文档介绍:《刚结构课程设计》
平面尺寸:L×B=8××2×8××2=×
①确定结构布置方案及结构布置形式
通过收集资料,综合分析,主梁采用一跨;次梁采用两跨。
,。主次梁连接采用等高焊接,主梁与柱采用高强度螺栓连接。
②平台结构的平面布置及柱、主梁和次梁的平面位置。
③平面布置的理由
根据主次梁的经济跨度和平台结构的安全性,采用如上布置方式。
平台次梁与主梁铰接连接,安单跨简支梁计算梁的内力分布。计算简图如右图所示,去中间次梁进行计算。
①次梁内力计算(暂不考虑次梁自重)
恒荷载标准值为P1=×=
活荷载标准值为P2=30×=
则次梁跨中最大弯矩设计值为:
Mmax=18ql2=18××+××=
②次梁的截面选择( f=310KN/mm2 fv=180N/mm2 )
由抗弯条件的次梁所需的净截面抵抗矩:
Wnx=Mmaxγxf=××310×106=
初步拟定次梁采用工字钢型号为 I25a,截面参数:
A= q= Ix=5017cm4
Ixsx= tw=8mm wx=401cm3
③次梁截面强度验算
(1)抗弯强度验算
考虑次梁自重后,跨中截面最大弯矩设计值为:
Mmax=18 ×+×+××=∙m
作用于次梁上的荷载为静力荷载,考虑截面塑性发展系数γx=:
σmax=Mmaxγxwx=××401×103=<f=310N/mm2
满足要求。
(2)抗剪强度验算
次梁最大剪力设计值为:
Vmax=12ql=12 ×+×↑+↑××=
截面最大剪应力为:
τmax=VmaxSmaxIxtw=×103217×8=<fv=180N/mm2
满足要求。
④次梁整体稳定性验算
次梁的受压翼缘与铺板牢固连接,不会出现整体失稳破坏,因此次梁整体稳定性不必验算。
5)次梁的刚度验算
次梁的跨中最大挠度
V max5qkl4384EIx=5×+×+×104×××1011×5017×10-8=
次梁允许挠度:
V=l250=4100250=>
因此刚度满足。
3平台主梁的设计
次梁以集中力的方式传给主梁,,. 主梁的计算简图如下图所示。
1)主梁的内力计算(暂不考虑自重)
恒荷载标准值:F=+××=
活荷载标准值:F=×=
由荷载设计值计算主梁与支座反力:
R=8F2=×+×=
则跨中最大弯矩设计值为:
Mmax =-×F2---=×-×+×=∙m
主梁最大剪力设计值:
Vmax=R-F2=-×+×=
2)主梁截面选择
Wx≥Mxγxf=××310=×106mm3
(1)确定主梁截面高度
最小高度hmin由主梁刚度要求决定,即当平台主梁相对容许挠度νL=1400时,由Q345焊接工字钢板梁
hmin==796mm
经济高度he以下经验公式计算
he=73wx-300=734902-300=889mm 或he==2××=948mm
综上考虑,取腹板高度he=900mm
(2)确定腹板厚度tw
tw≥=××103900×180=
再根据经验公式计算tw2=== 或 tw2=7+×h=
所以取腹板宽度为10mm.
(3)确定翼缘宽度bf和厚度tf
每个翼缘所需截面面积:
Af=Mxhwf-twhw6=×106900×310-10×9006=4219mm2