钢结构平台计算书

1、设计:校核:钢结构平台设计说明书太原市久鼎机械制造有限公司二零一四年十月目录1设计资料32 -结构形式33 -材料选择34 铺板设计35-加劲肋设计56 平台梁6次梁设计6主梁设计77 .柱设计98,柱间支撑设置119.主梁与柱侧的连接设计 11钢结构平台设计1 设计资料厂房内装料平台，平面尺寸为x （平台板开洞7个，开洞尺寸460X 460mm）,台顶面标高为。平台上平均布荷载为5kN/m之，不考虑水平向荷载，设计全钢工作平台。参考资料：1）钢结构设计规范2）建筑结构荷载规范3）钢结构设计手册4）建筑钢结构焊接规范2 结构形式平面布置主次梁，主梁跨度3530 mm，次梁跨度2790 mm，次

2、梁间距1260mm，铺板下设加劲，间距900mm。柱间支撑按构造设计，较接连接；梁柱较接连接。确定结构布置方案及结构布置形式如图所示3 材料选择铺板采用5mm厚带肋花纹钢板，钢材牌号为Q235，手工焊，E4型焊条，钢材弹性模量E=X 105 N/mm2，钢材密度p=03Kg/m3，基础混凝土强度等级为C30,fc mm2。4 铺板设计荷载计算已知平台均布活荷载标准值q1k5kN/m ?、5mm厚花纹钢板自重qDk xx =/ m2 ,恒荷载分项系数为，活荷载分项系数为。均布荷载标准值qk 5kN/m +m = m均布荷载设计值qd=x + x 5= m2SIM© ©mnn强

3、度计算花纹钢板b/a=1260/900=< 2，取 ，平台板单位宽度最大弯矩设计值为：Mmax a qa = xxnrMmux 6Xlrtiax 6 0.4S“一、.96000 KN/m2 = 96 N/mm2v 215 N/mm2-卅-12« 0.0052挠度计算A厝设计满足强度和刚度要求。V 1 /150=5 ,加劲肋设计计算尺寸：肋板的高度取跨度的1/15 1/12,即取84 105，选用钢板-100X10,钢材为Q235。加劲肋与铺板采用单面角焊缝，焊角尺寸4mm，每焊150 mm长度后跳 开50mm。此连接构造满足铺板与加劲肋作为整体计算的条件。加劲肋的计算截面为图所

4、示 的T形截面，铺板计算宽度为30t=150mm，跨度为m。荷载计算：分布在一 T形截面简支加劲肋上的设计荷载应为900mm范围内的荷载，加劲肋自重为X X = m，按均布荷载考虑。均布荷载标准值qk X + kN / m均布荷载设计值qd X X / m内力计算：简支梁跨中最大弯矩设计值Mmax :qR = ： xx m 支座处最大剪力设计值VX/2截面特性计算：加劲肋计算简图如下截面形心位置J150x 1015+ 100 x 10x50)yc= 150 >5 I三截面惯性矩I 150x512+150 X 5X=576145mm4支座处抗剪面积只计铺板部分，偏安全仍取100mm范围，则

5、AV 100 X 10 1000mm2强度计算：受拉侧应力最大截面塑性发展系数取M 1.35八 Hr 72.512x576145=/ mm2 V215N / mm2受剪计算：曲'_v ,X10*r l5a7= 115 ioW变形计算：N / mm2 V 125N222 s挠度计算5 x 4.9212603 到血3S4 a 2.06 70= 576145设计满足强度和刚度的要求。V 1/150 =6 .平台梁次梁设计选用热轧普通槽钢，设置主次梁，次梁与主梁做成刚接。主梁与柱子做成较接连接中间次梁计算将次梁看作两端简支于主梁的弯曲构件，梁跨。次梁的荷载主要是由铺板一加劲肋传来相隔分布的集中

6、力，但这一荷载可作为均布荷载考虑。选取型钢梁截面：次梁上最大弯矩设计值qBS X /= m次梁跨中弯矩设计值M max x /8= m最小截面模量41019 mm3= cm3-节 ”1,057215试选槽钢18b，截面几何特征如下h =180, b=70, tw =9,t=, r=, n=, = rn ,X=, Wx=, S=均布荷载设计值qBS x m因次梁构造较为简单，不计入构造系数内力计算:M max x 8= mVmax x /2 =强度计算hlmarr 9.54 I 0A/ mm2 v 215N / mm2受剪计算：N / mm2 v 125N / mm2VS 13.67 x 91.

7、6 xIO6变形计算：qBSk x + = mv仔 k 7.12 * 27903T - 384EIX 一 ?«4 x 2.06 x Ifr5 x 1369.6 x 10*'v 1/150 =设计满足强度和刚度要求主梁设计平台主梁与平台柱较接连接，平台主梁可看作是两端支承在平台柱上的简支梁，承受着平 台次梁传来的荷载。恒荷载标准值：qik=+xx -10x2=活荷载标准值：qk=5xx 2=主梁支座反力：R=32 x +x =主梁跨中最大弯矩:M max x x = mVmax=R=主梁的最小截面模量h,110919 mm3=111 cm3=d=l.O5 >21选取型钢梁

8、截面：试选槽钢18b，截面几何特征如下h =180, b=70 »tw =9,t=, r=, n=, = m ,wx=, S=梁截面验算截面承载力验算梁自重标准值：q=xx = kN/m这里的系数为考虑加劲肋，焊缝等引起的自重增加 考虑梁自重后跨中最大弯矩和最大剪力分别 为：Mx=+1/8 xxx = kN mVmax= + x x =弯曲正应力验算1)j . T58N Gm v 215N / mm2剪应力验算m川丘2N / mm2 v 125N / mmR 1369.9-9IO”设计满足强度要求整体稳定验算次梁可作为主梁的侧向支撑，因此把主梁侧向支撑点的距离h=2=,l"

9、b=1395M80=8v16能满足截面简支梁不需要验算整体稳定的条件，整体稳定得以保证钢度验算跨中最大挠度：hlft mi C 25.28 IO5 x 2.5G52max - 10EL- 10x206x KJ9 « 1370 x IOTP-.12565V -=6.4nmi400 400''maxV日（设计满足刚度要求）7 平台柱设计平台柱承受平台主梁传来的荷载，平台柱承受平台主梁采用较接平台柱承受的轴心力的设计值为N=5F+ql=5 X 2+xx =确定柱截面尺寸由于作用支柱的压力很小，假定柱的长细比100按b类截面查轴心受压稳定系数0.555平台柱所需的截面面积X

10、1A=1040 mm2按结构要求取柱为工钢120b,截面几何特征如下h =200, b=102, tw =9,t=, r=, n=, = m ,X= 2502cm4, Wx=, Sx= A= ix= , iy=验算平台柱截面的承载力、整体稳定和钢度因柱截面没有削弱，若柱整体稳定能满足要求，则柱的承载力也能满足要求。因此，只需验 算柱的整体稳定。平台高5200mm，两端钱接，平台内与平台外的计算长度均为5200mm，则lox=loy=5200mmQx=lox/ix=5200/= v /=350Qy=loy/iy=5200/=251 V 为=350柱刚度能满足要求。按b类截面查得轴心受压稳定系数：

11、min Oy 0.408平台柱自重标准值：N=xxx 5X =这里的系数为考虑焊缝及柱头、柱脚等引起的自重增加柱承受的轴心力的设计值N=X 10+XX 1=126676NN- 126676于是有 (Piiuii 0,408 39551 mma v 125N/mm2柱整体稳定能满足要求。平台柱柱脚设计平台柱承受的轴心力较小，柱脚采用平板式钢接构造形式如图所示基础混凝土强度等级为C30,抗压强设计值fc mm2。底板需要面积aN 126676“空A二恳二j巧二 8858.46iiun-按构造要求，考虑底板加劲，取柱底板尺寸为-440 X 440X 20底板净面积：440X 440=193600 mr?i> A= mm2即取的底板尺寸满足要求平台柱柱顶设计平台柱承受的轴心力较小，柱顶采用平板式钢接构造形式如图所示。120b。考虑柱顶与平台主梁接触稳定，柱顶上部设置加强斜撑，材料选用工钢取柱顶板尺寸为400 X 300X 208 .柱间支撑设置由于没有水平荷载且竖