钢结构课程设计任务书课件

1、钢结构设计原理课程设计任务书题 目：钢框架工作平台设计 姓 名：杨晓峰 班 级：土木工程1211班 学 号：1208121529 组 别：四组 建筑工程 目录: 一设计资料某厂一操作平台，平台尺寸 18.00018.000m，标高3.50m（第一组），平台梁柱布置图如图1 所示。该平台位于室内，楼面板采用压花钢板，平台活载按3.5kN/m2（第一组）考虑。设计中仅考虑竖向荷载和活载作用。B=3000mm,L=4500mm. 1 板的设计板选取厚度为28mm的压花平钢板，长b=4500mm,宽a=3000mm.(1) 板承受的荷载活载标准值qk=3.53=10.5KN/m恒载标准值gk=7.85

2、100.0283=6.594KN/m单位楼板上的均布荷载标准值qk1=10.5+6.594=17.094KN/m单位楼板上的均布荷载标准值：q=1.410.5+1.26.594=22.6128KN/mb/a=1.5查表得：1=0.0812 2=0.0499 3=0.085 =0.0843Mx=1qa2=0.081222.61289=16.5254KN/mMy=2qa2=0.049922.61289=10.1544KN/mMxy=3qa2=0.08522.61289=17.2989KN/mMmax=17.2989KN/m（2） 强度验算：215N/mm2(3) 挠度验算：故板的强度与刚度满足要求

3、。二次梁的设计（1）截面的选取：次梁截面两端铰接设计次梁截面CL-1,选择热轧工字钢I28a,参数如下：钢材牌号: Q235钢材强度折减系数:1.00h=280mm,b=122mm翼缘厚度：腹板厚度:毛截面面积: A = 55.37cm2截面惯性矩: Ix = 7115cm4半截面面积矩: Sx = 292.7cm3回转半径:ix = 11.34cm，iy =2.49cm截面模量: Wx = 508.2cm3，Wy = 56.4cm3截面塑性发展系数: ，gk=0.4347KN/m f=210N/mm （2） 荷载计算：次梁受到均布荷载作用，跨中弯矩达到最大值，两端点剪力达到最大值。活荷载标准

4、值:qk=3.53=10.5kN/m均布恒载标准值:gk=7.85100.0283+0.4347=7.0287kN/m均布荷载设计值：q=1.27.0287+1.410.5=23.13kN/m跨中最大弯矩：两端最大剪力:(3) 强度验算：抗弯强度验算，采用有限塑性发展准则：抗弯刚度满足要求抗剪强度的验算：抗剪强度满足设计要求。腹板与翼缘连接处的折算应力验算：折算应力满足强度要求。整体稳定性验算：（GB 50017-2003钢结构设计规范） 故整体稳定性满足要求。次梁刚度验算：均布荷载标准值:故构件的刚度满足要求。3 主梁的设计主梁选择I36a，参数如下：钢材牌号: Q235钢材强度折减系数:1

5、.00h=360mm,b=136mm翼缘厚度：腹板厚度:毛截面面积: A = 76.44cm2截面惯性矩: Ix = 15796cm4半截面面积矩: Sx = 508.8cm3回转半径:ix = 12.38cm，iy =2.69cm截面模量: Wx = 877.6cm3，Wy = 554.9cm3截面塑性发展系数: ，gk=0.6KN/m f=210N/mm （1） 梁上的荷载跨中集中活载标准值：跨中集中恒载标准值：均布恒载标准值：跨中集中荷载设计值：均布荷载设计值：跨中最大弯矩：集中荷载引起的弯矩Mmax1=1/4Fl=1/4104.1066=156.159kNm均布荷载引起的弯矩值Mmax

6、2=1/8ql2=1/80.7262=3.24kNm(2) 强度验算：弯曲正应力的计算（采用有限塑性发展准则）故抗弯强度满足要求抗剪强度验算：因此抗剪承载力满足要求。局部承压应力：故局部承压强度满足要求。折算应力：计算翼缘与腹板交界处的折算应力故腹板与翼缘交界处的强度满足要求。(3） 整体稳定性验算：由于主梁上翼缘作用有次梁的集中荷载，相当于在主梁加了一个侧向支撑。计算长度为3000mm.查规范（GB 50017-2003钢结构设计规范），有侧向支撑集中荷载作用下b1=1.75,有侧向支撑时均布荷载作用下b2=1.15.将y=111.52,b1=1.75 ,b2=1.15带入下式得 故整体稳定

7、性满足要求。（4） 刚度验算：刚度满足要求。4 柱的设计中间柱的受力最大，由于对称，故按照轴心受压构建计算，柱两端铰支。柱选择热轧工字型钢I25a,参数如下：钢材牌号: Q235钢材强度折减系数:1.00h=250mm,b=116mm翼缘厚度：腹板厚度:毛截面面积: A = 48.51cm2截面惯性矩: Ix = 5017cm4半截面面积矩: Sx = 230.7cm3回转半径:ix = 10.17cm，iy =2.40cm截面模量: Wx = 401.4cm3，Wy =48.4cm3截面塑性发展系数: ，gk=0.3808KN/m f=210N/mm 柱的荷载：集中恒载标准值：集中活载标准值

8、：集中荷载设计值：强度验算：整体稳定性验算：刚度验算：故刚度满足要求。5 节点设计（1） 次梁与主梁的连接采用C级普通螺栓，连接角钢为L755,材料用Q235，螺栓直径d=20mm，孔径d0=21.5mm,螺栓抗剪强度设计值fvb=140N/mm2承压强度设计值fcb=305N/mm2,刚才抗拉强度设计值f=215N/mm2.一端受到的剪力：一个螺栓的抗剪强度设计值：一个螺栓的承压承载力设计值：构件一侧所需的螺栓数：、取n=4.每侧用2只螺栓，再角钢的两肢对称排列。构件强度验算：将角钢展开，角钢毛截面面积为A=7.412cm2,净截面面积An=7.412-22.150.5=5.262cm2,故螺栓连