鋼結構設計原理課程設計說明書

哈爾濱工業(yè)大學（威海）土木工程專業(yè)鋼結構設計原理課程設計說明書姓名：徐云雷學號：091210317指導教師：錢宏亮二零一二年七月土木工程系目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"設計資料 3\o"CurrentDocument"結構形式 3\o"CurrentDocument"材料選擇 3\o"CurrentDocument"鋪板設計 4\o"CurrentDocument"1.荷載計算 4\o"CurrentDocument"2.強度計算 4\o"CurrentDocument"3.撓度計算 5\o"CurrentDocument"加勁肋設計 5\o"CurrentDocument"1.型號及尺寸選擇 5\o"CurrentDocument"2.荷載計算 5\o"CurrentDocument"3.內(nèi)力計算 5\o"CurrentDocument"4.截面特性計算 6\o"CurrentDocument"5.強度計算 6\o"CurrentDocument"6.變形計算 7\o"CurrentDocument"平臺次梁設計 7\o"CurrentDocument"1.中間次梁設計 7\o"CurrentDocument"2.邊次梁設計 9\o"CurrentDocument"平臺主梁設計 11\o"CurrentDocument"1.中間主梁設計 11\o"CurrentDocument"2.邊主梁設計 13\o"CurrentDocument"八.柱設計 15\o"CurrentDocument"1.中間柱設計 15\o"CurrentDocument"2?邊柱設計（B軸線） 183?邊柱（②?③軸線） 204?角柱 23\o"CurrentDocument"九.節(jié)點設計 251?主次梁連接 25\o"CurrentDocument"2?主梁與柱子 28\o"CurrentDocument"3?柱腳節(jié)點 30鋼結構平臺設計計算書設計資料某廠房內(nèi)工作平臺，平面尺寸為18X9m2（平臺板無開洞），臺頂面標高為+4.500m,平臺上均布荷載標準值為12KN/m2，設計全鋼工作平臺。設計任務1）材料選擇2） 梁柱及支撐布置3） 結構設計（含完整計算書）4） 繪制平臺施工圖（至少三個節(jié)點詳圖）結構形式平面布置，主次梁，主梁跨度4500mm,次梁跨度6000mm,次梁間距1500mm,鋪板寬600mm,長度1500mm,鋪板下設加勁肋，間距600mm。共設12根柱。材料選擇鋪板用6mm厚花紋鋼板，鋼材牌號為Q235，手工焊，E43型焊條，鋼材彈性模量E=2.06x105N/mm2，鋼材密度P=7.85x103kg/m3，基礎混凝土強度等級為C25,f二11.9N/mm2。c鋪板設計柱網(wǎng)布置圖柱網(wǎng)布置圖荷載計算已知平臺均布活荷載標準值：q=荷載計算已知平臺均布活荷載標準值：q=12kN/m2lk6mm厚花紋鋼板自重q=0.006x7.85x103x10x10-3kN/m2二0.47kN/m2Dk恒荷載分項系數(shù)為1.2，活荷載分項系數(shù)為1.4。均布荷載標準值q=12kN/m2+0.47kN/m2=12.47kN/m2k均布荷載設計值q=1.2x0.47+1.4x12=17.36kN/m2d強度計算花紋鋼板b/a=1500/600=2.5>2，取a=0.100，0=0.110平臺板單位寬度最大彎矩設計值為：M=aqa2=0.10x17.36x0.62=0.625kN-mmaxM 6Mmax= M 6Mmax= maxy-Wy-126x0.6251.2x0.0062=86805kN/m2=86.81N/mm2<215N/mm2設計滿足強度要求。撓度計算=0.110XEt=0.110XEt312.47x10-3x60032.06x105x63=0.0067二丄=0.0067150可以認為剛度滿足要求。加勁肋設計型號及尺寸選擇平板厚度不小于“150?“120=4?5mm,現(xiàn)取t=6mm。選用-100X8鋼板，鋼材為Q235。加勁肋與鋪板采用單面角焊縫，焊角尺寸6mm,每焊150mm長度后跳開50mm。加勁肋高度取為60mm。此連接構造滿足鋪板與加勁肋作為整體計算的條件。加勁肋的計算截面為圖所示的T形截面，鋪板計算寬度為30t=180mm,跨度為1.8m。荷載計算分布在一T形截面簡支加勁肋上的設計荷載應為600mm范圍內(nèi)的荷載，加勁肋自重為0.10x0.008x78.5=0.0628kN/m，偏安全的按均布荷載考慮。均布荷載標準值：q=12-47x0.6+0.0628=7.54kN/mk均布荷載設計值：q=17.36x0.6+0.0628=10.48kN/md內(nèi)力計算1簡支梁跨中最大彎矩設計值：M =^x10.48x1.52=2.95kN-mmax8支座處最大剪力設計值：V=2x10.48x1.5=7.86kN

截面特性計算截面形心位置：y=180X6X3+100X8X56=25.55mmc180x6+180x6+100x8加勁肋計算簡圖11I二x180x63+180x6x(25.55-3)2+x1003x8+100x8x(80.45-50)21212=1960851mm4支座處抗剪面積只計鋪板部分，偏安全仍取180mm范圍，則A=180x6=1080mm2V強度計算受拉側（界面下邊緣）應力最大截面塑性發(fā)展系數(shù)取1.20，M 2.95x106x80.45= =100.86N/mm2<215N/mm2YW1.2x1960851xnx受剪計算：VS V 7.86x103=1.5 =1.5x =10.92N/mm2<125N/mm2It A 1080V

6.變形計算撓度計算：v 5ql6.變形計算撓度計算：v 5ql3—k l 384EIx5x7.54x15003384x2.06x105x1960851—0.0008<1/150—0.0067設計滿足強度和剛度的要求。平臺次梁設計1.中間次梁設計1）計算簡圖將次梁看作兩端簡支于主梁的彎曲構件，梁跨6.0m。次梁的荷載主要是由鋪板一加勁肋傳來相隔0.6m分布的集中力，但這一荷載可作為均布荷載考慮。選用熱軋普通工字鋼作為主次梁，次梁與主梁做成鉸接連接。次梁承受荷載圖選用熱軋普通工字鋼作為主次梁，次梁與主梁做成鉸接連接。次梁承受荷載圖次梁計算簡圖2）選取型鋼梁截面板和加勁肋傳給梁的荷載設計值：q二10.48xl.5/0.6二26.2kN/mBS次梁跨中彎矩設計值：M =1x26.2x62=117.9kN-mmax8小截面j模^量：IW =x,max=117.9x10°=522259mm3=522.3cm3x，min丫f1.05X215試選I28b，截面幾何特征如下：W=534.4cm3,y=47.86kg/m,I=7481cm4,S=312.3cm3,t=10.5cm。x x x w3） 荷載計算計入所選截面自重后，均布荷載標準值：q =7.54X1.5/0.6+0.479=19.33kN/mBSK均布荷載設計值：q=26.2+1.2x0.479=26.78kN/mBS因次梁構造較為簡單，可不設置加勁肋，所以不計入構造系數(shù)。4） 內(nèi)力計算M=1x26.78x62=120.51kN?mmax81V=-x26.78x6=80.37kNmax2

M 120.51x10M 120.51x106—217.8N/mm2>215N/mm2，但超出不足5%。 max—YW1.05x534.4x103xxVS__80.37VS__80.37x103x312.3x103x It 7481x104x10.5x—31.95N/mm2<125N/mm26）變形計算—0.00353<1/150—0.00675q13_ 5x19.33x6000—0.00353<1/150—0.0067—— x — 1384EI 384x2.06x105x7481x104x設計滿足強度和剛度要求。因為有樓板密鋪在次梁的受壓翼緣并與其牢固相連，能阻止次梁受壓翼緣側向位移，所以可不進行次梁的整體穩(wěn)定驗算。對于型鋼，亦不必進行局部穩(wěn)定驗算。邊次梁設計1）計算簡圖邊次梁受力形式和中間次梁相似，看做兩端簡支于主梁的彎曲構件，梁跨6.0m。其荷載主要也是由鋪板一加勁肋傳來相隔0.6m分布的集中力，但作為均布荷載考慮，相比于中間次梁，只是其荷載值減小了一半。2）選取型鋼梁截面板和加勁肋傳給梁的荷載設計值：qBs-10.48x1.5/（0.6x2）—13.1kN/m次梁跨中彎矩設計值：Mmax—8x次梁跨中彎矩設計值：Mmax—8x13.1x62=58.95kN-m最小截面模量:Wx,minx,maxYfS^.261130^3—261.1cm3WW=309.6cm3，Y=33.05kg/m，x試選I22a，截面幾何特征如下:=3406cm4，S=177.7cm3，t=7.5cm。xxw

3）荷載計算計入所選截面自重后，均布荷載標準值：q =7.54x1.5/（0.6x2）+0.331=9.76kN/mBSK均布荷載設計值：q=13.1+1.2x0.331=13.50kN/mBS因次梁構造較為簡單，可不設置加勁肋，所以不計入構造系數(shù)4） 內(nèi)力計算M 二1x13.50x62=60.751kN?mmax81V=-x13.50x6=40.5kNmax25） 強度計算M maxM maxYWxx60.75x1061.05x309.6x103=186.88N/mm2<215N/mm2VS__40.50VS__40.50x103x177.7x103 x It 3406x104x7.5x=28.17N/mm2<125N/mm26）變形計算—0.00391<1/150—0.00675q13_ 5x9.76x6000—0.00391<1/150—0.0067—— x — 1384EI 384x2.06x105x3406x104x設計滿足強度和剛度要求。同中間次梁，因為有樓板密鋪在次梁的受壓翼緣并與其牢固相連，能阻止次梁受壓翼緣側向位移，可不進行整體穩(wěn)定驗算。對于型鋼，亦不必進行局部穩(wěn)定驗算。

平臺主梁設計1.中間主梁設計計算簡圖以②~③軸上的負荷為設計依據(jù)，主梁與柱子兩端為鉸接，將主梁看作兩端簡支于柱頂?shù)膹澢鷺嫾?，梁?.5m。其荷載主要是由次梁傳來的集中力，主梁計算簡圖如圖所示。亍1500L15004500r */亍1500L15004500r */a)(a)計算簡圖 (b)內(nèi)力設計值分布圖2）選取型鋼梁截面次梁傳給主梁的荷載設計值：F=26.78x6=160.68kN次梁傳給主梁的荷載標準值：F=19.33x6=115.98kNK次梁跨中彎矩設計值：M=160.68x2.25-160.68x0.75=241.02kN-mmax最小截面模量：Wx,min241.02x最小截面模量：Wx,min241.02x1061.05x215=1067641mm3=1067.6cm3試選I40a，截面幾何特征如下:W=1087.7cm3，y=67.56kg/m，xI=21714cm4，W=1087.7cm3，y=67.56kg/m，x3）荷載計算考慮構造系數(shù)后的主梁的自重標準值：q=0.68kN/mK主梁的自重設計值：q=1.2q=1.2x0.68=0.82kN/mk由于主梁跨度較小，不設置加勁肋也能滿足要去，所以不計入構造系數(shù)4） 內(nèi)力計算跨中彎矩值：M =-x0.82x4.52+241.02=243.10kN-mmax81支座處剪力值：V=160.68+—x0.82x4.5=162.53kNmax 25） 強度計算M_M_ 243.10x106 max=yW1.05x1087.7x103xx=212.9N/mm2<215N/mm2=45.0N/mm2<125N/mm2VS__162.53x103=45.0N/mm2<125N/mm2 X== It 21714x104x10.5x

6）變形計算v 5ql3 23Fl2=K+l384EI 648EIxx5x0.71x45003 23x115.98x45002=+384x2.06x105x21714x104 648x2.06x105x21714x104二0.00002<1/150二0.0067設計滿足強度和剛度要求?？紤]鋪板及次梁對主梁受壓翼緣的約束，可不進行整體穩(wěn)定驗算。對于型鋼，亦不必進行局部穩(wěn)定驗算。2.邊主梁設計1）計算簡圖邊主梁形式與中間主梁相似，與柱子兩端為鉸接，將主梁看作兩端簡支于柱頂?shù)膹澢鷺嫾?，梁?.5m。其荷載主要是由次梁傳來的集中力，但相比于中間主梁，荷載減半。2）選取型鋼梁截面次梁傳給主梁的荷載設計值：F=26.78x6/2=80.34kN次梁傳給主梁的荷載標準值：F=19.33x6/2=57.99kNK次梁跨中彎矩設計值：M =80.34x2.25-80.34x0.75=120.51kN-mmax最小截面模量：W=Mx,max=120.51x106=533820.5mm3=533.8cm3最小截面模量：x，min 丫f 1.05x215W=534.4cm3,丫W(wǎng)=534.4cm3,丫=47.86kg/m，xI=7481cm4，S=312.3cm3，t=10.5cm。xxw3）荷載計算考慮構造系數(shù)后的主梁的自重標準值：qK=0.48kN/m

主梁的自重設計值：q=l?2qk=1.2x0.48=0.58kN/m由于主梁跨度較小，不設置加勁肋也能滿足，所以不計入構造系數(shù)4） 內(nèi)力計算跨中彎矩值：M =^x0.58x4.52+120.51=121.98kN-mmax81支座處剪力值：V=80.34+—x0.58x4.5=81.65kNmax 25） 強度計算M maxM maxYWxx121.98x1061.05x534.4x103=217.39N/mm2>215N/mm2但超出不到5%VS__81.65VS__81.65x103x312.3x103x It 7481x104x10.5x=32.46N/mm2<125N/mm26）變形計算v 5ql3 23Fl2=K+l384EI 648EIxx5x0.48x45003 23x57.99x45002=+384x2.06x105x7481x104 648x2.06x105x7481x104=0.00003<1/150=0.0067設計滿足強度和剛度要求?？紤]鋪板及次梁對主梁受壓翼緣的約束，可不進行整體穩(wěn)定驗算。對于型鋼，亦不必進行局部穩(wěn)定驗算。

柱設計1.中間柱設計初選截面以中柱為依據(jù)，選擇柱子截面并計算。柱腳鉸接于地面，平臺結構在縱橫兩方向都設置交叉支撐，柱子采用寬翼緣H型鋼，鋼材為Q235。一根主梁傳遞的豎向反力設計值：叭=162.53kN一根次梁傳遞的豎向反力設計值：n2=80-37kN即柱頂軸力設計值：N=2x(162.53+80.37)=485.8kN柱子計算簡圖如圖所示，因有柱間支撐，柱子高度為梁頂高度減去梁半高，即梁軸線到地面的高度。(a)(a)(a)(a)平臺柱梁建筑高度(b)(b)計算簡圖所以柱子高度為：H=4500—200=4300mm。初設弱軸方向計算長細比為4=100,按b類截面查得相應的軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)0=0.555，則所需面積：A=485.8A=485.8x1030.555x215=4071mm2柱兩端分別與主梁和基礎鉸接，所以柱的計算高度為：l0x=l0y=4300mm0x0y截面回轉半徑? 4300 43 430i= =43mm=4.30cmy100查附錄附表，初選截面HW175x175?；編缀蜗禂?shù)為：翼緣厚t=11mm，腹板厚t=7.5，截面積A=5143mm2，w慣性矩I=2900cm4，I=984cm4，xy回轉半徑i=7.50cm，i=4.37cm，理論重量g=40.3kg/m。xy2）荷載計算柱頂軸力設計值可取N=485.8kN，如考慮一半柱子重量集中柱頂AN=1.2x0.403x4.3/2=1.04kN。相比于原荷載，可忽略不計。3）整體穩(wěn)定計算九=4300/75.0=57.33x九=4300/43.7=98.4y繞兩主軸截面分類均屬b類曲線，故按較大長細比計算，查得：申=0.542則48'8x103=174.3/mm2<215N/mm20.542x5143所以滿足整體穩(wěn)定要求。截面無削弱，可不進行強度驗算。（4）剛度計算九=98.4<R]=150max剛度滿足要求。（5）柱間支撐設置由于沒有水平荷載且豎向荷載較小，所以柱間支撐可按構造設置。柱間支撐采用雙角鋼，設置在B和2,3軸線處，如圖所示。最大計算長度為6.363m，允許6363長細比為200,則i^200=31.82mm，選用2L80"2。支撐的連接采用焊縫，焊縫尺寸為6mm,焊縫長度80mm,同時在連接處設置M12普通4.6級安裝螺栓。沿次梁方向的柱間支撐

?邊柱設計（B軸線）1）初選截面此處邊柱承受兩根邊主梁和一根中間次梁傳來的荷載，其中兩根邊主梁傳來的荷載關于柱軸線對稱，可看做是軸向荷載，中間次梁傳來的荷載為偏心荷載，柱為壓彎組合構件。一根主梁傳遞的豎向反力設計值：叫=81.65kN一根次梁傳遞的豎向反力設計值：N2=80-37kN即柱頂豎向力設計值為：N=80.37+2x81.65=243.67kN柱子高度為：H=4500-200=4300mm。初設弱軸方向計算長細比為兮100,按b類截面查得相應的軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)0=0.555，則所需面積：243.67x10243.67x1030.555x215=2042mm2柱兩端分別與主梁和基礎鉸接，所以柱的計算高度為：/0二10二4300mm0x0y截面回轉半徑? 430043 430i= =43mm=4.30cmy100綜合考慮主梁與柱的節(jié)點連接問題，查附錄附表，初選截面HW150x150?；編缀蜗禂?shù)為：翼緣厚t=10mm，腹板厚t=7，截面積A=4055mm2，w慣性矩I=1660cm4,I=564cm4,xy回轉半徑i=6.39cm,i=3.73cm，理論重量g=31.9kg/m。xy（2）荷載計算N=243.67kN柱頂軸力設計值可取如考慮一半柱子重量集中柱頂AN=1.2x0.319x4.3/2=0.82kN。相比于原荷載，可忽略不計.柱截面為為壓彎構件，主梁產(chǎn)生的彎矩為M=80.37x（0.04+0.0075/2）=3.52kN-my（3）強度計算截面為雙軸對稱構件，只需對翼緣處進行強度驗算，截面塑性發(fā)展系數(shù)Y=1.05,Y=1.2x1 x2NM+—NM+—AYWx2ny243.67x103 3.52x106 + 4055 1.2x75.1x103=99.15N/mm2<215N/mm2滿足要求。4）整體穩(wěn)定計算彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性驗算由九=98.4，查得，申=0.542（b類截面）。yy

— 兀2EA兀2x2.06x105x4055 _TN'二二 二774.06kNEy 1.1九 l.lx98.42yB=0.65myN BM+ my y AyW(1-0.8N/N')y x1ny Ey243.67x103 0.65x3.52x106=+0.542x40551.2x75.1x103x(1-0.8x243.67/774.06)=144.80N/mm2<215N/mm2滿足要求。彎矩作用平面外的穩(wěn)定性驗算由九=57.33，查得，*=0.807xx九2 f 57332235=1.07-y-y=1.07- - =0.995>0.6b 44000235 44000235B=0.65txN BM+^—tx y*A *Wx bnx=105.08N/mm2<215N/mm2243?67x103+1N BM+^—tx y*A *Wx bnx=105.08N/mm2<215N/mm20.807x4055 0.995x75.1x103滿足要求。5）剛度計算九=98.4<150max滿足要求。?邊柱（②?③軸線）（1）初選截面：此處邊柱承受兩根邊主次梁和一根中間主梁傳來的荷載，其中兩根邊次梁傳來的荷載關于柱軸線對稱，可看做是軸向荷載，中間主梁傳來的荷載為偏心荷載，柱為壓彎組合構件。一根主梁傳遞的豎向反力設計值：N1=162-53kN

一根次梁傳遞的豎向反力設計值：N廠40.50kN即柱頂豎向力設計值為：N=162.53+2x40.50=243.53kN綜合考慮主梁與柱的節(jié)點連接問題，同B軸線邊柱選HW150x150?；編缀蜗禂?shù)為：翼緣厚t=10mm，腹板厚t=，截面積A=4055mm2，w慣性矩I=1660cm4,I=564cm4,xy回轉半徑i=6.39cm,i=3.73cm，理論重量g=31.9kg/m。xy荷載計算N=243.53kN柱頂軸力設計值可取如考慮一半柱子重量集中柱頂AN=1.2x0.403x4.3/2=1.04kN。相比于原荷載，可忽略不計.柱截面為為壓彎構件，主梁產(chǎn)生的彎矩為M=162.53x(0.175/2+0.007)=15.36kN-mx強度計算：截面為雙軸對稱構件，只需對翼緣處進行強度驗算，截面塑性發(fā)展系數(shù)Y=1.05,Y=1.2x1 x2NM+ xNM+ x—AYWx1nx243.53x103 15.36x106+4055 1.05x221x103=126.25N/mm2<215N/mm23．強度計算：截面為雙軸對稱構件，只需對翼緣處進行強度驗算，截面塑性發(fā)展系數(shù)：截面為雙軸對稱構件，只需對翼緣處進行強度驗算，截面塑性發(fā)展系數(shù)：Y=1.05,Y=1.2x1 x2NM 243.53x103 15.36x106+ —= + =117.98N/mm2<215N/mm2AYW4055 1.2x221x103x2ny

滿足要求。4）整體穩(wěn)定計算：彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性驗算由九=57.33，查得，申=0.807（b類截面）。xxNExxNExx兀2EA兀2x2.06x105x4055二2280.35kNl.lx57.332B=0.65MmyMmy yN+QAYW(1-0.8N/N')y x1ny Ey243.53x103 0.65x15.36x106二+0.807x40551.2x221x103x(1-0.8x243.67/2280.35)=115.59N/mm2<215N/mm2滿足要求。彎矩作用平面外的穩(wěn)定性驗算由由廠98.4，查得ry=0.542Q=1.07——?厶=1.07- -235=0.850>0.6b 44000235 44000235B=0.65txNBM243.53x103 0.65x15.36x1060.850x221x103二0.850x221x103二163.95N/mm2<215N/mm2QAQW0.542x4055y b1x滿足要求。5）剛度計算九=98.4<150max滿足要求。

4.角柱(1)初選截面：角柱承受一根邊主次梁和一根邊主梁傳來的荷載，且均為偏心荷載，柱雙向偏心受壓一根主梁傳遞的豎向反力設計值：N廣81.65kN一根次梁傳遞的豎向反力設計值：n2=40.50kN即柱頂豎向力設計值為：N=81.65+40.50=122.15kN荷載計算柱頂軸力設計值可取“=122.15kN如考慮一半柱子重量集中柱頂AN二1.2x0.403x4.3/2=1.04kN。相比于原荷載，可忽略不計.柱截面為雙向壓彎構件，彎矩為M=81.65x(0.175/2+0.007)=7.72KN-mXM=40.50x(0.04+0.0075/2)=1.77KN-my設弱軸方向的計算長細比為去=70，查得0=0.751,貝y所需面積122.15x122.15x1030.751x215=756.51mm2因為l0=l0=4300mm，則截面回轉半徑0x0yi= =61.43mmy70采用焊接工字型截面，翼緣2-150x7，腹板1-150x6，其截面面積:

A=2x150x7+150x6=3000mm2=30cm2I=—(15x16.43-15.6x153)=1126.18cm4x121I=2xx0.7x153=393.75cm412i=xd8=6.13cm30i=y譽=3.如W=1126.18/8.3=135.684cm3=135684mm3xW=393.75/7.5=52.500cm3=52500mm3y(3)整體穩(wěn)定計算九=4300/61.3=70.1x九=4300/36.2=118.8y12i=xd8=6.13cm30i=y譽=3.如W=1126.18/8.3=135.684cm3=135684mm3xW=393.75/7.5=52.500cm3=52500mm3y(3)整體穩(wěn)定計算九=4300/61.3=70.1x九=4300/36.2=118.8y查表得，9=0?801g=0.407xyN'NX兀2EA1.1九2兀2x2.06x105x30001.1x70.12=1128.39kNN'NY兀2EA1.1九2兀2x2.06x105x30001.1x118.82=392.88kNB=0.65,B=0.65,q=1.0txty申=1.07-上-f=0.958bx 440002359=1.0by所以有：N BM BM+ mxx +?！猼y y申AYW(1-0.8N/N')申WX x1x Ex by1y122.15x1030.801x30000.65x7.72x1061.05x135684x(1-0.8x122.15)1128.39)+1.0x0.65x1.77x1061.0x52500=111.31N/mm<f=215N/mmTOC\o"1-5"\h\zN 卩M 卩M+ myy +"—tx—x?AYW(1—0.8N/N') ?Wy y1y Ey bx1x112.15x103 0.65x1.77x106 〔門0.65x7.72x106= + +1.0x0.407x30001.2x52500x(1—0.8x凹) x135684392.88=152.79N/mm<f=215N/mm滿足平面內(nèi)外穩(wěn)定。截面無削弱，在滿足穩(wěn)定性的條件下，必然滿足強度條件，所以可不必進行強度驗算局部穩(wěn)定計算翼緣板：b/t=72/7=10.29<13j235f=13翼緣滿足局部穩(wěn)定要求。腹板：NM122.15x1037.72x106 [97.16AW3000 135684 [—16.18min住=◎ —◎i=97.16—(—16.18)=,170 ◎ 97.16maxh/t=150/6=25<16a+0.5九+25=16x1.17+0.5x70.1+25=78.770w0腹板滿足局部穩(wěn)定要求。節(jié)點設計1.主次梁連接（1）連接設計試采用下圖的連接形式。根據(jù)主次梁截面幾何尺寸，選連接角鋼L70X8,長度180mm,鋼材為Q235。角鋼用6mm角焊縫焊于主梁腹板，施焊時，不采用引弧板。次梁與角鋼采用10.9級高強度螺栓承壓型連接，螺栓規(guī)格M16。螺栓排列時，離肢背距離按最小容許距離

確定以減小偏心影響，螺栓邊距皆40mm,確定以減小偏心影響，螺栓邊距皆40mm,中心距皆100mm,孔徑為17.5mm。主次梁連接節(jié)點圖2）梁端凈截面復核設次梁端部僅腹板參與工作，腹板參與工作高度偏安全的假定為200mm,螺栓開孔處內(nèi)力為：V=80.37kNM=80.37x0.043?3.46kN-m腹板參與工作部分的截面特性A=200x8.5一2x17.5x8.5=1402.5mm2wTT72003x8.5/12-2x17.5x8.5x502100W二 沁49229mm2100w剪應力按平均應力計算，彎曲應力仍按平截面假定計算-~7028N/mm2<215N/mm2t=80.37x10‘=57.30N/mm2<125N/mm21402.5折算應力近似按以下方式計算：<70.282+3x48.212=109.14N/mm2<215N/mm2所以強度滿足要求。3）螺栓連接計算梁端剪力引起的螺栓剪力：Nv=68.26'2=34.13kN梁端彎矩引起的螺栓剪力：N=2.935,；0.1=29.35kNM兀X162單個螺栓的抗剪承載力：Nb= ——x250沁50265N=50.265kNV4單個螺栓的承壓承載力：Nb=8x17.5x470=65800N=65.8kN（角鋼厚度為8mm）c強度計算￡‘34.132+29.352=45.01kNv0.9x50.265=45.24kN4）角鋼連接焊縫計算由于螺栓位置相對角鋼焊縫中心具有雙重偏心（e1與e2）,其中偏心距e1=40mm為已知，偏心距e2需計算確定。因為圍焊焊縫在轉角處連續(xù)施焊，故只需在上下水平焊縫處各減6mm起落弧長度。2x64x32 …e= =13.3mm2 2x64+180焊縫群受力為V二80.37kNM二80.37x0.04二3.22kN-m（焊縫群面外受彎）1M=80.37x0.0133二1.07kN-m（焊縫群受扭）2焊縫群截面特性計算：A=(2x64+180)x6x0.7=1294mm2wfI=(2x64x902+1803/12)x6x0.7=6395760mm4XWf(1I=2x「643/12+64x(32-13.3)2]+180x13.32良6x0.7=505223mm4ywf L -I=6395760+505223=6900983mm4wf應力計算選取腳點G進行分析

80.37x103TV二一y1294二62.11N/mm2（T）am280.37x103TV二一y1294二62.11N/mm2（T）am2y1.07x106x13.36900983=2.06N/mm2（t）aM1x3.22x106x90.06395760=45.31N/mm2aM2z1.07x106x90.06900983=13.95N/mm2（T）強度計算時偏安全取0f= ，有1（62.11+2.06）2+45.312+13.952=79.78N/mm2<160N/mm22.主梁與柱子1）主梁與柱側的連接主梁、次梁和柱的截面尺寸如上。主梁擱置在小牛腿上，小牛腿為T形截面，尺寸見下圖。小牛腿與柱翼緣用角焊縫連接，主梁支座反力通過支承面接觸傳遞。小牛腿2M12普通4.6級螺栓起安裝定位作用，與連接角鋼連接的2M12普通4.6級螺栓起防止側傾作用。主梁與住連接圖主梁梁端局部承壓計算：腹板翼緣交界處局部承壓長度l=135-10+2.5x16.5=166.25mm

梁端反力設計值V1=162.53kN162.53x103b= =1