钢结构平台计算书

钢结构平台

设计说明书

设计：

校核：

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 (3)

2．结构形式 (3)

3．材料选择 (3)

4．铺板设计 (3)

5．加劲肋设计 (5)

6．平台梁 (6)

次梁设计 (6)

主梁设计............................................................................................. .. (7)

7．柱设计 (9)

8. 柱间支撑设置 (11)

9. 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×（平台板开洞7个，开洞尺寸460×460mm）, 台顶面标高为。平台上平均布荷载为52

kN/m，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 ，次梁间距1260mm ，铺板下设加劲，间距900mm 。柱间支撑按构造设计，铰接连接；梁柱铰接连接。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 =×105N/mm2，钢材密度ρ=?103Kg/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q1k ? 5kN/m2，5mm厚花纹钢板自重q Dk ?××= / m2，恒荷载分项系数为，活荷载分项系数为。均布荷载标准值q k ? 5kN/m＋m = m 2

均布荷载设计值 qd=×＋×5= m2

强度计算

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 ?αqa2= ××= ·m

Mmax γ×W =6Mmax

γt

=6×0.48

1.2×0.005

=96000 KN/m2 = 96 N/mm2＜215 N/mm2

挠度计算

取β=,E=×105 N/mm2

v

a

=β

q k a 3Et 3

=×

5.38×10−3 ×90032.06×105 ×53

=＜1 /150=

设计满足强度和刚度要求。

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 - 100 ×10 ，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 × ×= / m ，按均布荷载考虑。 均布荷载标准值 q k ? ×+ ? kN / m 均布荷载设计值 q d ? ×? × ? / m 内力计算：

简支梁跨中最大弯矩设计值

Mmax ? 1

8

ql 2

= 1

8

××= ·m

支座处最大剪力设计值 V ? × / 2 ? 截面特性计算： 加劲肋计算简图如下 截面形心位置

y c =

(150×5×102.5+100×10×50)

150×5+100×10

=

截面惯性矩

I ?150×53

/12+150×5× =576145mm 4

支座处抗剪面积只计铺板部分，偏安全仍取100mm 范围，则 A V ?100×10 ? 1000mm 2

强度计算:

受拉侧应力最大截面塑性发展系数取，

M γxW nx =1.35×106×72.5

12×576145

= / mm2＜215N / mm2

受剪计算：

VS It =1.5V

Av

=1.54.28×103

1000

=N / mm2＜125N / mm2

变形计算：挠度计算

v l =5q x l3

384EI x

=5×4.92×12603

384×2.06×10×576145

=＜1/150 =

设计满足强度和刚度的要求。

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。主梁与柱子做成铰接连接。

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—

加劲肋传来相隔分布的集中力，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

q BS × / = m

次梁跨中弯矩设计值M max ?× /8= m

最小截面模量

w x,min=M max

γ×f y =9.26×10

6

1.05×215

=41019 mm3= cm3

试选槽钢[18b ，截面几何特征如下

h =180，b=70，t w=9,t=, r=, r1=, ?= m ,I x= , W x=, S x=均布荷载设计值

q BS ??×? m

因次梁构造较为简单，不计入构造系数

内力计算：

M max ?× /8 = m

V max ?× /2 =

强度计算

M max γxW x =9.54×106

1.05×15

2.2×10

= / mm2＜215N / mm2

受剪计算：

VS It =13.67×91.6×106

1369.9×9×104

=N / mm2＜125N / mm2

变形计算：

q BSk ?×+ = m

v l =5q x l3

384EI x

=5×7.12×27903

384×2.06×10×1369.6×10

=＜1/150 =

设计满足强度和刚度要求

主梁设计

平台主梁与平台柱铰接连接，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：q1k=+××10-3)×2=

活荷载标准值：q k=5××2=

主梁支座反力：R=3/2×+×=

主梁跨中最大弯矩：