文档介绍：韶关冶炼厂冶炼车间上料平台结构设计
12级机械设计及其自动化2班 彭小禹
指导老师：周周 副教授
1 设计概述
钢结构设计背景
中国钢产量大且品种齐全，粗钢产量达成7亿吨，占世界第一位。其中钢结构行业消耗快要4%。钢结构在建筑工程、桥梁工程、地下工程、铁道工程中大量使用。因为钢材性能优良，钢结构含有现代化、标准化优势，又是一个可再生材料，满足“低碳、节能、环境保护”可连续发展国策基础要求，有着很好发展前景和机遇。中国建成北京奥运会场馆、广州亚运会建筑、横跨长江多座大型桥梁、遍布全国高速铁路基础设施等一批钢结构标志性工程，代表了世界优异水平。钢结构在公共建筑、民用住宅等方面有巨大发展潜力，以后必将占领更多市场份额。
新中国成立早期，国民经济处于起步阶段，钢结构仅在大型工业厂房中应用，鞍钢、武钢、包钢等钢铁厂大型车间基础全部采取了钢结构。20世纪50年代末在外国教授帮助下，南京长江大桥成为中国第一座自己建造大型钢结构桥梁。改革开放以后中国钢产量大幅增加，使用钢材政策由限制转变为推广使用，钢结构在高层和超高层建筑、多层房屋、轻钢建筑、大跨度体育场馆、多种会展中心、大型飞机安装检修库、大跨度公路铁路桥梁、海上采油平台、多种大中型仓库中全部得到广泛应用。伴随大型计算机出现，优异结构分析手段不停更新，大型复杂钢结构项目成为可能，中国出现很多项目标设计制造水平居世界一流。
钢结构特点
（1）强度高、结构重量轻，但钢结构轻易失稳。在承受一样荷载时，钢结构比钢筋混凝土和木材组成结构重量减轻很多。正是因为强度高，钢结构杠件就能够做得细长，组成杠件板件也可能比较薄，这么，结构整体稳定和板件局部稳定就变得尤为突出，轻易因为整体或局部失稳造成结构破坏。
（2）在复杂情况下性能优越。钢材弹性模量稳定，材质均匀性好，比较符合理想弹朔性体力学假定，所以结构分析计算结果和实际情况很靠近；钢材含有良好朔性、韧性、抗冲击和抗低温冷脆性能，在复杂受力情况下性能很好。
（3）抗震性能好。钢结构能够建造比较轻柔，受到地震作用较小，而且其含有良好能量耗散能力，在历次地震中损害程度是最小，钢材已经被工程界确定为最适合抗震结构材料。
（4）耐热性能好但抗火性能差。在温度不高于250摄氏度通常受热情况下，钢结构弹性模量、强度、变形等关键力学指标改变不大，是一个很好耐热结构材料。不过钢结构抗火能力很差，当温度达成300摄氏度以上时，强度逐步下降，在600摄氏度时强度不足三分之二，模量几乎为零，所以在火灾下不加防护钢结构很快就会坍毁，需要引发尤其注意。
（5）密封性好但脆性状态下裂纹轻易扩展。焊接钢结构不渗漏，密封性好，适适用于制造船舶、气柜油罐、压力容器、高压管道等。不过，因为钢结构整体刚度大，当焊接结构设计不妥或工艺不好时，在低温和复杂受力情况下，微小裂纹有可能扩展造成整体断裂，这是焊接钢结构弱点。
（6）材料价格较贵，但钢结构工业化程度高，建筑工期短。使用钢结构和使用钢筋混凝土结构相比，高层建筑总投资大约增加不到2%，低矮建筑就更少。因为钢结构工厂化生产，和施工过程中机械化程度高，工期缩短带来效益更为显著，越来越多业主选择钢结构作为关键土木工程结构。
（7）钢结构耐腐蚀性差。因为易于被腐蚀，隔一段时间业主不得不对结构重新喷涂刷涂料。在海边、腐蚀性气体浓度比较大环境中，这笔维护费用更大。耐候钢出现使钢结构在腐蚀环境中有了更大使用空间。通常情况下钢结构耐腐蚀性差缺点不足以对钢结构使用产生显著负面影响。
基于它特点，它合理应用范围表现在以下方面：
（1）大跨度结构。如飞机装配车间、飞机库、大会堂、体育馆、展览馆等。
（2）工业厂房。如冶金厂房转炉炼钢车间、连铸连轧车间；重型机械厂铸钢车间、水压机车间锻压车间等。
（3）可拆卸或移动结构。如塔式起重机、履带式起重机吊臂、龙门起重机等。
（4）高耸结构和高层结构。钢结构电视塔、输电塔架等自重轻，便于安装和施工；高610米广州新电视塔是现在世界第一高电视塔，正在建造中上海环球金融中心等高层建筑全部是钢结构建筑。
（5）密封和压力容器。钢材质地密实，抗拉强度高，做成容器后不渗油不透水，而且能承受较大内部压力，广泛应用和轮船、多种油罐、气柜等。
（6）版壳结构。如油罐、煤气柜、高炉炉壳、热风炉、漏斗、烟囱、水塔和多种管道等。
（7）承受动力荷载和地震作用结构。
钢结构构件能够分为两类：钢结构杠件和钢结构板件。
（1）钢结构杠件按受力状态能够分为受拉杠件、受压杠件、受弯杠件、拉弯杠件、压弯杠件、受拉索等。这些杠件是组成钢结构多种形式最基础单元。钢结构杠件和杠件之间能够组合成合理结