钢结构平台梁课程设计--XX厂房工作平台焊接钢梁设计计算书

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1、11XX厂房工作平台焊接钢梁设计计算书一、设计资料某厂房工作平台焊接钢梁（主梁、次梁）设计，梁上铺100mm厚的钢筋混凝土预制板和30mm素混凝土面层（混凝土预制板与平台次梁上翼缘板连接牢固）。钢材采用Q235。工作平台活荷载为6KN/m2。结构布置图如下：二、结构内力计算一）、次梁内力计算查《荷载规范》，钢筋混凝土自重按照25KN/m3,素混凝土按照24KN/m3。则平台板和面层的重力标准值为：0.125+0.0324=3.22KN/m2.次梁承受的线荷载标准值为：=3.224+64=36.88KN/m求荷载组合值，即取由可变荷载效应控制的组合值进行计算，且平台活荷载标准值大于4KN/m

2、2，因此取=1.3,=1.2。故次梁承受的线荷载设计值为：=1.23.224+1.364=46.65最大弯矩设计值为：==46.6566.52=246.402支座处的最大剪力设计值为：设计要求采用焊接钢梁，则净截面模量为：===1091481.7mm3=1091.5cm3A．跨中截面选择1）梁高①梁的最小高度：根据表5.3得工作平台次梁挠度容许值,.1111查表5.10，得Q235钢下②梁的经济高度：，且取次梁腹板高度450mm.2）腹板高度取故腹板采用——4506的钢板。3）翼缘尺寸假定梁高为500mm，需要的净截面模量惯性矩为：腹板惯性矩为：由翼缘板需要的惯性矩为：需要的翼缘面积按式得

3、按照构造要求，不能小于180mm,故取，，取翼缘外伸宽度与其厚度之比为可按截面部分发展塑性进行抗弯强度计算。翼缘选用——18014钢截面尺寸如图所示：A．跨中截面验算截面几何特征：截面惯性矩为：1111=31683.55截面模量为：截面面积：梁自重：（式中，为钢的重力密度——重度）考虑自重后的最大弯矩设计值：1）抗弯强度2）整体稳定次梁可作为主梁的侧向支撑，而由于次梁上放置楼板，防止其侧向位移。故不需计算整体稳定性。3）抗剪强度面积距：次梁的最大剪力设计值为：截面的最大剪应力为：（满足）4)刚度:分别计算全部荷载和活荷载标准值作用下的挠度查表5.3得：工作平台次梁的挠度容许值为，全部荷载标

4、准值：C．次梁腹板与翼缘板的连接焊缝：取：1111二）、主梁内力计算：A．跨中截面选择假定平台主梁与平台柱铰接连接，次梁传下来的荷载值：标准值：设计值：主梁的支座反力（不含自重）：最大剪力设计值（不含自重）：最大弯矩设计值（不含自重）：需要的净截面模量为：1）梁高①梁的最小高度：根据表5.3主梁容许挠度，按Q235钢查表5.10得：②梁的经济高度：取腹板高度：2）腹板厚度：取故腹板采用——的钢板3）翼缘尺寸去翼缘宽度200mm，厚度16mm.截面尺寸如右图所示翼缘外伸宽度与其厚度之比为可按截面部分发展塑性进行抗弯强度计算1111B.跨中截面验算截面面积：梁自重：（式中1.1为考虑加劲肋等的

5、重力而采用的构造系数，76.98KN/m3为钢的重度）加上自重后的支座反力设计值：梁的内力图如右图：截面的几何特性：1）抗弯强度（满足）2）整体稳定性次梁可作为主梁的侧向支撑，因此大于表5.9规定的不需计算整体稳定性的最大，故需验算端部截面梁段的整体稳定性。该梁段属于梁端有弯矩但跨中无荷载作用情况，由表5.611113）抗剪强度1111（满足）4）刚度：分别计算全部荷载标准值和可变荷载标准值作用产生的挠度。按表5.3，全部荷载标准值产生的弯矩：活荷载标准值产生的弯矩：5）翼缘与腹板的连接焊缝取三）主梁腹板加劲肋设计A．加劲肋布置已知梁截面尺寸：腹板800mm8mm,翼缘200mm16mm故

6、仅需配置横向加劲肋。取加劲肋等间距布置，且不大于即将腹板分成6个区格。位于次梁下的横向加劲肋可兼作支撑加劲肋。B．各区格腹板的局部稳定计算1）各区格的平均弯矩（按各区格中央的弯矩）11112）各区格平均弯矩产生的腹板计算高度边缘的弯曲压应力3）各区格的临界弯曲压应力因梁的上翼缘连有次梁，可约束受压翼缘扭转，故用于受弯计算的腹板通用高厚比按下式计算：、故4）各区格的平均剪力（按各区格中央剪力）5）各区格平均剪力产生的腹板平均剪应力6）各区格的临界剪应力用于抗剪计算的腹板通用高厚比：故7）各区格的局部稳定计算区格I:1111区格II:区格III:C．横向加劲肋截面尺寸本设计部分横向加劲肋还兼作

7、承受次梁集中荷载的支撑加劲肋，但该荷载不太大，故按照刚度条件选择截面：取:取:选用—8016横向加劲肋焊缝按构造决定：取1111D.端部支撑加劲肋设计支撑加劲肋形式如下图。尺寸为2—1）腹板平面外的整体稳定按支撑加劲肋和加劲肋两侧腹板（一侧至端部，另一侧为）组成的十字形截面轴心压杆计算查附表1.2得：（十字形截面按b类截面）（满足）2)端面承压强度：（满足）3)支撑加劲肋与腹板的连接焊缝（满足）平台主梁施工图见附页。11