力要求时，按抗震规范9.2.14条文说明B类控制腹板高厚比计算，腹板计算高度 的取法：对轧制型钢梁，为腹板与上、下翼缘相梁构件的腹板屈曲后强度利用工字形截面考虑屈曲后强度的抗弯、抗剪承载力验算为： 1

MM MeuM6.4.1条。程序对考虑腹板屈曲后强度的验算同时输出考虑腹板屈曲后强度抗弯、抗剪强度验算结果，高厚比超限控制条件；压弯构件的强度和整体稳定计算(一)强度计8.1.1𝑁±

±

≤

弯矩作用在主平面内的圆形截面拉弯和压弯构件的强度按钢标第8.1.1—2 √𝑀2+ + 𝑦≤

(二)稳定性计除圆管截面外，弯矩作用在对称轴平面内(x轴)的实腹式压弯构件在弯矩作用平面内的稳定按规范第8.2.1条中8.2.1—1计算：Nx x

mxM (10.8NN形截面、32类标准槽钢截面、33类角钢截面、34类角钢组合截面、48类单板与普通工字钢实腹式组合截面、50类单板与焊接工字钢实腹式组合截面等，非对称轴平面内(绕对称轴)的长细比应按钢标7.2.2条取计及扭转效应的换算长细比yz代替y： 22

22241

i222

2i2AI25.7 l2

yz

i2e2i2

比计算分别按规范5.1.2条推荐的第三项、第四项计算当𝜆𝑦≥𝜆𝑧时:𝜆𝜆𝑦𝑧=𝜆𝑦⌈1+0.16(𝑧) 𝜆当𝜆𝑦<𝜆𝑧𝜆𝜆𝑦𝑧=𝜆𝑦⌈1+0.16(𝑧) 𝜆

=3.9当𝜆𝑦≥𝜆𝑧时:𝜆𝜆𝑦𝑧=𝜆𝑦⌈1+0.25(𝑧) 𝜆当𝜆𝑦<𝜆𝑧𝜆𝜆𝑦𝑧=𝜆𝑦⌈1+0.25(𝑧) 𝜆

=5.1当𝜆𝑦≥𝜆𝑧时:𝜆𝜆𝑦𝑧=𝜆𝑦⌈1+0.06(𝑧) 𝜆当𝜆𝑦<𝜆𝑧𝜆𝜆𝑦𝑧=𝜆𝑦⌈1+0.06(𝑧) 𝜆

=3.7xW2xxW2x(1N范第5.2.3条5.2.3计算N

mxM Nx N

(1 NN W1x＝Ix/y0，Ix为对x轴的毛截面惯性矩，y0为由x轴到压力较大分肢的轴线距离或者到压力较大分肢腹板边缘的距离，二者取较大者；x、N’Ex由换算长细比确定。

0x 22式 x──整个构件对x轴的长细比

0x0y2

220y

22yAA式 242A242A(1.5cos2242A242Acos2式 A1──构件截面中各斜缀条毛截面面积之和弯矩作用在对称轴平面的实腹压弯构件平面外稳定计算按钢标第8.2.2条中Ny

txMx受压稳定系数值(即规范中附录D附表D.0.1至附表D.0.4)的计算是按规范附录D给出的 y当 y 11n＞0.215 φ 2+𝛼3𝜆𝑛+𝜆2)−2+𝛼3𝜆𝑛+𝜆2)2−4𝜆2 钢柱的计算长度系数的计算方法按钢标附录E给出的 [36KK

6(KK

1 ()]sin 2 [()2(K1K2)4K1K2)sin2[(K1K2)()4K1K2]cos8K1K2 远端铰接：横梁线刚度 第3条考 压力对横梁线刚的折减，横梁线刚度乘以折减系数

附录C第C.0.5项给出的计当y 时1.07 f 440001.07

y (2b0.1)Ah14000b1 b1 T形截面弯矩使翼缘受拉且宽厚比不大于 时b10.0005 箱形

b

𝜑=570𝑏𝑡∙ 0.6时，用'b代替b'1.070.282

b235/f当 235/f左肢：N＝Ny2 右肢：N＝Ny1 式中y1、y2为左、右肢分肢截面形心到全截面形心 （lx=2×H3

4式中V为柱构件实际剪力（组合内力）与按钢标（7.2.7）计算剪力二者的较大值横缀条的设计轴力：

横缀 斜缀 2式中V为柱构件实际剪力（组合内力）与按钢标（7.2.7）计算剪力二者的较大值选用。为斜腹杆与水平面的夹角。缀条计算长度平面内取缀条长度l，平面外（面）取0.9l，对于单角钢缀条，平面内按平行轴计算，斜平面按最小回转半径面计算，并3.4.2条考虑单面连接单角钢强度、稳定计算的强度折减系数，程序在输出应力时，柱构件的局部稳定计算程序对工形、箱形、T形截面柱通过板件宽厚比的控制进行腹板和翼缘的局部稳定计8.3.23.5.1规定与《建筑抗震424547503.5.1验算腹柱构件的有效截面计算H3.5.1S4级的限值对受压构件（H型、箱型、T型、角钢）的宽厚比超过7.3.1条规定时，应按标准7.3.3条进行有效截面的验算。铰接排架、刚接排架和实腹梁刚接排架钢排架柱的计算长度8.3.24+ 𝐻1𝐻0=𝛼𝑁[√1+ −𝛼𝐾(𝐻 ]程序按照钢标8.3.3条自动计算出框架平面内各阶梯形柱短的计算长度，对于下端刚算对于“上端铰接”和“上端刚接”两种情况，可分别按附录E.0.3和E.0.4取数值，并乘8.3.3中的折减系数获得下段柱的最终长度系数μ2；对于“上端实腹钢梁刚接”的情 3𝜂1−𝜇1 ∙ +(𝜂−0.5)𝑘+ 2(𝜂1+ 22𝜇1=变截面梁柱和加腋截面梁13个截面中最大弯矩处位置相对结构变形控制(一)A.1规定限值进行控制，由用户输入，程序根据用户输入值进行校核。(二)A.2规定限值进行控制，由用户输入，(三)作用层间位移角的计对于钢框架结构类型，采用平面分析时，在计算参数中，当选择了“规则框架考GB50011-2010中表5.5.1进行控制，程序只给出计算值，控制由用户自己控制。(四 A7、A8级吊车刹车力引起吊车梁顶面位置位移控A7、A8级吊车的厂房和设有中级和重级工作制吊车的形值，应满足钢标附录B.2的规定。有效截面特性计算 be

当18 38时 e 0.1 当b38时 be25t式中：b be

1.150.15，当0时，取max（Nmm2min（Nmm2b——板件受压区宽度，当0时，bb；当0时，b 11 ——计算系数， ，其中1，对 1构件按5.6.8条第二项采用k5.6.2换算长细比的计算系数 的查得需要考虑弯扭屈曲的换算长细比的计算，换算长细比的计算 受压与s2 s2 s2i2 i2 s Ax

0.039It i2e2i2 式中：IItllll0.5；两端嵌固取1.0，两端铰接及其他情况取0.72s2s2a s2a2 a2ee w U aeixiy2ex e2ea xx2y2 eemMe eaea为负 受压稳定系数的查得采用 受压算得的弯扭屈曲换算长细比 与不考虑扭转效应长细比y两者中的较大者查得稳定系数进行验算。双力矩的考虑B0，且可不进行稳定验算。程序同时给出了考虑双力矩影响的强度、稳定验算冷弯效应强度设计值的计算 1210tnif'1 1210tn fp1

i1

f' fp f ffp按轻钢规范GB51022-2015与地标DBJ08-68-97计设计内力考虑屈曲后强度的有效截面特性计算式中：

ℎ𝑒= 有效宽度系数;>1.01ρ

(0.243+p hw/ k[(1)20.112(1)2]05(1

/

且11(见右下图 Q235Q345R1.1。有效宽度he按下列规则分布(见右图)当截面全部受压，即210he12he/(5he2he当截面部分受拉，即210he1he2

2有效面积的分当截面全部受压,20

2he5he2he当截面有部分受拉,即20时

he1he2hef 时 hef当当

f f f

时

76he76

f5 f5

) k受压腹板的凸曲系数，按下式规定确定当13

k7.88.154.35当13

9.81.6515.75当0时，当0

1/(1考虑屈曲后强度的抗剪承载力设计值计算𝑉𝑑=χ𝑡𝑎𝑝𝜑𝑝𝑠ℎ𝑤1𝑡𝑤𝑓𝑣≤ 1 3.2⁄ 3.2⁄

10.51+𝜆𝑠

≤ (3.4-

(3.4-𝑡𝑎𝑝=1−0.35𝛼式中 ℎ𝑤1, 腹板区格的楔率，𝛾=ℎ𝑤11 =参数𝜆𝑠按式(3.5)计算

𝜆

当a/hw1 𝑘𝜏=4+ 当a/hw1 𝑘𝜏=𝜂𝑠[5.34+ 𝜂𝑠=1−𝜛1=0.41−0.897α+0.363𝛼2−式中：

(二)按市标准(DBJ08-68-97)计V式中：VVdVdhwtw f 时 f f f

时

160(fy160(fy)] f

d33.75

f

) k受剪腹板的凸曲系数，按下式规定确定：当仅有支座加劲肋时，k5.34ahw1ahw1

k45.34/(a/hwk5.344/(a/hw式中： 构件的强度计算当V0.5Vd当0.5VdVVd

𝑁+𝑀≤ 𝑀≤𝑀𝑁+(𝑀𝑁−𝑀𝑁)[1−

−1) 𝑀𝑁=

fM f 同时控制腹板的抗剪条件：V变截面刚架构件的稳定计算变截面刚架柱平面内稳定验算 ≤ =

11当𝜆1≥1.2时𝜂𝑡=当𝜆<1.2时𝜂=𝐴01−𝐴0)×𝜆11

=

𝜆

√ √ —大端的弯矩设计值； —大端的有效截面面积； —杆件受压稳定系数,楔形柱按附录A.1规定的计算长度系数由现行《钢结构设计规范GB50017查得,计算长细比时取大端截 —等效弯矩系数,有侧移刚架柱的等效弯矩系数取1.0； ———————𝐴0、—通用长细比柱高；𝜇=2𝜅

√1

K

(

(3.8-𝐼0、 —小端和大端的惯性

= ——𝜅=0.85 术规程》7.3.2-3条确定；

=√6𝐾1𝐾2+4(𝐾1+𝐾2)+6𝐾1𝐾2+𝐾1+

𝜇1=√𝛾∙ (3.9-

(3.9-2)=221𝑁1、—分𝐻1、 —分别为下柱和上柱的高 —下柱线刚度，下柱为变截面时，𝑖𝑐1=𝐸𝐼11

=𝐾1、 —按规范附录A.0.4条计算

=√6𝐾1𝐾2+4(𝐾1+𝐾2)+6𝐾1𝐾2+𝐾1+

𝜇1=√𝛾1∙ 𝜇3=√𝛾3∙

𝛾1=

𝛾3=

𝑁1、𝑁2、 —分别为下柱、中柱和上柱的轴𝐻1、𝐻2、 —分别为下柱、中柱和上柱的高𝑖𝑐1、𝑖𝑐2、 —分别为下柱、中柱和上柱的线刚度，均𝐾1、 —按规范附录A.0.5条计算当有摇摆柱时，框架柱的计算长度系数应乘以放大系数∑η=√1 ∑

换算到柱顶的摇摆柱的轴压力，𝑁𝑗1∑𝑁ℎℎ𝑗𝑘 jk个竖向荷载和其作

换算到柱顶的框架柱的轴压力，𝑃𝑖𝑃、

1∑𝑃𝐻𝐻𝑖𝑘

ik个竖向荷载和其作用𝜇′=𝜋√𝐸𝐼𝑐𝑗[1.2∑(𝑃𝑖⁄ℎ𝑖)+ 𝑃𝑗∙𝑁𝑘、 —分别为摇摆柱上的轴力和高度𝑃𝑖、 —分别为钢架柱上的轴力和高度 —在檐口高度作用水平力求得的刚架抗侧分段柱计算长度的确定：STS把分段输入的柱构件当作一个独立的柱构件，但实际 mx x (1N0

式中：N1—作用于变截面柱的最大轴向压力设计值We1--大头的有效截面截面模量x--杆件受压时的稳定系数，按下述确定的计算长度系数由现行mx--等效弯矩系数NE1--欧拉临界力，计算时以大头为准NE12EA1/A1--变截面柱大头的毛截面面积为计算长度系数。y可由下面方法确定：

yy1Pli/P放大系数 1Pli/P y0.8 y 有侧移刚架柱的等效弯矩系数mx=1.011≤

(1−𝜆2𝑛+ 0.55

𝑏0(1+1.513 𝑛=𝜆0.1

=𝑘𝑀

𝜆𝑏=

=𝑀0 结构设计规范》GB50017的规定取 弯矩较大截面的受压翼缘宽度和上下翼 𝑀0、

𝑀𝑐𝑟=

[𝛽𝑥𝜂+√𝛽2

(1

𝐶1=0.46𝑘2𝜂0.346−1.32𝑘𝑀𝜂0.132+ 𝑀 𝛽𝑥𝜂=0.45(1+

𝐼𝑦𝑇

𝜂=0.55+0.04(1− 𝐶1≤

惯性矩比,

=𝐼𝑦𝑇、 变截面梁的等效翘曲惯性矩，𝐼𝜛𝜂=𝐼𝜛0(1+ 𝐼𝜛0 + 变截面梁等效圣维南扭转常数，𝐽𝜂 𝐽0+3𝛾𝜂(ℎ0− ℎ𝑠𝑇0、 𝑡𝑤、 11𝐺𝐽+2𝑒√𝑘𝑏(𝐸𝐼𝑦𝑒2+ 1𝑀𝑐𝑟 1

−1(1− (3− 𝑘 𝑝+(𝑎+ 𝛽𝑙2tan𝛼 中𝐼1=

𝐽、𝐼𝑦、 +

1 ≤1

当𝜆1̅𝑦1.3时，𝜂𝑡𝑦 当 <1.3 =0+(1−0)×式中

—1

绕弱轴的通用长细比，𝜆1𝑦=𝜋 数,以大端为准,按现行《钢结构设计规范》GB50017的规定采用, N1tM1y t1(N/NEx1)0.75(N/NEx1t式中y--受压构件弯矩作用平面外的稳定系数，以大头为准，按现行by--均匀弯曲楔形受弯构件的整体稳定系数，工形截面杆件按下式规定采用t--等效弯矩系数NEx1--以大头为准的欧拉临界力 4320 235bW W

fy0sls10.023I/I/式中A0,h0,Wx0,t0--构件小头的截面特性；附录斜梁计算斜梁平面内的计算长度默认取值：SS把分段输入的斜梁段当作一个独立的构件，但实际上该构件可能是斜梁的一部分，其计算长度应按整体考虑，程序中自动搜索斜梁的竖向支承节点，先计算斜梁整体的计算长度，再计算每一分段的计算长度系数。程序默认相)局部稳定验算当选择结构类型为“2-门式刚架轻型房屋钢结构”类型时，如果构件为非作用厚比不大于15235,腹板的高厚比不大于250；如果构件为组合作用控制，则按规√150结构变形控制(一)行控制，不应大于设计坡度的1/3。(二)当按市标准(DBJ08-68-97)进行验算时，柱顶位移应按标准表4.4.3规定限值其他截面类型的构件混凝土与混凝土格构式截面的计因为规程只要求验算构件的承载力设计值，程序按照(N/N0)ff将转化为应力的形式（N/mm2）来描述验算结果。式中：N0为承载力设计值，N为构件轴力设计值，f为钢材强度设计值。程序按稳定应力方式输出，强度应力置为0。玻璃幕墙铝合金型材的验算对这类构件自动按《璃幕墙工程技术规范》（JGJ102-2003）进行截面的强度与稳定验算。压弯构件的平面外稳定、受弯构件的整体稳定不进行验算，受压构件平面内、平面外混凝土双肢柱的计算 斜腹杆 l1为腹杆为斜腹杆与水平

cos。V为柱设计波形腹板截面设计第四 节点设计技术条连接计算基本规定抗震设计调整SR/式中 —

梁柱基本连接设计假定受弯承载力等强𝑀𝑛=φ∗𝑊𝑛∗𝑓𝑦 轴向承载力等强𝑁𝑛=φ∗𝐴𝑛∗ 受弯、受剪承载力等强时𝑀𝑛=φ∗𝑊𝑛∗ 𝑉𝑛=𝐴𝑛∗ 其中 γ < 𝑁𝑡=

=𝜓×𝐼𝑤× 𝑀𝑓=𝑀− 其中 基本连接验算焊接连接 𝜎=𝑁≤ =

≤

=𝑉

≤ σ=√(𝜎𝑓+𝜎𝑓𝑓)2+𝜏2≤ 其中 取𝛽=1.22螺栓连接单个摩擦型螺栓承载力验算，应满足相关𝑁𝑣+𝑁𝑡≤ 𝑁 𝑁

𝑁𝑏=0.9𝑛 𝑁𝑏= 其中 ——抗滑移系数，见GB5001711.4.2- 螺栓群受纯剪时，单个螺栓的抗剪承载力应满足：𝑁𝑣 ≤ 螺栓群侧向受弯剪时，由于每个螺栓的剪力都不一样，应考虑对最外排的螺栓受到的剪

𝑁𝑣𝑥

∑𝑥2+∑

𝑣𝑦=∑𝑥2+∑ 𝑁= +

)2+

+𝑁)2≤ 4.1.3.2螺栓群正向受弯剪时，此时螺栓受拉，可按如下两种设计假定来进行验算：算法1：假定中和轴在受压翼缘中心【参考：陈绍蕃，门式刚架端板螺栓连接的强度和刚度，钢结构，o.15No.47，2000，第1期】tF t2h(42y2

/h2算法2：假定中和轴在螺栓群形心Ft

iy2/h2i

GB50017-201711.4.2-1 的x、y向分量； 心距离的x、y向分量；锚栓连接𝑁𝑡≤𝐴𝑒× 其中：𝐴𝑒 连接板强度

=𝑀×𝑦𝑖≤ τ=𝑉𝑆𝑛≤ τ=𝑉≤ 其中 柱脚底板厚度对于受压的底板，底板厚度应满足如下条件： 1对悬臂板：𝑀1=1𝑎1——底板的悬臂长2对三边支承板和两邻边支承板：𝑀2=𝛼𝜎𝑐𝑎22—与b2a24.1.3.5-13对四边支承板：𝑀33𝛽——与b3a34.1.3.5-2𝑎3——计算区格内，板的短2个区域分别计算取较大𝑀0=𝛾𝜎4

𝑐𝑀1=3+𝑣𝜎𝑑2− 4.1.3.5-1系数b2004.1.3.5-2b31114.1.3.1.5-3系数𝛾dp2345对于完全受拉的情况，在锚栓拉力作用下，底板厚度应满足如下条件：

≥√

𝑁𝑡𝑎综合以上验算结果，最后𝒕𝑷𝒃≥𝐦𝐚𝐱{𝒕𝑷𝒃𝟏,𝒕𝑷𝒃𝟐},同时不应小于构造厚度。连接节点设计的验算可以参考4.1.3条，就不再复述。梁柱交接节点域节点类型H型截面、十字形截面、箱型（空心）截面、圆管（空心）截面进行节点域设计。特别，对于H型截面弱轴及沿一个方向上所连梁均连接验算：对于非组合（或不考虑时按钢结构设计标准12.3.3验算节点Mb1Mb

𝜆𝑛,𝑠≤ 𝑀𝑏1+𝑀𝑏2≤ ①对H形截面柱：VPhb ②对箱形截面柱：VP③对圆管形截面柱：VP(

④对十字形截面柱 VP ---系数，按下列计算22.6122bWbWbW

Fchc---

---𝑓𝑝𝑠4当 ≤0.6时当0.6<

𝑓𝑝𝑠=31≤0.831

𝑓𝑝𝑠=3(7−5𝜆𝑛,𝑠当0.8<𝜆𝑛,𝑠≤1.2时，𝑓𝑝𝑠=[10.75(𝜆𝑛,𝑠−>

≤0.82修正系数取√1𝑁)tw(hbhc)/ (Mb1Mb2)VP(4/3)fv/ 当考虑抗震构造要求时，还应进行节点域的屈服承载力验算(Mpb1Mpb2)VP(4/ Mpb1MV

当按钢结构性能设计时：

𝑀𝑝𝑏1+

≤3𝑀𝑏1+𝑀𝑏2≤ 强方法 6mm，且贴板与原腹板间采用塞焊连接。加强板长度应大于节点域高度，一般应两头伸出不小于箱型、圆管、十字截面：H型截面求法，但只能选择采用换梁柱连接铰接连接节点类型4.2.2-1构造要求螺栓：ttWh12~4mmh1---h2---连接板的（垂直方向）表 线规肢宽单排双排ba其矩取螺栓群中心到柱外皮边缘的距离作为偏心距时，该剪力产生的附加弯矩，即：𝑀𝑒=𝑉∗ 𝑁=𝑁𝑡+ 其中 同时在端部存在剪力时，应满足相关4.1.3.2-1的要求。连接板为受弯剪的板件，内力取法同螺栓计算时内力的取法，且可按4.1.3.1连接焊缝梁端腹板连接板或牛腿肋板处柱管壁剪应力验算V

lg

bjtw1.4 预埋件锚筋刚接连接节点类型

4.2.2-2柱水平加劲肋（箱型柱为内横隔梁端加腋连接验算端部内力取值际内力和等强设计法。受弯等强的取法可参考4.1.2章。𝑉1= 𝑉2= 𝑉3=

𝑉=max{𝑉1,𝑉2, 其中 𝑀𝑏、 螺连接弯正应力为0。具体验算可见4.1.3.1。圆管外环板NM/hN MMcVd/3

加强环板宽度的计算bF()NF()b 1 t1 t1 1F()1

2sin2F()1.74sin

2sin2b(0.630.88bs)

其中 焊梁翼缘与柱连接焊缝可按下式σ=𝑀𝑓≤ V aa

1.3aaf

（4.2.2-rvA

rb

0.4aafrb式中fy---锚筋的抗拉强度；ar---1.0，三层时取0.9，大于等于四层时取0.85；av---0.7av4.00.08dab---a0.60.25 d---t---z沿剪力方向最外层锚筋中心线之间的距离。铰接时，M值取0。梁梁拼接连接Mj Vj l) uuMjMjMj（01MjMj Mj：翼缘连接的极限受弯承载力MjA(ht) MjM

mW

（4.2.2-

t bjf d tbw ( 3k14rk1)3kk k1bjtfck2twbfyb(tfcfyc ——梁腹板有效截面的 ——柱上下水平加劲肋内侧之间的距离（一般为梁的端部高度；r——圆管上下横隔板之间的距离 内径的比值，rdj/bjuuVjminV,Vu2,Vu3 连接加

：连接板与柱翼缘的连接焊缝抗剪极Vu2：梁腹板净截面抗剪极限承载力Vu3：连接板净截面抗剪极限Vu4：梁腹板连接处的抗剪极限的盖板厚度不应小于6mm。加腋加强时，加腋高度不大于5000mm算例梁截面:柱截面:钢号：弯矩MkN*m):剪力V 梁端切角10.9级高强度螺栓摩擦型连接螺栓直径D=20mm行数:6,列数钢梁长 节点域验

𝐻𝑏=550−18=𝐻𝑐=600−22=(𝐻𝑏𝐻𝑐)⁄𝑇𝑤=61.67<90𝑉𝑝=𝐻𝑏×𝐻𝑐×𝑇𝑤=5534.928𝑀𝑏1+𝑀𝑏2=106.60𝑘𝑁𝑚（此处𝑀𝑏2=(𝑀𝑏1+𝑀𝑏2)⁄𝑉𝑝=<4𝑓⁄3=226.7𝑁满足𝑚𝑚2 𝑀𝑝𝑏1=𝑊𝑝×𝑓𝑦=1241.772𝑘𝑁.𝑀𝑝𝑏2=𝜓(𝑀𝑝𝑏1+=134.6𝑚𝑚2<4

0.58×3 连接承载力验算设计方法判断𝑊𝑝𝑓=𝐵×𝑇𝑓×(𝐻−𝑇𝑓)=160×18×(550−18)=1.53×2𝑊𝑝𝑤=(𝐻−2×𝑇𝑓)×𝑇𝑤⁄4=(550−2×18)2×10÷4=6.6×𝑊𝑝𝑓⁄(𝑊𝑝𝑓+𝑊𝑝𝑤)=0.699<全截面惯性矩：553×162×51.43×7.5= 腹板惯性矩：51.43×1==翼缘承担弯矩：106.623.16=螺栓验算 最外侧螺栓受弯时沿x向 =23.16×103 47.265𝑘𝑁外侧螺栓受y向剪力：由于 ∑𝑥2+∑ 有一排，则其中𝑥𝑚𝑎𝑥=0_𝑦𝑚𝑎𝑥=剪力产生的螺栓剪力：𝑉=𝑉=57=9.5 螺栓实际承受剪力：𝑉𝑚𝑎𝑥= +𝑉2=√47.2652+9.52=48.21𝑘𝑁.连接板验 连接板尺寸为：BxHxT95x444x

=𝐼𝑥−∑

=4443×12−22×12×(352+1052+1752)×264.89×

=0.5×𝐻2×𝑡𝑤=0.5×4442×12÷4=2.96×4连接板的正应力：𝑀×𝑦=23.16×106×222=79.23 连接板的最大剪应力𝑉×𝑆=1.5×𝑉=1.5×57×1000=16.05 𝐴 d.梁腹板验算梁腹板的最大剪应力𝑉×𝑆=1.5×𝑉=1.5×57×1000=16.63梁腹板净截面的惯性矩：

𝐴

=

−∑ =5143×10−22×10×(352+1052+1752)×2 94.3× 𝑀×𝑦=23.16×106×257=63.12 𝑀𝑝=𝑊𝑝×𝑓𝑦=[160×18×(550−18)+(550−2×18)2×10⁄4]×345=756.46𝑘𝑁×𝑀𝑢𝑓=𝐴𝑓×(𝐻−𝑇𝑓)×𝐹𝑢=(160+2×35)×18×(550−18)×470=1035.17𝑘𝑁× 𝑊𝑝𝑒=𝑇𝑤×(𝐻−2×(𝑇+𝑅))⁄4=10×(550−2×(18+35))÷4=492840𝑀𝑢𝑤=𝑚×𝑊𝑝𝑒×𝑓𝑦=1.0×492840×345=170.03𝑘𝑁×𝑀𝑢=𝑀𝑢𝑓+𝑀𝑢𝑤=1035.17170.03=1205.2>η𝑗×𝑀𝑝=1021.23满足极限抗剪承载力验算𝑉𝑢1=0.7×ℎ𝑓×(𝐻−2×ℎ𝑓)×0.58×𝑓𝑢×2=0.7×8×(444−2×8)×0.58×470×=1306.74梁腹板净截面𝑉𝑢2=(𝐻−2×(𝑇𝑓+𝑅)−𝑛×𝐷0)×𝑇𝑤×0.58×=(550−2×(18+35)−6×22)×10×0.58×470=850.51连接板净截面𝑉𝑢3=(𝐻−𝑛×𝐷0)×𝑇×0.58×𝑓𝑢=(444−6×22)×12×0.58×470=1020.61腹板螺栓连接𝑁𝑣𝑏𝑢=0.58×𝑛𝑣×𝐴𝑒×𝑓𝑢=0.58×1×244.8×1040=147.67𝑁𝑐𝑏𝑢=𝐷×∑𝑇×1.5×𝑓𝑢=20×10×1.5×470=141𝑉𝑢4=𝑁𝑏𝑢×𝑛=𝑉𝑢=846𝑉𝑔𝑏=𝜌×𝐴𝑛×𝑙×𝑔=3.832𝑀𝑝⁄𝑙𝑛)+𝑉𝑔𝑏=486.14𝑘𝑁<𝑉𝑢满足主次梁连接节点类型次图4.2.3(a)～(d)铰接连接；(e)～(h)连接构造连接板的厚度t，当采剪连接时：ttWh11~3mm且不小于 ttWh12~4mm且不小于 hf---tW---h1---次梁腹板连接板的（垂直方向）连接计算铰接连接连接高强度螺栓应按以下要求计算：Nv 其中：V——次梁端部的n较为不利。这里偏安全的将剪力放大1.3倍来近似考虑附加弯矩影响。主梁加劲肋与主梁之间的连接焊缝，按下列计算焊缝的强度v 20.7hf

wfs ftw 其中WW---角焊缝的截面抵抗矩。刚接连接次梁根部腹板的连接高强度螺栓按弯剪螺栓群进行验算，具体可参考4.1.2-5自动判断是否采用精确设计法分配弯梁梁拼接连接节点类型H型截面梁间的拼接连接进行设计。翼缘和腹板均可采用螺栓或构造要求和衬板的尺寸，通常是由焊接作业要求来确定，一般按图4.1.3-2所示的要求采用。tFb16mmts=6mmbs4.2.4连接验算精确设计法（4.1.2章，如果翼缘和腹板均为螺栓连接，𝜓系数可取0.4。4.1.2-6简化为平行拉力，验算螺栓群纯剪下承载力。在保证螺栓连接满足要求时，也应保证连接满足净截面要求𝐴𝑓2𝑛𝑒𝑡≥𝐴𝑤2𝑛𝑒𝑡≥𝑊2𝑛𝑒𝑡≥ 当考虑时，还应校核连接的极限受弯承载力MjMub,

j MM

M MjM

MjMjmin(M

,M

,M

,M

,Mj

wuMM

Wpw

MM

（4.2.4-MM

j

iMM iMM r2/r)e

wu

w1wsMM

r2

b Vj

Vx i

) m)2

j

n

nr wu

wmew1——梁腹板受力方向的螺栓端tw——梁腹板的板tws——腹板拼接板板厚（两块时为厚度之和tftfs——梁翼缘拼ri，rm——腹板螺栓群重心至所计算螺栓的距离，rm为其最 ——梁腹板的有效截面塑性抵抗矩；Wsn——腹板拼接NbNbminNb,Nbu

uN

Abf feNbcuNb

tf MjMjmin(M

,M

,M

,M

,Mj

MM

Mj

fu(hbt

（4.2.4-MMMM

Ans

Mj

t MM

n2fubf——翼缘拼接板沿螺栓中心线挤穿时的极限受弯承载n2fubfMM

1)pef1

tfs nNbMj——翼缘螺栓决定的极限受弯承载力：M （4.2.4-ef1——梁翼缘板螺tftfs——梁翼缘拼n1——翼缘螺栓的排数；n2——翼缘螺栓的

vu算例采用梁截面行数:7,螺栓的行间距:70mm,螺栓的行边距:45mm 螺栓的列边距:40mm 螺栓的行边距: 螺栓的列间距:70mm,螺栓的列边距:翼缘外侧连接板尺寸BxHxT：220mmx470mmx翼缘内侧连接板尺寸BxHxT：90mmx470mmx腹板连接BxHxT510mmx170mmx螺栓直径：截面受弯承载力：𝑀𝑐=𝑊𝑛×𝑓 .8×205=482.3𝑘𝑁∙全截面惯性矩：603×22256.23×10.4=88325.83 腹板惯性矩：56.23×1.2=17750.43腹板承担弯矩：0.4482.317750.43⁄88325.83=38.77𝑘𝑁翼缘承担弯矩：482.338.77=443.53𝑘𝑁腹板承担的剪力：(5621222127120=587.52查表知单M20螺栓的双面抗剪承载力：𝑁𝑣𝑏=125.55

=𝑀𝑓=443.53×106=123.2

=𝑀×𝑦𝑚𝑎𝑥=38.77×103 =59.34𝑘𝑁 ∑𝑥2+∑ 外侧螺栓受弯时沿y向剪力：由于只有一排，则其中𝑥𝑚𝑎𝑥=0_𝑦𝑚𝑎𝑥=剪力产生的螺栓剪力：𝑉=𝑉=587.52=83.93 螺栓实际承受剪力：𝑉𝑚𝑎𝑥= +𝑉2=√59.342+83.932=102.79 2𝑀𝑝=𝑊𝑝𝑓𝑦=(𝐵×𝑇𝑓×(𝐻−𝑇𝑓)+(𝐻−2×𝑇𝑓)×𝑇𝑤⁄4)=(220×19×581+5622×11⁄4)×235=7.6×102𝑘𝑁∙𝑀𝑢𝑓1=𝐵×𝑡𝑓×𝐻0×𝑓𝑢=220×19×581×375=9.11×102𝑘𝑁∙𝑀𝑢𝑓2=𝐴𝑛𝑓𝐿1𝑓𝑢(𝐻+𝑡𝑢)+𝐴𝑛𝑓𝐿2𝑓𝑢(𝐻−=2112×375×(600+12)+2176×375×(600−16)=9.3×102𝑘𝑁∙𝑀𝑢𝑓3=2𝑁𝑥𝑡𝑓((𝑁𝑦−1)𝐷𝑦+𝐷𝑦𝑒)(𝐻−𝑡𝑓)𝑓𝑢=1.53×103𝑘𝑁∙𝑀𝑢𝑓4=2𝑁𝑥𝑡𝑓((𝑁𝑦−1)𝐷𝑦+𝐷𝑦𝑒)(𝑡𝑢+𝑡𝑑)(𝐻+𝑡𝑢)𝑓𝑢=2.38×103𝑘𝑁∙𝑁𝑐𝑢𝑏=0.58𝑛𝑓𝐴𝑒𝑓𝑢=0.58×2×244.8×1040=295.3𝑀𝑢𝑓5=𝑛𝐻𝑁𝑐𝑢𝑏=6×581×295.3×103=1.03×103𝑘𝑁∙5者较小值：𝑀𝑢𝑓=9.11102𝑘𝑁 =

𝑓

2𝐻𝑤𝑤𝑓=3.55×𝐻

𝑘𝑁∙ =

𝑝𝑤 𝑓=2×𝐻𝑠2𝑛×𝑡𝑠𝑓=2.85×102𝑘𝑁∙ 𝑠𝑛 𝑤1𝑤1 =(∑

)

𝑡

=2×(702+1402+2102)×40×12×=1.18×102𝑘𝑁∙

𝑠1 𝑠1 =(∑

)

𝑡

=2×(702+1402+2102)×40×12×2×=2.35×102𝑘𝑁∙

𝑒𝑁𝑣𝑢𝑏=0.58𝑛𝑓𝐴𝑓𝑏𝑜𝑙𝑡=0.58×2×244.8×1040=295.3𝑒𝑁𝑐𝑢𝑏=1.5∑𝑇𝐷𝑏𝑓𝑢=1.5×(12+12)×20×375=135𝑁𝑢=min{𝑁𝑣𝑢𝑏,𝑁𝑐𝑢𝑏}=𝑀𝑢𝑤5=(∑𝑟2⁄𝑟𝑚)𝑁𝑢=88.2𝑘𝑁∙腹板的极限受弯承载力取以上的最小值，𝑀𝑢𝑤=88.2𝑘𝑁综合以上，连接的极限承载力𝑀𝑢=𝑀𝑢𝑓+𝑀𝑢𝑤=91188.2=999.2𝑘𝑁∙查规范可知，梁梁拼接的𝜂𝑗=1.3，连接：𝑀𝑢<𝜂𝑗𝑀𝑝=988𝑘𝑁∙𝑚，满足柱拼接连接节点类型构造要求H型截面可采用对接焊节点验算H型截面进行验算 ≥ 其中 连接耳板耳板的厚度不小于10mm；安装耳板与柱的连接，当采面角焊缝时，其焊脚尺寸不8mm320mm；安装耳板的长度柱脚连接铰接柱脚节点类型 式中h---

Lh2l1Bb2b1

---l2---底板长度方向的边距，一般取l2b---b1---4.2.6.1-1b2---底板宽度方向的边距，一般取b2 Al1或cal1或c加劲y程序内置宽厚比上限是 y4.2.6.1-1的要求。锚栓垫板锚栓垫板开孔较锚栓直径大5mm左右。焊对轴拉力验算锚栓受拉即可。具体可参考4.1.3.3。底柱脚样式各区格说明②③腹板侧加劲肋区隔三边支撑板④腹板中间区隔三边支撑板①箱形截面柱范围内四边支撑板②柱翼缘侧底板三边支撑板③柱底板角部两边支撑板④柱腹板侧底板三边支撑板①中间截面范围内四边支撑板②柱翼缘侧底板三边支撑板③柱底板角部两边支撑板④柱腹板侧底板三边支撑板①②𝑉𝑖=𝜎∙𝑎𝑖∙ 4.2.6.1-2加劲肋受连接焊缝的抗剪承载力

=𝑉𝑥,𝑦∙𝑆𝑐≤ =𝑉𝑥,𝑦∙𝑆ℎ𝑓≤𝑓𝑤 混凝土承压

σ=

——抗剪键的面 ——抗剪键的惯 刚接柱脚外露式柱脚构造要求加劲肋上盖板验算内容锚栓（拟混凝土柱当偏心距eL6(4.2.6.2-底板下的混凝土最大受压应力

N(16e/L)

fcc（4.2.6.2-受拉时锚栓的总拉力Ta水平抗剪承载力Vtb0.4NL6eL6lt3(4.2.6.2-

c受拉时锚栓的总拉力Ta水平抗剪承载力Vtb0.4N当偏心距eL6lt3(4.2.6.2-

3B(L/2 底板下的混凝土最大受压应力 2NeL/2l BxLl

t 受拉时锚栓的总拉力

n NeL/2x/ Llx/

/ AaT/f 水平抗剪承载力Vtb0.4(NTa)注：式中 偏心距eM/Nfcc-- 底板下混凝土的抗压强度设计值Ta fta 受拉侧锚栓的总有效面积，根据总有效面积 ，根据用户输入的 x33eL/2x26nAea(eL/2l)(Llx) b4.2.6-2底板下混凝土受压应力分布图b𝑥𝐵𝑏𝑓𝑐=𝑇+ N(𝑒+0.5ℎ−𝐿𝑡)−0.5𝑥2𝑏𝑓𝑐= 可求得混凝土底板受压宽度𝑥：𝑥=其中：𝐴=0.5𝑏𝑓𝑐𝐵=𝑏ℎ0𝑓𝑐𝐶=𝑁(𝑒0.5 4N32Ne

d

d 4N32N

d d max式中：e----柱压力的最大偏心距，emaxx d

A2aiA(12ai) T MN

c0.5dp T (1 aia

c/rp值rp0其中：rp为底板半径；e底板、加劲肋、焊缝 ≥ MM

MM

u1,Mu2Mu1fyAe(LXn/Mu2fckBXn(LXn/Mpc Mpc计N/NyMpcMN/NyMpc1.15(1N/Ny)MN/NyAw/MpcMN/NyAw/2NAf (1 wy NyAwfyN/NyMpcMN/NyMpc1.25(1N/Ny)M外包式柱脚构造要求底板、锚栓、加劲肋箍

Sd(2.0~Sd(2.5~

栓H形截面柱验算内容受力筋

M0.9Asfyh0

式中，As——外包混凝土中受拉侧的钢筋面积fy——受拉钢筋抗拉强度设 ——受拉钢筋重心至混凝土受压区边缘的距离该项为0。箍筋Vbeh0(0.7ft0.5ffyv——箍筋的抗拉强度设

Ash为配置在同一截面内箍筋的截面面积；s为箍筋栓

≥

=𝑀+MN vNc E 0.7A c ----f--f--侧壁混凝土承压𝜎=(2ℎ0+1)[1+√1

] (2ℎ0⁄𝑑+1)2ℎ0——柱脚反弯点到柱脚底板的距离d——柱脚埋深锚底板𝑁=𝑐ℎ(𝜌𝑙)−1 ∙ 𝜌𝑙=其中：𝑙——外包高度（或埋入深度 𝑘𝑁≤

极限承载力

j

u1,Mu2Mu1Mpc/(1lr/Mu20.9Asfykh0Mu3（其Mu3为钢柱脚的极限承载力，目前程序中为铰接构造，该值取0）埋入式柱脚构造要求验算内容𝑀=𝑀0+𝑉∙𝑆𝑑 其中：𝑀0——柱底弯矩(建模时柱底位置)；

jMpc式中，Mpc——同外露 ck M fBl(2lh)2h2(2l ck hb——钢柱脚埋算例三，刚接柱脚连接采用钢截面柱脚混凝土标号柱脚底板钢号柱脚底板尺寸BxHxT=440x890x锚栓钢号:锚栓直径D翼缘侧锚栓数量=腹板侧锚栓数量=控制内力N=300.00kN，Mx=200.00kN*m，My=0.00偏心𝑒=𝑀⁄𝑁=200103=667 𝐿⁄6+𝑙𝑡⁄3=6+3=165mm<x 3eL/2x2 e(eL/2l)(Llx) 其中n为钢与混凝土的弹性模量比值，通过查表，该值𝑥3+666𝑥2+105314𝑥 = 利用卡尔丹求出其中的一个实数解：𝑥𝑛= NeL/2x/nt由此求得锚栓的总拉力Ta Lt

/300×103×(667−890+=(890−50

)=122.48注：此处因为面外弯矩不存在，所以没有叠加面外弯矩对锚栓的拉力。如果存在面外弯矩的话，锚栓拉力应是两个方向拉力的合力，同时应扣除重复考虑的轴力。2NeL/2l BxLlxt/ 2×300×103×(667+890− =7.453440×257.67×(890−50−3𝐴𝑒×𝑓=3.525102140=49.35𝑘𝑁>40.83𝑘𝑁满足要求1区隔，三边支撑板，a=176；b=195𝑀1=0.11732×7.45×1762=27074.08𝑁∙2区隔，两边支撑板，a=228.97b=102.2𝑀2=0.05136×7.45×228.972=20060.35𝑁∙3,4区隔是一样的，三边支撑板，a=152；b=216𝑀3=0.125×7.45×1522=21515.6𝑁∙ =√6𝑀=√6×27074.08=27.5𝑚𝑚<32𝑚𝑚满足

加劲肋宽：175mm加劲肋高：300mm加劲肋厚受荷宽度:881260=

𝜏

=160×175×7.45=57.94300×加劲肋宽：196mm加劲肋高：300mm加劲肋厚受荷面积:15212=𝜏

=164×196×7.45=66.52300×𝑀=𝑛∙𝑓∙𝐴∙

𝑋𝑛)=3×370×3.525×102×(840

3 )=295.06𝑘𝑁∙∵

300×=8840×235=0.14<2∴𝑀𝑝𝑐=𝑊𝑝𝑓𝑦=(𝐴𝑓(𝐻−𝑡𝑓)+0.25(𝐻−2𝑡𝑓)𝑡𝑤)𝑓𝑦=396.16𝑘𝑁⋅由以上可知：𝑀𝑢<1.2𝑀𝑝𝑐不满足极限承载力要求注：由此题可知，一般对于外露式柱脚，极限承载力很难满足要求，尤其是柱截面较大时。故一般认为，外露式柱脚的抗震性能较差，对于有一定抗震要求的地区，应更换其他固接柱脚形式。支撑连接节点类型构造要求支撑节点设计NbrAbrfno

N Nv0.7hf1lw1fw0.7hf2lw2fw hf1,hf2—两侧翼缘的连接焊缝节点板选择板厚68注：本表选用的节点板钢材为Q235,焊条E43抗震构造要求NjA jbrNN

对螺栓连接Nj 对焊缝连接Nj0.58Awf0.58Aw f1 f2ff门式刚架连接梁、柱连接节点(刚接内力组合时梁端、柱端的弯矩和剪力(不计轴力作用)。 4.2.8-高强度螺栓计算∑𝑛 ∑𝑛𝑖𝑡+𝑖𝑣≤ 端板厚度计算

6eft6ef 3ew (0.5 3ew (0.5aew)6e6ewef[ewb2ef(efew)]当端板外伸时：t 12ewef[e12ewef[ewb4ef(efew)]sft sf式中 b,bs--分别为端板和加劲肋板的宽度； 构件与端板连接焊缝计算腹板强度计算Nt0.4P时0.4P

当N>0.4P时Nt t式中Nt--第二排一个螺栓的拉力设计值；节点域计算在门式刚架斜梁与柱连接的节点域，当采用上图(a),(b),(d)节点形式时，程序按规范GB51022-201510.2.7-3条验算节点域的剪应力，当不满足要求时，程序自动设置斜加劲 dd bc构件腹板的强度验算结果表示为比值/f，节点域验算结果表示为比值/fv节点刚度验算𝑅≥

𝑅 式中：𝑅1——节点域剪切𝑅2𝑅1，𝑅2可按下式

𝑅1=

=

式中 𝑅1=𝐺ℎ1ℎ0𝑐𝑡𝑝+𝐸ℎ0𝑏𝐴𝑠𝑡cos2𝛼sin𝛼 梁、柱连接节点(铰接屋脊节点梁拼接节点柱脚受力由程序自动计算和布置。程序考虑了柱脚受拉时锚栓的抗拉强度验算。当柱脚存在V>.N的内力组合时，程序会提示设置抗剪键，其作用是将柱底剪力传到基础，而不是由柱脚锚栓承担。牛那么用于牛腿设计的数据有竖向恒载PD，竖向活载PL，吊车最大轮压Dmax，偏心距

MfVSw w

（4.2.8-（4.2.8-11red11

（4.2.8- 11red （4.2.8-11

F=M/H板产生的平均剪应力（H为牛腿根部高度。V形对接焊缝，也可以采用角焊缝。角焊缝焊脚尺寸由牛腿翼缘传来的水平力F=M/H确定。柱身横向加劲肋与柱翼缘和腹板的连接焊缝由牛腿翼缘传来的水平力牛腿加劲肋与牛腿上翼缘连接焊缝由剪力 确定，牛腿加劲肋与腹板连接焊缝由弯桁架、支架节点连接构造要求缺省节点板厚选用：见表填板尺寸：填板间距：受压构件：e1≤40受拉构件：e1≤80缺省焊缝高度

1

（t为角钢厚度 焊缝长度计算肢尖焊缝长lw2k2N/