重慶交通大學(xué)鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)報(bào)告-平臺(tái)梁

1、-. z.鋼構(gòu)造課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目*工廠鋼構(gòu)造平臺(tái)學(xué)院 *學(xué)院專業(yè) *工程學(xué)生*指導(dǎo)教師*教師二一三年六月一、設(shè)計(jì)資料*工廠車間鋼構(gòu)造平臺(tái)，平面尺寸為88m次梁間距2m，構(gòu)造布置為普通梁格，次梁支于主梁上，主次梁等高連接。主次梁采用Q345鋼，焊接采用E50焊條。平臺(tái)板構(gòu)造恒載標(biāo)準(zhǔn)值為3.5kN/m2，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為33kN/m2。二、構(gòu)造布置三、平臺(tái)梁次梁設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：1.次梁的荷載及內(nèi)力次梁的荷載設(shè)計(jì)值： QUOTE 最大彎矩： QUOTE 初選截面承受跨中最大彎矩所需的截面抵抗力矩： QUOTE 選用I40C， QUOTE 2.正應(yīng)力驗(yàn)算次梁自重彎矩: QUOTE QUOTE QUOTE

2、3.剪力驗(yàn)算支座剪力： QUOTE QUOTE 抗剪強(qiáng)度滿足要求。4. 局部壓應(yīng)力次梁承受均布荷載作用，其上翼緣沒有局部集中荷載作用，可不驗(yàn)算局部壓應(yīng)力，但考慮西涼疊接在主梁上，應(yīng)驗(yàn)算支座處腹板局部壓應(yīng)力。支座反力： F=R=203.52KN , QUOTE 集中荷載增大系數(shù).設(shè)支承長(zhǎng)度：a=15cm支乘面至腹板邊緣的垂直距離： QUOTE QUOTE 局部承受壓強(qiáng): QUOTE 局部壓強(qiáng)滿足要求。5.整體穩(wěn)定性驗(yàn)算跨中無(wú)側(cè)向支承，工字鋼I40C，根據(jù)附表9.2查得 QUOTE 則： QUOTE QUOTE 6.剛度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算按正常使用極限狀態(tài)進(jìn)展驗(yàn)算，采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合. QUOTE QU

3、OTE 所以剛度滿足要求.四、主梁設(shè)計(jì)一主梁荷載及內(nèi)力由次梁傳來(lái)的集中荷載：p=2v=2203.52=407.04KN假設(shè)主梁的自重為3KNm，加勁肋等的附加重量構(gòu)造系數(shù)為1.1，荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.2，則自重荷載的設(shè)計(jì)值為 1.21.13=3.96KN/M跨中最大彎矩： QUOTE QUOTE 支座最大剪力 QUOTE 二截面設(shè)計(jì)及驗(yàn)算1.截面選擇考慮主梁跨度較大，翼緣板邊厚度在1635mm*圍內(nèi)選用，需要的凈截面抵抗力矩： QUOTE 計(jì)算梁的經(jīng)濟(jì)高度： QUOTE QUOTE 計(jì)算腹板抗剪所需的厚度： QUOTE 由經(jīng)歷公式： QUOTE 取腹板厚度為 QUOTE ，腹板采用 - 9501

4、4的鋼板余姚的凈截面慣性矩.腹板慣性矩： QUOTE QUOTE 所需翼緣板的面積： QUOTE 取b=300mm,t=22mm,深高h(yuǎn)=964mm , .受壓翼緣自由外伸寬度與厚度之比： QUOTE 滿足受壓翼緣局部穩(wěn)定性要求。 2.梁截面特性計(jì)算 QUOTE QUOTE 3.截面驗(yàn)算受彎強(qiáng)度驗(yàn)算梁自重： QUOTE 最大彎矩： QUOTE 支座最大剪力： QUOTE 最大應(yīng)力： QUOTE 滿足要求.剪力和剛度不用驗(yàn)算，因?yàn)檫x擇梁高及腹板厚度時(shí)已得到滿足。整體穩(wěn)定性驗(yàn)算梁工字鋼為I40C，根據(jù)附錄9.2查得 QUOTE ，計(jì)算 QUOTE QUOTE 三主梁截面改變及驗(yàn)算截面改變：為節(jié)約鋼

5、材，在距支座 QUOTE =1.3m 處開場(chǎng)改變翼緣的寬度，所需要翼緣的寬度有截面改變處的抗拉強(qiáng)度確定，截面改變處的彎矩和剪力為： QUOTE QUOTE QUOTE 由 QUOTE ，取改變后的翼緣寬度為4cm.截面改變處的折算應(yīng)力驗(yàn)算： QUOTE QUOTE QUOTE QUOTE QUOTE 滿足要求.四主梁翼緣焊縫設(shè)計(jì)支座最大剪力： QUOTE 則需要的焊縫厚度： QUOTE 按構(gòu)造要求： QUOTE , 選取翼緣焊縫的焊角尺寸 QUOTE .五腹板加勁肋設(shè)計(jì) QUOTE ,對(duì)有局部應(yīng)力 QUOTE ，應(yīng)按構(gòu)造配橫向加勁肋.由于橫向加勁肋應(yīng)滿足 ,則支座處間距為1.5m，中間處a=1

6、.0m , 將半跨分為3區(qū)段，分別見雁南每個(gè)區(qū)段的局部穩(wěn)定性.加勁肋的設(shè)計(jì)在腹板兩側(cè)成對(duì)配置加勁肋，加勁肋的截面外伸寬度： QUOTE 取 QUOTE ，加勁肋的厚度: QUOTE ,取 QUOTE .區(qū)段區(qū)段左邊截面內(nèi)力： QUOTE 區(qū)段右邊截面內(nèi)力: QUOTE 區(qū)段截面平均內(nèi)力： QUOTE QUOTE 腹板計(jì)算高度邊緣處由平均彎矩和剪力所引起的應(yīng)力： QUOTE QUOTE 臨界應(yīng)力計(jì)算 QUOTE 的計(jì)算： QUOTE QUOTE QUOTE 的計(jì)算: QUOTE QUOTE 腹板局部穩(wěn)定驗(yàn)算滿足要求.區(qū)段區(qū)段左邊截面內(nèi)力： QUOTE 區(qū)段右邊截面內(nèi)力： QUOTE QUOTE

7、截面平均內(nèi)力： QUOTE QUOTE 又 QUOTE 腹板計(jì)算高度邊緣處由平均彎矩和剪力所引起的應(yīng)力： QUOTE QUOTE 臨界應(yīng)力的計(jì)算 QUOTE 的計(jì)算: QUOTE QUOTE QUOTE 的計(jì)算: QUOTE QUOTE QUOTE QUOTE 腹板局部穩(wěn)定性驗(yàn)算： QUOTE 區(qū)段滿足要求.區(qū)段區(qū)段左邊截面內(nèi)力： QUOTE 區(qū)段右邊截面內(nèi)力： QUOTE QUOTE 截面平均內(nèi)力： QUOTE QUOTE 又 QUOTE 腹板計(jì)算高度邊緣處由平均彎矩和剪力所引起的應(yīng)力： QUOTE QUOTE 臨界應(yīng)力計(jì)算 QUOTE 的計(jì)算: QUOTE QUOTE QUOTE 的計(jì)算:

8、 QUOTE QUOTE QUOTE 腹板局部穩(wěn)定驗(yàn)算： QUOTE 區(qū)段滿足要求.五、主梁與次梁的焊接連接設(shè)計(jì)1.按高等連接設(shè)計(jì)，計(jì)算焊縫高度.2.計(jì)算見圖如下：3.設(shè)焊角尺寸 QUOTE ,因?yàn)橹鞔瘟翰捎肣345鋼，焊接用E50焊接，查表得 QUOTE 根據(jù)公式： QUOTE QUOTE 根據(jù) QUOTE .由于起滅弧的影響，實(shí)際焊縫長(zhǎng)度 QUOTE .六、主梁與柱的高強(qiáng)度螺栓連接設(shè)計(jì)鋼材為Q345焊接用E50焊條，剪力值為V=621.36KN .假設(shè)：采用10.9高強(qiáng)度螺栓連接，至今M22，構(gòu)件接觸面采用噴砂處理，支托起安裝作用，按高強(qiáng)度螺栓摩擦型計(jì)算。取14個(gè)螺栓按2列7排布置，排距80