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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×12m,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l.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
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
工作平台结构总图一一立面图、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×12m,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l.4.主梁跨度为15米。(若考虑次梁叠接在主梁上,其支承长度
,
)。
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)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
(二)次梁设计: 设计数据:
1、次梁的荷载及内力
均布荷载设计值:
最大弯矩:
2、初选截面
选用Ⅰ50b,
3、强度验算:
(1)正应力验算:
次梁自重弯矩:
,
(2)剪应力验算:
支座剪力:
(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: 设支承长度:
支承面至腹板边缘的垂直距离:
局部承压强度:
,
4、整体稳定性验算:
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),能保证其整体稳定性,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:
刚度验算按正常使用极限状态进行验算,采用荷载的标准组合:
(三)主梁设计
(1)、主梁荷载及内力: 由次梁传来的集中荷载: 假设主梁自重为则自重荷载的设计值为 跨中最大弯矩:
,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,
。
支座最大剪力:
(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16~40mm范围内选用,
需要的净截面抵抗矩为:
,
由公式(5.2.4)计算梁的经济高度为:
因此取梁腹板高