夜雨聆风钢结构工程活动吊耳受力计算书
（Excel自动计算模板）
一、Excel自动计算模板（可直接复制到Excel使用）
以下计算书模板分为参数输入区（填写）和自动计算区（内置公式，输入参数后自动出结果），复制到Excel后需填写输入单元格，然后就可自动生成验算结论。
计算表格：可拆卸活动吊耳受力验算表
（一）参数输入区（填写）
单元格 | 参数名称 | 符号 | 示例值 | 单位 | 备注 |
B3 | 单根钢梁自重标准值 | Gk | 100 | kN | 含构件及附件自重 |
B4 | 单根钢梁吊耳数量 | n | 4 | 个 | 填2或4 |
B5 | 永久荷载分项系数 | γG | 1.3 | － | 默认1.3 |
B6 | 吊装动力系数 | K1 | 1.1 | － | JGJ276平稳吊装取1.1 |
B7 | 不均衡载荷系数 | K2 | 1.2 | － | 2吊点取1.1，4吊点取1.2 |
B8 | 吊耳最低安全系数 | K | 2.0 | － | 临时吊耳≥2.0 |
－－－ | 吊耳材料参数 | －－－ | －－－ | －－－ | －－－ |
B10 | 吊耳材质 | － | Q355B | － | |
B11 | 钢材抗拉强度设计值 | f | 295 | N/mm² | Q355厚度16~40mm取295 |
B12 | 钢材抗剪强度设计值 | fv | 170 | N/mm² | 对应材质取值 |
B13 | 钢材端面承压强度设计值 | fce | 400 | N/mm² | |
－－－ | 吊耳几何参数 | －－－ | －－－ | －－－ | －－－ |
B15 | 吊耳腹板厚度 | tw | 20 | mm | |
B16 | 吊耳腹板总宽度 | Bw | 150 | mm | |
B17 | 吊装孔直径 | d0 | 50 | mm | 匹配卸扣/销轴 |
B18 | 孔边至端部距离（顺受力方向） | a | 75 | mm | 建议≥1.5d₀ |
B19 | 孔边至侧边距离（垂直受力方向） | b | 50 | mm | 建议≥1.2d₀ |
B20 | 吊孔中心至腹板根部力臂 | e | 100 | mm | |
B21 | 吊耳底板厚度 | tb | 16 | mm | |
B22 | 吊耳底板宽度 | Bb | 200 | mm | |
－－－ | 高强螺栓参数 | －－－ | －－－ | －－－ | －－－ |
B24 | 螺栓性能等级 | － | 10.9级 | － | |
B25 | 螺栓公称直径 | d | 24 | mm | 如M24填24 |
B26 | 单栓预拉力 | P | 225 | kN | 查JGJ82规范表 |
B27 | 摩擦面抗滑移系数 | μ | 0.45 | － | 喷砂除锈取0.45 |
B28 | 传力摩擦面数 | nf | 1 | 面 | 单剪面填1 |
B29 | 单吊耳螺栓数量 | nb | 4 | 颗 | |
B30 | 螺栓孔径 | d0b | 26 | mm | |
－－－ | 钢梁母材参数 | －－－ | －－－ | －－－ | －－－ |
B32 | 钢梁翼缘/腹板厚度 | tbeam | 16 | mm | |
B33 | 钢梁抗拉强度设计值 | fbeam | 295 | N/mm² |
（二）荷载计算区
单元格 | 项目 | Excel公式 | 单位 |
D3 | 单吊耳轴向拉力设计值N | =(B5×B3×B6×B7)/B4 | kN |
D4 | 单吊耳轴向拉力标准值Nk | =(B3×B6×B7)/B4 | kN |
D5 | 实际安全系数（按净截面抗拉） | =(B11×(B15×(B16－B17)))/1000/D3 | － |
（三）吊耳强度验算区
单元格 | 验算项目 | Excel公式 | 结果单位 | 判定公式（E列） |
D8 | 1.孔壁承压应力σc | =D3×1000/(B15×B17) | N/mm² | =IF(D8<=B13,"满足","不满足") |
D9 | 腹板净截面面积An | =B15×(B16－B17) | mm² | － |
D10 | 2.净截面拉应力σ | =D3×1000/D9 | N/mm² | =IF(D10<=B11,"满足","不满足") |
D11 | 3.端部抗撕裂拉应力σr | =D3×1000/(2×B15×(B18－4/3×B17/2)) | N/mm² | =IF(D11<=B11,"满足","不满足") |
D12 | 4.侧边抗剪应力τ | =D3×1000/(2×B15×B19) | N/mm² | =IF(D12<=B12,"满足","不满足") |
D13 | 5.根部弯矩M | =D3×1000×B20 | N·mm | － |
D14 | 根部毛截面面积A | =B15×B16 | mm² | － |
D15 | 根部截面模量W | =B15×B162/6 | mm³ | － |
D16 | 根部组合最大应力σmax | =D3×1000/D14+D13/D15 | N/mm² | =IF(D16<=B11,"满足","不满足") |
（四）高强螺栓连接自动验算区
单元格 | 验算项目 | Excel公式 | 结果单位 | 判定公式（E列） |
D19 | 1.单栓摩擦抗剪承载力Nvb | =0.9×B28×B27×B26 | kN | － |
D20 | 螺栓群总抗剪承载力 | =B29×D19 | kN | =IF(D20＞=D3,"满足","不满足") |
D21 | 2.底板最不利净截面面积Anb | =B21×(B22－B30×2) | mm² | 按横向2个孔计算 |
D22 | 底板净截面拉应力σb | =D3×1000/D21 | N/mm² | =IF(D22<=B11,"满足","不满足") |
（五）钢梁局部验算区
单元格 | 验算项目 | Excel公式 | 结果单位 | 判定公式（E列） |
D25 | 钢梁净截面拉应力σbeam | =D3×1000/(B32×(B22－B30×2)) | N/mm² | =IF(D25<=B33,"满足","不满足") |
（六）最终结论
在D28单元格输入公式，可生成结论：
=IF(AND(E8="满足",E10="满足",E11="满足",E12="满足",E16="满足",E20="满足",E22="满足",E25="满足"),"全部验算项目符合GB50017－2017及JGJ82－2011要求，吊耳设计安全可靠，可循环使用","存在不满足项，请调整几何尺寸或材质参数")
二、计算示例（代入数值）
以100kN（约10吨）钢梁、4个吊耳、Q355B材质、10.9级M24高强螺栓为常见工况，演算如下，可对照套用：
1、设计参数
钢梁自重标准值Gk=100kN，单梁布置4个吊耳；
吊耳腹板厚tw=20mm，腹板宽Bw=150mm，吊孔直径d0=50mm；
孔端距a=75mm，孔侧距b=50mm，吊孔距根部力臂e=100mm；
底板厚tb=16mm，底板宽Bb=200mm；
10.9级M24高强螺栓，预拉力P=225kN，抗滑移系数μ=0.45，单吊耳4颗
钢梁翼缘厚16mm，材质Q355B，f=295N/mm²；
2、单吊耳设计荷载
N=（γG×Gk×K1×K2）/n=（1.3×100×1.1×1.2）/4=42.9kN；
3、吊耳本体强度验算
①、孔壁承压
σc=N/（tw×d0）=（42.9×103）/（20×50）=42.9N/mm²<fce=400N/mm²；满足。
②、净截面抗拉
An=20×(150－50)=2000mm²；
σ=(42.9×103)/2000=21.45N/mm²<f=295N/mm²；满足。
③、端部抗撕裂
σr=(42.9×103)/[(2×20×(75－4/3×25)]≈25.7N/mm²<295N/mm²；满足。
④、侧边抗剪
τ=（42.9×103）/（2×20×50）=21.45N/mm²<fv=170N/mm²；满足。
⑤、根部拉弯组合
M=42.9×103×100=4.29×106N·mm；
W=20×1502/6=75000mm³；
σmax=42900/3000+（4.29×106）/75000=71.5N/mm²<295N/mm²；满足。
4、高强螺栓连接验算
①、摩擦型抗剪承载力
Nvb=0.9×1×0.45×225=91.125kN；
Nv,total=4×91.125=364.5kN＞42.9kN；满足。
②、底板净截面抗拉
An,b=16×(200－2×26)=2368mm²；
σb=42900/2368≈18.1N/mm²<295N/mm²；满足。
5、钢梁局部验算
σbeam=42900/（16×148）≈18.1N/mm²<295N/mm²；满足。
6、算例结论
本工况下吊耳各项应力均远小于规范限值，实际安全系数约6.9，远大于2.0的最低要求，设计安全可靠，满足可拆卸循环使用要求。
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