文档介绍：钢结构平台设计

某冶炼车间检修平台

《钢结构设计原理课程设计》是土木工程专业学生在学习《钢结构设计原理》课程后一个重要的综合实践性教学环节,目的是培养学生对钢结构的设计和应用能力。通过基本的设计训练,要求学生重点掌握结构内力计算、构件和节点设计及绘制钢结构施工图等专门知识,从而加深对钢结构设计原理基本理论和设计知识的认识,提高对所学知识的综合运用能力。
,平台使用钢材材质、平面尺寸为15*15、活荷载为3。不考虑水平向荷载。柱间支撑按构造设置。平台上三个有直径1 m检修洞口,位置不限。平台顶面标高为6m,平台下净空至少4m,梁柱铰接连接。平台平面内不考虑楼梯设置。
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钢结构设计教材
钢结构设计规范
建筑结构荷载规范
钢结构设计手册

依题意并经综合比较,平台结构平面布置如图所示:

主梁

次梁

次梁

主梁

支撑

柱

柱

支撑

a)

b)

c)

5
×
=18m

H=

4m

4m

4m

(1)确定有关尺寸
铺板采用有肋铺板,板格尺寸为1000mm×1500mm。根据结构要求及荷载作用情况,取铺板厚6mm,板肋尺寸为6mm×60mm。
(2)验算铺板的承载力和钢度
①承载力验算
计算铺板和钢肋的跨中最大弯矩
铺板自重标准值:
板肋自重标准值:
板面活荷载标准值:3kN/m2
计算铺板跨中最大弯矩,铺板按四边简支平板计算:
查表得:
铺板面荷载设计值
铺板单位宽度最大弯矩为
计算板肋的跨中最大2弯矩,可按两端只承在平台梁上的简支梁计算加劲肋承受的线荷载,其中
恒荷载标准值为:
活荷载标准值为:
加劲肋的跨中最大弯矩为:
验算铺板和加劲肋的计算强度
铺板截面的最大应力为
加劲肋可考虑铺板30倍厚度的宽度参与截面共同工作,计算截面如图3-2所示。
截面面积
截面形心轴到铺板的距离:
截面对形心轴x的截面惯性矩:
加劲肋截面最大应力为
②铺板和加劲肋钢度验算
铺板
查表得
普板面荷载标准值
铺板跨中最大挠度:
钢板容许挠度:
加劲肋加劲肋跨中最大挠度
加劲肋容许挠度

假设平台次梁与平台主梁铰接连接,平台次梁CL1可看作是两端支承在平台主梁上的简支梁,承受着平台铺板传来的均布荷载。平台次梁计算简图如图3-3所示。
恒荷载标准值:q==
活荷载标准值:q==
次梁跨中最大弯矩:
(1)截面选择
梁所需的截面抵抗矩
次梁采用工字形型钢截面,由型钢规格查表得:
I16:A=,Ix=1130cm4,Wx=141cm3,Ix/Sx=,
能满足其要求,因此选I16为次梁截面。
(2)验算所选截面的承载力算
①抗弯承载力验算
考虑自重后Mmax=[(+)+]5 2/8=
作用在梁上的荷载为静力荷载,因此,