工作平台梁格体系钢结构课程设计.docx

1、工作平台梁格体系钢结构课程设计提供全套，各专业毕业设计课程设计土木类专业钢结构课程设计内容及指导书工作平台梁格体系设计一、 设计资料1.结构型式一工作平台尺寸为14m X12m，次梁跨度为6米，次梁间距2.0米，预制钢筋混凝土铺板 焊于次梁上翼缘.平台永久荷载(不包括次梁自重)为7.5KN/m2,荷载分项系数为1.2,活荷 载为16KN/m2，荷载分项系数为1.4 .主梁跨度为14米。(若考虑次梁叠接在主梁上，其支 承长度 a=15cm , f=l/400 )。2.材料钢材：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

2、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、 设计成果1设计说明书一份2.主梁施工图一张工作平台结构总图 立面图、平面图、剖面图。四、图纸要求1.字体及书写字体用工程字，要求字迹清楚、端正、不得潦草。2.图纸幅面规格：3号图。土木类专业钢结构课程设计

3、例题工作平台梁格体系设计一、 设计资料1.结构型式一工作平台尺寸为15m X12m，次梁跨度为6米，次梁间距2.5米，预制钢筋混凝土铺板 焊于次梁上翼缘.平台永久荷载(不包括次梁自重)为8.5KN /m2,荷载分项系数为1.2 ,活荷 载为20KN/ m2，荷载分项系数为1.4 .主梁跨度为15米。(若考虑次梁叠接在主梁上，其支 承长度瓯二而)。2.材料钢材：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)

4、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1斧1 110003!6 X 2500= 15000(二)次梁设计:设计数据：总i次梁的荷载及内力 均布荷载设计值：=(12x8J+L4x2(Jx25=95W/i最大弯矩：2、初选截面选用I 50 b,& =1093加/用=1拠侧咚=1伽&=160佩仁2ta3、强度验算：(1)正应力验算：

5、次梁自重弯矩：1 8 160-14-114 j 1 , ,卞厂曲屈殛1血5警噩零曲“M2（2）剪应力验算:支座剪力:卩二叹955+12xL093)x6 二 29Q4O（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：支承面至腹板边缘的垂直距离:& 二 W 二 14+20=34顾局部承压强度:4、整体稳定性验算：，能保证其整体稳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） 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

6、验算按正常使用极限状态进行验算，采用荷载的标准组合:切二備+20）也+1血1二7234取加二加4N/mm2空竽叫=384 EIt 384 XOfixlO4 x35278xl04（三）主梁设计 B X 乂旳0= 1S0Q0 （a J2/27 SOOT r r r r 丁 冬(1 )、主梁荷载及内力：由次梁传来的集中荷载：P=1V = 2x29044二4452KN假设主梁自重为3XJV;m，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 12x1.1x3 3_%Wmo跨中最大弯矩：Mr = -x465_2x7_5 -5 J（5 +2.5）+ *x3 J6xl52

7、 = 5344-8751WJ/2 8支座最大剪力：气1V = -X4652+ -X3_!X15 二 11917幻V22(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：1.05x205由公式(5.2.4 )计算梁的经济高度为:由公式（526 ）计算腹板抗剪所需的厚度:= 12mm取腹板厚为： ，腹板采用1750X 14的钢板。需要的净截面惯性矩：1 17/ = r = 24831x_ = 217271W腹板惯性矩为:存175552604175所需翼缘板的面积:取 b = 500mm t = 22mm梁高 h-2211750 -

8、17舛翻。在 A.3 A/5 =598- 358.8mm 之间2、梁截面特性计算:Ix = 0x79.43 - 6x1753)= 2352340J5cfhU厂冷嗣妙島二沁上2（1）受弯强度验算：梁自重:A=2x50x 22+175xl_4=464m3 3、截面验算:g=LU/=Llx(10465 785x10= 4KNlm仏 二 x4652x75-祁邛+15)c4xl5 =5346fiVJ/5346x10F 也皿刈严心 s205心(2)剪应力、2 8刚度不需验算，因选择梁高及腹板厚度时已得到满足。点间距等于次梁的间距,即 250，则有，故不严16(3)整体稳定性验算：因次梁与刚性铺板连接，主梁

9、的侧向支承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：H = -x52-4x2J=1153iWyj 1.05x205垒m上丄 列竺Hum勺 屈 6 175 ，取改变后的翼缘宽度为 20cm .j =16-4ow2、截面改变处折算应力验算：It = xL4x753 +2x20x22x(175/2+1 J)3 二 131605曲& =20x22x88.6 = 3898-W炸=諮譽5q =賦*盲二山处+24“ = + 40 = +40 = 9&3bwi区段截面平均内力M

10、 二 28 2 二 1447勺30 307=(115M165/2-115aW腹板计算高度边缘处由平均弯矩和剪力所引起的应力:Mx 1447JxlOs 1750 “一Gj = - v. = x = 96NfmnL 1316057x04 2ESL 1138x105x3854x105 n1T/ 2it =丄丄= ； =24_52v/ mm1316057x1c* x!4(1)咋的计算:临界应力计算：175/14腹板局部稳定验算：(2) F的计算:-=1_43LO% 175丄= =L128235 41j534 + 4(175/250)i30 812.二A-。创伉-0)1/； = |1-0:59(1.128 - 0)xl20 = 96/mm+IJ =l瓯+3、区段U区段左边截面内R = 1153-4652 = fi87_WV眩=2895X02425= OJ6 1_0 175腹板.二1-帖蚁-0毗二1-0级1血-0血120二外的泗?局部稳定验算:满足要求。l 205 ) 38 丿3、区段m是局部稳定验算略。=0.711区段u的局部稳定