钢结构课程设计资料

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《钢结构》课程设计说明书资料

《钢结构》课程设计说明书资料

钢结构课程设计说明书作者姓名:专业、班级:学号: 31120700 指导教师:郑新志设计时间:2015。

07。

05河南理工大学Henan Polytechnic University河南理工大学《钢结构设计》课程设计说明书目录1。

1设计资料 (1)1。

1。

1 车间一般情况 (1)1。

1.2 钢材和焊条的选用 (1)1。

1.3 屋架形式、尺寸及支撑布置 (1)1。

2荷载及内力计算 (2)1。

2。

1荷载计算 (2)1.2.2内力计算 (2)1。

3 杆件计算 (4)1。

3.1 上弦杆 (4)1。

3。

2 下弦杆 (5)1。

3。

3 端斜杆“aB” (5)1.3.4 斜腹杆“Kg—ge" (6)1.3.5 竖杆“Ie” (7)1.4 节点设计 (12)1.4。

1 下弦节点“b” (12)1。

4。

2上弦节点“B” (13)1.4。

3屋脊节点“K" (14)1.4。

4支座节点“a” (15)某工厂钢屋架设计说明书1.1 设计资料 1。

1.1 车间一般情况某桥天津某厂机器加工车间,跨度30m ,长度180m ,柱距6m ,车间内设有一台起重量为30t 的中级工作制桥式吊车。

采用1.56m ⨯预应力钢筋混凝土大型屋面板和80mm 泡沫混凝土保护层,屋架支撑在钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级为C20。

1.1.2 钢材和焊条的选用屋架钢材选用Q235B,要求保证屈服点和含碳量。

旱田选用E43型,手工焊。

1.1。

3 屋架形式、尺寸及支撑布置由于采用1.56m ⨯预应力钢筋混凝土大型屋面板,故选用梯形屋架。

屋架计算跨度: 030029700L L mm =-= 屋架端部高度: 0200H mm = 跨中高度: 002970020000.134********L H H i mm =+=+⨯=≈ 屋架高跨比:034901297008.5H L == 为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽,腹杆体系大部分采用下弦节点间为3m 的人字形式,仅在跨中,考虑到腹杆的适宜倾角,采用再分式干洗,屋架跨中起拱按0500L 计算为,几何尺寸如图1—1所示。

钢结构课程设计附录

钢结构课程设计附录

钢结构课程设计附录一、教学目标本课程旨在让学生掌握钢结构的基本理论、设计方法和施工技术,培养学生的实践能力和创新精神。

具体目标如下:1.知识目标:了解钢结构的材料性质、受力特点、设计原理和施工技术,熟悉相关规范和标准。

2.技能目标:能够运用所学知识进行钢结构的分析和设计,具备一定的工程实践能力。

3.情感态度价值观目标:培养学生对钢结构的兴趣和热情,提高学生的工程责任感和职业道德。

二、教学内容1.钢结构的材料性质:主要包括钢材的力学性能、工艺性能和耐久性能。

2.钢结构的受力分析:主要包括受力特点、内力计算和稳定性分析。

3.钢结构的设计原理:主要包括结构体系、连接节点和构件设计。

4.钢结构的施工技术:主要包括施工准备、焊接技术和质量控制。

5.相关规范和标准:主要包括国家现行钢结构相关规范和标准。

三、教学方法1.讲授法:通过讲解钢结构的基本理论和设计方法,使学生掌握基本概念和原理。

2.讨论法:通过分组讨论和课堂讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:通过分析实际工程案例,使学生了解钢结构的实际应用和施工技术。

4.实验法:通过实验室测试和现场实习,培养学生的实践能力和动手能力。

四、教学资源1.教材:选用权威、实用的钢结构教材,如《钢结构设计原理》、《钢结构施工技术》等。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,如《钢结构设计规范》、《钢结构施工规范》等。

3.多媒体资料:制作精美的PPT、动画和视频,直观展示钢结构的设计和施工过程。

4.实验设备:配备齐全的实验室设备,如拉伸试验机、焊接设备等,为学生提供实践操作机会。

5.现场实习:学生参观钢结构工程现场,了解实际施工情况和工程应用。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程采用多种评估方式,包括平时表现、作业、考试等。

具体评估方法如下:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等环节,评估学生的学习态度和思考能力。

2.作业:布置适量的作业,评估学生的理解和应用能力。

钢结构课程设计(2)

钢结构课程设计(2)

目录一钢结构课程设计任务书 (1)二钢结构课程设计计算书 (3)1 支撑布置 (3)2 荷载计算 (4)3 内力计算 (6)4 杆件设计 (7)5 节点设计 (18)三附图1钢屋架施工图2钢屋架节点详图和材料表一、 钢 结 构 课 程 设 计 任 务 书一、设计资料 1、结构形式某厂房跨度为21m ,总长90m ,柱距6m ,采用梯形钢屋架、1.5×6.0m 预应力混凝土大型屋面板,屋架铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面400×400,混凝土强度等级为C30,屋面坡度为10:1 i 。

地区计算温度高于-200C ,无侵蚀性介质,地震设防烈度为7度,屋架下弦标高为18m ;厂房内桥式吊车为2台150/30t (中级工作制),锻锤为2台5t 。

2、 屋架形式及选材屋架形式、几何尺寸及内力系数如附图所示。

屋架采用的钢材及焊条为:1班学号为单号的同学用235Q 钢,焊条为43E 型,学号为双号的同学用345Q 钢,焊条为50E 型;2班学号为单号的同学用345Q 钢,焊条为50E 型,学号为双号的同学用235Q 钢,焊条为43E 型。

3、荷载标准值(水平投影面计)① 永久荷载:三毡四油(上铺绿豆砂)防水层 0.4 KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m 2保温层 0.65KN/m 2(按附表取) 一毡二油隔气层 0.05 KN/m 2 水泥砂浆找平层 0.3 KN/m 2预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m 2屋架及支撑自重:按经验公式L=计算: KN/m212.0+.0q11悬挂管道: 0.15 KN/m2②可变荷载:屋面活荷载标准值:27.0mkN/雪荷载标准值: 0.35KN/m2积灰荷载标准值: 1.0 KN/m2(按附表取)二、设计内容1、计算书部分进行桁架支撑布置,画出屋架结构及支撑的布置图;选择钢材及焊接材料,并明确提出对保证项目的要求;进行荷载计算、内力计算、内力组合,设计各杆件截面;设计一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下弦中央节点。

钢结构课程设计.pdf

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钢结构课程设计钢结构课程设计-、设计资料1、题号83的已知条件:梯形钢屋架跨度27m,长度72m,柱距6m。

屋面坡度i=1/10。

屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2,雪荷载标准值为0.5kN/m2,风荷载标准值0.45kN/m2。

该车间内设有两台200/50 kN中级工作制吊车,轨顶标高为8.500 m。

冬季最低温度为-20℃,地震设计烈度为7度,设计基本地震加速度为0.1g。

采用1.5m×6m 预应力混凝土大型屋面板,80mm厚泡沫混凝土保温层,卷材屋面。

屋架铰支在钢筋混凝土柱上,上柱截面为400 mm×400 mm,混凝土标号为C25。

钢材采用Q235B级,焊条采用E43型。

2、屋架计算跨度:Lo=27000-2×150=26700mm3、跨中及端部高度:端部高度:h`=1900mm(轴线处),h=1915mm(计算跨度处)。

屋架的中间高度h=3250mm,屋架跨中起拱按Lo/500考虑,取50mm。

二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸见图1所示,支撑布置见图2所示。

图1 屋架形式及几何尺寸符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(上弦支撑):XC-(下弦支撑);CC-(垂直支撑);GG-(刚性系杆);LG-(柔性系杆)图2 屋架支撑布置三、荷载与内力计算1.荷载计算荷载与雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。

永久荷载标准值三毡四油放水层0.40kN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40kN/㎡保温层(80mm厚泡沫混凝土)0.08×6=0.48kN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.40kN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×27=0.42kN/㎡管道设备自重0.10 kN/㎡总计 3.2kN/㎡`可变荷载标准值屋面活荷载0.70 kN/㎡屋面积灰荷载0.6kN/㎡总计 1.3kN/㎡永久荷载设计值 1.35×3.2=4.32kN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.3=1.82kN/㎡2.荷载组合设计屋架时,应考虑以下三种组合:①全跨永久荷载+全跨可变荷载全跨节点永久荷载及可变荷载:F=(4.32+1.82) ×1.5×6=55.26kN②全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载:F1=4.32×1.5×6=38.9 kN半跨节点可变荷载:F2=1.82×1.5×6=16.38 kN③全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载全跨节点屋架及支撑自重:F3 =0.42×1.35×1.5×6=5.10kN半跨大型屋面板重及活荷载:F4=(1.4×1.35+0.7×1.4) ×1.5×6= 25.83kN3.内力计算四、杆件截面设计腹杆最大内力,N=-564.943KN ,由屋架节点板厚度参考可知:支座节点板刚度取14mm ;其余节点板与垫板厚度取12mm 。

钢结构课程设计 (3)

钢结构课程设计 (3)

钢结构课程设计一、设计背景钢结构是一种使用钢材构成的结构体系,具有高强度、重量轻、稳定可靠等特点,广泛应用于建筑物、桥梁、塔楼等工程项目中。

钢结构设计是一个综合性的课程,需要学生掌握基本的结构力学知识和设计方法,能够独立完成一个钢结构项目的设计。

二、设计目标本次设计的目标是让学生通过实际项目的设计来加深对钢结构原理和设计过程的理解,提高学生的设计能力和实践能力。

具体的设计目标包括:1.熟悉钢结构的基本原理和设计规范;2.掌握结构分析和设计的基本方法;3.能够应用软件进行结构分析和设计;4.能够合理选取材料和构件,进行结构计算和验算。

三、设计内容本次设计的内容为一个多层钢结构厂房的设计。

设计要求如下:1.设计一个4层钢结构厂房,地面面积为1000平方米,层高为5米;2.结构采用钢柱和钢梁作为主要构件,楼板采用钢混凝土板;3.设计要考虑地震力、风力和荷载等因素,确保结构的安全可靠;4.进行结构的静力分析和动力分析,以确保结构的抗震性能;5.确定钢结构的材料和构件规格,进行结构计算和验算。

四、设计步骤本次设计按照以下步骤进行:1.确定设计参数和设计规范,包括结构的荷载标准、设计等级等;2.绘制建筑平面图和剖面图,确定建筑物的结构形式和尺寸;3.进行结构的受力分析,包括静力分析和动力分析;4.选取合适的材料和构件,确定其规格和数量;5.进行结构的计算和验算,包括钢柱、钢梁、楼板等的强度、稳定性和抗震性能;6.编制设计报告,包括结构的设计计算过程和结果。

五、设计工具本次设计使用以下工具进行:1.AutoCAD:用于绘制建筑平面图和剖面图;2.SAP2000:用于进行结构的受力分析和计算;3.Excel:用于进行结构的计算和验算。

六、设计成果本次设计的成果包括:1.设计报告:包括设计计算过程、计算结果和结构图纸;2.设计图纸:包括建筑平面图、剖面图、结构平面图和结构剖面图。

设计报告的内容应包括:设计参数、结构受力分析、材料选用、构件规格、计算结果和结构图纸等。

《钢结构课程设计》word文档

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目录一、设计资料 (1)二、屋架的形式及尺寸的确定 (1)三、屋架、支撑及檩条布置 (2)1.屋架、支撑布置情况 (2)2.檀条的布置与计算 (3)四、荷载组合与内力计算 (4)1 .永久荷载 (4)2 .可变荷载 (4)3 .屋架荷载计算 (4)4.屋架杆件的内力计算 (5)(1)上弦杆在节点荷载下的局部弯矩 (5)(2)屋架杆件内力计算 (5)五、杆件的截面设计 (6)1.上弦杆 (6)(1)弯矩作用平面内的稳定验算 (7)(2)弯矩作用表面外的稳定验算 (7)2.下弦杆选择 (7)3.腹杆选择 (8)六、节点设计 (12)1.屋脊节点F (12)2.节点K (13)3.下弦节点H (14)4.上弦节点B (15)5. 上弦节点C (15)6.支座节点A (16)钢结构课程设计一、设计资料某车间芬克式三角形普通钢屋架,车间为单跨厂房,全长120m 。

屋架支承在钢筋混凝土柱上,柱距6m ,上柱截面尺寸为400×400mm ,混凝土强度等级为C20。

车间内设有一台起重量30t 的中级工作制桥式吊车,吊车轨顶标高为+12.00m 。

屋架跨度: 21m 屋面坡度:1:2.5屋面材料:波形石棉瓦 (0.2kN/m 2↓ ) 木丝板保温层 (0.24kN/m 2↓ )[10槽钢檀条 (0.1kN/m ) (檀条间距700~800mm ) 屋面活荷载:0.3kN/m 2(↓) 屋面雪载:0.70 kN/m 2(↓)屋架材料:采用Q235-A ·F 或Q235-A 钢材(要求附加:保证冷弯试验性能和碳的极限含量),焊条采用E43系列型,手工焊。

二、屋架的形式及尺寸的确定根据屋面所采用的屋面材料的排水需要采用芬克式三角形屋架(屋架形式如图1所示),屋面坡度i=2.5,屋面倾角(=arctan 5.21=21(48(, sin(=0.3714,cos(=0.9285.屋架跨度:L=21000mm 计算跨度:mm L L 206004000=-=图一 屋架杆件屋架跨中高度: 取n=5 H=n 20600=4120mm.屋架上弦总长L=LO/(cos(×2)=20600/(2×0.9285)=11093.16mm. 根据构造要求上弦檀条的间距为700~800mm ,为尽量使屋架受节点荷载,将上弦划分为5个节间,节间长度s=516.11093=2218.6mm. 节间水平投影长度为Q=S •cos(=1848.86×0.9285=1716.67mm . 屋架各杆的几何尺寸如下表1所示:表1 各杆件的几何尺寸杆件n=5杆件长度(mm)L=k •H长度系数k1~5 0.539 2220.68 6,7 0.215 885.8 8,90.602 2480.24 10,11, 13,140.580 2389.6 12,150.8703584.416 1.050 432617 1.000 4120三、屋架、支撑及檩条布置1、屋架、支撑布置情况根据厂房总长为120mm,超过伸缩缝的最大间距100mm,需在厂中部设置伸缩缝一道。

课程设计钢结构平台设计

课程设计钢结构平台设计
教师点评
由专业教师对设计成果进行点评,指出设计中的亮点和不足,提出改进意见。教 师点评应注重专业性、客观性和指导性,帮助学生提升设计水平。同时,教师还 可结合课程设计的教学目标和要求,对学生的学习成果进行综合评价。
THANKS
感谢观看
钢结构平台设计原理
02
阐述钢结构平台设计的基本原理,包括结构力学、材料力学、
稳定性等方面的知识。
钢结构平台构造与细节设计
03
详细介绍钢结构平台的构造方式、连接方法、节点设计等细节
问题。
课程设计目标与要求
01
02
03
知识目标
掌握钢结构平台设计的基 本原理和方法,了解相关 规范和标准。
能力目标
能够独立完成钢结构平台 的设计、分析和优化,具 备一定的创新能力和实践 能力。
动态分析法
考虑结构在动力荷载作用下的响应,采用动力学原理进行 建模和分析,得到结构的动力特性参数,评估其在动力荷 载下的稳定性。
有限元法
利用有限元软件对钢结构平台进行建模和计算,可以得到 详细的应力、变形分布情况,以及结构的整体和局部稳定 性。
提材料性能
通过改进结构形式,如采用空间桁架、网 架等高效结构形式,提高结构的整体刚度 ,增强其抵抗变形的能力。
选用高强度、高韧性的钢材,提高材料的 屈服强度和抗拉强度,从而增强结构的承 载能力。
强化连接方式
增加支撑条件
采用可靠的连接方式,如焊接、高强度螺 栓连接等,确保结构在荷载作用下不发生 连接失效,提高结构的整体稳定性。
通过设置合理的支撑点和支撑方式,如设 置柱间支撑、水平支撑等,提高结构的整 体刚度和稳定性。
荷载组合
考虑不同荷载同时作用的情况,进 行荷载组合,确定最不利荷载组合 。

钢结构课程设计说明书

钢结构课程设计说明书


25

65.61mm
肢尖
lw2

1/ 3 93.42 103 2 0.7 4160

24

42.75mm
腹杆 D-b 和 C-b 的杆端焊缝同理计算,其中 C-b 杆内力较小,焊缝按构造采 用。
其次验算下弦杆与节点板连接焊缝,内力差
N Nbc Nab 167 .48 64.36 103 .12mm ,由斜腹干焊缝决定的节点板尺寸量 得实际节点板长度是 30cm。角焊缝计算长度
0.2 KN/m² 0.1 KN/ m² 0.3 KN/ m²
恒荷载总和 活荷载(或雪荷载)
0.6 KN/ m² 0.4KN/ m²
可变荷载总和 屋面坡度不大,对荷载影响小,未予考虑。
0.4 KN/ m²
1.3.2 风荷载 工业厂房一般在郊区属于 B 类地区,柱顶标高 9m,屋架中端高度为 2.8m,
Q 13, hf t / 2 4mm, lw1 lw2 32 0.8 31.2cm


13 103 2 0.7 4 312

7.44 N
/ mm 2

f
f
w f
1.22 160
195 .2N
/ mm 2
肢尖焊缝承担弦杆内力差 N 137.81KN ,偏心距 e 10 3 7cm .,偏心力 矩
F=(1.35×0.6+1.4×0.7×0.4)×1.69×6=12.19kN 其中,永久荷载分项系数为 1.35;屋面活荷载分项系数为 1.4;组合系数为 0.7。 故节点荷载取 13kN,支座反力 R=8F=104kN。
1.5 内力计算
屋架在上述荷载组合下作用的计算简图如图 4。用图解法得屋架各杆的内力 系数(F=16.54KN 作用于全跨),然后求出各种杆件的内力。

钢结构课程设计---门式刚架计算书

钢结构课程设计---门式刚架计算书

门式刚架计算书1、设计资料 (1)厂房柱网布置厂房为单跨双坡门式刚架(见图1-1)。

长度90m ,柱距6m ,跨度18m ,门式刚架檐高9m ,屋面坡度为1:10。

图1-1 门式刚架简图 (2)材料选用屋面材料:单层彩板。

墙面材料:单层彩板。

天沟:钢板天沟 (3)结构材料材质钢材:235Q ,22215/,125/v f N mm f N mm == 基础混凝土:225,12.5/c C f N mm = (4)荷载(标准值)Ⅰ静载:有吊顶(含附加荷载)0.52kN m Ⅱ活载:20.5/kN mⅢ风载:基本风压200.35/W kN m =,地面粗糙度为B 类,风载体型系数按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)封闭式建筑类型中间区的风荷载体型系数采用。

确定Z 值: ①180.1 1.8,2z 3.6m m ⨯==②0.40.49 3.6,2z 7.2H m m =⨯==取较小值为3.6m ,根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》表A.0.2-1注3,因柱距6 3.6m m >,故风荷载取中间值。

详见图1-2所示图1-2 风荷载体型系数示意图(左风)Ⅳ雪荷载:20.2/kN m (5)其它本课程设计不考虑地震作用 2、荷载计算 (1)荷载取值屋面静载:20.5/kN m 屋面活载:20.5/kN m 轻质墙面及柱自重(包括柱、墙骨架):20.5/kN mm风荷载:基本风压20 1.050.350.37/W kN m ⨯==,按地面粗糙度为B 类; 以柱顶为准风压高度变化系数211.0,0.37/z w kN m μ==; 以屋顶为准风压高度变化系数221.0,0.37/z w kN m μ== (2)各部分作用荷载1)屋面静载 标准值:0.56 3.0/kN m ⨯=活载 标准值:0.56 3.0/kN m ⨯= 2)柱荷载静载 标准值:0.56 3.0/kN m ⨯= 3)风荷载迎风面:柱上0.3760.250.555/w q kN m =⨯⨯= 横梁上0.376 1.0 2.22/w q kN m =-⨯⨯=- 背风面:柱上0.3760.55 1.22/w q kN m =-⨯⨯=- 横梁上0.3760.65 1.44/w q kN m =-⨯⨯=- 3、内力分析采用结构力学求解器求解内力,计算简图及结果如下:(1)静载作用下的内力计算图3-1-1 静载内力计算简图(单位:KN/m)图3-1-2 静载作用下弯矩图(单位:KN·m)图3-1-3 静载作用下剪力图(单位:KN)图3-1-4 静载作用下轴力图(单位:KN) (2)活载作用下的内力计算图3-2-1 活载内力计算简图(单位:KN/m)图3-2-2 活载作用下弯矩图(单位:KN·m)图3-2-3 活载作用下剪力图(单位:KN)图3-2-4 活载作用下轴力图(单位:KN)(3)风载作用下的内力计算1)左风情况下:图3-3-1 左风载内力计算简图(单位:KN/m)图3-3-2 左风载作用下弯矩图(单位:KN·m)图3-3-3 左风载作用下剪力图(单位:KN)图3-3-4 左风载作用下轴力图(单位:KN)2)右风情况下:右风荷载作用下,个内力图与左风荷载作用下的内力图刚好对称,不再画出。

钢结构课程设计

钢结构课程设计

《钢结构》课程设计1、设计资料梯形屋架跨度30m,屋架间距6m,铰接于钢筋混凝土柱上,屋面采用1.5⨯6m 的预应力混凝土屋面板(20mm厚水泥砂浆找平,上铺60mm泡沫混凝土保温层,二毡三油防水层),屋面坡度为1/10。

厂房长度90m,车间内设有2台20/5t中级工作制桥式吊车,计算温度高于-200C。

扎制H型钢檩条的水平间距为1.5m,雪荷载为0.2kN/m2。

2、设计内容和要求1)钢材的选择。

2)屋架的几何尺寸的确定并绘图屋架的轴线图。

3)支撑体系的布置。

4)荷载、内力计算及内力组合。

5)杆件截面选择。

6)节点设计并绘出节点图。

7)绘制施工图:屋面支撑布置图,屋架的正平面图面,节点或特殊零件的大样图;材料表。

3、结构形式与布置桁架计算跨度:0l=30-2⨯0.15=29700 mm端部高度:H=1915 mm桁架的中间高度:h=3400 mm在29.7 m的两端高度:0h=2005 mm在30 m轴线处端部高度:0h=1990 mm桁架跨中起拱60 mm(≈L/500)。

桁架形式及几何尺寸如图桁架支撑布置如图图4、荷载计算屋面活荷载与雪荷载不会同时出现,从资料可知屋面活荷载大于雪荷载,故取屋面活荷载计算。

沿屋面斜面分布的永久荷载不考虑起坡。

桁架沿水平方向投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式(w P=0.12+0.011⨯跨度)计算,跨度单位为m。

标准永久荷载:预应力混凝土大型屋面板 1.4 kN/m2=1.40kN/m2 二毡三油防水层 0.35 kN/m2=0.35 kN/m2 找平层(厚20mm) 0.02 m⨯20 kN/m2=0.40kN/m2 80mm厚泡沫混凝土保温层 0.06m⨯6 kN/m2=0.36 kN/m2桁架和支撑自重 0.12 kN/m2+0.011⨯30 kN/m2=0.45 kN/m2共 2.96 kN/m2 标准可变荷载:屋面活荷载 0.8 kN/m2 积灰荷载 0.6 kN/m2荷载组合:一般考虑全跨荷载,对跨中的部分斜杆可虑半跨荷载,在设计杆件截面时,将跨度中央每侧各两根斜腹杆均按压杆控制其长细比,不必考虑半跨荷载情况,只计算全跨满载时的杆件内力。

钢结构课程设计116

钢结构课程设计116

钢结构课程设计1 16一、教学目标本课程旨在让学生掌握钢结构的基本知识、设计和施工要点,培养学生的实际工程能力。

通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:了解钢结构的材料特性、受力分析、设计原理和施工技术,掌握钢结构的计算方法和构造要求。

2.技能目标:能够独立完成钢结构简单工程的设计和计算,具备钢结构施工图的阅读和理解能力。

3.情感态度价值观目标:培养学生对钢结构的兴趣,提高学生对工程技术的热爱,树立学生的工程责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.钢结构基本概念:钢结构的定义、分类和应用范围。

2.钢结构材料:钢材的种类、性能和应用。

3.钢结构受力分析:轴心受力构件、弯曲构件、剪切构件和组合构件的受力特点。

4.钢结构设计原理:强度设计、刚度设计、稳定性设计和安全系数设计。

5.钢结构施工技术:施工准备、构件制作、现场安装和焊接技术。

6.钢结构计算实例:典型工程案例分析,掌握计算方法和步骤。

三、教学方法为提高教学效果,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解钢结构的基本概念、设计和施工技术,使学生掌握相关知识。

2.案例分析法:分析实际工程案例,使学生更好地理解钢结构的设计和施工过程。

3.实验法:学生参观钢结构的施工现场或实验室,增强学生对钢结构的感性认识。

4.讨论法:鼓励学生在课堂上提问、发表观点,提高学生的参与度和思考能力。

四、教学资源为实现教学目标,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的钢结构教材,为学生提供系统、全面的知识体系。

2.参考书:推荐学生阅读相关钢结构领域的著作,拓展知识面。

3.多媒体资料:制作钢结构教学课件,提高课堂教学效果。

4.实验设备:为学生提供钢结构的实验设备,便于学生进行实验操作和观察。

5.工程案例:收集钢结构工程的案例资料,用于案例分析教学。

五、教学评估为全面、客观地评价学生的学习成果,我们将采取以下评估方式:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等方式,评估学生的学习态度和积极性。

钢结构课程设计

钢结构课程设计
梁格(主梁、横次梁和纵次梁)。 ✓ 主梁、次梁和柱优先采用热轧型钢,不满足要求再选用组
合截面焊接梁。
※平台结构布置※
平台结构的荷载
✓ 构件等自重。 ✓ 平台荷载,一般按2.0kN/m2,特殊情况按实际情况
考虑。 ✓ 设备荷载,按实际情况考虑。对于一般机械动力设
备,其动力影响可采用将设备荷载乘以动力系数 1.1~1.2的方法考虑。 ✓ 对于室外平台,尚应考虑风荷载和雪荷载作用。
※梁柱连接节点及构造※
梁与柱铰接的结构形式
(c)
(d)
※梁柱连接节点及构造※
梁与柱铰接的结构形式
(a)
(b)
由支托传递梁的支座反力,支托与柱的连接焊缝按承受剪 力V=(1.2~1.3)R来计算,梁与柱的连接螺栓按构造设置。
※梁柱连接节点及构造※
梁与柱铰接的结构形式
(c)
由悬挑牛腿传递梁的支 座反力,悬挑牛腿及其 与柱的连接按承受剪力 V=R和弯矩M=Re。
刚性连接方式
※平台柱设计※
平台的柱的形式和计算
✓ 实腹柱的常用截面:普通工字形钢、H型钢、焊接工 字形截面,有时 也采用方管或圆管截面以及钢板、 槽钢、T型钢与工字形钢的组合截面
✓ 平台柱的计算长度:当平台上部无侧移时,对上、 下端设计为铰接的柱,其计算长度取为l0=H,H为柱 长度方向不动支撑点间的距离;当平台上部有侧移
※平台结构布置※
平台结构的计算内容
✓ 平台结构应计算铺板、主梁、次梁和柱的强度。 ✓ 平台结构的主梁、次梁和柱应满足稳定性要求。 ✓ 平台结构的刚度应满足下列要求:平台柱长细比不应
超过[λ]=150;平台梁、平台板的挠度不应超过下表。
※平台结构布置※
※平台板设计※

钢结构课程设计1(2024版)

钢结构课程设计1(2024版)

(10)
式中
φy——轴心受压构件弯矩作用平面外的稳定系数,以小
头为准,按GB 50017规范的规定采用,计算长度
取侧向支承点的距离。若各段线刚度差别较大,
Байду номын сангаас
确定计算长度时可考虑各段间的相互约束;
N0——所计算构件段小头截面的轴向压力; M1——所计算构件段大头截面的弯矩; βt——等效弯矩系数,按下列公式确定:
当λρ≤0.8时
ρ=1
当0.8<λρ≤1.2时 ρ=1-0.9(λρ-0.8)
当λρ>1.2时
ρ=0.64-0.24(λρ-1.2)
式中λρ——与板件受弯、受压有关的参数,按下式计算。
式中 κσ——板件在正应力作用下的屈曲系数。
(3) (4)
β=σ2/σl为腹板边缘正应力比值,以压为正,拉为负, 1≥β≥-1;
第二种方法普遍适用于各种情况,并且适合上机计算;
第三种方法则要求有二阶分析的计算程序。
A查表法
(A)柱脚铰接单跨刚架楔形柱的μγ可由表1-2查得。表中系 数 相 当 于 把 GB 50018 规 范 附 表 A3.2 的 μ 系 数 乘

,0.85是考虑柱脚实际上有一定转动约
束,
则是将数值换算成以小头为准
符合下列要求:
当V ≤ 0.5Vd时 当0.5Vd < V ≤ Vd时
M ≤ Me
当截面为双轴对称时
Mf = Af(hw+t)f
式中 Mf——两翼缘所承担的弯矩; We——构件有效截面最大受压纤维的截面模量; Me——构件有效截面所承担的弯矩,Me=Wef; Af——构件翼缘的截面面积; Vd——腹板抗剪承载力设计值。

钢结构课程设计word版

钢结构课程设计word版

1.1.1设计资料某机床加工车间,厂房跨度21m或24m,长度96m.设计对象为厂房内的钢操作平台,其平面尺寸为27.0m×22.5m,室内钢结构操作平台建筑标高为4.500m。

房屋安全等级为二级,设计使用年限50年,耐火等级二级,拟采用钢平台。

(1)钢平台楼面做法:采用花纹钢板或防滑带肋钢板。

(2)楼面活荷载标准值:根据工艺要求取为7.3KN/m(3)钢平台结构连接方式:平台板与梁采用焊接(角焊接);次梁与主梁采用高强度螺栓连接;主梁与柱采用焊接或高强度螺栓连接,定位螺栓采用粗制螺栓。

(4)材料选用:型钢、钢板采用Q235- A. F;焊条采用E43 ××型。

粗制螺栓采用Q235钢材。

(5)平台柱基础混凝土强度等级C25。

试对铺板、次梁、主梁、钢柱以及次梁与主梁、主梁与柱上端、柱脚及钢楼梯进行设计。

1.1.2结构布置1. 梁格布置采用单向板布置方案,柱网尺寸为9.0m×4.5m;主梁沿横向布置,跨度为9m;次梁沿纵向布置,跨度为4.5 m。

间距为1.5m;单块铺板的平面尺寸为1.5m×9.0m。

2.连接方案次梁与主梁采用高强螺栓侧面铰接连接,次梁与主梁的上翼缘平齐;主梁与柱采用侧向铰接连接;柱与基础采用铰接连接;平台板与主(次)梁采用焊接(角焊缝)连接。

3. 支撑布置钢平台柱的两端均采用铰接连接,并设置柱间支撑,以保证结构几何不变。

在轴线②、⑤和轴线○B 处分别布置纵、横向支撑,采用双角钢,如图1-2所示。

图1-2 1-1剖面因无水平荷载,支撑磕按构造要求选择角钢型号。

受压支承的最大计算长度mm mm l 9750)2009000()2804500(220=-+-=,受压支撑的允许长细比[λ]=200,要求回转半径i ≥,75.48200/9750]/[0mm mm l ==λ选用2L125×8(节点板厚度6mm ,mm i y 4.35=,y 为对称轴)。

《钢结构》课程设计

《钢结构》课程设计

《钢结构》课程设计一、设计题目设计一座单跨简支钢梁桥,桥面宽度为4米,跨度为16米。

要求对桥的各个部分进行详细的计算和设计,并确保桥梁的安全性和稳定性。

二、设计任务1. 确定桥梁的总体布置,包括桥面宽度、跨度、桥墩位置等;2. 选择合适的钢梁截面形式和尺寸;3. 对钢梁进行强度、刚度和稳定性计算;4. 设计合适的支座和基础结构;5. 绘制详细的施工图纸。

三、设计步骤1. 确定总体布置:根据设计任务要求,确定桥梁的跨度、桥面宽度和桥墩位置。

考虑到施工方便和安全性,可以采用常规的桥梁结构形式,如T型钢梁或工字钢梁。

2. 选择钢梁截面形式和尺寸:根据设计任务要求,选择合适的钢梁截面形式和尺寸。

可以采用标准化的钢梁截面形式,也可以根据需要进行非标设计。

需要注意的是,选择的截面形式应满足强度、刚度和稳定性的要求。

3. 计算钢梁的强度、刚度和稳定性:根据钢梁的截面形式和尺寸,进行详细的强度、刚度和稳定性计算。

可以采用理论公式或有限元分析方法进行计算。

确保钢梁在使用过程中不会发生屈服、过大变形或失稳现象。

4. 设计支座和基础结构:根据桥梁的总体布置和荷载情况,设计合适的支座和基础结构。

支座可以采用常见的橡胶支座或球形支座,基础结构应根据地质勘察资料进行设计,确保桥梁的安全性和稳定性。

5. 绘制施工图纸:根据设计结果,绘制详细的施工图纸。

图纸应包括各个部件的尺寸、材料、连接方式等详细信息,以便施工时按照图纸进行制作和安装。

四、注意事项1. 在设计过程中,应充分考虑桥梁的安全性和稳定性,确保桥梁在使用过程中不会发生安全事故;2. 在选择材料时,应考虑材料的力学性能、耐久性和经济性等因素;3. 在设计过程中,应注意各个部件之间的连接方式和构造细节,确保桥梁的整体性和可靠性;4. 在绘制施工图纸时,应保证图纸的准确性和清晰度,以便施工时能够准确按照图纸进行制作和安装。

钢结构课程设计毕业用资料

钢结构课程设计毕业用资料

XX 工程学院
建筑钢结构
课程设计
班级:
学号:
姓名:
前言 (2)
某车间刚屋架设计
1.设计资料 (3)
2.荷载计算 (5)
3.荷载组合 (5)
4.内力计算 (6)
5.杆件设计 (7)
6.节点设计 (11)
参考文献 (19)
本书意在完成钢结构设计课的作业,以及对自己两学期来钢结构设计课所学知识的一次检验。

本书主要对一个单层厂房的屋盖进行设计验算,。

编撰过程由于疏忽或个人知识面的局限性,难免会产生一些失误以及错误,望各位老师批评改正。

某车间钢屋架设计
1. 设计资料
1.1屋面类型
无檩屋面,屋面采用1.5X6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板。

1.2杆件及连接
杆件采用Q235钢,钢材强度设计值
f =215N/mm ²。

角焊缝强度设计值为2/160mm kN f w
f
1.3屋架主要尺寸
Ⅰ.跨度30m
Ⅱ.屋架上弦坡度1/10
Ⅲ.架端架高度1990mm
Ⅳ.屋架跨中高度3340mm
1.4其他设计资料
Ⅰ.厂房长度240m
Ⅱ.屋架支撑于钢筋混凝土柱顶
Ⅲ.柱距6m
Ⅳ.柱网布置如图。

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3、几点注意事项
C、节点的选择(安全、经济和合理) 例如:柱脚刚接
3、几点注意事项
C、节点的选择(安全、经济和合理) 例如:主次梁铰接
次梁与主梁连接节点参见图集03SG519-1
柱脚节点设计参见图集01SG519
参见03SG519-1图集

推荐!
参见03SG519-1图集
推荐!
面 板
周一至周五 土木实验楼三楼会议室答疑或结构教研室2
5、课程提交成果及成绩评定安排
课程设计完成后将计算书和两张图纸装到档案袋里,自己到 土木实验楼三楼会议室或结构教研室2,进行答辩,根据计算 书、图纸和答辩定总成绩。
次梁 主梁

支撑
荷载: 梁支承加劲肋 柱翼缘。 调整定位后,用螺栓固定。
图 梁与柱的铰接连接(a)
荷载: 突缘加劲肋 焊缝2 短肋 焊缝1和承压 腹板
焊缝1按N/2计算 焊缝2(2条)按N/2 和M=Nbl/4计算
焊缝1
N/2 bl
焊缝2
图 梁与柱的铰接连接(b)
4、课程设计答疑时间安排
钢结构课程设计辅导
1、钢结构课程设计任务(钢平台) 2、设计内容 3、几点注意事项 4、课程设计答疑时间安排
1、钢结构课程设计任务(钢平台)
面 板
次梁 主梁

支撑
2、设计内容
按照相关要求认真完成设计: (计算书一份,图纸两张,手绘) 计算书主要包括: 1、对钢平台进行结构布置 2、对平台板进行设计(钢铺板) 3、次梁设计(型钢梁) 4、主梁设计(焊接工字型截面;加劲肋设计) 5、平台柱设计 6、平台节点设计(主次梁节点、梁柱节点和柱脚节点) 施工图两张(A2): 1、结构布置图;2、节点详图
3、几点注意事项
A、计算书书写工整,格式符合要求,绘图表达完整; 例如:钢铺板设计配图问题
3、几点注意事项
B、图纸绘图清晰,表达完整,尤其节点详图表达(重灾区) 例如:节点详图表达不清问题,需多个图配合表达
3、几点注意事项
C、节点的选择(安全、经济和合理) 例如:梁柱铰接
3、几点注意事项
C、节点的选择(安全、经济和合理) 例如:柱脚铰接
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