最新主次梁钢结构设计
主梁与次梁结构课程设计任务书附图纸
混凝土楼盖设计一、设计任务书某内框架结构轻工仓库，二层建筑平面如图所示，墙厚240mm，混凝土柱400×400mm。
房屋的安全等级为二级，拟采用钢筋混凝土整浇楼盖，设计之。
1.设计资料1．楼面面层为水磨石、梁板底面为15mm厚混合砂浆抹平。
2．柱网尺寸和楼面活荷载标准值见附表。
3．材料：混凝土强度等级采用C25，梁内受力主筋采用HRB335钢，其余均采用HPB235钢。
4．该厂房无特殊要求，楼梯位于楼盖外部的相邻部分。
（一类环境）2.设计要求：①板、次梁内力按塑性内力重分布计算；②主梁内力按弹性理论计算；③绘出结构平面布置图、板、次梁和主梁的模板及配筋图。
进行钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计主要解决的问题有：（1）计算简图；（2）内力分析；（3）截面配筋计算；（4）构造要求；（5）施工图绘制120仓库二层建筑平面附表各学号的设计条件3.设计内容（1）结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置（2）板的强度计算（按塑性理论计算）（3）次梁强度计算（按塑性理论计算）（4）主梁强度计算（按弹性理论计算）（5）绘制结构施工图①结构平面布置图（1：100）②板的配筋图（1：50）③次梁的配筋图（1：40；1：20）④主梁的配筋图（1：40；1：20）及弯矩M、剪力V的包络图4.设计要求（1）计算书要求采用A2纸书写或打印，字迹要求工整，条理清楚，页码齐全，表格规范并编写表格序号。
提交全部成果时请自备档案袋，并在档案袋上写明专业、姓名、学号、指导教师等。
图纸按照标准格式折叠；（2）计算书应书写清楚，字体端正，主要计算步骤、计算公式、计算简图均应列入，图表按顺序编号并尽量利用表格编制计算过程；（3）图面应整洁，布置应匀称，字体和线条应符合建筑结构制图标准。
二、设计指导书1.结构平面布置进行单向板肋梁楼盖布置，各构件应按类型编号，主梁沿横向布置，梁系应贯通，布置应规整，同类构件截面尺寸应尽可能统一。
2.设计计算（1）板的设计（按塑性理论计算）：1、板跨、板厚确定。
主次梁钢结构设计
主次梁钢结构设计主次梁是钢结构设计中常用的梁型之一，它具有梁材轻、承载能力强、施工方便等优点，被广泛应用于建筑、桥梁等领域。
本文将从主次梁的定义、设计方法、施工要点等方面进行详细介绍。
首先，主次梁的定义。
主次梁是指在钢结构中，承担主要荷载的梁称为主梁，承担次要荷载的梁称为次梁。
主次梁在结构中起着承载和传递荷载的作用，主梁承载的荷载较大，通常为楼板和屋面荷载，而次梁承载的荷载较小，通常为挡土墙荷载或局部荷载。
其次，主次梁的设计方法。
主次梁的设计主要包括受力分析、截面设计和节点设计。
首先，通过对结构荷载和支座条件的分析，确定主次梁所受荷载的大小和类型。
然后，根据荷载大小和跨度选择合适的钢材型号，并进行截面设计，计算梁的承载能力和挠度。
最后，进行节点设计，确定连接方式和节点尺寸，保证节点的承载能力和刚度。
再次，主次梁的施工要点。
主次梁的施工过程中需要注意以下几个方面。
首先，要保证梁的几何尺寸和拱度的准确性，避免出现偏差。
其次，梁的初始计算预应力应合理施加，保证混凝土的使用寿命和强度。
接下来，施工时要确保梁的防腐措施和防火措施得以有效实施，保证梁的使用寿命和安全性。
最后，要进行梁的质量检验，包括尺寸精度、截面精度和力学性能等方面的检验，保证梁的质量符合设计要求。
综上所述，主次梁作为钢结构设计中常用的一种结构形式，具有诸多优点，但在设计和施工过程中也需要注意一些要点，以确保梁的结构安全和使用寿命。
因此，在进行主次梁的设计和施工时，应遵循相关规范和标准，做好细致的分析和计算，保证梁的质量和稳定性。
主次梁钢结构设计
主次梁连接节点设计由于所有的次梁截面都相同，选取荷载较大的次梁节点进行验算。
楼面荷载Q G V V V 4.12.1max +=kN65.7125.264.1085.292.1=⨯+⨯= 屋面荷载Q G V V V 4.12.1max +=kN 45.4675.34.1335.342.1=⨯+⨯=设计指标：所以选取最大的楼面荷载进行计算，kN V 65.71max =。
主次梁连接为铰接，腹板连接采用8.8级M20高强螺栓，采用摩擦型连接，摩擦面采用喷砂处理，kN P 125,45.0==μ，连接板双面连接（2=f n ）。
次梁腹板：22/125,/215,5.6mm N f mm N f mm t v ===；焊缝：角焊缝2/160mm N f w f =。
设计假定：次梁梁端剪力：kN V 65.71=。
设计计算：1) 螺栓布置安装缝隙mm f 15=，切角mm b 25=，主次梁间隙mm d 01=。
螺栓至连接板端部的距离mm d b 4422220=⨯=≥，取mm c 45=；螺栓至连接板边缘的距离mm d d 335.10=≥，取mm d 35=；螺栓间距mm d c 6630=≥，取mm c 70=。
2) 螺栓抗剪验算单个螺栓受剪承载力设计值为：（双连接板2=f n ）kN P n N f R b V 25.10112545.029.0=⨯⨯⨯==μα由剪力确定所需的螺栓数为： 7.025.10165.71===b V N V n ，取3=n ，双排布置。
剪力作用的偏心距为：mm e 5.14435102199=++= 螺栓群所承担的弯矩为：m kN Ve M e ·35.10105.14465.713=⨯⨯==- 在梁端剪力作用下单个螺栓所受的剪力为：kN n V N V 88.23365.71=== 在偏心弯矩Ve M e =作用下，边行受力最大的一个高强度螺栓所受的剪力为：kN y y M N ie M 93.73702701035.10232max =⨯⨯⨯==∑ 在剪力和偏心弯矩共同作用下，边行受力最大的一个高强螺栓所受的剪力为：22max )()(M V N N N +=kN N kN b V 25.10103.2688.2335.1022=<=+= 满足要求。
钢结构设计《次梁配筋图》
表5 次梁正截面受弯承载力计算次梁剖面和断面图：1、次梁支承在370mm 墙上，支承长度为240mm 。
次梁截面：250×500。
板厚100mm 。
2、次梁四跨，柱距为6750mm 。
3、箍筋A 8@1804、连续梁简支端的下部纵向受力钢筋伸入梁支座的锚固（上册P97） 5B 16：121216192as l d mm ≥=⨯=（d 为纵向受力钢筋的直径），支承长度240mm ，能保证保护层厚度25mm 。
取锚固长度为200mm 。
5、连续梁中间支座下部钢筋的锚固按《混凝土结构设计规范》第10.4.2条规定：框架梁或连续梁下部纵向钢筋在中间节点或中间支座处应满足下列锚固要求：当计算中不利用该钢筋的强度时，其伸入节点或支座的锚固长度应符合本规范第10.2.2条中07.0bh f V t >时的规定。
一般均伸至支座中心线。
B 支座左边：3B 16：1121216192as l d mm ≥=⨯=，取200mm 。
B 支座右边：1121214168as l d mm ≥=⨯=，取180mm 。
6、连续梁简支端的上部钢筋伸入梁支座的锚固若直接将中间支座的角筋延长锚入简支端，需满足锚固长度，应按下列公式计算： 普通钢筋：d f f l t ya α=（d 为截断钢筋直径）将2B 16的支座钢筋，做通长筋，锚入端支座。
这样，3000.14164701.43ya t f l d mm f α==⨯⨯=，其中水平段200mm ，垂直段270mm 。
7、连续梁中间支座上部钢筋的截断1）B 支座处：4B 16+2B 16，第一批截断的钢筋为2B 16的钢筋/2s A <，长度为/5206400/520161600n l d mm +=+⨯=，取1600mm第二批截断的钢筋为2B 16的钢筋，其长度为/36400/32133n l mm ==，取2150mm 。
余下2B 16做通长筋，锚入端支座。
钢筋混凝土主次梁设计
钢筋混凝土主次梁设计
一、引言
钢筋混凝土主次梁是一种常用的桥梁构件，由混凝土和钢筋结合而成，可以实现载荷传输，并具有良好的结构安全性。
钢筋混凝土主次梁的设计
要求十分严格，包括钢筋布置、混凝土压力、结构配置等，因此必须进行
综合分析，以确定合理的设计方案。
二、设计理论
1、构造原理
2、材料要求
（1）钢筋：钢筋的质量等级应符合设计要求，其用量应满足钢筋布
置的要求。
（2）混凝土：混凝土质量等级必须满足设计要求，抗压强度应大于
或等于钢筋抗压强度，而抗拉强度应大于或等于混凝土抗拉强度。
三、设计过程
1、确定设计荷载
根据实际使用情况确定最高指标和最低指标，如最大荷载、最小荷载，以及振动、风荷载、地震等荷载，满足设计需求。
2、钢筋布置
根据结构的分析，分析横向和纵向的钢筋种类、布置及覆盖面积。
钢平台主次梁课程设计
钢平台主次梁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握钢平台主次梁的基本结构特点及其在工程中的作用。
2. 学生能够描述钢平台主次梁的材料性能、受力特点及设计原理。
3. 学生能运用相关公式计算钢平台主次梁的承载力和稳定性。
技能目标：1. 学生能够分析工程案例，识别钢平台主次梁的设计要点和施工要求。
2. 学生通过实际操作，掌握钢平台主次梁模型的搭建方法，提高动手能力。
3. 学生能够运用计算机软件进行钢平台主次梁的简单设计和模拟分析。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对建筑结构工程的兴趣，增强对工程建设的责任感和使命感。
2. 学生通过团队合作，培养沟通协调能力和团队精神。
3. 学生在学习过程中，树立正确的价值观，认识到工程对社会发展的重要意义。
课程性质：本课程为高二年级土木工程兴趣小组的选修课程，结合教材内容，注重理论与实践相结合。
学生特点：学生对土木工程有一定的兴趣，具备一定的物理和数学基础，但实践经验不足。
教学要求：教师需采用案例分析、小组讨论、实践操作等多种教学方法，引导学生主动探索，提高综合运用知识的能力。
同时，注重培养学生的动手能力和创新精神，提高学生的专业素养。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 钢平台主次梁结构概述- 教材第四章第一节：介绍钢平台主次梁的基本概念、分类及应用场景。
- 教材第四章第二节：分析钢平台主次梁的材料性能及选用原则。
2. 钢平台主次梁的受力分析- 教材第四章第三节：讲解钢平台主次梁的受力特点、荷载传递路径及内力计算方法。
- 教材第四章第四节：介绍钢平台主次梁稳定性分析的基本原理。
3. 钢平台主次梁设计方法- 教材第四章第五节：阐述钢平台主次梁设计的基本原则、步骤和公式。
- 教材第四章第六节：分析钢平台主次梁连接节点的设计要点。
4. 钢平台主次梁施工技术- 教材第四章第七节：介绍钢平台主次梁的施工工艺、施工要求和质量控制措施。
钢结构施工方案
第十五章钢结构施工方案第一节工程概况及重点难点一、工程概况本项目主体结构为钢框架结构，框架柱采用矩形钢管混凝土柱，框架梁采用H型钢梁和箱型钢梁，在主体结构各单体之间采用钢桁架连廊连接。
所有未特别注明的主结构（框架梁、柱、夹层梁、次梁等）及其连接板采用《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94规定的Q345B级钢，未特别注明的次结构（隅撑等）及所有未特别注明型钢（圆杆、角钢、方管和圆钢等）采用《碳素结构钢》GB/T700-88规定的Q235B级钢。
所有未特别注明的高强度螺栓采用10.9级摩擦型高强螺栓。
除高强螺栓外，其他螺栓均采用C级螺栓标准（GB5780-86、GB41-86、GB95-85）的螺栓副，未特别注明的基础锚栓采用Q235B级钢，普通C级螺栓和基础锚栓均应满足《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098.1-2000的规定，未特别注明的普通C 级螺栓采用4.6级。
构件在高强度螺栓连接范围内的接触表面采用喷砂或抛丸处理，抗滑移系数≥0.45。
钢构件在制作完毕后应进行除锈处理，除锈等级为Sa2.5，除锈后刷防锈底漆两道，干漆膜厚度60um，隅撑等次构件外涂防锈面漆两道，漆膜厚度60um。
钢筋桁架模板底模钢板采用镀锌板，板厚度为0.5mm，屈服强度不低于260N/mm ，镀锌层两面总计不小于120g/m 。
钢筋桁架型号为TD6-100；压型钢板品种规格:YX76-344-688。
梁上栓钉2Φ16X150@≤200。
本工程钢柱最大线重量约500Kg/m，按一柱两层的制作分段则长度为12M，单重最重约6吨；本工程钢梁最大线重量约280Kg/m，长度为18M，单重最重约5吨。
二、本工程施工重点、难点1、本工程施工重点本工程钢结构的施工重点主要为钢管柱、钢梁的吊装及焊接，钢筋桁架模板的安装，高强螺栓的安装以及现场防腐涂料的补涂和防火涂料的涂装工作2、本工程施工难点（1）方钢管柱对接接口焊接变形的控制（2）厚板焊接的质量控制（3）钢柱的轴线、标高控制（4）建筑物整体平面扭曲变形的控制第二节施工总体部署一、根据本工程结构型式及特点，拟采用如下安装方法本工程主体结构使用现场布置的4台H3/36B塔吊作为钢构件的主要吊装设备，钢柱拟分段原则为底下部分为一节柱，地上部分每两层为一节柱，共分四节柱，钢柱最长为12米，重量约6吨，钢梁最重约5吨，塔吊的起重性能可满足现场钢结构的吊装重量及吊次的需求，塔吊布置位置详见施工总平面布置图：另外使用一台25吨汽车吊和一台50吨汽车吊吊装24米长的钢连廊，其余连廊使用现场塔吊吊装。
建筑钢结构设计2-4
接和工地拼接两种。
型钢梁的拼接可采用对接焊缝连接，但由于翼 缘与腹板处不易焊透，故有时采用拼接板拼接， 拼接位置均宜放在弯矩较小处。
1、工厂拼接 1）翼缘和腹板的工厂拼接位置最 好错开，以避免焊缝集中。 2）翼缘和腹板的拼接焊缝一般采
用对接焊缝。并且不得与加劲肋
和次梁重合。腹板拼接焊缝与加 劲肋的距离至少为10tw
梁支承于柱侧
图a:梁的反力较小时，梁可不
设支承加劲肋，直接搁置在 柱的牛腿上，用普通螺栓相 连；构造比较简单，施工方 便。
图b:梁反力较大时采用。梁的
反力由端加劲肋传给支托； 支托采用厚钢板（其厚度应 大于加劲肋的厚度）或T形钢 板，与柱侧用焊缝相连 。
图c:两邻梁反力相差较大时采用。梁的反力通过柱的
次梁为连续梁 次梁连续通过,不在主梁上断开.当次梁需要拼接
时,拼接位置可设在弯矩小处.主、次梁之间只要用
螺栓或焊缝固定它们的相互位置即可。
•（2）次梁与主梁的平接连接 • 次梁顶面与主梁相平或略高、略低于主梁顶面，从 侧面与主梁连接。
次梁为简支梁 构造:次梁连于主梁的侧面,可 以直接连在主梁的加劲肋上（图 a、b）或连于短角钢上（图c）。 特点： 图a:为用螺栓连于劲肋上,构造 简单，安装方便，但须将次梁的 上翼缘和下翼缘的一侧切除； 图b:为采用工地焊缝连接，此时螺栓仅起临时固定 作用，但次梁腹板端部焊缝焊接不太方便； 图c、d:为用短角钢角钢连接主次梁的螺栓连接或安 装焊缝，需要将上翼缘局部切去。
次梁为连续 梁 构造：为了保证两跨次梁在主梁处的连续性，必须在 上、下翼缘处设置连接板。 图a：用高强螺栓 连接，次梁的腹 板连接在主梁的 加劲肋上,下翼缘 的连接板分成两 块,焊在主梁腹板 的两侧。 图b：用工地安装焊缝连接，次梁支承在主梁的支托 上，在次梁的上翼缘设有连接板，而下翼缘的连接板则. 由支托的平板代替。
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主次梁连接节点设计 1
由于所有的次梁截面都相同，选取荷载较大的次梁节点进行验算。
2
楼面荷载 3
Q G V V V 4.12.1max += 4
kN 65.7125.264.1085.292.1=⨯+⨯= 5
屋面荷载 6
Q G V V V 4.12.1max += 7
kN 45.4675.34.1335.342.1=⨯+⨯= 8
设计指标： 9
所以选取最大的楼面荷载进行计算，kN V 65.71max =。
10
主次梁连接为铰接，腹板连接采用8.8级M20高强螺栓，采用摩擦型连接，摩擦11
面采用喷砂处理，kN P 125,45.0==μ，连接板双面连接（2=f n ）。
12
次梁腹板：22/125,/215,5.6mm N f mm N f mm t v ===； 13
焊缝：角焊缝2/160mm N f w f =。
14
设计假定： 15
次梁梁端剪力：kN V 65.71=。
16
设计计算： 17
1) 螺栓布置 18
安装缝隙mm f 15=，切角mm b 25=，主次梁间隙mm d 01=。
19
螺栓至连接板端部的距离mm d b 4422220=⨯=≥，取mm c 45=；螺栓至连接板20
边缘的距离mm d d 335.10=≥，取mm d 35=；螺栓间距mm d c 6630=≥，取21
mm c 70=。
22
2) 螺栓抗剪验算 23
单个螺栓受剪承载力设计值为：（双连接板2=f n ） 24
kN P n N f R b V 25.10112545.029.0=⨯⨯⨯==μα
25
由剪力确定所需的螺栓数为： 26 7.025.10165.71===b V N V n ，取3=n ，双排布置。
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剪力作用的偏心距为： 28 mm e 5.14435102199=++= 29
螺栓群所承担的弯矩为： 30
m kN Ve M e ·35.10105.14465.713=⨯⨯==- 31
在梁端剪力作用下单个螺栓所受的剪力为： 32 kN n V N V 88.23365.71=== 33
在偏心弯矩Ve M e =作用下，边行受力最大的一个高强度螺栓所受的剪力为：
34 kN y y M N i
e M 93.73702701035.10232max =⨯⨯⨯==∑ 35 在剪力和偏心弯矩共同作用下，边行受力最大的一个高强螺栓所受的剪力为： 36 22max )()(M V N N N += 37 kN N kN b V 25.10103.2688.2335.1022=<=+= 38
满足要求。
39
40
3) 主梁加劲肋厚度 41
mm t t w c 5.6==，取mm b mm t s 3.6)152/()10199(15/7=⨯-=>=（满足要求） 42
mm a mm t c 83.512/7012/7==>=（满足要求） 43
4) 主梁加劲肋的连接焊缝计算 44
按构造要求f h ： 45 mm t h 6.5)14,9,7max(5.15.12
1max min ===（加劲肋与柱梁腹板、翼缘相连） 46
mm t h 4.872.1)14,9,7m in(2.12.1min max =⨯=== 47
角焊缝尺寸取mm h f 6=。
48
验算焊缝强度： 49
焊缝长度： 50
mm b t h l f f 418)2514(2496)(21=+⨯-=+-=主梁
51
mm h mm h l l f f f w 36060406624182=>=⨯-=-= 52 3224.230770640667.0267.02mm l h W w f w =⨯⨯⨯=⨯= 53
角焊缝正应力： 54 26/85.444.2307701035.10mm N W M w e M f =⨯==σ 55
角焊缝剪应力：
56 23/21406
67.021065.717.02mm N l h V w f V
f =⨯⨯⨯⨯=⨯=τ 57 角焊缝折算应力：（放大系数22.1=β）
58 22)()(V f f
M f f
z τβσσ+= 59 222
2/160/34.4221)22
.185.44(
mm N mm N <=+= 60 满足要求。
61
5) 连接板计算 62
每块连接板净截面惯性矩：（下列式中，t 为连接板厚度） 63
64
t t t t y td td th I i ns 797429)702221222(12230)121(12233203032=⨯⨯+-=+-=∑ 65
每块连接板净截面面积： 66
t t nd h t A ns 164)223230()(02=⨯-=-= 67
连接板净截面模量： 68 t t h I W ns ns 69342305.07974295.02=⨯== 69
抗剪承载力求t ： 70
12516421065.7123≤⨯⨯==t A V ns τ 71
72。