平台钢结构计算书

1、钢平台课程设计计算书 、结构布置 1、梁格布置：按柱网尺寸布置 图1-平面布置图 L=9.0m, D=5.4m, a=b=0.9m。 2、 连接方案：主梁与柱、次梁与主梁之间均采用高强度螺栓铰接连接，定位螺 栓采用粗制；次梁与主梁的上翼缘平齐；平台板与梁采用焊接。 3、 支撑布置：根据允许长细比，按构造要求选择角钢型号。 二、平台钢铺板设计 1、尺寸确定 根据平台荷载、构造要求及平面布置情况，平台铺板的厚度取为 6mm 平台 铺板采用有肋铺板，板格面积取为 0.9mX5.4m,即相邻两次梁中心间距为 0.9m, 加劲肋中心间距为 0.9m，此处加劲肋间距参考铺板厚度的 100150 倍取值。加

2、 劲肋采用扁钢，其高度一般为跨度的 1/151/12，且不小于高度的 1/15 及 5mm 故取扁钢肋板高度60mm 厚度 6mm 2、铺板验算 验算内容包括铺板强度和铺板刚度。 (1) 荷载效应计算 铺板承受的荷载包括铺板自重和板面活荷载，计算如下: 铺板自重标准值： qG = 7850 9.8 6 10* = 0.462kNm 铺板承受标准荷载： 2 qk = 8 0.462 = 8.462 kg- 铺板承受的荷载设计值： q 1.2 0.462 1.4 8 = 11.7544 kN m2 铺板跨度 b=900mm 加劲肋间距 a=900mm b/a=1 - _ 0.7 2 800 160

3、 取 hf = 8 mm。 其他加劲肋均采用 2-100 X12,不必验算 J J n _ IL L 卜- L 1 1 U IT- r A 5 900 900 900 90D .900 900 .900 .900 .900 900 9 DOO 400 图 6 主梁施工图 五、平台柱设计 设计平台柱为轴心受压平台实腹柱， 柱截面采用焊接组合工字形，翼缘钢板 为火焰切割边，钢材采用 Q235 柱的长度为氷 J 用:就，考虑侧向支承 -：於 1. 柱顶荷载计算： 主梁传来总荷载设计值 278.8 103 0.866_5000 二 64.4 N mn2 215 N mnn 278.8 103 76_2

4、00 二 87.125 N, mm 215 N mrfi 二 1.56 mm hf P 二 2 X 2785 = 557.6M 计算简图如下： 2. 截面选择： 假定长细比：-亠-汇，由附录查得 皆也妙 需要的截面面积： N 557.6 X 103 , 4 - = - = 2237.2mm2 f 0.804 X 310 需要的回转半径： 需要的截面宽度和高度，由附录查得 掏曲禺后计算如下 选用的截面尺寸： 翼缘板为 2-250X10 腹板为 1-250X8 翼缘与腹板的焊缝按构造要求取 - 4 沖 截面几何特性参数: 截面面A- 250X 10X 2 + 250X 8 - 7000mm 惯性矩

5、： 二；-匚I。/ 二-m 乂 IC 1 二 94958333W 10 a1 0.43 =27.9cm 6 - =25cm 0.24 /y = 250 X 83/12 + 2X 10 X 250加二 26052333血 回转半径: 长细比: =61nm 94958333 - =116.5m7n 7000 26052333 J 7000 600 =51.5 11.65 3. 截面验算 由-,查附录得+一二-,则 N 557.6 X 10a , . u = -= 100.2 N/mnr f 215N/mm pA 0795 X 7000 局部稳定： 翼缘： b 121 1235 、235 -=12.

6、1 (10 + 0.1A) =(10 + 0.1 X 51.51 = t 10 、 J右 押5 腹板： k0 2SO f235 23S =313 (25 + 0.5A) = (25+05 X 515 8 yj Jy yj235 刚度验算： 心=515 + 40 = 30 250 莎+ 45珈n 二 66600mm 12 =37.5 N mni : 215 N mrn 折算应力近似按以下方式计算： ,37.52 3_46.72 二 89.2 N mr ： 215N mnh 在距梁端 70m 处，弯矩还会有增加，但由计算可知强度有较大富余 (3)螺栓连接计算 梁端剪力引起的螺栓剪力： Nv = 5

7、7.3 2 = 28.7 kN 梁端弯矩引起的螺栓剪力： 心=2.5 / 0.06 =41.67 kN 单个螺栓的抗剪承载力： Nb = 0.9 2 0.45 155 = 125.55kN 强度计算： 28.7 2 41.67 2 =50.6 kN : 125.55 kN 2、主梁与柱的连接节点 主梁梁端通过突缘式支座支承于柱顶板。左右两梁端板间用普通螺栓连接并 在其间设填板。梁的下翼缘与柱顶板间用普通螺栓固定。顶板设计三角形加劲板。 顶板厚度参照节点板厚度适当加厚。 柱头的计算压力为 N=557.6kN。设计采用 Q235 号钢，设计焊接工字型截面轴心受压的 实腹柱的柱头。柱头加劲肋所需的面

8、积为： A = N/fce = 557.6 X 103/320 = 1742.5W 柱头处的加劲肋选用 b1=125mm ， 则肋厚为 -二 1，一二 一 .， 取 爲=.：讲痢 ， 符 合 t门二i：: :的局部稳定的要求。此时柱端腹板也应换成 厂1加勺 的钢板。取加劲肋高度 h=300 mm 验算抗弯承载力： 1 125 M 瓠 557.6XUPX竽 a = = 一10 x30()2/6 = U6.2N/W曲 f= 215NW 132.5 106 66600 二 1.5 3 57.3 10 1840 =46.7 N/mrn :：: 125 N. mrfi 顶板尺寸采用：緬 i 遠需憾工，盖

9、住柱顶及加劲肋截面 每根加劲肋经端面承压传入 22=278.8 kN 的力后，将通过和柱腹板相连的两 个角焊缝把力传给腹板。取肋高 h=300 mm 则焊缝长度二3如一 = 290m用， 设焊缝的焊脚尺寸为分-仁山同，符合焊缝长度的构造要求，贝耿旱缝面积和焊缝 截面抵抗矩为: A=0 J札二 0.7 X10X 290X2 = 4060mmz % 二 2 X 0 卯,/6 = 2X0.7X10X 290训=196233 m 验算焊缝强度得: /270.8x62.5xlO3y 122X196233 / + V=N2=278.8 kN 及弯矩- 一一，一一 - ，从而: 14278.8 X 103

10、4060 将加劲肋视为悬臂梁，验算其强度。 悬臂梁截面为價灵黄靦，受剪力 =100AN/mm2 = 160 N/mm2 七、柱脚节点设计 (1)柱脚底板设计计算(平面尺寸和厚度) 假定底板宽度为 B = a1 2t1 2C = 250 2 10 2 40 = 350mm 取 L=400mm 作用在底板单位面积上的压力为 图 9 靴梁柱脚 (2) 各区格单位宽度的最大弯矩 T = 1.5 X 278.8 X IO3 (10 x 300) =109,1 靴梁板承受的最大弯矩: M = 1 4 3 5 0 752 = 3.94 kN Lm 2 剪力： V = 4 350 75 二 105kN 6 3.94 106 2 二 0.5 qc2 = 0.5 4 402 二 3200N 6 Mmax 6 11975 205 18.7 mm 4 0.7 hf 557.6 103 4 0.7 8 160 二 156mm ，取 160mm Tw = 2 (400 - 10) 4 (75 -10) = 1040mm hf 557.6 103 4mm 1.22 0.7 1040 160 =13.13 (N mnn) : f =215( N mni) 2 10 300 16 VS 2lt 105 103 3002 10 12 2_8_10_300_io- =26.25( Nmrn： f =125( N m