課程設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)設(shè)計(jì)

鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)設(shè)計(jì)一．設(shè)計(jì)題目某冶煉車(chē)間檢修平臺(tái)二．設(shè)計(jì)目的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)》是土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》課程后一個(gè)重要的綜合實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，目的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用能力。通過(guò)基本的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，要求學(xué)生重點(diǎn)掌握結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算、構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)及繪制鋼結(jié)構(gòu)施工圖等專(zhuān)門(mén)知識(shí)，從而加深對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理基本理論和設(shè)計(jì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)，提高對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。三．設(shè)計(jì)資料1.某冶煉車(chē)間檢修平臺(tái)，平臺(tái)使用鋼材材質(zhì)、平面尺寸為15*15、活荷載為3。不考慮水平向荷載。柱間支撐按構(gòu)造設(shè)置。平臺(tái)上三個(gè)有直徑1m檢修洞口，位置不限。平臺(tái)頂面標(biāo)高為6m，平臺(tái)下凈空至少4m，梁柱鉸接連接。平臺(tái)平面內(nèi)不考慮樓梯設(shè)置。2.參考資料：鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教材鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)四．設(shè)計(jì)內(nèi)容1.確定結(jié)構(gòu)布置方案及結(jié)構(gòu)布置形式依題意并經(jīng)綜合比較，平臺(tái)結(jié)構(gòu)平面布置如圖所示：主梁次梁次梁主梁支撐柱柱支撐a)b)c)5×3.6=18mH=4m4m4m2.平臺(tái)鋪板設(shè)計(jì)(1)確定有關(guān)尺寸鋪板采用有肋鋪板，板格尺寸為1000mm×1500mm。根據(jù)結(jié)構(gòu)要求及荷載作用情況，取鋪板厚6mm，板肋尺寸為6mm×60mm。掃(2算)煮驗(yàn)算鋪板的承流載力和鋼度①承載力驗(yàn)算隔計(jì)算鋪板和鋼籌肋的跨中最大燈彎矩富鋪板自重標(biāo)準(zhǔn)徐值：嫩板肋自重標(biāo)準(zhǔn)舅值：伍板面活荷載標(biāo)煮準(zhǔn)值：奏3鐮kN/m棗2逃計(jì)算鋪板跨中佛最大彎矩，鋪隙板按四邊簡(jiǎn)支仆平板計(jì)算：查表得：搖鋪板面荷載設(shè)倉(cāng)計(jì)值蜂鋪板單位寬度別最大彎矩為賠計(jì)算板肋的跨喜中最苦大睛2糧彎矩，可按兩鼓端只承在平臺(tái)傲梁上的簡(jiǎn)支梁協(xié)計(jì)算加勁肋承繭受的線荷載，郵其中撤恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值旦為：吐活荷載標(biāo)準(zhǔn)值陰為：匪加勁肋的跨中男最大彎矩為：遵驗(yàn)算鋪板和加短勁肋的計(jì)算強(qiáng)餃度火鋪板截面的最錯(cuò)大應(yīng)力為公加勁肋可考慮瘋鋪蛛板粘3每0剪倍厚度的寬度建參與截面共同把工作，計(jì)算截墳面如苗圖符3-君2冶所示。截面面積康截面形心軸到蜂鋪板的距離：租截面對(duì)形心尸軸趣x揪的截面慣性牙矩密:守加勁肋截面最捉大應(yīng)力為黎②猾鋪板和加勁肋昆鋼度驗(yàn)算鋪板查表得曉普板面荷載標(biāo)慈準(zhǔn)值蹦鋪板跨中最大副撓度：魯鋼板容許撓例度微:堅(jiān)戀加勁哪肋寶年加勁肋跨中最熟大撓度巷加勁肋容許撓剝度貿(mào)3.配平臺(tái)次梁設(shè)計(jì)釋假設(shè)平臺(tái)次梁擇與平臺(tái)主梁鉸伯接連接，平臺(tái)勝次鳴梁記CL崖1擋可看作是兩端感支承在平臺(tái)主夫梁上的簡(jiǎn)支梁牛，承受著平臺(tái)咳鋪板傳來(lái)的均答布荷載。平臺(tái)蝕次梁計(jì)算簡(jiǎn)圖希如豈圖始3-冷3示所示。真恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值聚：塊q=0.同4897誓1.5侮=役0.7345爪5地活荷載標(biāo)準(zhǔn)值辦：無(wú)q=班3飯1.列5說(shuō)=述4.5府次梁跨中最大東彎矩：叫(臟1)鵝截面選擇脈梁所需的截面辭抵抗矩命次梁采用工字勝形型鋼截面，碰由型鋼規(guī)格查歡表得：濤I詢(xún)16尿:A=梁26.1滾cm熄2趴,Ix=腐1130具cm鼻4棄,Wx=刮141班cm足3襖,Ix/Sx脆=雨13.8版cm邀,斗自重斤20.5亂kg/m聾能滿(mǎn)足其要求茶，因此選遼I燦16藏為次梁截面。識(shí)(隨2)傷驗(yàn)算所選截面竟的承載力算謝①離抗彎承載力驗(yàn)父算僵考慮自重后形M刑max忌=捐[油1.2朱(飲0.7345鋸5邊+躍0.0205驕9.8)+1篩.4蟻4.5漂]辣5替捎2判/8=恢29.98悄Kn.m感作用在梁上的插荷載為靜力荷孔載，因此，截圓面最大應(yīng)力醬②旅抗剪承載力驗(yàn)蜻算矩次梁最大剪力貪：拘截面最大剪應(yīng)岔力：店(3桶)央梁整體穩(wěn)定驗(yàn)部算惰梁的受壓翼緣譜有帶肋鋪板與幟其牢固連接，答整體穩(wěn)定可以達(dá)滿(mǎn)足要求。因購(gòu)此不必驗(yàn)算梁論的整體穩(wěn)定。嚷(4恥)孟梁的剛度驗(yàn)算抗彎強(qiáng)度計(jì)算刷4.載平臺(tái)主梁設(shè)計(jì)僚假定平臺(tái)主梁蹲與平臺(tái)柱鉸接并連接，平臺(tái)主謀梁檔ZL1思可看作是兩端六支承在平臺(tái)柱鑼上的簡(jiǎn)支梁，駛承受著平臺(tái)啄次梁傳來(lái)的荷餃載?？旌愫奢d標(biāo)準(zhǔn)值謝：令活荷載標(biāo)準(zhǔn)值介：完主梁支座反力抵：莫(跑1)盼主梁跨中最大貪彎矩：貢主梁的截面抵嬸抗矩：似主梁截面最小進(jìn)高度：農(nóng)根據(jù)截面的最衰小高度和抵抗堤矩井選強(qiáng)H妙型鋼墳(2虜)碌梁截面驗(yàn)算忍①腦截面承載力驗(yàn)綱算郊梁自重標(biāo)準(zhǔn)值飲：?jiǎn)⑦@里的系害數(shù)繼1.0榜5畜為考慮加勁肋紅，焊縫等引起壇的自重增加餃考慮梁自重后隙跨中最大彎矩揀和最大剪力分美別為：那彎曲正應(yīng)力驗(yàn)而算剪應(yīng)力驗(yàn)算援跨中截面邊緣類(lèi)折算應(yīng)力猾②屬整體穩(wěn)定驗(yàn)算較次梁可作為主伶梁的側(cè)向支撐穗，因此把主梁弓側(cè)向支撐點(diǎn)的子距離砍l1=1.8盜m,l節(jié)2怎/b=180寒0/201=拆9屬<1弟6蓄能滿(mǎn)足工字型索截面簡(jiǎn)支梁不健需要驗(yàn)算整體羨穩(wěn)定的條件，贊整體穩(wěn)定得以恢保證。③鋼度驗(yàn)算恒主梁在標(biāo)準(zhǔn)荷謝載作用力支座熄反力睬跨中最大彎矩屋：前跨中最大撓度棋：告④多局部穩(wěn)定驗(yàn)算籍翼緣局部穩(wěn)定皇驗(yàn)算惡腹板局部穩(wěn)定棗驗(yàn)算貼5.依平臺(tái)柱設(shè)計(jì)左平臺(tái)柱承受平固臺(tái)主梁傳來(lái)的奔荷載，平臺(tái)柱艦承受平臺(tái)主梁散采用鉸接。平挖臺(tái)柱承受的軸蘋(píng)心力的設(shè)計(jì)值斥為胡(鑄1)御確定柱截面尺國(guó)寸式由于作用支柱修的壓力很小，采假定柱的長(zhǎng)細(xì)檔比靜按莊b近類(lèi)截面查軸心麥?zhǔn)軌悍€(wěn)定系數(shù)三平臺(tái)柱所需的激截面面積掠取柱按結(jié)構(gòu)要辦求為窩HW蝴175限175碼其截面特征值牙：重量侍(吩2)夢(mèng)驗(yàn)算平臺(tái)柱截墻面的承載力、保整體穩(wěn)定和鋼抱度妄因柱截面沒(méi)有煮削弱，若柱整挨體穩(wěn)定能滿(mǎn)足吹要求，則柱的癥承載力也能滿(mǎn)技足要求。因此振，只需驗(yàn)算柱培的整體穩(wěn)定。須平臺(tái)高背60炎00m北m悲，兩端鉸接，斧平臺(tái)內(nèi)與平臺(tái)隨外的計(jì)算長(zhǎng)度敞均為撕60坡00m功m貓，則艷按歉b看類(lèi)截面查得軸殿心受壓穩(wěn)定系斥數(shù)：撥平臺(tái)柱自重標(biāo)寬準(zhǔn)值：筑這里的系夕數(shù)茄1.續(xù)2意為考慮焊縫及拆柱頭、柱腳等比引起的自重增豬加。耀柱承受的軸心費(fèi)力的設(shè)計(jì)值于是有鼻柱整體穩(wěn)定能脆滿(mǎn)足要求。奧6.扶平臺(tái)柱柱腳設(shè)茂計(jì)液平臺(tái)柱承受的劫軸心力較小，逃柱腳采用平板肅式鉸接構(gòu)造形活式如圖所示。箭基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)島度等級(jí)廉為對(duì)C2蝕0腰，抗壓強(qiáng)設(shè)計(jì)救值系(旦1)葵柱承受的軸心庫(kù)力設(shè)計(jì)值底板需要面積負(fù)按構(gòu)造要求取泊柱底板尺寸為歲-200*仇2吩0破0右*20底板浄面積：秤即取的底板尺頑寸滿(mǎn)足要求湖(撕2)葵焊縫計(jì)算界按構(gòu)造要求甚取量h=6mm島7.評(píng)次梁與主梁的死連接計(jì)算越如圖所挪示隸3-晃7進(jìn)所所示。脅R=1.2濱0.5侮37.112超4=22.2方67kN比8痕．速梁與柱的連接洽計(jì)算申（柜1怒）偏主梁與柱的連嘗接撤連接如第圖懷3-諒8殺所示苦其中的螺栓為奴構(gòu)造要求，不須必進(jìn)行計(jì)算。螞其中側(cè)面角焊捉縫或正面焊縫大的計(jì)算長(zhǎng)度不草得小丘于歷8h醒f蓋和過(guò)40mm所