t工作平臺(tái)梁格體系

提供全套，各專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)土木類專業(yè)《鋼結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及指導(dǎo)書(shū)工作平臺(tái)梁格體系設(shè)計(jì)一、 設(shè)計(jì)資料結(jié)構(gòu)型式一工作平臺(tái)尺寸為14mx12m，次梁跨度為6米，次梁間距2.0米，預(yù)制鋼筋混凝土鋪板焊于次梁上翼緣.平臺(tái)永久荷載(不包括次梁自重)為7.5KN/m2,荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.2,活荷載為16KN/m2，荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.4.主梁跨度為14米。(若考慮次梁疊接在主梁上，其支承長(zhǎng)度a=15cm，[f]=1/400)。材料鋼材：Q235焊條：E43，手工電焊，普通方法檢查；規(guī)范《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2019)二、 設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)構(gòu)布置要求擬出合理的結(jié)構(gòu)布置方案，并扼要說(shuō)明選型的理由與根據(jù)，按比例繪出結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖.梁格的型式主梁型式次梁型式及數(shù)目梁格的連接形式次梁設(shè)計(jì)次梁的荷載和內(nèi)力計(jì)算次梁截面選擇次梁截面驗(yàn)算(包括強(qiáng)度、穩(wěn)定，局部承壓及剛度驗(yàn)算)主梁設(shè)計(jì)主梁的設(shè)計(jì)荷載和內(nèi)力主梁截面設(shè)計(jì)及驗(yàn)算主梁截面改變及驗(yàn)算主梁翼緣焊縫設(shè)計(jì)腹板加勁肋設(shè)計(jì)三、 設(shè)計(jì)成果設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份主梁施工圖一張工作平臺(tái)結(jié)構(gòu)總圖一一立面圖、平面圖、剖面圖。四、圖紙要求字體及書(shū)寫(xiě)字體用工程字，要求字跡清楚、端正、不得潦草。圖紙幅面規(guī)格：3號(hào)圖。土木類專業(yè)《鋼結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)例題工作平臺(tái)梁格體系設(shè)計(jì)一、 設(shè)計(jì)資料結(jié)構(gòu)型式一工作平臺(tái)尺寸為15mx12m，次梁跨度為6米，次梁間距2.5米，預(yù)制鋼筋混凝土鋪板焊于次梁上翼緣.平臺(tái)永久荷載(不包括次梁自重)為8.5KN/m2,荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.2,活荷載為20KN/m2，荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.4.主梁跨度為15米。(若考慮次梁疊接在主梁上，其支承長(zhǎng)度"=心0?,舊一城)。材料鋼材：Q235焊條：E43，手工電焊，普通方法檢查；規(guī)范《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2019)二、 設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)構(gòu)布置要求擬出合理的結(jié)構(gòu)布置方案，并扼要說(shuō)明選型的理由與根據(jù)，按比例繪出結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖。梁格的型式主梁型式次梁型式及數(shù)目梁格的連接形式次梁設(shè)計(jì)次梁的荷載和內(nèi)力計(jì)算次梁截面選擇次梁截面驗(yàn)算(包括強(qiáng)度、穩(wěn)定，局部承壓及剛度驗(yàn)算)主梁設(shè)計(jì)主梁的設(shè)計(jì)荷載和內(nèi)力主梁截面設(shè)計(jì)及驗(yàn)算主梁截面改變及驗(yàn)算主梁翼緣焊縫設(shè)計(jì)腹板加勁肋設(shè)計(jì)三、《鋼結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)計(jì)算(一)結(jié)構(gòu)布置

6X2500=150006X2500=15000（二）次梁設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：f=1、次梁的荷載及內(nèi)力均布荷載設(shè)計(jì)值：g=(L2x&5+L4x2Qx25=95L5BV/jh最大彎矩：Afr=-ei3=-xft5j5x63=4M_751WAf1? 82、初選截面義=42^10^帥如”105x215選用I50b,agx=109Jliy/m=lW3_lV/m,^=14^^=160nnR,t=20mm3、強(qiáng)度驗(yàn)算：(1)正應(yīng)力驗(yàn)算：次梁自重彎矩：M=-xlJxl_(MBlx63T9KNM8160-14-114~2^20~=33<137235/235片=105虬?虬（42975+5_-0xl0fl .ff= = r-—Zlj_4xV/inHI<T=21jxV/HDRT瓦 105x19422x10s（2）剪應(yīng)力驗(yàn)算：支座剪力：^=O5（955+L2xL093}x6=29（M4iW（3）次梁承受均布荷載作用，其上翼緣沒(méi)有局部集中荷載作用，可不驗(yàn)算局部壓應(yīng)力，但考慮次梁疊接在主梁上，應(yīng)驗(yàn)算支座處腹板局部壓應(yīng)力。支座反力： ,設(shè)支承長(zhǎng)度：支承面至腹板邊緣的垂直距離:底二rH二14+20二34toh2d局部承壓強(qiáng)度：4、 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：由于次梁受壓翼緣與剛性面板焊接（鋼筋混凝土鋪板焊于上翼緣），能保證其整體穩(wěn)定性，按規(guī)范要求，可不驗(yàn)算整體穩(wěn)定性。5、 局部穩(wěn)定性：由于次梁采用型鋼梁，可不驗(yàn)算其局部穩(wěn)定性。6、 剛度驗(yàn)算：剛度驗(yàn)算按正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行驗(yàn)算，采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合：（三）主梁設(shè)計(jì)（1） 、主梁荷載及內(nèi)力：由次梁傳來(lái)的集中荷載：P=2^=2x29044=4ft5_XKW假設(shè)主梁自重為迥，加勁肋等的附加重量構(gòu)造系數(shù)為1.1，荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.2,則自重荷載的設(shè)計(jì)值為口xL1x3= m跨中最大彎矩：支座最大剪力：（2） 、截面設(shè)計(jì)及驗(yàn)算：1、截面選擇：

考慮主梁跨度較大，翼緣板厚度在16?40mm范圍內(nèi)選用，回需要的凈截面抵抗矩為:由公式（5.2.4）計(jì)算梁的經(jīng)濟(jì)高度為:因此取梁腹板高由公式（5.2.6）計(jì)算腹板抗剪所需的厚度:由公式（5.2.7）得:取腹板厚為:腹板采用一取腹板厚為:腹板采用一1750X14的鋼板。需要的凈截面慣性矩:腹板慣性矩為：所需翼緣板的面積:取b=500mm,t=22mm，梁高=22+22+1750=1794mnr旦慕硝1/5=5^354之間。2、梁截面特性計(jì)算：235234035OW17r=—fc0xl7?>_43-4?_6xl755235234035OW1112X J町=JT^-=235234035x =2S224J53cm31J2 175.4J4=2x5foc22+175xl_4=46W3、截面驗(yàn)算:(1)受彎強(qiáng)度驗(yàn)算：”■主E=LL*y=L1mOL0465c785x10=4KNfm梁自重：&=-x465ix7_5-465^(5+2_5)+-x4xl52=5346?WJf8（2）剪應(yīng)力、

剛度不需驗(yàn)算，因選擇梁高及腹板厚度時(shí)已得到滿足。整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：因次梁與剛性鋪板連接，主梁的側(cè)向支承點(diǎn)間距等于次梁的間距，即4F0e，則有^^^)=5<160，故不需驗(yàn)算梁的整體穩(wěn)定性。主梁截面改變及驗(yàn)算:」處開(kāi)始改變翼緣的寬度，所需翼緣的寬」處開(kāi)始改變翼緣的寬度，所需翼緣的寬度由截面改變處的抗彎強(qiáng)度確定，截面改變點(diǎn)的彎矩和剪力為:需要：2(^-4) 1,2(^-4) 1,4=二^=瓦5=13449上1? “ —-xl_4xl75=36cm17S 6…則…則，取改變后的翼緣寬度為20cm.2、截面改變處折算應(yīng)力驗(yàn)算:主梁翼緣焊縫設(shè)計(jì)支座最大剪力：P=-x465J2=1163iW

—2則需要的焊縫厚度為：二…隊(duì) ^1-5^22=7_03mm土歸少上,-8mm按構(gòu)造要求： ，選取翼緣焊縫的焊腳尺寸r。腹板加勁肋設(shè)計(jì)：80<&=絲=125<170根據(jù)腹板的局部穩(wěn)定性要求，因 七14 ，按規(guī)范要求，應(yīng)設(shè)置橫向加勁肋，而不需設(shè)置縱向加勁肋。首先，按構(gòu)造要求，在每根次梁下面和支座處設(shè)置加勁肋，即取加勁肋的間a=2.5m，將半跨范圍內(nèi)劃分為三個(gè)區(qū)段，分別驗(yàn)算每個(gè)區(qū)段的局部穩(wěn)定性。1、加勁肋的設(shè)計(jì)：在腹板兩側(cè)成對(duì)配置加勁肋，加勁肋截面外伸寬度：廿瓦二lOOnm. ,, . I_9 f,=&niH 一—取 ，加勁肋的厚度：——，取 2、區(qū)段I區(qū)段左邊截面內(nèi)力M區(qū)段左邊截面內(nèi)力M=0,區(qū)段右邊截面內(nèi)力V區(qū)段右邊截面內(nèi)力Vx=11531W區(qū)段截面平均內(nèi)力Jf=2S&5/2=1447JL￡W區(qū)段截面平均內(nèi)力Jf=2S&5/2=1447JL￡W,JfV=(11551-116572=115?V腹板計(jì)算高度邊緣處由平均彎矩和剪力所引起的應(yīng)力:臨界應(yīng)力計(jì)算：(1臨界應(yīng)力計(jì)算：(1)J的計(jì)算:=0_817<0_85(2)曲的計(jì)算:a250175=143>10a250175=143>10MJfr_ 175/144175-34+4(^/a)2V2354175J4+4(175/250/0_8<Jl3屯脫=4心加脾皿蛔W/l腹板局部穩(wěn)定驗(yàn)算：24J麗r-v—Y24J麗=OJ2?<1￡L+2L=OJ2?<13、區(qū)段II區(qū)段左邊截面內(nèi)力

區(qū)段右邊截面內(nèi)力：=-x4fi5J2x5--x4x52-俯衛(wèi)小2 2區(qū)段截面平均內(nèi)力： M二(2S95+4?K)/2二37牲5如/V=(6873+6718)/2=6823KV$二50x22x&&6=974W 腹板計(jì)算高度邊緣處由平均彎矩和剪力所引起的應(yīng)力：壘 37心x伸竺=］距匕235234035x1/ 2哂*x郵頑16x10、'2352340J5x104x14 臨界應(yīng)力計(jì)算：(1)%的計(jì)算：2M4153175/14153=0^17<0_852M4