钢结构计算内容毕业设计.doc

XXXXXX 课 程 设 计 学 院 名 称： 土木工程学院 专 业 名 称： 土木工程 学 生 姓 名： 陈毅 学 生 学 号： 0905411405 学 生 班 级： 土木0944 指 导 教 师： 王玉英 ××××××教研室 2013 年 3月 17 日 成 绩 评 定 表 班级 土木0944 姓名 陈毅 学号 405 题 目 检修平台设计 成 绩 评 定 考 核 项 次 所占比例（％） 百分制成绩 出勤 学习态度 方案设计 基本概念 理论计算 图面质量 创新能力 答辩 总成绩（百分制） 综合成绩等级（五级分制）： 指导教师签字： 年 月 日 设计目的 通过设计，使学生掌握厂房平台结构设计的原理、方法和步骤，训练学生绘制施工图的能力，培养学生综合运用所学理论知识分析问题和解决问题的能力，提高设计技能和专业表达能力。 设计题目 设计某车间检修平台。 设计资料 平台场地位置如图所示，高5.5m，平台上设有一检修洞口（位置自定），洞口尺寸为2m x 2m。平台采用钢铺板，平台上设备检修荷载标准值详见参数表。钢材为Q235-B，手工焊，E43型焊条。 4、设计形式 4.1 铺板采用有肋钢铺板。 4.2次梁采用工字钢，简支于主梁上。 4.3主梁采用焊接工字形截面，简支于钢柱上。 4.4钢柱采用型钢截面，铰接柱脚。 4.5基础为钢筋混凝土独立基础，C20混凝土。 5、设计内容 5.1计算内容 5.1.1检修平台梁格布置： 确定结构布置方案及结构布置形式。依题意并经综合比较，立体图如图1所示，平台结构平面布置如图2、3、4。 图1 图2 图3 图4 荷载条件 楼面活荷载标准值为5KN／m2。 5.1.2平台铺板、加劲肋设计 确定有关尺寸 铺板采用有肋铺板，板格尺寸为600×1500，根据构造要求及荷载情况，取铺板厚6mm，板肋尺寸为6×60. 验算铺板强度和刚度 强度验算 Ⅰ计算铺板和板肋的最大弯矩 ⅰ铺板所承受的荷载计算 铺板自重标准值： q=7850×9.8×6×10-3=0.462 kN／m2 q=7850×9.8×6×60×10-6=0.0277 kN／m2 α=0.125 铺板面荷载设计值 q=1.2×0.462+1.4×5 kN／m2=7.5544 kN／m2 =0.125×7.5544×0.62=0.3399 kN·m ⅲ计算板肋的跨中最大弯矩，可按两端支撑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： q=0.462×0.6+0.0277 kN/m=0.3049 kN/m 活荷载标准值为： q=5×0.6 kN/m=3 kN/m 加劲肋的跨中最大弯矩为： =(1.2×0.3049+1.4×3)×1.52/8 kN·m =1.2842 kN·m Ⅱ验算铺板和加劲肋的强度 ⅰ铺板 铺板截面的最大应力为： ⅱ加劲肋 加劲肋可考虑30厚度的宽度参与截面共同工作，计算截面如图所示 截面面积： A=(180×6+6×60)×10-6 m2 截面对形心轴到铺面板的距离为： 截面对形心轴的截面惯性矩 Ix=180×63/12+180×6×8.25+6×603/12+6×60×24.752 =4.0527×105mm4=4.0527×10-7m4 加劲肋截面的最大应力： 铺板和加劲肋的刚度验算 Ⅰ铺板 有表得β=0.1422 铺板面荷载标准值： q=0.462+5 kN/m=5.462 铺板跨中最大挠度： 铺板容许挠度： =600/150 mm=4 mm Ⅱ加劲肋 加劲肋跨中最大挠度 加劲肋容许挠度 由此可见铺板的板厚由刚度控制。 5.1.3平台次梁设计 平台次梁与主梁铰接，平台次梁可以看做是两端支撑在主梁的简支梁，承受着平台铺板传来的均布均布荷载，计算简图如右图。 恒荷载标准值： 活荷载标准值： 荷载设计值： 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，由型钢规格表查得： I 20b:200×102×9.0×11.4,A=39.5cm2,m=31.1kN/m,Ix=2502cm4,Wx=250cm3,Ix/Sx=17.1cm 能满足要求，因此选I20b为次梁截面。 ②验算所选截面强度 抗弯强度验算 考虑梁自重后： 作用在梁上的荷载为静力荷载，因此，截面最大应力： 抗剪强度验算 次梁最大剪力： 截面最大剪应力： 由此可见型钢梁的剪应力很小。 梁整