华科土木第二章平台钢结构设计n
《钢结构设计》课件
1
静力分析
通过静力学原理计算结构的受力和变形。
2
热力学分析
考虑温度变化对结构的影响，例如热膨胀。
3
动力学分析
分析结构在地震和风力等动力荷载下的响应。
钢结构设计的构造细节
连接方式
桁架
钢结构的连接是关键，不同的连 接方式会影响结构的强度和刚度。
桁架是一种常见的钢结构构造， 用于大跨度建筑和桥梁。
钢层板
《钢结构设计》PPT课件
钢结构设计是现代建筑中重要的一部分，本课件将介绍钢结构设计的概述和 基本原则，以及常用材料和构件。让我们深入探索这个令人着迷的领域。
钢结构设计的概述
历史悠久
钢结构设计可以追溯到19世纪末，随着技术的 发展，它变得越来越重要。
高强度
钢材具有出色的强度和刚度，使得钢结构在抵 抗自然灾害和荷载方面表现出色。
钢结构设计的基本原则
1 强度和稳定性
设计钢结构时，必须考虑 结构的强度和稳定性，以 确保其在使用条件下的安 全性。
2 刚度和变形
钢结构的刚度和变形特性 决定了其能否支撑所需荷 载，并抵抗风力和地震等 外部力。
3 耐用性和可维护性
钢结构应具有足够的耐久 性和易于维护的特性，以 确保长期使用。
钢结构设计的计算方法
造型灵活
钢结构能够创造出各种各样独特的建筑形式， 从摩天大楼到桥梁。
可持续发展
钢结构的可循环利用性使其成为可持续发展建 筑领域的重要组成部分。
常用的钢结构材料和构件பைடு நூலகம்
结构钢
钢梁
结构钢是钢结构中最常用的材料 之一，具有出色的强度和可塑性。
钢梁是钢结构的重要构件，用于 承担荷载和支撑建筑。
钢柱
华科钢结构课程设计(90分)
目录1、设计资料 (1)2、结构形式和布置 (2)3、荷载计算 (4)4、内力计算 (6)5、杆件设计 (8)5.1.上弦杆 (8)5.2.下弦杆 (9)5.3 端斜杆aB (10)5.4 腹杆eg-gk (10)5.5 腹杆Bb、bD、Dc、cF、Fd、dH、He、gI (11)5.6竖杆Ie (16)6、节点设计 (18)（1）下弦节点“b” (18)（2）下弦节点“c” (19)（3）下弦节点“d” (21)（4）下弦节点“e” (22)（5）上弦节点“B” (23)（6）节点“g” (25)（7）屋脊节点“K” (26)（8）支座节点“a” (28)7、填板设计 (30)1、设计资料某车间跨度为30m，厂房总长度102m，柱距6m，车间内设有两台50/10t中级工作制软钩桥式吊车，地区计算温度高于-20℃，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6度，屋架下弦标高为18m；采用1.5×6 m预应力钢筋混凝土大型屋面板，Ⅱ级防水，卷材屋面，桁架采用梯形钢桁架，两端铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面尺寸为450×450mm，混凝土强度等级为C25。
屋架采用的钢材及焊条为：Q235B钢，焊条为E43型。
屋面坡度1/12i ，端部高度为1.98米。
荷载（标准值）：永久荷载：改性沥青防水层0.4kN/m220厚1:2.5水泥砂浆找平层0.4kN/m2150厚加气混凝土保温层0.9kN/m2预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝） 1.4kN/m2悬挂管道0.10N/m2屋架和支撑自重为（0.120+0.011L）kN/m2可变荷载基本风压：0.40 kN/m2基本雪压：（不与活荷载同时考虑）0.5kN/m2积灰荷载0.7kN/m2不上人屋面活荷载0.7kN/m2（可变荷载可按水平投影面积计算） 桁架的计算跨度为：m 7.2915.02-30l 0=⨯=在30m 轴线处端部高度： m 980.1h 0= 桁架的中间高度： m 230.3h = 在29.7m 处的端部高度： m 9925.1h 1= 桁架的跨中起拱60mm （=L/500）。
华科土木材料力学2-1
F
FN1 cos45 FN 2 0 FN1 sin 45 F 0
FN2 20 kN
FN1 28.3 kN
C
2
2 计算各杆件的应力
FN1 28.3 103 1 90 106 Pa 90 MPa A1 202 106 4
FN1
FN 2 45° B
内力（internal force）
F
d
d de 排斥力
d
平衡距离 de
d de 吸引力
由外力作用引起的、物体内相邻两部分间因变形而 产生的相互作用力。
问题：如何求内力？内力在物体内如何分布？
截面法、轴力与轴力图
截面法：为了求某个截面上的内力，假想用截面将构 件剖成两部分，在截开的截面上，用内力代替另一部
C
F2
F2
FNB＝F2 10 kN
求C截面的轴力
FA
用假想截面从 C 处将杆截开，假设横
截面 C 上的轴力均为正方向（拉力），
A
并考察截开后 C 以下部分的平衡：
l
B" B l l
F1
F
FN C C
F2
x
FNC F2 0
B' C
求得 C 截面上的轴力：
F2
FNC＝F2 10 kN
4 建立FN－x坐标系，画轴力图
FN－x坐标系中x坐标轴沿着杆件的轴线方向 FN 坐标轴垂直于x轴
FNA A l l A FN B' ' FN B' 5 b" FN C C
F2
O
5 FN/kN a
B"
B l l
F1 F1
(完整word版)课程设计钢结构平台设计
钢结构平台设计一．设计题目某车间工作平台二．设计目的《钢结构设计原理课程设计》是土木工程专业学生在学习《钢结构设计原理》课程后一个重要的综合实践性教学环节，目的是培养学生对钢结构的设计和应用能力。
通过基本的设计训练，要求学生重点掌握结构内力计算、构件和节点设计及绘制钢结构施工图等专门知识，从而加深对钢结构设计原理基本理论和设计知识的认识，提高对所学知识的综合运用能力。
三．设计资料1.某冶炼车间检修平台，平台使用钢材材质、平面尺寸为15*15、活荷载为32kN/m。
不考虑水平向荷载。
柱间支撑按构造设置。
平台上三个有直径1 m检修洞口，位置不限。
平台顶面标高为6m，平台下净空至少4m，梁柱铰接连接。
平台平面内不考虑楼梯设置。
2.参考资料：1)钢结构设计教材2)钢结构设计规范3)建筑结构荷载规范4)钢结构设计手册四．设计内容1.确定结构布置方案及结构布置形式依题意并经综合比较，平台结构平面布置如图所示：2.平台铺板设计支撑柱a)c)(1)确定有关尺寸铺板采用有肋铺板，板格尺寸为1000mm ×1500mm 。
根据结构要求及荷载作用情况，取铺板厚6mm ，板肋尺寸为6mm ×60mm 。
(2)验算铺板的承载力和钢度 ①承载力验算计算铺板和钢肋的跨中最大弯矩 铺板自重标准值：23/462.01068.97850m kN q =⨯⨯⨯=-板肋自重标准值：m kN q /0277.0106068.978506=⨯⨯⨯⨯=-板面活荷载标准值：3kN/m 2计算铺板跨中最大弯矩，铺板按四边简支平板计算：0.25.11000/1500/<==a b查表得：0812.01=α铺板面荷载设计值2/54.7434.1462.02.1m kN q =⨯+⨯=铺板单位宽度最大弯矩为m kN qa M x •=⨯⨯==386.0154.740812.0331αx y x M M M M a b =>>max ,,那么所以因为计算板肋的跨中最大2弯矩，可按两端只承在平台梁上的简支梁计算加劲肋承受的线荷载，其中恒荷载标准值为：m kN q /4897.00277.01462.0=+⨯= 活荷载标准值为：m kN q /3= 加劲肋的跨中最大弯矩为：m kN ql M •=⨯⨯+⨯⨯== 1.3475.1)34.14897.02.1(818122 验算铺板和加劲肋的计算强度 铺板截面的最大应力为2622max /2153.364106386.066mm N f MPa h t M s =<=⨯⨯==- 加劲肋可考虑铺板30倍厚度的宽度参与截面共同工作，计算截面如图3-2所示。
第02讲-平台钢结构设计
hs 3Wx0.4 或 hs 73 Wx 30 单位: cm
(2) 选择腹板厚度
tw hw / 11
tw
1.2Vmax hw fv
(3) 翼缘尺寸
A1
Wx hw
1 6
t
whw
b (1/ 5 ~ 1/ 3)h
同济大学建筑工程系
2014《建筑钢结构设计》
3.3 焊接梁截面选取
【实用版】
(1) 选择截面高度：根据跨度选梁高，尽量高
同济大学建筑工程系
方案A
方案B
2014《建筑钢结构设计》
1.4 柱布置
【例02】某平台钢结构 柱放置方向
某平台钢结构；主梁纵 向放置；次梁横向放置； 哪种钢柱摆放方向更合 理？
A-A
方案A
B-B
同济大学建筑工程系
方案B
2014《建筑钢结构设计》
1.4 柱布置
【例03】某平台钢结构 柱放置方向
某平台钢结构；梁柱铰接，柱脚铰接，柱间设置支撑。请问钢柱 采用哪种放置方向更为合理？
共同受力
2014《建筑钢结构设计》
2.2 铺板的计算
同济大学建筑工程系
b/a ≥ 2时，按单向简支板 b/a < 2时，按双向简支板 计算不满足时，调整板厚或调
整加劲肋布置。按经济原则确 定具体措施。
强度：
M max
W
6M max
t 2
f
刚度：
w
qk a4 Et3
[w]
2014《建筑钢结构设计》
5）确定腹板和翼缘厚度 Tw=320mm/40=8mm; Af=(8533-300*8)/2=3067mm2; Tf=10mm; b=15*10*2=300mm; Af=3000mm2;
华科土木钢结构课程设计(3)
荷载二（标准值）
永久荷载：
改性沥青防水层 20 厚 1:2.5 水泥砂浆找平层 150 厚加气混凝土保温层 预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝） 悬挂管道 屋架和支撑自重为 可变荷载：
0.4kN/m2 0.4kN/m2 0.9kN/m2 1.5kN/m2 0.15N/m2 （0.120+0.011L）kN/m2
2、结构形式和布置
根据厂房长度、跨度及荷载情况，设置三道上、下横向水平支撑。柱网采用封闭结 合，厂房两端的横向水平支撑支撑设在第一柱间，该水平支撑的规格与中间柱间支撑的 规格有所不同。在所有柱间的上弦平面设置了刚性与柔性系杆，以保证安装时上弦杆的 稳定；在各柱间下弦平面的跨中及端部设置了柔性系杆，以传递山墙风荷载。在设置横 向水平荷载的柱间，于屋架跨中和两端各设一道垂直支撑。桁架形式及几Fra bibliotek尺寸如图所示。
图 1 桁架形式及几何尺寸 2
桁架支撑布置如图 2 所示。
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）。 3
3、荷载计算
沿屋面斜面分布的永久荷载应乘以 cos 10 / 1 102 1.0050 换算成沿水
aB -10.12 -7.76 -2.95 -609.83
Bb 7.98 5.86 2.66 480.87
bD -6.48 -4.44 -2.55 -390.48
Dc 4.60 2.80 2.25 277.20
cf 斜腹
-3.49 -1.27 -2.77 -210.31
fG -2.67 -0.46 -2.77 -160.89 杆
Hg 0.67 0.67 0.00 40.37
第2章-平台钢结构设计
VS It
fv
（2-5）
刚度:
5qkl4 （2-6）
384EIx
43
主梁
例题2-1：设一平台结构,平台布置如图所示,平台的均
布活荷载标准值,qk=10KN/mm2，Q235-A，铺板采
用花纹钢板,设计并计算平台铺板.
次梁
柱间支撑
图: 平台结构计算例题 44
钢结构平台肋间距选择(单向板)
qb/s 22.013 1.2 0.435 22.535 kN / m
M
/
x ,max
1 8
qb/s
l2
1 22.535 62 8
101.41kN.m
V 22.5356 / 2 67.61kN.m max 66
M x,max
f
101 1.05
.41 10 6 508 .210
3
190 N
/ mm 2
215 N
/ mm 2
VSx I xt
67.61103 292.7103 7115 8.5 104
32.7N
/ mm2
125N / mm2
v
516.28 6000 3
11
l 384 2.06 105 7115 104 320 250
67
2 焊接组合梁设计步骤总结
（1）确定截面尺寸 ➢ 截面高度
2
本章教学目标
1 掌握平台钢结构的布置原则 2 掌握平台铺板设计 3 掌握平台梁设计及有关构造 4 掌握平台柱设计及有关构造 5 掌握平台柱脚设计
3
2.1 平台钢结构布置
一、平台结构的组成与分类 • 平台结构： • 由板、主次梁、柱、支撑系统和次要构件(栏杆、楼梯
平台钢结构设计
截面塑性发展系数γx、γy值
建筑钢结构设计
土木工程09级
2021/2/2615
截面塑性发展系数γx、γy值
续表
建筑钢结构设计
土木工程09级
2021/2/2616
2、 梁的抗剪强度
max
VS It w
fv
V—计算截面沿腹板平面 作用的剪力；
τ max=1.5 V
bh t
h
τ max ho
b
腹板剪应力
2、工字形截面简支梁受压翼缘的自由长度与其宽度之比
l1/b1不超过表5.2所规定的数值时；
3、箱形截面简支梁，其截面尺寸满足h/b0≤6，
且l1/b0≤95(235/fy)时（箱形截面的此条件
很容易满足）。
箱形截面
工字形截面简支梁不需计算整体稳定性的最大l1/b1值
跨中无侧向支承，荷载作用在
上翼缘
下翼缘
土木工程09级
2021/2/2619
梁中部 lz = a+5hy+2hR
(b)
建筑钢结构设计
局部压应力
土木工程09级
(c)
2021/2/2620
4、梁在复杂应力作用下的强度计算
组合梁腹板计算高度边缘处,可能同时受较大的正 应力、剪应力和局部压应力
2 c2 c 3 2 1 f
σ、σc 、τ—腹板根部同一点处同时产生的应力，
满足建筑设计要求
较小自重 便于施工
一般性的原则
有足够的整体刚度
建筑钢结构设计
土木工程09级
2021/2/26 5
平台铺板构造 a) 花纹钢板焊接连接
b) 轻型预制钢铺板螺栓连接
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
华科钢结构课程设计分精编WORD版
华科钢结构课程设计分精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】目录1、设计资料 (1)2、结构形式和布置 (1)3、荷载计算 (3)4、内力计算 (5)5、杆件设计 (6)5.1.上弦杆 (6)5.2.下弦杆 (7)5.3 端斜杆aB (8)5.4 腹杆eg-gk (8)5.5 腹杆Bb、bD、Dc、cF、Fd、dH、He、gI (9)5.6竖杆Ie (13)6、节点设计 (14)（1）下弦节点“b” (14)（2）下弦节点“c” (15)（3）下弦节点“d” (16)（4）下弦节点“e” (17)（5）上弦节点“B” (18)（6）节点“g” (20)（7）屋脊节点“K” (21)（8）支座节点“a” (22)7、填板设计 (24)1、设计资料某车间跨度为30m，厂房总长度102m，柱距6m，车间内设有两台50/10t中级工作制软钩桥式吊车，地区计算温度高于-20℃，无侵蚀性介质，地震设防烈度为6度，屋架下弦标高为18m；采用1.5×6 m预应力钢筋混凝土大型屋面板，Ⅱ级防水，卷材屋面，桁架采用梯形钢桁架，两端铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面尺寸为450×450mm，混凝土强度等级为C25。
屋架采用的钢材及焊条为：Q235B钢，焊条为E43型。
屋面坡度1/12i ，端部高度为1.98米。
荷载（标准值）：永久荷载：改性沥青防水层 0.4kN/m2 20厚1:2.5水泥砂浆找平层 0.4kN/m2150厚加气混凝土保温层 0.9kN/m2预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝） 1.4kN/m2悬挂管道0.10N/m2屋架和支撑自重为（0.120+0.011L）kN/m 2可变荷载基本风压： 0.40kN/m 2基本雪压：（不与活荷载同时考虑） 0.5kN/m 2积灰荷载0.7kN/m 2不上人屋面活荷载 0.7kN/m 2（可变荷载可按水平投影面积计算）桁架的计算跨度为：在30m 轴线处端部高度： m 980.1h 0=桁架的中间高度： m 230.3h =在29.7m 处的端部高度： m 9925.1h 1=桁架的跨中起拱60mm （=L/500）。
钢结构课程设计_钢结构平台设计
钢结构课程设计_钢结构平台设计钢结构课程设计_钢结构平台设计一、引言钢结构平台设计是针对特定需求开展的设计工作，主要包括平台结构的选取、设计计算和材料选择等内容。
本旨在对钢结构平台设计的相关知识进行详细介绍和阐述，以供参考和学习。
二、钢结构平台设计流程2.1 需求分析钢结构平台设计前，需要了解项目的需求和使用要求，包括使用环境、承重要求、使用功能等，以确定平台的设计目标和基本要求。
2.2 平台结构选取根据项目需求和使用要求，选择适合的平台结构类型，如悬挑平台、钢桁架平台等，并考虑平台的稳定性和安全性。
2.3 设计计算进行钢结构平台的设计计算，包括结构荷载计算、结构分析和设计参数计算等。
根据荷载计算结果，确定钢结构平台的材料和断面尺寸，同时进行结构的稳定性和安全性验证。
2.4 材料选择根据设计计算结果和项目要求，选择合适的钢材种类和材料等级，确保满足平台的强度和稳定性要求。
2.5 结构细化设计根据设计计算和材料选择结果，进行平台结构的细化设计，包括节点连接设计、构件选型和配筋设计等。
三、平台结构选取详述3.1 悬挑平台悬挑平台适用于需要在大空间范围内设置平台的情况。
其特点是结构简单，施工方便，但在悬挑部分会面临一定的稳定性和安全性问题。
3.2 钢桁架平台钢桁架平台适用于需要跨越大空间并承受较大荷载的情况。
其特点是结构轻盈、刚性好，能够满足大跨度和高强度的要求。
四、设计计算详述4.1 结构荷载计算针对钢结构平台的使用要求，进行相应的结构荷载计算。
包括自重荷载、活荷载、风荷载等的计算，并确定各种荷载的设计值。
4.2 结构分析根据荷载计算结果，进行平台结构的静力分析，包括受力分析、位移计算等。
通过有限元分析等方法，验证结构的稳定性和安全性。
4.3 设计参数计算根据结构荷载和结构分析结果，进行设计参数的计算，包括截面尺寸、受力性能、连接方式等。
确保设计参数满足结构的强度和刚度要求。
五、材料选择详述5.1 钢材种类根据平台结构的要求和项目需求，选择适合的钢材种类，包括普通碳素钢、高强度钢、不锈钢等。
钢结构课程设计--钢结构平台设计
课程名称：钢结构课程设计设计题目：钢结构平台设计院系：土木工程系专业：年级：姓名：指导教师：西南交通大学峨眉校区2011年12月19日目录1总体设计 02 平台次梁设计 (1)2.1 次梁内力分布 (1)2.2 次梁高度 (1)2.3 截面选择 (2)2.4 截面验算 (2)3 平台主梁设计 (2)3.1 主梁内力分布 (2)3.2 主梁截面抵抗矩 (3)3.3 主梁截面尺寸 (3)3.4 截面验算 (5)4 次梁与主梁的焊接连接设计 (6)5 主梁与柱高强螺栓连接设计 (7)5.1 螺栓选择 (7)5.2 螺栓承载力验算 (8)5.3 净截面强度验算 (8)1总体设计平面布置理由：1、主梁沿短边方向布置，次梁沿长边方向布置；2、主梁总长8.9m，均分三跨；次梁总长8.2m；3、柱位于主、次梁支接处；4、主、次梁和柱的总体设计考虑了计算的便利性，同时考虑一定的室内开间（跨度设计），还涉及到总体设计的经济性。
图1 平面布置图2 平台次梁设计2.1 次梁内力分布假设平台次梁与平台主梁铰接连接，按照单跨简支梁计算次梁的内力分布： 次梁承受的恒载和活载：(3.2230) 2.0568.10q KN m=+⨯=标准值 (3.22 1.230 1.4) 2.0594.02q KN m =⨯+⨯⨯=设计值内力计算:max 105.77M KN m = max 141.03S F KN =绘制次梁内力分布图：图2 次梁内力分布图2.2 次梁高度为了保证平台的平整，考虑次梁高度时由刚度公式：[]2410538448k x l ql EI Ehσυυ==≤其中，强度设计值 1.3s k k f γσσ==，所以 1.3k f σ=，206E GPa =，2295f N mm = 附表2得挠度容许值[]12250lmm υ==。
所以，次梁高度h ：[]22310102953000136.448 1.348 1.32601012fl h mm mm E υ⨯⨯≥==⨯⨯⨯⨯⨯2.3 截面选择按抗弯强度要求计算型钢需要的净截面抵抗矩：33max 105.7710324.951.05310x x M W cm f γ⨯≥==⨯查附表6.1，选用工字钢25I a （3401x W cm =）2.4 截面验算内力计算：（考虑钢材自重）查附表6.1，工字钢25I a 自重均布荷载338.19.8110=0.374q KN m -=⨯⨯设计值 考虑钢材自重后的内力：max 1141.03(1.20.374)3141.702S F KN '=+⨯⨯⨯=2max 1105.77(1.20.374)3106.288M KN m '=+⨯⨯⨯=截面强度验算： 1） 抗弯强度：322max 106.28=10252.423101.05401s x M N mm f N mm W σγ'=⨯=<=⨯ 满足。
钢结构设计(钢平台模板)
235 ，应配纵向加劲肋和横肋；
fy
ⅳ)须满足 h0 / tw 250
235（国外限制标准为300）（抵抗弯曲引起压力）
fy
ⅴ)梁的支座处和上翼缘受较大固定集中力处，宜设支承加劲肋；
ⅵ)纵向加劲肋布置在腹板高度 h0 / 5 ~ h0 / 4 处（受压区） ⅶ)横向加劲肋间距一般为 0.5h0 ~ 2.0h0
③ 计算缀条连接时，强度折减系数0.85，受力取 V1 ncos ；
④ 横缀条受力V1 ，截面一般同斜缀条。 5、缀板计算：
① 假定反弯点在各杆件之中点；
②
缀板内力：剪力：T
a c
缀 柱
板 肢
中心距 中心距
弯矩：M
V1
a c
③ 构造要求：
ⅰ）缀板厚度
t
c 40
且t
6mm；
ⅱ）同一截面处缀板线刚度之和不得小于柱较大分肢线刚度6倍。
2.3 平台梁设计
B. 组合梁腹板的局部稳定：
b）加劲肋的计算（分三种类型）
ⅰ）仅配置横向加劲肋
cr1
cr1
2
c c,cr1
2
1
ⅱ）同时配置横向和纵向加劲肋，受压翼缘和纵向加劲肋间
的区格
cr
2
cr
2
c c,cr
1
ⅲ）同时配置横向和纵向加劲肋，受拉翼缘和纵向加劲肋间
的区格
2.1 结构布置及结构形式：
1、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：
1）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑； 2）传力路线：
2.1 结构布置及结构形式：
3）受力特点：
a) 竖向荷载为主要荷载； b) 板有单向和双向之分，钢板常以变形控制； c) 梁分次梁、主梁，可连续或单跨； d) 柱两端常用铰接，为轴压杆。
钢结构平台课程设计
钢结构平台课程设计一、课程设计的目的钢结构平台课程设计是钢结构课程中的重要实践环节，其目的在于通过实际的设计项目，让我们深入理解钢结构的基本原理和设计方法，培养我们独立分析和解决工程实际问题的能力。
在这个过程中，我们需要综合运用所学的力学知识、钢结构设计规范以及相关的设计软件，完成从结构选型、计算分析到施工图绘制的全过程。
二、课程设计的任务和要求本次课程设计的任务是设计一个钢结构平台，用于承载一定的荷载并满足特定的使用要求。
具体的设计要求包括：1、确定平台的结构形式和布置方案，考虑平台的使用功能、跨度、柱距等因素。
2、进行结构的荷载计算，包括恒载、活载、风载等，并按照规范进行荷载组合。
3、对结构的主要构件进行内力分析和强度、稳定性验算，确保结构的安全性。
4、设计连接节点，包括梁柱节点、柱脚节点等，保证节点的可靠性和施工的便利性。
5、绘制结构施工图，包括平面图、立面图、剖面图、节点详图等，图纸应表达清晰、规范。
三、结构选型与布置在进行钢结构平台的设计时，首先需要确定合适的结构形式和布置方案。
常见的钢结构平台形式有钢梁钢柱框架结构、桁架结构、网架结构等。
考虑到本次设计的平台跨度和荷载情况，我们选择了钢梁钢柱框架结构。
平台的平面布置根据使用要求和建筑条件确定。
柱网的布置应尽量规则、整齐，以方便计算和施工。
梁的布置应考虑荷载的传递路径，尽量使梁的受力均匀。
在本次设计中，平台的跨度为_____m，柱距为_____m，梁采用工字钢，柱采用H型钢。
四、荷载计算荷载计算是钢结构设计的基础，准确计算荷载对于保证结构的安全性和经济性至关重要。
平台的荷载主要包括恒载、活载和风载。
恒载包括结构自重、平台面层自重、设备自重等。
结构自重可以根据构件的截面尺寸和材料密度计算得出，平台面层自重和设备自重根据实际情况取值。
活载根据平台的使用功能确定，例如，对于一般的工业平台，活载取值为_____kN/m²。
风载的计算需要考虑当地的基本风压、平台的高度、体型系数等因素。
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（3） 受力特点 ① 竖向荷载为主要
荷载； ② 板有单向和双向
之分，钢板常以变形控 制；
③ 梁分次梁、主梁， 可连续或单跨；
④ 柱两端常用铰接， 为轴压杆。
2. 2 平台铺板设计
一、 平台铺板构造类型 轻型钢铺板：有花纹钢板、带肋钢板和冲泡钢板等。 混凝土预制板：使用比较方便，梁的间距可较大 压型钢板与钢筋混凝土组合楼板：钢板单受力、混凝土单受力、共同受力
•平台梁设计一般可不考虑
塑性变形
1. 截面选择 2. 强度验算 3. 刚度计算 4. 梁的整体稳定 5. 梁的局部稳定 6. 梁的拼接 7. 主次梁连接 8. 主梁支座设计
一、截面选择 原则：强度、稳定、刚度、经济性等要求
1、截面高度 （1）容许最大高度hmax—Leabharlann 空要求； （2）容许最小高度hmin
设计考虑：工艺生产的要求，平台布置、选材、制造安 装等方面注意结构的合理性。
2.1.2 平台钢结构类型
根据使用荷载不同分类：
• 一般平台(即轻型平台)：使用荷载2kN ／m²左右;
如人行走道、单轨吊车检修等的通行平台
• 普通操作平台：使用荷载4.0～8.0kN／ m²
如检修平台、有小型设备及少量堆料 的操作平台、施工平台等；
2.考虑平台上较大固定设备的位置以及大直径管 道等的吊挂位置，尽量将这些荷载直接作用平 台粱、柱上.
3.轻型平台利用厂房结构及其他承重结构的条件， 将平台的梁、板支承在厂房柱及大型设备或其 他结构上。
4.较大动力荷载或有重型设备、重储物的平台， 宜与厂房柱脱开，直接支承于独立柱上。
5。重型平台一侧支承于厂房柱或建筑物墙体，另 一侧设独立柱。应加设柱间支撑。
由刚度条件确定，以简支梁为例,取荷载标准值qk：
5q kl45 l2M k1M 0 kl210 kl2
38 Ex 4I48 ExI4E 8xh W4E 8h
由于(取 设设 计 :f计 值 )强 s(荷度 载分 )乘 k(项 荷系 载 ) 数 标 s可近 1.3,推 似 :f出 取 1.3 k,即 :kf/1.3;代入上式
10 fl 2 48 1.3Eh
T
10 f
l2
hmin 48 1.3 E T
（3）梁的经济高度he
经验公式：
he 2Wx0.4 或he 73 Wx 30(单位 cm)
式中：Wx Mx f 系数 ：1)截面无削弱 时 x；否则0.85~0.9； 2)吊车梁有横向荷载 0.7~时0.9： 。
设计成上端为铰接，下端为刚接。 4.柱脚底板厚度按柱基础对底板的反压力所产生的弯矩计算
定，但不得小于柱肢的最小厚度及10mm。
1
0
l
二、柱网布置原则
1
0
（1）按使用空间要求；
l
（2）考虑标准化及建筑模数要求；
（3）考虑综合经济指标的合理
y
y
y
y
y
x
x
x
y a )
y b )
xx
y c )
xx
x
xx
x
x
tw 6mm
Ix1 1t2 w h w 32bft h 2 1 2
W x 2 h Ix 1 6 tw h h w 3 b fth h 1 2
bf
• 重型操作平台：使用荷载为10.0kN／m² 以上或有行车及振动荷载的平台。
如炉顶平台、炼钢车间操作平台、铸 锭平台、轧钢车间均热炉平台及电炉操 作平台
2.1.3 平台钢结构布置
一 、结构布置要求：
1.满足使用功能和生产工艺操作的的净空要求。 一般通行平台净空高度不小于1.9m，宽度不应 小于0.7m，局部最小宽度不得小于0.4 m。
综上所述，梁的高度应满足： h m in hh m且 ah xh e
2、腹板高度hw 因翼缘厚度较小，可取hw比h稍小，满足50的模数。
3、腹板厚度tw
由抗剪强度确定： tw 1 .2 V ma h x w fv
一般按上式求出的tw较小，可按经验公式计算：
tw hw3.5 (单:位 cm )
构造要求： 4、初选翼缘宽度bf：
2 平台钢结构设计
重点和难点 1 合理的结构布置 2 平台结构中主要构件梁、板、柱的设计 3 梁、板、柱与其它相关构件的连接设计
2.1概述
2.1.1 平台钢结构应用 应用：工业厂房中的设备支承平台、走道平台、检修平
台、操作平台等。民用建筑中的楼层和立体车库等。 分类：室内平台、室外平台、承受静力荷载和承受动力荷 载平台以及生产辅助平台和重、中、轻型操作平台等。 权重：约占厂房全部结构用钢量的30％。
二、平台板计算
单向简支板、四边简支双向板 控制值：弯曲强度、挠度
简支M 板 1q： 2l,6Mf,w qkl4 [w]
8
t2
6.4E3t
双向M 板 max： qa2,6tM 2 f,wmaxqE ka34t[w]
2.3 钢结构平台柱与平台支撑
一、 钢平台柱 1. 一般宜设计成等截面柱： 实腹柱、格构柱 2 .一般按轴心受压构件设计。柱的长细比不宜大于150 3 .柱上下两端一般设计为铰接，对于承受较大荷载的柱，应
柱间支撑
D
4000 4000 4000
C
B
A
6000
6000
6000
6000
6000
1
2华科土木第二3章平台钢结构4 设计n 5
6
2.4 平台梁的设计
•钢平台梁一般宜设计成截
面不变的热轧普通工字钢或
槽钢.
•钢平台梁的挠度不应大于
下列数值： 设有重轨道的梁l/600
梁的计算
没有轨道的主梁l/400
没有轨道的其它梁l/250
二 梁格布置 • 充分利用铺板的允许跨距合理布置梁格 • 简式梁格：只有主梁，适用于梁跨度较小的情况； • 普通式梁格：有次梁和主梁，次粱支承于主梁上； • 复式梁格：除主梁和纵向次粱外，还有支承于纵向
次梁上的横向次梁。
三、平台钢结构的构成、传力路线和受力特点 （1）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑； （2）传力路线：
y d )
y
y
y
y
y
e )
x
x
三. 平台结构支撑 （1）柱间支撑设计的原则 ① 用双向柱间支撑抵抗水平力；（柱按轴压设计） ② 支撑布置在柱列中部以减小温度效应； ③ 支撑常按柔性交叉设计。 （2）平台水平支撑设计原则 ① 平台水平支撑一般为柔性交叉支撑； ② 安装时用水平支撑调节梁的相对位置； ③ 平台平面内刚度较弱时，支撑将平台水平力传至柱间支撑。