钢结构平台计算书

盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。

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)

6.1 次梁设计 (6)

6.2 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

1.1厂房内装料平台，平面尺寸为5.2×3.6m（平台板开洞7个，开洞尺寸460×460mm）,

台顶面标高为5.2m。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。

1.2参考资料：

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 =2.06×105N/mm2，钢材密度ρ=7.85⨯103Kg/m3，基础混凝土强度等级

为C30, fc= 14.3N/mm2。

4．铺板设计

4.1 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 = 0.005×9.8×7.85= 0.38kN / m2，恒荷载分项系数为1.2 ，活荷载分项系数为1.4 。

均布荷载标准值q k 5kN/m＋0.38kN/m = 5.38kN/m 2 均布荷载设计值 qd=1.2×0.38＋1.4×5= 7.46KN/m2

4.2 强度计算

花纹钢板b / a =1260/900=1.4＜2 ，取α= 0.08 ，平台板单位宽度最大弯矩设计值为：

Mmax =αqa2= 0.08×7.46×0.92= 0.48kN·m

Mmax γ×W =6Mmax

γt2

=6×0.48

1.2×0.0052

=96000 KN/m2 = 96 N/mm2＜215 N/mm2

4.3 挠度计算

取β=0.110,E=2.06×105 N/mm2

v

a

=β

q k a 3Et 3

=0.110×

5.38×10−3 ×90032.06×105 ×53

=0.01126＜1 /150=0.0067

设计满足强度和刚度要求。

5．加劲肋设计 5.1 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0.9 m 。 5.2 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 0.1× 0.01×78.5= 0.079kN / m ，按均布荷载考虑。 均布荷载标准值 q k = 5.38×0.9+0.079 =4.92 kN / m 均布荷载设计值 q d =7.46 ×0.9+ 1.2× 0.079= 6.8kN / m 5.3 内力计算：

简支梁跨中最大弯矩设计值

Mmax = 1

8

ql 2

= 1

8

×6.8×1.262

= 1.35kN·m

支座处最大剪力设计值 V =6.8 ×1.26 / 2 =4.28kN 5.4 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

=72.5mm

截面惯性矩

I =150×53

/12+150×5×(102.5-72.5)2

+10×1003

/12+100×10(72.5-50)2

=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

5.5 强度计算:

受拉侧应力最大截面塑性发展系数取1.20 ，

M γxW nx =1.35×106×72.5

12×576145

=14.16N / mm2＜215N / mm2

受剪计算：

VS It =1.5V

Av

=1.54.28×103

1000

=6.42 N / mm2＜125N / mm2

5.6 变形计算：

挠度计算

v l =5q x l3

384EI x

=5×4.92×12603

384×2.06×10×576145

=0.001＜1/150 =0.0067

设计满足强度和刚度的要求。

6．平台梁

6.1 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。

6.1.1 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2.79m。次梁的荷载主要是由铺板—加劲肋传来相隔1.26m 分布的集中力，但这一荷载可作为均布荷载考虑。

6.1.2 选取型钢梁截面：

次梁上最大弯矩设计值

q BS 6.8×1.26 / 0.9= 9.52kN/m