鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 計(jì)算書 模板

1、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)計(jì)算書專業(yè)： 土木工程姓名 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師： 目 錄設(shè)計(jì)資料和結(jié)構(gòu)布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -11. 鋪板設(shè)計(jì)1.1 初選鋪板截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21.2 板的加勁肋設(shè)計(jì)- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 31.3 荷載計(jì)算 - - - - - - - -

2、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 43. 次梁設(shè)計(jì)3.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.2 初選次梁截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.3 內(nèi)力計(jì)算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 63.4 截面

3、設(shè)計(jì) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 64. 主梁設(shè)計(jì)4.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 74.2 初選主梁截面尺寸 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 75. 主梁內(nèi)力計(jì)算5.1 荷載計(jì)算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

4、- - - - - - - - - - - 95.2 截面設(shè)計(jì)- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 96. 主梁穩(wěn)定計(jì)算6.1 內(nèi)力設(shè)計(jì)- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 116.2 撓度驗(yàn)算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 136.3 翼緣與腹板的連接- - - - - - - -

5、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 137 主梁加勁肋計(jì)算7.1 支撐加勁肋的穩(wěn)定計(jì)算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.2 連接螺栓計(jì)算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.3 加勁肋與主梁角焊縫 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 157.4 連接板的厚度 - -

6、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 157.5 次梁腹板的凈截面驗(yàn)算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 158. 鋼柱設(shè)計(jì)8.1 截面尺寸初選 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.2 整體穩(wěn)定計(jì)算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168

7、.3 局部穩(wěn)定計(jì)算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.4 剛度計(jì)算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.5 主梁與柱的鏈接節(jié)點(diǎn)- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 189. 柱腳設(shè)計(jì)9.1 底板面積 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

8、- - - - - - - - - 219.2 底板厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.3 螺栓直徑 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2110. 樓梯設(shè)計(jì)10.1 樓梯布置 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2210.2 踏步板計(jì)算 - - - - - - - - - - - -

9、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2210.3 梯段梁設(shè)計(jì) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2311. 斜支撐設(shè)計(jì)11.1 支撐布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2511.2 斜支撐剛度計(jì)算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -251設(shè)計(jì)資料某機(jī)床加工車間，廠房

10、跨度 24m，長(zhǎng)度 96m.設(shè)計(jì)對(duì)象為廠房?jī)?nèi)的鋼操作平臺(tái)，其平面尺寸為 30.0m ×12.0m，室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)操作平臺(tái)建筑標(biāo)高為 4.000m。設(shè)計(jì)使用年限 50 年，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí)，擬采 用鋼平臺(tái)。(1) 鋼平臺(tái)樓面做法：采用花紋鋼板或防滑帶肋鋼板。(2) 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：根據(jù)工藝要求取為 6.0KN/m。(3) 鋼平臺(tái)結(jié)構(gòu)連接方式：平臺(tái)板與梁采用焊接（角焊接）；次梁與主梁采用高強(qiáng)度螺栓連接；主梁 與柱采用焊接或高強(qiáng)度螺栓連接，定位螺栓采用粗制螺栓。(4) 材料選用：型鋼、鋼板采用 Q235- A. F；焊條采用 E43 ××型。粗制螺栓采用 Q235 鋼材。

11、(5) 平臺(tái)柱基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí) C25。(6) 連接方案：次梁與主梁采用高強(qiáng)螺栓側(cè)面鉸接連接，次梁與主梁的上翼緣平齊；主梁與柱采用側(cè) 向鉸接連接；柱與基礎(chǔ)采用鉸接連接；平臺(tái)板與主（次）梁采用焊接（角焊縫）連接。試對(duì)鋪板、次梁、主梁、鋼柱以及次梁與主梁、主梁與柱上端、柱腳及鋼樓梯進(jìn)行設(shè)計(jì)。連接方案結(jié)構(gòu)布置梁格布置：采用單向板布置方案，柱網(wǎng)尺寸為 6.0m×6.0m；主梁沿橫向布置，跨度為 6m；次梁 沿縱向布置，跨度為 6.0 m。次梁的間距為 1.5m；單塊鋪板的平面尺寸為 0.75m×1.5m。平臺(tái)結(jié)構(gòu)平 面布置如圖 1 所示。加勁肋次梁 主梁 柱柱間支撐1柱間支撐圖

12、1 鋼平臺(tái)平面布置圖一、鋪 板 設(shè) 計(jì)1.1. 初選鋪板截面在鋪板的短跨方向設(shè)置15道加勁肋，間距l(xiāng)1 = 750mm 。平板厚度t ³ l1 150 l1 120 = 5.0 6.25mm 取t = 7mm 。1.2. 計(jì)算簡(jiǎn)圖因鋪板區(qū)格長(zhǎng)邊之比b / a = 1.5 / 0.75 = 2.0 可作為多跨連續(xù)的雙向板計(jì)算，加勁肋和次梁作為其支承邊。1.3. 內(nèi)力計(jì)算（1）荷載計(jì)算7mm 厚花紋鋼板：78.5 ´ 0.007 = 0.55KN/m 2平臺(tái)板永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：g1 = 0.55kN / m2平臺(tái)板可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q2 =3.0 kN / m2平臺(tái)板的荷載基本組合

13、值：P =g g +gq= 1.2´0.55+1.3´3.0 kN / m2 =4.26 kN / m2G 1Q2平臺(tái)板的荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值：P = g+ q= 0.55 + 3.0 =3.55kN / m2k12（2）內(nèi)力計(jì)算平臺(tái)板單位寬度最大彎矩：Mmax =apa2 = 0.102´4.56´0.752=0.26 kN · m平臺(tái)板的最大撓度：p a43.55´10-3´7504fmax = bk=0.111´mm = 1.75mm35´73Et2.06´10注：根據(jù) b/a=2.0，查表 4

14、-1 可得，均布荷載作用下四邊簡(jiǎn)支板的彎矩系數(shù)=0.102，b =0.111。'1'2'3'4'5'61.4. 截面設(shè)計(jì)（1）強(qiáng)度計(jì)算 鋪板的強(qiáng)度按式（4-5） 計(jì)算Mmax=6MmaxgWgt2=6´ 0.26´103N / mm2= 26.5N / mm2< f = 215N / mm21.2´ 72 '7f=1.75=1<1（2）a750428.57150 '8二、板 的 加 勁 肋 設(shè) 計(jì)2.1.計(jì)算簡(jiǎn)圖加勁肋與鋪板采用單面角焊縫，焊腳尺寸 6mm，每焊 150mm 后跳開(kāi) 50m

15、m 間隙（圖 2-2b）。此 連續(xù)構(gòu)造滿足鋪板與加勁肋作為整體計(jì)算的條件。加勁肋高度取 h = 80 mm，厚度 6 mm，按 T 形截面計(jì)算，受壓區(qū)為鋪板翼緣，t = 7mm，受壓區(qū) 長(zhǎng)度 30 t = 210 mm，如圖 2-2c 所示。加勁肋的跨度為 1.5m，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 2-2a 所示圖 2-2 b圖 2-2 c2.2.荷載計(jì)算鋪板為四邊支承板，較精確地計(jì)算可假定荷載按梯形分布，為簡(jiǎn)化計(jì)算，可安全地均布荷載考慮， 即取加勁肋的負(fù)荷寬度 750mm。永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：平臺(tái)板傳來(lái)永久荷載0.55 ´ 0.75 = 0.41kN / m加勁肋自重78.5 ´ 0.08 &

16、#180; 0.006= 0.04 kN / mg k= 0.45 kN / m可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值：qk = 3.0´ 0.75kN / m = 2.25kN / m荷載的基本組合值：P = g G gk + g Q qk = 1.2 ´ 0.45 +1.3´ 2.25 = 3.47 kN / m荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合值:Pk = gk + qk =（0.45 + 2.25）kN / m = 2.70kN / m（3）內(nèi)力計(jì)算跨中最大彎矩設(shè)計(jì)值M max = 1/8 pl 2 = 1/8´ 3.47´1.52 =0.98kN · m支座處最大剪力

17、設(shè)計(jì)值Vmax = 12 pl = 12 ´ 3.47´1.5kN = 2.60kN（4）截面特性計(jì)算 截面形心位置yc = 210´ 7 ´3.5 + 80´ 6´ (40 + 7) mm = 14.21 mm 210´ 7 + 80´ 6截面慣性矩I = 121 ´210´73 + 210´7´(14.21-3.5)2 + 121 ´6´803 +80´6´(72.79- 40)2 = 946705 . 9 0 (mm4 )支座處抗

18、剪面積只計(jì)算鋪板部分，偏于安全的仍取 210mm 范圍，則Av = 210 ´ 7 = 1470 mm2（5）強(qiáng)度計(jì)算 受彎強(qiáng)度計(jì)算按式(4-7)計(jì)算，受拉側(cè)應(yīng)力最大截面塑性發(fā)展系數(shù)取 1.2.s =Mmax=0.98´106= 62.79N / mm2< f = 215N / mm2 (滿足要求)g W1.2 ´ 946705.90 /(87 -14.21)xnx'9¹10¹11¹12¹13¹14'15'16'17'18'19'204按抗剪強(qiáng)度公式計(jì)算

19、：Vmax S= 1.5Vmax=ItAV=1.5´2.60/ 1470 = 2.65 N / mm2<fv =125 N / mm2 （滿足要求）'21（6）變形計(jì)算 加勁肋的撓度按式（4-9）計(jì)算：f=5p l35´2.70´15003=1< 1（滿足要求）k='225´946705.901643.64150l 384EIx 384´2.06´10三、鋼 結(jié) 構(gòu) 次 梁 設(shè) 計(jì)3.1.計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁與主梁鉸接，按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，跨度l0 = 6.0 m，如圖 3-1 所示。加勁肋支撐間距750每根次梁的負(fù)荷面

20、積主梁3-1 次梁計(jì)算簡(jiǎn)圖3.2.初選次梁截面次梁的荷載主要由鋪板-加勁肋傳來(lái)相隔 750 mm 分布集中荷載，每個(gè)加勁肋傳到次梁上的集中 荷載設(shè)計(jì)值qBS=3.34KN/m×1.5 / 0.75 =6.94 KN/m'23qBSK=2.70KN/m×1.5 0.75 = 5.40KN/m'24次梁采用軋制普通工字鋼，假定鋪板不起剛性樓板作用?？缰袩o(wú)側(cè)向支撐，上翼緣受均勻布荷載， 自由長(zhǎng)度為 6.0m。假定鋼號(hào)為 2240 之間，查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50017-2003）附表 B.2，=0.6。次梁跨中彎矩設(shè)計(jì)值Mmax=1qBS l 2 =1×

21、;6.94×9²KN·m=70.27KN·m'2588所需的截面抵抗矩Wx ³1.02MX ·max=1.02 ´70.27´106mm3 =555.62cm ³'26jb0.6´ 215f選用I 32a, h=320mm,b=130mm, t=15.0mm, tw=9.5mm,Wx=692cm³, I x=11080cm4,自重為 60Kg/m=0.527KN/m'273.3.內(nèi)力計(jì)算包含自重在內(nèi)的次梁均布荷載基本組合值qBS = ( 6.94 + 1.2 &

22、#215; 0.527 ) = 7.57 KN/m'28均布荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值qBSK =（ 5.40 + 0.527）= 5.93 KN/m'29最大彎矩基本組合值Mmax=1qBS L2=1´7.57 ´ 92 = 76.65 KN·m'3088最大剪力基本組合值Vmax=1qBS L =1´7.57 ´ 9 = 34.07 KN'31223.4.截面設(shè)計(jì)軋制型鋼梁不需要驗(yàn)算局部穩(wěn)定；正截面強(qiáng)度不起控制作用；連接處凈截面抗剪強(qiáng)度見(jiàn)連接節(jié)點(diǎn) 計(jì)算。截面積算內(nèi)容包括承載力極限狀態(tài)的整體穩(wěn)定和試用階段極限狀態(tài)的撓度。（

23、1）整體穩(wěn)定性計(jì)算M max76.65´1062s = 184.61 £ f = 215N / mm(滿足要求)'32jbWx0.6 ´692 ´103（2）撓度驗(yàn)算f=5qBSK l3=5´5.83´ 90003=1<1（滿足要求）'33l384EIx384 ´ 2.06 ´105 ´ 15796 ´104264.862506四、初 選 主 梁 截 面4.1.計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁與柱鉸接，按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，跨度l0 = 6.0m，計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖 4-1圖 4-1 主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖a)計(jì)算簡(jiǎn)

24、圖 b）內(nèi)力圖 c)截面尺寸4.2.初選主梁截面尺寸（1）梁腹板高度 hw 梁承受次梁傳來(lái)的集中荷載，主梁的負(fù)荷長(zhǎng)度為 6.0m。次梁傳來(lái)集中荷載設(shè) 計(jì)組合值：P = 7.57 KN/m ×9 m = 68.13 KN次梁傳來(lái)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值：PK = 5.4 KN/m × 9 m = 48.60 KN主梁的彎矩設(shè)計(jì)值近似按此梁端部反力計(jì)算M X » 1.1´ (32P ´ 2l - P ´ 4l) = 1.1´ 12 Pl = 1.1´ 12 ´ 68.13´ 7.5 = 281.04KN

25、· m'34注：系數(shù) 1.1 為考慮主梁自重后的附加系數(shù)。 則所需的截面抵抗矩為Wnx M x f =281.04mm3 ×106/215 =1307.16cm3按下式確定梁的經(jīng)濟(jì)高度：he=73 Wnx 30cm=7×3 1307.16 -30cm=46.53cm主梁的最小高度按剛度條件確定，由表 4-2 可見(jiàn)，梁的允許撓度為l0 400 ，其最小高度hmin 必須滿足：hmin l0 15 =7500mm/15=500 mm取梁的腹板高度 hw =500mm，滿足最小高度要求，且接近經(jīng)濟(jì)高度。 （2）梁腹板厚度 tw 梁腹板可按式（4-13）估算：tw

26、 =hw=50cm=0.6428cm =6.43mm1111取 tw = 8mm,大于 6mm 的最小要求。（3）梁翼緣尺寸 b×t 取上、下翼緣相同，截面模量按式計(jì)算：t h2Wx =w w+bthw6可得到所需的上（下）翼緣面積：'35'36'37'38bt =Wx-tw hw=(1307.16-0.8´ 50)cm2=19.48cm2'39hw6506翼緣寬度 b =（ 16 1/2.5）h = 83.33 200 mm，b 的取值不能小于構(gòu)造要求的最小值，且不 小于 180 mm 。取 b = 200 mm,翼緣厚度取 t =

27、 10 mm, 滿足 8mm 的要求。單個(gè)翼緣面積 A1 = 20cm2 × 1 = 20cm2 > 19.48 cm2滿足要求。'40主梁截面尺寸如圖 4-24C 所示。（4）幾何特征主梁截面面積：A = 2 ´ 200 ´10 + 500 ´ 8 = 8000mm 2'41主梁截面慣性矩：Inx = 200 ´ 5203 /12 -192 ´ 5003 /12 = 343.47 ´106 mm4'42I y = 2 ´10 ´ 2003 /12 + 500 ´

28、83 /12 = 13.36 ´106 mm4抗彎截面模量：W = Inx/(h / 2) = 343.47 ´106/(520 / 2)mm3 = 1.80 ´106 mm3nx'43中和軸以上部分的面積距：S = 200 ´10 ´ 255mm3 + 250 ´ 8´125mm3= 760 ´103 mm3'44翼緣對(duì)截面中和軸的面積距：S1 = 200 ´10 ´ 255 mm3 = 510 ´103 mm3'45五、主 梁 內(nèi) 力 計(jì) 算5.1. 荷載計(jì)

29、算取加勁肋的構(gòu)造系數(shù)為 1.05，主梁自重標(biāo)準(zhǔn)值：gk = 1.05 ´ 8000 ´10 -6 ´ 78.5KN / m = 0.66KN / m'46主梁自重設(shè)計(jì)值:荷載計(jì)算g = 1.2gk = 1.2 ´ 0.66KN / m = 0.79KN / m'47截面最大彎矩的基本組合值M max = (68.13 ´ 6 / 2 + 0.79 ´ 62 / 8)KN · m =207.95KN · m'48截面最大剪力的基本組合值Vmax = 1.5P + 3g = (1.5´

30、 68.13 + 3´ 0.79)KN = 104.57KN'49主梁內(nèi)力圖如圖 4-24b 所示。5.2.截面設(shè)計(jì)（1）強(qiáng)度計(jì)算 抗彎強(qiáng)度：s =M max207.95´106222=N / mm= 110.02N / mm< f = 215N / mm（滿足要求） '50g xWnx1.05´1.32´106抗剪強(qiáng)度：V S104.57 ´103 ´ 770 ´103t =max=N / mm2 =29.31 < f = 125 N / mm2'51Inxtw343.47 ´

31、106´8（滿足要求）(2)整體穩(wěn)定計(jì)算次梁可以作為主梁的側(cè)向支撐。主梁受壓翼緣的自由長(zhǎng)度l1 =1.5m ，受壓翼緣寬度 b1 =200mm。l1 / b1 = 1500 / 200 = 7.5 16，因此可不計(jì)算主梁的整體穩(wěn)定性。（3）翼緣局部穩(wěn)定計(jì)算 梁受壓翼緣自由外伸寬 b1 =( 200 8 ) / 2= 96 mm，厚度 t=10 mm。b196235= 9.6£ 13= 13'52t10f y故受壓翼緣局部穩(wěn)定滿足要求。 （4）腹板局部穩(wěn)定驗(yàn)算和腹板加勁肋設(shè)計(jì) = = 500mm, = 8mm , 所以/ =500 / 8 = 62.5 < 80

32、235 f y = 80 ，且無(wú)局部壓應(yīng)力（），偏安全按照構(gòu)造配置橫向加勁肋。根據(jù)連續(xù)需要，在次梁位置設(shè)置橫向加勁肋，間距 a=1.5m。腹板兩側(cè)成對(duì)布置。其外伸寬度 bs 要求滿足:b ³h0+ 40= (500+ 40 ) = 56.67 mm ,取 bs =（200-8）mm/2=96s3030加勁肋的厚度 ts 應(yīng)滿足：ts ³ bs= 96mm = 6.4mm , ts = 8 mm1515因梁受壓翼緣上有密布鋪板約束其扭轉(zhuǎn)，腹板受彎計(jì)算時(shí)的通用高厚比lb :lb =2h twf y=2 ´ 500 8´1 = 0.71 < 0.85c1

33、77235177因此，臨界應(yīng)力s cr = f =215N/mm2。 a/h0=1500/500=3.0>1,腹板受剪計(jì)算的通用高厚比S:htwf y500 8S=0=´1 = 0.634 < 0.80'5623541 5.34 + 4(h0 a)241´5.34 + 4 ´ (500 1500)2因此，臨界應(yīng)力 = 125 N / mm2'53'54'55六、主 梁 穩(wěn) 定 計(jì) 算6.1.內(nèi)力設(shè)計(jì)根據(jù)主梁的剪力和彎矩分布（圖 4-24b），需對(duì)各地區(qū)段分別進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算。根據(jù)區(qū)段：平均彎矩 M1 = ( 2/5pl

34、+2/25ql2+ 0 ) / 2 = 103.97 KN·m¹57平均剪力 V1 =（2p+1/2ql+2p+3/10ql）KN/2 = 138.63KN，則彎曲應(yīng)力和平均剪應(yīng)力分別為s =M1h= 103.63 *1000000 *500 /(2 *343.47 *1000000)N / mm2 =75.42N / mm2'582I Xt =V1=138.63 *1000 /(500 *8)N / mm2 = 34.66N / mm2'59hwtw因局部壓應(yīng)力為 0，區(qū)段的局部穩(wěn)定：æs ö2æt ö2= (75.

35、42/ 215)*(75.42/ 215)+ (34.66/125)*(34.66/125)= 0.20 <1.0ç÷ + ç÷'60ç÷ç÷èscr øètcr ø區(qū)段：平均彎矩=(2/5pl+2/25ql2+3/5pl+3/25ql2) / 2= 259.93 KN·m'61平均剪力=（2p+2*3/10ql+p）/ 2 = 207.95KN，則彎曲應(yīng)力和平均剪應(yīng)力分別為s =M 2 h= 259.93 *1000000 *500 /(2

36、*343.47 *1000000) =189.19N / mm22I Xt =V2=207.95 *1000 /(500 *8)N / mm2 =51.99N / mm2hwtw因局部壓應(yīng)力為 0，區(qū)段的局部穩(wěn)定：æsö2æt ö2ç÷+ç÷=(189.19/215)* (189.19/215)+（51.99/125)* (51.99/125)=0.95< 1.0çs cr÷ç÷èøètcr ø'62'63'

37、;64=注：計(jì)算主梁跨度是 4.5 米、6 米的同學(xué)，主梁內(nèi)力計(jì)算有 2 個(gè)區(qū)段，右邊序列號(hào)有 61、62、63、64.計(jì)算主梁跨度是 7.5 米、9 米的同學(xué)，主梁內(nèi)力計(jì)算有 3 個(gè)區(qū)段，右邊序列號(hào)增加第三區(qū)段的 65、66、67、68.=其中：主梁跨度是 7.5 米，區(qū)段 3 的計(jì)算M3 右 = 3 / 5 P * L + 3 / 25 Q * L2=311.92M 中 = 4 / 5 P * L + 1 / 8 Q * L2=312.14區(qū)段 3 的平均彎矩值應(yīng)取以上兩式的平均值，平均值的符號(hào)為 M 區(qū)段 3=312.03'65Q3 右 = 3 / 5 Q * L11Q 中= 0

38、區(qū)段 3 的平均剪力值應(yīng)取以上兩式的平均值，平均值的符號(hào)為 V 區(qū)段 3=則彎曲應(yīng)力和平均剪應(yīng)力分別為s =M 2 h'662I Xt =V2'67hwtw=因局部壓應(yīng)力為 0，區(qū)段的局部穩(wěn)定：æsö2ætö2ç÷+ ç÷< 1.0'68ç÷ç÷ès cr øèt cr ø區(qū)段 3 局部穩(wěn)定計(jì)算，要小于 1.0 滿足要求=其中：主梁跨度是 9.0 米，區(qū)段 3 的計(jì)算M3 右 = 5 / 6 P * L +

39、 1 / 9 Q * L2M 中 = 3 / 4 P * L + 1 / 8 Q * L2區(qū)段 3 的平均彎矩值應(yīng)取以上兩式的平均值，平均值的符號(hào)為 M 區(qū)段 3'65Q3 右 = P / 2 + 1 / 6 Q * L Q 中= P / 2區(qū)段 3 的平均剪力值應(yīng)取以上兩式的平均值，平均值的符號(hào)為 V 區(qū)段 3=則彎曲應(yīng)力和平均剪應(yīng)力分別為s =M 2 h'662I Xt =V2'67hwtw=因局部壓應(yīng)力為 0，區(qū)段的局部穩(wěn)定：æsö2ætö2ç÷+ ç÷< 1.0ç&#

40、247;ç÷'68ès cr øèt cr ø區(qū)段 3 局部穩(wěn)定計(jì)算，要小于 1.0 滿足要求=6.2.撓度驗(yàn)算簡(jiǎn)支梁在對(duì)稱集中荷載（次梁傳來(lái)）和均布荷載（主梁自重）作用下的跨中撓度系數(shù)分別為19 / 348 和 5 / 348 ，則：f =19 pk l3+5gk l 4384EIx384EIx= (19 *48.6 * 7500 * 7500 * 7500 + 5 * 0.66 * 7500 * 7500 * 7500 * 7500)/'69(384 * 2.06 *100000 *343.47 *1000000)

41、mm = 0.38mm < l0 400 = 6000mm 400 = 15 mm6.3.翼緣與腹板的連接強(qiáng)度采用連續(xù)直角焊縫，所需焊縫的焊腳尺寸為：按構(gòu)造要求，hf min ³ 1.5=1.5 ´mm = 4.74mmtmax10h f max£ 1.2tmin =1.2 * 8 mm = 9.6mm'70h f ³Vmax S1=104.57 *1000 * 510000 /(1.4 *160* 343.47*1000000) = 0.69mm'71I x ´ 2 ´0.7 f fw則取 hf=6mm，如圖

42、4-1c 所示。13七、主 梁 加 勁 肋 計(jì) 算次梁與主梁平接，如圖 7-1 所示，連接螺栓采用 8.8 級(jí) M16 摩擦型高強(qiáng)度螺栓。計(jì)算連接螺栓和連接焊縫時(shí)，除了次梁端部垂直剪力外，尚應(yīng)考慮由于偏心所產(chǎn)生的附加彎矩的影響。7.1.支撐加勁肋的穩(wěn)定計(jì)算一側(cè)加勁肋寬 bs = 96mm , 厚度 t = 8mm , 按軸心受壓桿件驗(yàn)算腹板平面外穩(wěn)定。驗(yàn)算時(shí)考慮與加勁肋工作單邊的長(zhǎng)度 15 tw = 15 ×8 = 120 mm 范圍內(nèi)的腹板參與工作。加勁肋總的有效截面特性：A = 200 ´ 8 + 2 ´120 ´ 8 = 3520mm2'7

43、2I = (8 ´ 2003/12 + 2 ´15 ´ 8 ´ 83 /12) /1000000 = 5.34 ´106 mm4'73i =5.34 ´106 / 3520mm = 38.95mmI / A'74= l0 i = 500 / 38.95 = 12.84'75根據(jù)= 12.84，查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）附錄 C 表 C.2，可得受壓穩(wěn)定系數(shù)= 0.987 。加勁肋承受兩側(cè)次梁的梁端剪力，N = 2 V = 2×34.07=68.14kN¹76=N=68.14

44、´10 3 = 19.55 N / mm 2 < f = 215 N / mm2(滿足要求)¹77f A0.99 ´35207.2.連接螺栓計(jì)算在次梁端部剪力作用下，連接一側(cè)的每一個(gè)高強(qiáng)度螺栓承受的剪力：Nv = V / n= 34.07/ 2 = 17.04 KN ()¹78剪力 V = 46.69 KN ，偏心距 e =（40 + 10 + 40）mm = 90 mm偏心力矩 Me = V · e=34.07×90 =3066.3 KN·mm¹79作用在單個(gè)高強(qiáng)度螺栓的最大剪力:N= N M =M y13

45、066.3´100= 15.33 KN （）¹80å y2t12 ´1002單個(gè) 8.8 級(jí) M16 摩擦型高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力Nv= NVb =aRnf m P = 0.9´ 2´ 0.45´68.14 =55.40 KN¹81在垂直剪力和偏心距共同作用下，一個(gè)高強(qiáng)度螺栓受力為Ns= (17)2 + (15.33)2 KN = 20.59KN < Nvb = 55.40KN(滿足要求)¹82147.3.加勁肋與主梁的角焊縫剪力 V = 34.2kN，偏心距 e =（ 96 + 40 + 10）mm = 146 mm ，偏心力矩 Me = V·e = 34.07×146 =4984.22kN·mm，采用 hf = 6 mm，焊縫計(jì)算長(zhǎng)度僅考慮與主梁腹板連接部分有效，即lw =500 mm - 20´ 2 mm = 460 mm ,則t v=V=1.434.07 ´10340)= 8.82N / mm2'832 ´