钢结构课设钢结构平台计算书.doc

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1、哈尔滨工业大学（威海）土木工程专业钢结构课程设计计算书姓名：学号：指导教师：二零一二年七月土木工程系目录一、设计资料1二、结构形式1三、材料选择1四、铺板设计1（1）荷载计算2（2）强度计算2（3）挠度计算2五、加劲肋设计2（1）铺板设计2（2）荷载计算3（3）内力计算3（4）截面特性计算3（5）强度计算4（6）变形计算4六、平台梁5A．次梁设计51、次梁1的设计52、次梁2的设计6B．主梁设计81、主梁1的设计82、主梁2的设计11七、柱设计151、柱1计算152、柱2计算173、柱3计算184、柱4计算195、边柱及角柱的偏心验算206、柱间支撑设置23八、节点设计24A．主次梁

2、连接24B．主梁与柱子27C．次梁与柱子连接节点28D．柱脚节点29一、设计资料某厂房内工作平台，平面尺寸为（平台板无开洞），台顶面标高为，平台上均布荷载标准值为，设计全钢工作平台。二、结构形式平面布置，主次梁，主梁跨度，次梁跨度，次梁间距，铺板宽，长度，铺板下设加劲肋，间距。共设根柱。如图所示三、材料选择铺板采用厚带肋花纹钢板，钢材牌号为，手工焊，型焊条，钢材弹性模量，钢材密度，基础混凝土强度等级为。四、铺板设计（1）荷载计算已知平台均布活荷载标准值，6mm厚花纹钢板自重，恒荷载分项系数为1.2，活荷载分项系数为1.4。均布荷载标准值均布荷载设计值（2）强度计算花纹钢板，取，平台板

3、单位宽度最大弯矩设计值为：强度为：（3）挠度计算取设计满足强度和刚度要求。五、加劲肋设计6（1）铺板设计平板厚度取。选用钢板，钢材为。加劲肋与铺板采用单面角焊缝，焊角尺寸，每焊长度后跳开。此连接构造满足铺板与加劲肋作为整体计算的条件。加劲肋的计算截面为图所示的T形截面,铺板计算宽度为，跨度为。（2）荷载计算分布在一T形截面简支加劲肋上的设计荷载应为750mm范围内的荷载，加劲肋自重为，按均布荷载考虑。均布荷载标准值均布荷载设计值（3）内力计算简支梁跨中最大弯矩设计值支座处最大剪力设计值（4）截面特性计算截面形心位置加劲肋计算简图截面惯性矩支座处抗剪面积只计铺板部分，偏安全仍取范围，则

4、（5）强度计算受拉侧应力最大截面塑性发展系数取，受剪计算：（6）变形计算挠度计算设计满足强度和刚度的要求。六、平台梁A．次梁设计1、次梁1的设计（1）计算简图：将次梁看作两端简支于主梁的弯曲构件，梁跨6m。次梁的荷载主要是由铺板—加劲肋传来相隔0.75m分布的集中力，但这一荷载可作为均布荷载考虑。选用热轧普通工字钢，设置主次梁，次梁与主梁做成铰接连接。主梁与柱子做成铰接。（2）选取型钢梁截面次梁上最大弯矩设计值铺板尺寸为750mm×3000mm，板和加劲肋传给梁的荷载次梁跨中弯矩设计值最小截面模量试选工28a，截面几何特征如下计入所选截面自重后均布荷载均布荷载标准值均布荷载设计值因次

5、梁构造较为简单，不计入构造系数（3）内力计算：（4）强度计算（5）变形计算：设计满足强度和刚度要求2、次梁2的设计（1）计算简图：将次梁看作两端简支于主梁的弯曲构件，梁跨6m。次梁的荷载主要是由铺板—加劲肋传来相隔0.75m分布的集中力，但这一荷载可作为均布荷载考虑。选用热轧普通工字钢，设置主次梁，次梁与主梁做成铰接连接。主梁与柱子做成铰接。（2）选取型钢梁截面次梁上最大弯矩设计值铺板尺寸为750mm×3000mm，板和加劲肋传给梁的荷载次梁跨中弯矩设计值最小截面模量试选工20a，截面几何特征如下计入所选截面自重后均布荷载均布荷载标准值均布荷载设计值因次梁构造较为简单，不计入构造系数

6、（3）内力计算：（4）强度计算设计满足强度要求（5）变形计算：设计不满足刚度要求（6）选工20a，由于截面加强，故可不进行强度验算，只需进行刚度验算。截面几何特征如下刚度满足要求。B．主梁设计1、主梁1的设计（1）计算简图：设主梁与柱子两端为铰接主梁计算简图如下图所示（2）截面初选：对跨中二分点处作用2个相等集中荷载的简支梁，钢材强度设计值取215N/mm2，梁的最小高度梁的弯矩设计值先根据计算得到的次梁梁端反力为其中系数1.1是考虑主梁自重后的附加系数，则所需截面模量为经济高度取为初选截面高度。主梁腹板的初选厚度为其中近似取主梁腹板的初选厚度为选腹板厚度为主梁翼缘的经济宽度为650

7、/5~650/3，即130mm~217mm。初选为210mm，主梁翼缘厚可近似的估算：式中0.8系考虑腹板抗弯能力后对翼缘所需承载力的折减。这样初选截面为：650mm×210mm×8mm×14mm。（3）截面的几何性质计算：截面面积惯性矩截面模量翼缘与腹板交界处面积矩形心轴处面积矩（4）荷载计算一根次梁端部传递的反力为：一根次梁反力标准值一根次梁反力设计值作用于主梁上的集中力标准值作用于主梁上的集中力设计值主梁自重的标准值并考虑构造系数1.05后，主梁自重