土木类专业钢结构课程设计例题工作平台梁格体系设计设计Word格式文档下载.docx

1、 钢材：Q235 焊条：E43，手工电焊，普通方法检查； 3规范 钢结构设计规范（GB50017-2003） 二、设计内容 1结构布置 要求拟出合理的结构布置方案，并扼要说明选型的理由与根据，按比例绘出结构布置简图。（1）梁格的型式（2）主梁型式（3）次梁型式及数目（4）梁格的连接形式 2次梁设计 （1） 次梁的荷载和内力计算 （2） 次梁截面选择 （3） 次梁截面验算（包括强度、稳定，局部承压及刚度验算） 3主梁设计 （1）主梁的设计荷载和内力 （2）主梁截面设计及验算 （3）主梁截面改变及验算 （4）主梁翼缘焊缝设计 （5）腹板加劲肋设计三、钢结构课程设计计算 （一）结构布置（二）次梁设计

2、： 设计数据：1、次梁的荷载及内力 均布荷载设计值： 最大弯矩：2、初选截面 选用50，3、强度验算： （1）正应力验算： 次梁自重弯矩：, （2）剪应力验算： 支座剪力：（3）次梁承受均布荷载作用，其上翼缘没有局部集中荷载作用，可不验算局部压应力，但考虑次梁叠接在主梁上，应验算支座处腹板局部压应力。 支座反力： , 设支承长度： 支承面至腹板边缘的垂直距离： 局部承压强度： 4、整体稳定性验算： 由于次梁受压翼缘与刚性面板焊接（钢筋混凝土铺板焊于上翼缘），能保证其整体稳定性，按规范要求，可不验算整体稳定性。5、局部稳定性： 由于次梁采用型钢梁，可不验算其局部稳定性。6、刚度验算： 刚度验算按

3、正常使用极限状态进行验算，采用荷载的标准组合：（三）主梁设计（1）、主梁荷载及内力： 由次梁传来的集中荷载： 假设主梁自重为，加劲肋等的附加重量构造系数为1.1，荷载分项系数为1.2，则自重荷载的设计值为。 跨中最大弯矩： 支座最大剪力：（2）、截面设计及验算：1、截面选择： 考虑主梁跨度较大，翼缘板厚度在1640mm范围内选用，需要的净截面抵抗矩为：由公式（5.2.4）计算梁的经济高度为： 因此取梁腹板高 由公式（5.2.6）计算腹板抗剪所需的厚度：由公式（5.2.7）得： 取腹板厚为：，腹板采用175014的钢板。 需要的净截面惯性矩： 腹板惯性矩为：所需翼缘板的面积： 取 b500mm，

4、t22mm,梁高。 在之间。2、梁截面特性计算： 3、截面验算： （1）受弯强度验算： 梁自重：（2）剪应力、刚度不需验算，因选择梁高及腹板厚度时已得到满足。 （3）整体稳定性验算：因次梁与刚性铺板连接，主梁的侧向支承点间距等于次梁的间距，即，则有，故不需验算梁的整体稳定性。 （4）主梁截面改变及验算： 1、截面改变：为节约钢材，在距支座处开始改变翼缘的宽度，所需翼缘的宽度由截面改变处的抗弯强度确定，截面改变点的弯矩和剪力为： 需要 ：则，取改变后的翼缘宽度为20cm 2、截面改变处折算应力验算：（4）主梁翼缘焊缝设计则需要的焊缝厚度为：按构造要求：，选取翼缘焊缝的焊脚尺寸。（5）腹板加劲肋设

5、计： 根据腹板的局部稳定性要求，因，按规范要求，应设置横向加劲肋，而不需设置纵向加劲肋。首先，按构造要求，在每根次梁下面和支座处设置加劲肋，即取加劲肋的间 a2.5m，将半跨范围内划分为三个区段，分别验算每个区段的局部稳定性。 1、加劲肋的设计：在腹板两侧成对配置加劲肋，加劲肋截面外伸宽度：取，加劲肋的厚度：，取 2、区段区段左边截面内力 M0，区段右边截面内力， 区段截面平均内力 腹板计算高度边缘处由平均弯矩和剪力所引起的应力：临界应力计算：（1）的计算：（2）的计算： 腹板局部稳定验算：3、区段 区段左边截面内力: , 区段右边截面内力: 区段截面平均内力: 腹板计算高度边缘处由平均弯矩和剪力所引起的应力： 临界应力计算： （1）的计算： （2）的计算： 腹板局部稳定验算： 区段的局部稳定满足要求。 3、区段是局部稳定验算略。