项目一工作平台梁设计(受弯构件)

《项目一工作平台梁设计(受弯构件)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、项目一工作平台梁设计（受弯构件）项目一工作平台梁设计情景引入：某车间工作平台采用钢结构，如图0-1所示。平台上无动力荷载，平面布置如图0-3,其恒载标准值为3m2,活载标准值为4.5m2,钢材为Q235钢，假定平台板为刚性，并可保证次梁的整体稳定，试确定主、次梁的截图0-1工作平台框架图图0-2带楼板的工作平台1图0-3工作平台平面布置图问题：1、通常，结构布置类型有哪些？2、梁的截面形式冇哪些？尺寸怎样确定？3、柱的截面形式宥哪些？尺寸怎样确定？任务一次梁截面设计一选用型钢梁钢梁按制作方法的不同分为

2、型钢梁和焊接组合梁。型钢梁乂分为热轧型钢梁和冷弯薄壁型钢梁两种。0前常用的热轧型钢有普通工字钢、槽钢、热乳H型钢等（如图1-la〜c）。冷弯薄壁型钢梁截面种类较多，但在我国冃前常用的有C形槽钢（图l-ld＞和Z形钢（图1-le）。冷弯薄壁型钢是通过冷乳加工成形的，板壁都很薄，截面尺寸较小。在梁跨较小、承受荷载不大的情况下采用比较经济，例如屋面檩条和墙梁。型钢梁具有加工方便、成本低廉的优点，在结构设计中应优先选用。但由于型钢规格型号所限，在大多情况下，用钢量耍多子焊接组合梁。如(图1-lf、g)所示，由

3、钢板焊成的组合梁在工程中应用较多，当抗弯承载力不足时可在翼缘加焊一层翼缘板。如果梁所受荷载较大、而梁高受限或者截面抗扭刚度耍求较高时可采用箱形截面(图1-lh)。2型钢梁中应用最多的是普通热乳工字钢，H型钢的应用在我国正逐步推广。型钢梁一般应满足强度、刚度和整体稳定的要求。设计时，首先根据建筑要求的跨度及预先假定的结构构造，算出梁的最大弯矩设计值，按此选择型钢截面，然后进行各种验算，具体设计步骤如下。(d)(e)(f)(g)(h)图1-1梁的截面形式一、截面初选先计算梁的最大弯矩Mx,由??Mx?f从

4、型钢表中取用与Wnx相近的型?xWnx钢号。此时，可预先估算一个自重求出Mx,求出截妞后按实际自重进行验算。也可先不考虑自重算出Wnx，选出截面后按实际自重进行验算。求出截面后按实际自重进行验算，也可先不考虑自重，选出截面后按实际自重进行验算。二、截面验算1、强度验算（1）根据所选用型钢的实际截面参数Wnx，按式（1-1）验算抗弯强度。參參式屮：Mx—弯矩Mx?f（1-1）?xWnx3?x_截面塑性发展系数，根据附表1截面类别确定，其值小于截妞形状系数。Wnx—梁的净截面抵抗矩f一钢材的抗弯强度（2）

5、当有集中力作用时，按式（1-2）进行局部压应力验算。?c?式中：？c—压应力?F?f（1-2）twlz?一集中荷载增大系数（考虑吊车轮压分配不均匀），对于重级工作制吊车的轮压荷载取1.35，其他情况取1.0F—集中荷载，对动荷载应考虑动力系数tw—腹板厚度Iz—集中荷载按450扩散到腹板计算高度上边缘的假定分布长度，按下式计算：lz=a+2hy如果集中荷载位于梁的端部，荷载外侧端距al小于hy（如图1-2）,即0?al

6、车轮压可取为50mmhy—集屮荷载作用处（对于吊车轮压为吊车梁轨顶处）至腹板计算高度边缘处的距离。4图1-2局部压应力图如果集中荷载位于梁的中部时（如图1-3）L,则取：lz=a+5hy+2hR图1-3局部压应力图（3）按式（1-3）抗剪强度。??VS?fv（1-3）twlx式屮，V—计算截面的剪力S—中和轴以上或以下截面对中和轴的面积矩，按毛截面计算tw一腹板厚度IX—毛截妞绕强轴X的惯性矩fv—钢材抗剪强度设计值，见附表。（4）验算弯矩及剪力较大的截面上的折算应力，通常情况下可略去。2、梁的刚度验

7、算按材料力学公式根据荷载标准值算出最人挠度?，应小于容许挠度值???。梁的荷载一般为均布荷载和集中力，等截囬梁均布荷载情况下可用公式1-10计算。受多个集中力情况（如呆车梁、楼盖主梁等），其挠度的精确计算比较麻烦，但由于其与受均布荷载作用的梁在最大弯矩相同情况下挠度接近，我们可以得出下列简化计算公式：对等截面简支梁：v?MI25qkl45qkl4??kmax384Elx488Elxl0Elx(1-10)Mkmaxl23lx?lxl对变截面简支梁：v?(l?)10Elx25lx(1-11)成屮：qk—均

8、布线荷载标准值；Mkmax—荷载标准值下梁的最大弯矩；lx—跨中毛截面惯性矩；1x1—支座附近毛截面惯性矩。3、整体稳定性按(1-12)进行验算。Mx?f(1-12)?bWx式中：Mx—弯矩Wx—中和轴以上或以下截面对中和轴的面积矩，按毛截面计算?b—整体稳定性系数注：梁整体稳定系数?b值的近似计算①焊接工字形和乳制H型钢等截面简支梁的整体稳定系数应按下式计算：2???t??4320Ah?235yl???b??b2?????(1-13)b?4.4h??f