(完整word版)水工钢结构课程设计
(水工)钢筋混凝土课程设计(满分)
水工钢筋混凝土结构课程设计任务书及计算书设计题目：钢筋混凝土梁板结构学院：姓名：学号：班级：指导老师：目录一、设计任务书3二、板的设计6三、次梁设计9四、主梁设计13五、结论21六、参考文献21一、《水工钢筋混凝土结构学》课程设计任务书（一）、设计课题与目的某建筑钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计。
（1）了解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定；（2）通过板及次梁的计算，熟练掌握考虑塑性内力重分布的计算方法；（3）通过主梁的计算，熟练掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法；（4）了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求；（5）掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式和制图规定，进一步提高制图的基本技能；（二）、主要内容1、设计资料：根据初步设计成果，提出设计资料及数据如下：(1) 楼层平面如任务书附图1所示。
墙体厚度370mm。
楼梯位于该层平面的外部，本设计不予考虑。
楼盖采用整体式单向板肋形结构。
(2）该建筑位于非地震区。
(3) 建筑物安全级别为二级。
(4）结构环境类别一类。
(5）建筑材料等级：混凝土强度等级：梁、板、C20级。
钢筋：板中钢筋、梁中箍筋、构造钢筋I级，梁中受力筋II级。
(6）荷载：钢筋混凝土重力密度为25kN/m3。
楼面活荷载标准值：6kN /m2。
楼面做法：楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面（重力密度为20kN/m3），板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底（重力密度为17kN/m3）(7) 结构平面布置及初估尺寸：板伸入墙内120mm，次梁伸入墙内240mm，主梁伸入墙内370mm；柱的截面尺寸b×h= 400 mm×400 mm。
板厚h＝______mm。
（自己定）次梁：高h＝______mm，宽b＝______mm。
（自己定）主梁：高h＝______mm，宽b＝______mm。
（自己定）(8) 采用的规范：水工混凝土结构设计规范（现在就按课本规定来做），建筑结构荷载规范。
水工钢结构设计课程设计
水工钢结构设计课程设计一、课程设计的目的和意义水工钢结构是一种新型的建筑结构体系，在近年来得到了广泛的应用。
水工钢结构具有轻质、高强、节能、环保等特点，成为了建筑业的重要发展方向。
本课程设计的目的是通过学习水工钢结构设计原理和应用技术，掌握水工钢结构设计的基本理论和实践技能，培养学生针对不同的工程项目制定相应的设计方案和施工方案的能力。
二、课程设计的内容和方法本课程设计主要包括以下内容：1. 水工钢结构设计基础水工钢结构设计基础涵盖钢结构力学、材料力学、结构分析和设计等方面的基本知识。
学生需要掌握钢结构的力学特性、应力变形规律、荷载影响等知识点，为后续设计打下坚实的基础。
2. 水工钢结构设计实例分析通过分析实际水工钢结构项目案例，学生需要掌握如何评估和制定针对不同项目的设计方案和施工方案。
学生需要深入理解水工钢结构的建议和应用特征，通过分析典型案例，学生可以加深对水工钢结构设计方法的理解和应用。
3. 水工钢结构设计综合实践综合实践是课程设计的重要环节，学生需要完成一份水工钢结构设计方案，包括初步设计、荷载计算、构造分析和细部设计等内容，并撰写一份详细的设计报告。
在设计过程中，学生需要综合应用所学知识和技术，提高设计能力和实践能力。
本课程设计采用教师授课和学生独立完成的方式进行。
教师首先将对水工钢结构设计基础知识进行详细讲解，为学生提供必要的理论知识。
学生通过自学和参考相关文献，分析和了解实际案例，掌握设计细节和施工技术。
在此基础上，学生独立完成一份综合设计方案，并进行课堂展示，相互交流和讨论。
三、课程设计的评价标准本课程设计采取定量评价和定性评价相结合的方法进行。
定量评价主要表现在设计成果、设计分析、设计的技术难度和设计的经济效益等方面；定性评价主要从设计思路、创新点、设计质量和报告书写质量等方面进行评价。
四、课程设计的参考资料1.《水工钢结构设计规范》2.《结构力学》3.《钢结构设计》4.《钢结构设计原理与计算》5.相关论文和研究报告等五、思考题1.你对水工钢结构有哪些了解和认识？2.你认为水工钢结构在未来建筑业的发展中将发挥怎样的作用？3.你在设计水工钢结构时，对哪些方面会进行重点考虑和研究？。
水工钢结构第四版课程设计
水工钢结构第四版课程设计一、课程设计背景和意义1.1 背景水工钢结构是水工工程领域中的重要课题，其在水坝、桥梁、码头、船舶等水工工程中具有重要的应用价值。
近年来，随着水工工程建设的不断推进和钢结构技术的不断发展，水工钢结构的应用范围也在不断扩大。
水工钢结构课程是工程结构专业和水利工程专业中的重要课程之一。
通过学习该课程，学生能够掌握水工钢结构的基本概念、设计原则、计算方法和设计规范等知识，并能够运用所学知识进行实际工程的设计和施工。
1.2 意义水工钢结构课程设计是培养工程结构专业和水利工程专业学生综合能力的重要环节。
通过课程设计，学生能够深入了解水工钢结构的实际应用情况和设计要求，掌握工程设计过程中的方法和技巧，提升工程实践能力和创新思维能力，为未来从事相关专业的工作打下坚实的基础。
二、课程设计内容2.1 课程设计目标本次课程设计旨在让学生通过实际工程案例学习水工钢结构的设计过程，掌握一定的设计方法和技巧，提高工程实践能力和创新思维能力。
2.2 课程设计内容本次课程设计主要涵盖以下内容：•案例分析：选取实际的水工钢结构案例，分析其设计要求和难点，掌握工程设计过程中的方法和技巧。
•设计计算：根据案例要求，进行设计计算，掌握计算方法和流程。
•图纸绘制：根据计算结果，绘制设计图纸，包括结构图、质量表、零件图等。
•课程报告：按照要求编写课程报告，包括设计步骤、计算结果、图纸说明等内容。
2.3 课程设计要求•设计要求：选取难度适中的实际案例，按照设计要求和规范进行设计计算。
•计算要求：计算过程严谨、计算结果准确、符合规范要求。
•图纸要求：图纸清晰、规范、标注准确。
•报告要求：报告内容详实、逻辑清晰、结论准确。
2.4 课程设计流程•第一周：确定课程设计内容和要求，选取案例，分组开展课程设计。
•第二周：进行案例分析和设计计算，明确设计方案和计算方法。
•第三周：绘制设计图纸，规范标注，确保图纸准确完整。
•第四周：完成报告撰写和汇报，评估课程设计效果。
水工钢结构课程设计-平面钢闸门的设计
水工钢结构课程设计-平面钢闸门的设计### 一、概述平面钢闸门是水工钢结构及水利iooocxx中常用结构形式之一，它由类似重锤头的重门板、加强附件、主动节、水密密封铰链等零部件组成，可用于水坝、桥涵、泵站等水工工程的闸门及安装在水厂总池等建筑物边缘上的用途。
本次课程设计旨在研究平面钢闸门的结构原理，设计符合工程要求的应用实例，分析闸门的性能以及可能的故障现象，采取有效的解决方案以满足工程规范要求。
### 二、研究内容1. 结构原理：分析平面钢闸门结构原理，了解它从几个方面来保证性能和工作效果，要求运行及操作方便，安装牢固可靠，抗压、抗拉能力强，止水性能优越。
2. 工程实例：根据工程要求，考虑抗震、抗风、抗滑水等等要求，确定合理的规范尺寸，计算支撑力、稳定力及固定的力值，设计应用实例并做出相应的图纸。
3. 性能分析：分析闸门的型式（例如：滑动闸门、转轴闸门）、使用频率（例如：经常开关或者严格控制）、耐久性（使用寿命、耐腐蚀性）、导流性能（抗决口、水位差）、防泄漏能力（密封性能）等等要求性能，完成性能的综合分析，基于此完善闸门的结构构件。
4. 故障分析：分析可能出现的故障现象（例如：闸板断裂、节点受力大、闸板渗漏等等），从成因及原因来考虑闸门的设计，采取有效的解决方案。
### 三、实施方案1. 计算平面闸门的基本参数，如质量、支撑力及稳定力，根据水力学及结构力学原理，分析平面钢闸门的合理配置及设计标准；2. 对工程实例进行尺寸估算、考虑抗震、抗风、抗滑水等要求，修正钢闸门的结构图纸及构件；3. 分析关于平面闸门性能的各个要求，并进行性能综合分析，完善自身结构，确保抗压、抗拉能力强；4. 对可能出现的故障现象进行科学的分析，采取有效的措施，使闸门的操作及运行安全可靠。
本次课程设计旨在对平面钢闸门的设计进行研究，掌握平面钢闸门的结构原理、了解使用频率、耐久性及性能要求等，以及分析可能出现的故障现象并采取适当措施。
(完整word版)水工钢结构课程设计
图12边梁计算图
1.
在闸门每侧边梁上各设3个胶木滑块,其布置见上右图
（1）水平荷载
主要是主梁传来的水平荷载,还有水平次梁和顶,底梁传来的水平荷载，为了简化起见，可假定这些荷载由主梁传给边梁，每个主梁作用于边梁荷载为
截面下半部对中和轴的面积矩:
因误差未超过10％，安全
（3）
翼缘焊缝厚度 按受力最大的支承端截面计算。
,
上翼缘对中和轴的面积距：
下翼缘对中和轴的面积距：
需要
角焊缝最小厚度 。
全梁的上下翼缘焊缝都采用 .
（4）
因 故需设置横向加劲肋，以保证腹板局部稳定性。因闸门上已布置横向隔板可兼作横加劲肋，其间距 。腹板区格划分见下图。
跨中组合截面的惯性距及截面模量为：
对支座段选用 ，则组合截面面积： ;
组合截面形心到槽钢中心线得距离：
支座初组合截面的惯性距及截面模量为:
3.
由于支座B处处弯距最大,而截面模量较小,故只需验算支座B处截面的抗弯强度，即
说明水平次梁选用 满足要求.
轧成梁的剪应力一般很小，可不必验算。
4.
受均布载的等跨连续梁，最大挠度发生在便跨，由于水平次梁在B支座处截面的弯距已经求得M次B=19.41kN∙m，则边跨挠度可近似地按下式计算:
但在10%范围内，故符合要求。
（2）竖向荷载
有闸门自重，滑道摩阻力,止水摩阻力,起吊力等。
上滑块所受压力
最大弯矩
最大剪力
最大阻力为作用于一个边梁上的起吊力，估计为 ，用 进行强度验算
2.
截面面积
面积矩
水工钢筋混凝土结构课程设计
水工钢筋混凝土结构课程设计一、引言水工钢筋混凝土结构是水利工程中常见的一种结构形式，具有承载能力强、耐久性好等优点。
本课程设计旨在通过实际案例，探讨水工钢筋混凝土结构的设计原理、计算方法和施工技术，以提高学生对水工结构的设计和施工能力。
二、设计基本原理1. 水工钢筋混凝土结构的功能：承受水压、抵抗水流冲刷、保护基础和结构稳定。
2. 结构设计的基本原则：确定结构的受力形式、选取适当的结构形式、确定荷载和计算设计参数、进行结构计算和验算。
3. 荷载分析：包括静水压力、水流冲击力、地震力等荷载的计算和分析。
三、结构设计步骤1. 确定结构形式：根据工程需求、场地条件和荷载要求，选择合适的结构形式，如重力坝、溢流堰、水闸等。
2. 确定结构尺寸：根据结构的受力特点和荷载要求，确定结构的尺寸和截面形状。
3. 计算结构荷载：根据实际情况，计算结构所受的静水压力、水流冲击力、地震力等荷载。
4. 进行结构计算：根据结构的力学性能和设计要求，进行结构的受力分析和计算。
5. 设计构造与配筋：确定结构的构造形式和配筋方案，保证结构的安全性和稳定性。
6. 编制施工图纸：根据设计计算结果，编制详细的施工图纸，指导实际施工过程。
四、施工技术要点1. 模板工程：模板的搭设要牢固稳定，保证混凝土浇筑过程中的准确性和质量。
2. 钢筋工程：钢筋的布置要符合设计要求，保证结构的受力性能。
3. 混凝土浇筑工程：控制混凝土的配合比例和浇筑工艺，保证混凝土的均匀性和强度。
4. 防水处理：采取合适的防水措施，防止结构受到水的渗透和侵蚀。
5. 结构验收：对已完成的水工钢筋混凝土结构进行验收，检查结构的质量和安全性。
五、案例分析以水坝工程为例，进行水工钢筋混凝土结构的设计和施工。
根据工程要求和场地条件，选择重力坝作为结构形式。
根据设计荷载和地质勘察报告，确定结构尺寸和截面形状。
通过荷载分析和结构计算，确定结构的受力分布和配筋方案。
根据设计结果，编制施工图纸，指导实际施工过程。
水利水电工程水工钢结构课程设计
由于钢闸门中的横向隔板重量将随主梁增高而增加。故主梁高度宜选得比 hec 小，不小于
hmin 。现选用腹板高度 h0 = 200cm 。
4、 腹板厚度选择。按经验公式计算， tw
=
h 11
= 1.28cm ，选用 tw
= 1.4cm 。
5、 翼缘截面选择。每个翼缘需要截面为
A1
=W h0
−
twh0 6
A = 6809mm2 Wx = 702900mm3 Ix = 126518000mm4 b = 98mm d = 11mm
面板参加次梁工作有效宽度分别按式（7—11）及式（7—12）计算，然后取其中较小值。
式（7—11） B ≤ b1 + 60t = 98 + 60×14 = 938mm
式（7—12） B = ξ1b(对跨间正弯距段)
M max
=
qL0 2
⎛ ⎜⎝
L 2
−
L0 4
⎞ ⎟⎠
=
202.5 ×14 2
×
⎛ ⎜⎝
Hale Waihona Puke 14.6 2−14 4
⎞ ⎟⎠
=
5386.5( KN im)
Vmax
=
qL0 2
= 1417.5KN
2、需要的截面模量。已知 Q235A-F 钢的容许应力[σ ] = 0.9 ×160 = 144N / mm2 ,则需要的
= 52552cm3
下翼缘底边Wmin
=
I y2
=
4745484 200 + 3 + 3 +1.4 + 90.3
=
40525cm3
弯应力σ = M max = 5386.5×100 = 13.3 < 0.9×1.6 = 14.4KN / cm2 （安全）
水工钢结构课程设计
水工钢结构课程设计1. 简介这是一份关于水工钢结构课程设计的文档。
本课程设计要求我们设计一座钢结构水工建筑，要能够承受水流的冲击和重力荷载，并能在洪水等自然灾害中保持稳定。
在本文档中，我们将详细介绍设计过程以及设计所考虑的因素和标准。
2. 设计过程2.1. 数据收集在设计之前，我们首先收集了有关水工建筑的相关资料。
我们查阅了大量的文献和实验数据，了解了水流的特性和水工建筑的设计原则，还进行了现场考察，获取更详细的建筑参数。
2.2. 结构设计在这一阶段，我们首先定义了所需的结构类型，确定了钢结构的材料和规格，并进行了结构计算。
这些计算包括：水流对结构产生的冲击力、钢结构的强度和刚度、结构的稳定性等。
我们通过软件模拟和手动计算，得出了结构的尺寸和标准。
2.3. 连接设计为了保证结构的稳定和安全，我们需要对结构进行连接设计。
连接设计包括螺栓连接、焊接等方式。
我们在这个阶段要保证连接的牢固性、耐用性和紧密性。
2.4. 结构细节设计在完成了结构整体设计之后，我们需要进行结构细节设计。
这一阶段的任务是：确定每个部件的尺寸、计算连接构件的厚度和孔的直径、设计支撑结构和夹具等。
3. 设计考虑因素在设计过程中，我们需要考虑以下因素：3.1. 建筑安全设计的水工建筑必须满足安全的要求。
我们要确保建筑不会发生结构失稳、结构破坏、材料老化等安全问题。
3.2. 经济性建造一座水工建筑需要很大的投资。
我们需要在满足安全要求的前提下，尽可能减少成本，提高经济效益。
3.3. 强度和刚度要求由于水流对建筑的冲击，所以我们需要保证建筑的强度和刚度。
这样才能保证建筑在水流的冲击下保持稳定。
3.4. 材料的选择钢结构材料在水工建筑中使用较为广泛。
我们需要选择适合的材料以满足强度、刚度和稳定性的要求。
3.5. 水流对结构的影响水流对建筑的冲击是设计中的最主要因素。
我们要对冲击力进行准确的计算，并在设计中进行充分考虑。
4. 结论本文档介绍了水工钢结构课程设计的过程和考虑因素，详细阐述了设计中需要进行的各个步骤。
水工钢结构课程设计 (2)
水工钢结构课程设计简介水工钢结构是指在水利工程、水电站、船舶等领域中应用的钢结构体系，在这些领域中占据着重要的地位。
本文以某典型型船为例，结合相关的标准和规范，进行水工钢结构的课程设计。
船型介绍本文选取的船型为DL2400型，该船型为一种散货船，主要用于海洋运输领域中。
该型船的总长为240m，型宽为32.26m，型深为18.0m，受承载能力限制，设计载货量为7,500吨，船舶排水量为19,500吨。
船舶的建造符合中国海洋局制定的《船舶设计规范》（GB 50158-2013）的规定。
设计要求在进行水工钢结构的课程设计过程中，需要遵循以下的设计要求：1.满足船舶的必要强度要求，同时保证结构的安全可靠；2.保证船体的刚度和稳定性；3.最小化船体的自重；4.合理利用材料，降低造价成本。
结构设计框架结构设计该型船采用通用梁双底槽式结构的强度布置，分舱垂向各设置一层纵向筋。
当船底宽达20m-30m时，采用槽式结构的强度布置会比板式结构经济，而且该结构还比较稳定，可用于大型散货船的建造。
在本船设计中，采用316l不锈钢制作了水箱支架和水箱，这样设计既满足了强度要求，又降低了自重。
舱壳结构设计舱壳是船舶的主要承重构件，为了保证船壳的安全可靠，需要把船体分成多个船舱，在每个船舱设置舱壁，舱壁的厚度应符合规范的要求。
同时应保证船舶的良好的密封状态，防止船体进水。
结果分析经过以上的水工钢结构的课程设计，得到的设计方案符合了相关的规范要求，同时还满足了设计要求，并且对于设计的材料和结构，进行了合理的优化，可以进一步减轻船体自重，降低造价成本。
结论本文以某典型型船为例，结合相关的标准和规范，进行了水工钢结构的课程设计，并给出了相关结果分析和结论。
这些优化措施，不仅可以降低设计成本，还能有效提高船舶的安全性和可靠性，使船舶在特定环境条件下更加适用。
水工钢筋混凝土结构课程设计
水工钢筋混凝土结构课程设计引言：水工钢筋混凝土结构是工程建设中常见的一种结构形式，旨在提供承载力和耐久性。
本文将从设计的角度出发，介绍水工钢筋混凝土结构的相关内容，包括设计原理、步骤和注意事项等。
一、设计原理水工钢筋混凝土结构设计的基本原理是承载力和耐久性。
它需要满足一定的荷载要求，如静态荷载、动态荷载和地震荷载等。
同时，还需要考虑结构的可靠性、经济性和施工性等因素。
钢筋混凝土结构的设计需要根据具体情况确定构件尺寸、钢筋布置和混凝土强度等参数。
二、设计步骤1. 确定结构类型：根据工程要求和场地条件，确定水工钢筋混凝土结构的类型，如梁、柱、板等。
2. 荷载计算：根据工程所处环境和用途，计算各种荷载，包括自重、活载、风载和地震荷载等。
3. 建立结构模型：根据结构类型和荷载计算结果，建立结构的数学模型，以便进行静力分析。
4. 静力分析：通过静力学原理，计算结构各构件的内力和变形，以确定结构的受力状态。
5. 设计构件尺寸：根据结构的受力状态和设计要求，确定构件的尺寸，包括截面尺寸和长度等。
6. 钢筋布置设计：根据构件的受力状态和设计要求，确定钢筋的布置方式和数量，以保证结构的承载力和变形控制。
7. 混凝土配合比设计：根据结构的要求和现场条件，确定适当的混凝土配合比，以提供足够的强度和耐久性。
8. 结构详图设计：根据设计结果，绘制出结构的详图，包括构件的尺寸、钢筋的布置和混凝土的配筋等信息。
9. 施工图设计：基于结构详图，编制施工图，以指导施工过程中的具体操作。
三、注意事项1. 结构安全性：设计时需保证结构的安全性，包括承载力和稳定性等方面。
各构件的尺寸和钢筋布置应满足相应的设计要求和规范。
2. 施工性：设计时需考虑结构的施工性，包括施工工艺和施工工期等。
尽量选择简化施工过程和减少构件数量的设计方案，以提高施工效率和降低成本。
3. 耐久性：设计时需考虑结构的耐久性，包括混凝土的抗渗性、抗冻性和耐久性等。
合理选用混凝土配合比和保护层厚度，以提高结构的耐久性。
钢结构课程设计word文档
钢结构课程设计word文档一、课程目标知识目标：1. 让学生理解钢结构的基本概念、分类和特点；2. 掌握钢结构的设计原理、构造要求和连接方式；3. 了解钢结构在建筑领域的应用和发展前景。
技能目标：1. 培养学生运用理论知识进行钢结构设计和计算的能力；2. 提高学生运用CAD软件绘制钢结构施工图的能力；3. 培养学生分析、解决钢结构施工过程中常见问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对钢结构工程的兴趣和热情，激发学生探索建筑领域新技术的欲望；2. 培养学生严谨、务实的学习态度，树立正确的工程观念；3. 增强学生的团队协作意识，培养学生的沟通、交流能力。
本课程针对高中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养他们独立思考和解决问题的能力。
通过本课程的学习，期望学生能够掌握钢结构的基本知识，具备一定的设计和施工技能，为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 钢结构基本概念：介绍钢结构的概念、分类及特点，让学生了解钢结构在建筑行业中的应用。
教材章节：第一章 钢结构概述2. 钢结构设计原理：讲解钢结构设计的基本原理，包括材料性能、构件截面、连接方式等。
教材章节：第二章 钢结构设计原理3. 钢结构构造要求：分析钢结构的构造要求，包括构件布置、节点设计、抗震措施等。
教材章节：第三章 钢结构构造要求4. 钢结构连接方式：介绍钢结构常用的连接方式，如焊接、螺栓连接等，并分析其优缺点。
教材章节：第四章 钢结构连接方式5. 钢结构施工图绘制：教授学生如何运用CAD软件绘制钢结构施工图，包括平面图、立面图、剖面图等。
教材章节：第五章 钢结构施工图绘制6. 钢结构施工过程中问题分析：分析钢结构施工过程中常见问题，并提出解决方案。
教材章节：第六章 钢结构施工过程中问题分析7. 钢结构应用与发展前景：介绍钢结构在建筑领域的发展趋势，激发学生对行业前景的关注。
水工钢筋混凝土结构课程设计
三峡大学水工钢筋混凝土结构课程设计任务书及计算书设计题目：钢筋混凝土梁板结构学院：姓名：学号：班级：指导老师：钢筋混凝土梁板结构设计任务书及计算书一、设计资料：设计某正常运行状况下的3级水电站厂房楼盖。
墙体厚度为2400mm，柱子尺寸为400×400mm2，其平面尺寸为30M×12M，结构采用整体式单向板肋形结构。
如图1所示：1、楼面做法：水磨石面层（自重为0.65KN/M2）；钢筋混凝土现浇板（混凝土容重为25KN/M3）；梁板天花为纸筋抹灰12mm（重度为16KN/M3）2、楼面均布活荷载标准值为6KN/M2 。
恒荷载分项系数为1.05，活荷载分项系数为1.2。
3、建筑材料及等级：混凝土强度等级C20；板中钢筋、梁中箍筋，构造钢筋为Ⅰ级；梁中受力钢筋为Ⅱ级。
4、该厂房为3级水工建筑物，结构安全级别为Ⅱ级，结构重要性系数r0=1.0，按正常运行状况设计，设计状况属持久状况，设计状况系数取1.05、结构平面布置初始尺寸：板在墙体上的支承长度为120mm，主梁和次梁在墙上的支承长度为240mm。
二、楼面梁格布置和构件截面尺寸楼面梁格布置见图确定主梁跨度为6m，次梁跨度为6m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2m估计梁板截面尺寸：按跨度比条件，要求板厚h≥L/40=2000/40=50mm，对工业建筑的楼板，要求h≥80 mm，取板厚h=80 mm次梁截面尺寸: h=L/18～L/12=6000/18～6000/12=333.3～500取h=500 mm又要求h/b≥2 ∴取b=250 mm主梁截面尺寸: h=L/14～L/8=6000/14～6000/8=428～750 mm取h=700 mm b=300 mm已知：承重墙厚为240 mm柱子尺寸为400 mm×400 mm三、板的设计㈠计算简图板为6跨连续板，其结构尺寸如下图（a）所示，为便于用表格计算，计算简图按5跨考虑，如图（b）所示次梁截面为250 mm×500 mm，板在墙上支承长度为120 mm，板的计算跨度为：边跨：b=250 mm≥0.1Lc=0.1×2000=200 mm∴取L0 =1.1L n=1.1×1755=1930.5 mm 中间跨：L=L n=2000mm㈡荷载计算取宽为1M的板带计算：恒荷载：板自重 25KN/M3×1M×0.08M=2.0KN/M水磨石抹面 0.65KN/M2×1M=0.65KN/M12mm抹底 16 KN/M3 ×1M×0.012M=0.19KN/M标准值： g k=2.0+0.65+0.19=2.84KN/M设计值： g=G k g k=1.05×2.84=2.982KN/M活荷载：标准值 q k=6KN/M3×1M=6KN/M设计值 q=r Q q k=1.2×6=6KN/M考虑次梁对板的转动约束，折算荷载为：g′=g+q/2=2.982+7.2/2=6.582KN/Mq′=q/2=7.2/2=3.6KN/M㈢内力计算按弹性方法计算，由于边跨与中间跨相差不到10％，可采用等跨表格计算。
水工钢筋混凝土结构课程设计
甘肃农业大学2004级水利水电工程专业水工钢筋混凝土结构课程设计指导老师：__________________专业名称：__________________学号: ______________________设计作者：__________________提交时间：__________________题目钢筋混凝土肋形楼盖设计 、 设计资料 (1)某水电站生产副厂房为 4级水工建筑物，厂房按正常运行状况设计，采用钢筋混凝土现浇单向板肋形楼盖，结构平面布置如图所示，墙体厚 370mm 。
楼面面层为水磨石，梁板底面为20mm 厚混合砂浆抹平。
采用 C25混凝土；梁中纵向受力钢 筋为n 级，其余钢筋为I 级。
试设计该楼盖(楼梯间在此平面之外，不考虑) 。
(2)荷载标准值 均布活荷载标准值：q k =6.0kN/m 2水磨石：0.65kN /m 2 ；钢筋混凝土： 25kN /m 3 ；混合沙浆：17kN /m 3设计内容(1) 构件截面尺寸设计(2) 板的设计计算(3)次梁的设计计算（ 4） 主梁的设计计算（ 5） 绘制板的配筋图、绘制次梁的配筋图、绘制主梁的弯矩、剪力包络图、绘制 主梁的1设计任务书0 -5一0 00 0 .0 00 00 2」 0 一5厂 LrLrJ_l「_
水工钢结构设计课程设计一、课程设计背景随着建筑结构工程的不断发展，水工钢结构已成为构建重要水利水电工程的重要手段，具有结构坚固、寿命长、施工便利、适应性强等优点。
在水工钢结构设计方面，需要学生掌握相关知识，了解结构的构成和设计原理，才能更好地进行实际操作。
本课程设计旨在通过对水工钢结构设计的相关知识进行学习和掌握，并结合实际项目进行设计实践，让学生深入理解各种结构构造的设计原理、施工细节等方面的知识。
二、课程设计目标本课程设计旨在使学生能够：1.掌握水工钢结构的设计原理，包括载荷计算、结构分析、构造设计、材料选用等方面的知识；2.明确钢结构构造的类型及其特点，了解并分析各类结构的适用范围；3.学会使用结构设计软件进行模拟计算与结构设计；4.了解水工钢结构设计相关标准的制定及其适用性。
三、课程设计内容课程涵盖水工钢结构设计相关知识的基本原则、设计方法、结构设计软件、标准制定及实践操作等方面的内容，具体包括：1. 水工钢结构设计原理1.1 载荷计算：设计荷载、水压力等相关原理； 1.2 结构分析：应力、变形和位移等相关原理； 1.3 构造设计：钢筋混凝土、钢结构及混合结构等相关原理；1.4 材料选用：构件材料、钢材规格及特点等相关原理。
2. 钢结构构造类型及其特点分析2.1 钢框架结构； 2.2 钢桁架结构； 2.3 钢拱架结构； 2.4 钢索架结构；2.5 桥梁结构。
3. 结构设计软件的使用3.1 模拟计算软件； 3.2 结构设计软件。
4. 水工钢结构设计标准制定4.1 国际标准； 4.2 国家标准； 4.3 行业标准。
5. 实践操作5.1 实地考察； 5.2 结构设计实践。
四、课程设计方案1. 授课方式本课程采用“理论课+实践课”的方式进行教学。
2. 教学计划本课程设计共分为两个部分，每个部分包括理论讲授和实践操作。
第一部分：基础理论与设计1.载荷计算；2.结构分析；3.构造设计；4.材料选用；5.钢结构构造类型及其特点分析；6.结构设计软件的使用。
水工钢结构课程设计--露顶式闸门(大)
水工钢结构课程设计--露顶式闸门（大）一、露顶式闸门（大）的简介露顶式闸门（大）是一种重要的水利水电项目，它以砌筑拱形基座、水利钢筋混凝土（SRC）拱形壳、固定式调门框架和车轮机构为主要结构，由多套或少套闸板、涨落机构、涨落轮构、动力轴承、支座及其他配件组成，露顶式闸门（大）非常适用于灌溉和其他经济用水，可以满足抗裂性和端部稳定性的要求。
二、露顶式闸门（大）的结构特点1、拱形基座：采用拱形基座，既能够满足结构的强度，又能够满足脆性要求，受力均匀，大大提高了整个结构的稳定性和结构安全性。
2、SRC拱形壳：采用可再生利用的水利钢筋混凝土（SRC），耐气候腐蚀，耐用，结构坚固，实现了结构特性的一致性。
3、闸板：采用多套或少套闸板，可以实现不同的水位控制，是一种能够满足水位和结构强度的优质结构。
4、固定式调门框架：采用固定式调门框架可以调整闸门的水位，闸板的抗拉抗压，实现水位控制和开启闸门。
5、车轮机构：采用车轮机构可以实现闸板的快速开启，大大提高了系统的整体运行效率。
三、露顶式闸门（大）的技术要求1、结构强度：露顶式闸门（大）必须满足设计水位、水流要求，结构强度必须满足设计。
2、结构位移：结构的位移量不得超过设计位移量要求，以确保壳体的端部稳定性。
3、密封性：露顶式闸门（大）的闸板，必须保证水位、水流安全，并具有良好的密封性能。
4、耐久性：结构耐久性要求非常高，需要满足抗气候腐蚀性能要求。
四、露顶式闸门（大）的工程实施1、现场勘探：现场勘探是露顶式闸门（大）结构实施的前提，对具体结构进行勘察，了解水位、水流情况。
2、桩基施工：钢筋混凝土桩基是露顶式闸门（大）结构的基础，必须认真做好砌筑工作，确保结构的稳定性。
3、钢筋混凝土制作：钢筋混凝土、拱形壳必须使用可靠的钢筋混凝土进行制作，保证结构的稳定性和密封性。
4、闸板安装：闸板制作完成后，必须进行严格的安装，使闸板可以正常工作，以达到实际要求。
5、调试检验：露顶式闸门（大）安装完成后，必须进行严格检验，以确保结构安全性，能够正常开启关闭。
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水工钢结构课程设计某节制闸工作闸门的设计姓名：学院：专业班级：学号：组号：指导教师：设计日期： 2015年1月5日—2015年1月9日华北电力大学（北京）可再生能源学院目录水工钢结构课程设计 0一、课程设计任务与要求 (3)二、设计资料 (3)三、闸门结构形式及布置 (3)1.闸门尺寸的确定 (3)2.主梁的数目及形式 (4)3.主梁的布置 (4)4.梁格的布置及形式 (4)5.连接系的布置和形式 (4)6.边梁与行走支撑 (5)四、面板设计 (5)1.估算面板厚度 (5)2.面板与梁格的连接计算 (6)五、水平次梁，顶梁和底梁的设计 (6)1.荷载与内力验算 (7)2.截面选择 (8)3.水平次梁的强度验算 (9)4.水平次梁的挠度验算 (10)5.顶梁和底梁 (10)六、主梁设计 (10)1.设计资料 (10)2.主梁设计 (10)（1）截面选择 (10)（2）截面改变 (13)（3）翼缘焊缝 (14)（4）腹板的加筋肋和局部稳定性验算 (14)（5）面板局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力的验算 (16)七、横隔板设计 (16)1.荷载和内力计算 (16)2.横隔板和截面选择和强度验算 (17)八、纵向连接系设计 (18)1.荷载和内力计算 (18)2.斜杆截面计算 (18)九、边梁设计 (19)1.荷载和内力计算 (19)2.边梁强度验算 (20)十、行走支承设计 (21)十一、胶木滑块轨道设计 (21)1.确定轨道底板宽度 (21)2.确定轨道底版厚度 (22)十二、闸门启闭力和吊座验算 (22)1.启门力 (22)2.闭门力 (23)3.吊轴和吊耳板验算 (23)十三、参考文献 (24)一、 课程设计任务与要求1、 《钢结构》课程设计的任务为某节制闸工作闸门的设计。
2、 要求根据钢闸门设计规范与要求，设计出合理、可行的平面定轮钢闸门。
二、 设计资料某供水工程，工程等级为1等1级，其某段渠道上设有节制闸。
节制闸工作闸门操作要求为动水启闭，采用平面定轮钢闸门。
本闸门结构设计按SL74-95《水利水电工程钢闸门设计规范》进行。
基本资料如下：孔口尺寸：宽为()6.08/10 6.8+=m ，高为()6.08/57.6+=m ； 底槛高程：23.0m ； 正常高水位：35.0m ； 设计水头：12.0m ； 门叶结构材料：Q235A 。
三、 闸门结构形式及布置1. 闸门尺寸的确定闸门高度：孔口高=+h H （安装顶止水构造要求取0.3=H m ）7.60.37.9=+=h m闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：1 6.8=L m 闸门计算跨度：02 6.820.27.2=+=+⨯=L L d m图 1 闸门尺寸图（m ）2. 主梁的数目及形式主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。
因为闸门跨度7.2=L m ，闸门高度7.9=h m ，<L h 。
所以闸门采用3根主梁。
本闸门属于中等跨度，为了便于制造和维护，决定采用实腹式组合梁。
3. 主梁的布置本闸门为潜孔式闸门，按公式()()1.5 1.51ββ⎤=+-+-⎦k y k k 222-β=na H a计算，（其中35-231212-7.9 4.1，====H m a m ，a 为水面至门顶止水的距离） 经计算：2223 4.1=0.39612-4.1β⨯= ()()1.5.51110.39610.396-1 6.08⎤=+-+=⎦y m()()1.5.52120.39620.396-18.94⎤=+-+=⎦y m ()()1.5.53130.39630.396-111.07⎡⎤=+-+=⎣⎦y m 设计时按最下面的那根受力最大的主梁来设计，各主梁采用相同的截面尺寸。
4. 梁格的布置及形式梁格采用复式布置与等高连接，水平次梁穿过横隔板所支承。
水平梁为连续梁，间距应上疏下密，使面板各区格需要的厚度大致相等。
5. 连接系的布置和形式横向连接系，根据主梁的跨度，决定布置3道隔板，其间距为1.8m ，横隔板兼作竖直次梁。
纵向连接系，设在两个主梁下翼的竖平面内，采用斜杆式桁架。
6. 边梁与行走支撑边梁采用单腹式，行走支撑采用胶木滑道。
图 2 闸门尺寸布置图（mm ）四、 面板设计根据《钢闸门设计规范SDJ —78（试行）》关于面板的设计，先估算面板厚度，在主梁截面选择以后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。
1. 估算面板厚度假定梁格布置尺寸如图2所示。
面板厚度按下式计算=t水平次梁主梁Ⅰ-Ⅰ当/3≤b a 时， 1.5α=，则=t当/ 3>b a 时， 1.4α=，则=t现列计算表计算如下：表 1 面板厚度的估算注：1.面板边长,a b 都从面板与梁格的连接焊缝算起，主梁上翼缘宽度为140mm ;2.区格Ⅰ-Ⅵ中系数k 由三边固定一边简支板查得。
根据上表计算，选用面板厚度17=t mm 。
2. 面板与梁格的连接计算面板局部挠曲时产生的垂直于焊缝长度方向的横拉力P 表达式按式max 0.07P t σ=计算，已知面板厚度17=t mm ，并且近似地取板中最大弯应力2[160/]σσ==max N mm则0.0717160190.4/=⨯⨯=P N mm面板与梁格连接焊缝厚度的计算见后文。
五、 水平次梁，顶梁和底梁的设计1. 荷载与内力验算水平次梁和顶，底梁都时支承在横隔板上地连续梁，作用在它们上面的水压力可 按下式计算，即2下上+=a a q p表 2 水平次梁、顶梁和底梁均布荷载的计算顶梁荷载按下图计算：图 3 顶梁荷载计算图根据计算，水平次梁计算荷载取105.10/kN m ，水平次梁为4跨连续梁，跨度为59.09kN/m221.8m ，水平次梁弯曲时的边跨弯距为:220.0770.077105.10 1.826.22M ql kN m =⨯⨯=⋅次中＝支座B 处的负弯距：220.1070.107105.10 1.836.44B M ql kN m =⨯⨯=⋅次＝图 4 水平次梁计算简图和弯矩图2. 截面选择6336.4410227750[]160M W mm σ⨯===考虑利用面板作为次梁截面的一部分，初选a ［22,由附录三表四查得：234318421760023939000;;;777;x x l A mm W mm I mm b mm d mm =====。
面板参加次梁工作的有效宽度分别按下式计算，然后取其中较小值。
607760171097l B b t mm ≤+=+⨯=;1B b ζ=(对跨间正弯距段) 2B b ζ=(对支座负弯距段)按5号梁计算，设梁间距121180950106522b b b mm ++=== 对于第一跨中正弯距段00.80.818001440l l mm ==⨯= 对于支座负弯距段00.40.41800l l mm =⨯＝＝720 根据0/l b 查表：Aq=105.10kN/mAE对于0/1440/1065l b ＝＝1.35得10.53ζ＝，得10.531065564B b mm ζ=⨯＝＝, 对于0//1065l b ＝720＝0.68得20.27ζ＝，得20.271065B b mm ζ=⨯＝＝288,对第一跨中选用B ＝564mm,则水平次梁组合截面面积见下图面积为231845641712772A mm =+⨯= 组合截面形心到槽钢中心线得距离：564171191277892e mm ==⨯⨯跨中组合截面的惯性距及截面模量为：224318489564173057788664I mm +⨯+⨯⨯次中＝23939000＝229039515778866499min W mm ==对支座段选用8B mm ＝28，则组合截面面积：23184288178080A mm =+⨯=;组合截面形心到槽钢中心线得距离：28817119808720e mm ==⨯⨯支座初组合截面的惯性距及截面模量为：224318472288174751260120B I mm +⨯+⨯⨯次＝23939000＝228164915126012082min W mm ==3. 水平次梁的强度验算由于支座B 处处弯距最大，而截面模量较小，故只需验算支座B 处截面的抗弯强度，即62236.4410129.4/[]160/281649N mm N mm σσ⨯=<=次说明水平次梁选用a ［22满足要求。
轧成梁的剪应力一般很小，可不必验算。
图 5 面板参加水平次梁工作后的组合截面（mm ）4. 水平次梁的挠度验算受均布荷载的等跨连续梁，最大挠度发生在便跨，由于水平次梁在B 支座处截面的弯距已经求得M 次B =19.41kN ∙m,则边跨挠度可近似地按下式计算：3336355577886655105.10[1.810]36.4410 1.81038416384 2.061016 2.061010.00033[]0.00425457788664B M l ql l EI EI w l ω⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯-=-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=≤==次次次故水平次梁选用a ［22满足强度和刚度要求。
5. 顶梁和底梁为方便计算与订购材料，顶梁和底梁也采用a ［22。
六、 主梁设计1. 设计资料（1） 主梁跨度：净跨（孔口净宽）0 6.8L m ＝；计算跨度L m ＝7.2；荷载跨度1 6.8L m ＝。
（2） 主梁荷载：623.23207.7/33P q kN m ===总 （3） 横向隔板间距：1.8m 。
（4） 主梁容许挠度：[] /750L ω=。
2. 主梁设计主梁的设计内容包括：①截面选择；②梁高改变；③翼缘焊缝；④腹板局部稳定验算；⑤面板局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力验算。
（1） 截面选择 a)弯距和剪力。
弯距与剪力计算如下：弯距：max 207.7 6.87.2 6.8()1341.7224M kN m ⨯=-=⋅剪力：1max 207.7 6.8706.222qL V kN ⨯=== b)需要的截面模量已知Q235A 钢的容许应力2160/[]N mm σ=,考虑钢闸门自重引起附加应力的影响，取容许应力2[]0.9160144/,N mm σ⨯==则需要的截面模量为：33max 1341.7109317[]144W M cm σ⨯===c) 腹板高度选择。
按刚度要求的最小梁高（变截面梁）为：22min7[]0.960.23144107.2100.960.2383[/] 2.06101/750L h cm E L σω⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯ 经济梁高：2/52/53.1 3.1(9317)120ec h W cm ==⨯=由于钢闸门中的横向隔板重量将随主梁增高而增加，故主梁高度宜选得比ec h 为小，但不小于min h 。