钢结构平台计算书
(完整)钢结构平台计算书
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。
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(3)2.结构形式。
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..33.材料选择.。
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34.铺板设计。
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.. (3)5.加劲肋设计。
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.56.平台梁..。
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66.1 次梁设计。
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66.2 主梁设计。
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77.柱设计.。
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钢结构火车站站台计算书
钢结构火车站站台计算书一、引言本文档旨在提供钢结构火车站站台的计算书。
火车站站台是一个重要的基础设施,需要保证其承载能力和稳定性,确保安全可靠的运营。
本文档将对站台的结构设计进行计算和评估。
二、站台尺寸和荷载根据火车站的规模和预计的使用需求,站台的尺寸和荷载需要进行合理设计。
具体的站台尺寸和荷载参数如下:- 长度:XX米- 宽度:XX米- 高度:XX米- 荷载:XX kN/m²三、站台结构设计钢结构是一种常用于火车站站台的材料,具有良好的强度和稳定性。
根据站台的尺寸和荷载要求,可以采用以下结构设计方案:1. 钢柱和梁:选择适当尺寸和材料的钢柱和梁来支撑站台的重量。
根据荷载和跨度要求进行结构计算和选择。
2. 地基支撑:确保站台的地基支撑稳定可靠,能够承受设计荷载。
根据地质条件和荷载要求进行地基设计和加固。
3. 行人通道:考虑站台上的行人通道,需要在结构设计中合理安排。
确保通道的宽度和高度满足人员流动和紧急疏散的要求。
四、计算和评估钢结构火车站站台的计算和评估需要进行相关的工程计算和分析。
根据结构设计方案和荷载要求,进行以下计算和评估:1. 承载能力:计算钢柱、梁和地基的承载能力,确保能够承受站台上的荷载和负荷。
2. 稳定性:进行结构稳定性分析,确保站台在各种荷载工况下的稳定性。
3. 疲劳分析:考虑站台的使用寿命和疲劳问题,进行相应的疲劳分析和评估。
五、结论根据对钢结构火车站站台的计算和评估,可以得出以下结论:1. 根据设计荷载和要求,采用适当的钢柱、梁和地基设计方案可以满足站台的要求。
2. 站台的结构稳定性和承载能力得到了充分考虑和确认。
3. 需要定期对站台进行疲劳分析和评估,保障其长期使用的安全可靠。
本文档提供了钢结构火车站站台的计算书,为站台的设计和评估提供了指导和参考。
希望本文档能够对相关工程项目的实施提供帮助和支持。
钢结构平台设计计算书
钢结构平台设计计算书 Prepared on 22 November 2020哈尔滨工业大学(威海)土木工程钢结构课程设计计算书姓名:***学1指导教师:***二零一五年七月土木工程系钢结构平台设计计算书一、设计资料某厂房内工作平台,平面尺寸为18×9m 2(平台板无开洞),台顶面标高为 +,平台上均布荷载标准值为12kN/m 2,设计全钢工作平台。
二、结构形式平面布置,主梁跨度9000mm ,次梁跨度6000mm ,次梁间距1500mm ,铺板宽600mm ,长度1500mm ,铺板下设加劲肋,间距600mm 。
共设8根柱。
图1 全钢平台结构布置图三、铺板及其加劲肋设计与计算1、铺板设计与计算(1)铺板的设计铺板采用mm 6厚带肋花纹钢板,钢材牌号为Q235,手工焊,选用E43 型焊条,钢材弹性模量25N/mm 102.06E ⨯=,钢材密度33kg/mm 1085.7⨯=ρ。
(2)荷载计算平台均布活荷载标准值: 212q m kN LK =6mm 厚花纹钢板自重: 2D 0.46q m kN K =恒荷载分项系数为,活荷载分项系数为。
均布荷载标准值: 2121246.0q m kN k =+= 均布荷载设计值: 235.174.1122.146.0q m kN k =⨯+⨯= (3)强度计算 花纹钢板0.25.26001500a b >==,取0.100α=,平台板单位宽度最大弯矩设计值为:(4)挠度计算取520.110, 2.0610/E N mm β==⨯ 设计满足强度和刚度要求。
2、加劲肋设计与计算图2加劲肋计算简图(1)型号及尺寸选择选用钢板尺寸680⨯—,钢材为Q235。
加劲肋与铺板采用单面角焊缝,焊角尺寸6mm ,每焊150mm 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15t=180mm ,跨度为。
型钢悬挑卸料平台计算书
型钢悬挑卸料平台计算书计算依据:1、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-20162、《钢结构设计标准》GB50017-20173、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018一、构造参数二、荷载参数主梁自重G k3(kN/m) 0.172 栏杆、挡脚板类型栏杆、冲压钢脚手板挡板栏杆、挡脚板自重G k4(kN/m) 0.15 安全网设置设置密目安全网安全网自重G k5(kN/m) 0.01 施工活荷载Q k1(kN/m2) 2堆放荷载Pk(kN) 5 堆放荷载作用面积S(m2) 2施工活荷载动力系数 1.3三、设计简图型钢悬挑式_卸料平台平面布置图型钢悬挑式_卸料平台侧立面图节点一四、面板验算面板类型冲压钢脚手板面板厚度t(mm) 10 截面抵抗矩W(cm3) 16.67 抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 面板受力简图如下:计算简图取单位宽度1m进行验算q=γ0[1.3×G k1×1+1×1.5×(1.3×Q k1+P k/S)×1]=1.1×[1.3×0.39×1+1×1.5×(1.3×2+5/2)×1]=8.973kN/mq静=1.1×1.3×G k1×1=1.1×1.3×0.39×1=0.558kN/mq活=1.1×1×1.5×(1.3×Q k1+P k/S)×1=1.1×1×1.5×(1.3×2+5/2)×1=8.415kN/m抗弯验算:M max=0.1×q静×s2+0.117×q活×s2=0.1×0.558×0.82+0.117×8.415×0.82=0.666kN·mσ=M max/ W=0.666×106/(16.67×103)=39.942N/mm2<[f]=205N/mm2面板强度满足要求!五、次梁验算次梁类型槽钢次梁型钢型号12.6号槽钢截面惯性矩I x(cm4) 391.47 截面抵抗矩W x (cm3) 62.14抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 弹性模量E(N/mm2) 206000 次梁内力按以两侧主梁为支承点的简支梁计算:承载能力极限状态:q1=γ0[(1.3×G k1+1×1.5×1.3×Q k1)×s+1.3×G k2]=1.1×[(1.3×0.39+1×1.5×1.3×2)×0.8+1.3×0.1237]=4.055kN/m p1=1.1×1×1.5×P k=1.1×1×1.5×5=8.25kN正常使用极限状态:q2=(G k1+Q k1)×s+G k2=(0.39+2)×0.8+0.1237=2.036kN/mp2=P k=5kN1、抗弯强度计算简图M max=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=4.055×(22/8-02/2)+8.25×2/4=6.153kN.mσ=M max/(γx W X)=6.153×106/(1.05×62.14×103)=94.296N/mm2<[f]=205N/mm2次梁强度满足要求!2、挠度验算计算简图νmax=q2L14/(384EI x)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EI x)=2.036×20004/(384×206000×391.47×104 )×(5-24(0/2)2)+5×20003/(48×206000×391.47×104)=0.527mm<[ν]=L1/250=2000/250=8m m次梁挠度满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态:R1=q1×B/2=4.055×2/2=4.055kN正常使用极限状态:R2=q2×B/2=2.036×2/2=2.036kN六、主梁验算根据《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-2016),主梁内力按照外侧钢丝绳吊点和建筑物上支承点为支座的悬臂简支梁计算(不考虑内侧钢丝绳支点作用):承载能力极限状态:外悬挑段:q1=γ0γG×(G k3+G k4+G k5)=1.1×1.3×(0.172+0.150+0.010)=0.475kN/mp1=γ0γLγQ×P k/2=1.1×1×1.5×5/2=4.125kNR1=4.055kN内锚固段:q=γ0γG×G k3=1.1×1.3×0.172=0.246kN/m正常使用极限状态:外悬挑段:q2=G k3+G k4+G k5=0.172+0.150+0.010=0.332kN/mp2=P k/2=2.5kN2内锚固段:q'=G k3=0.172kN/m1、强度验算计算简图弯矩图(kN·m)剪力图(kN)M max=8.483kN·mN=R外/tanα=R外/(h1/s1)= 10.681/(3.000/3.400)=12.105kNσ=M max/(γx W X)+N/A=8.483×106/(1.05×108.300×103)+12.105×103/(21.95×102)=80.115 N/mm2<[f]=205.000 N/mm2主梁强度满足要求!2、挠度验算计算简图变形图(mm)νmax=2.738mm<[ν]=(a1+c)/250.00=(3400.00+200)/250.00=14.400mm主梁挠度满足要求!3、支座反力计算剪力图(kN)设计值:R外=10.681kN剪力图(kN)标准值:R'外=5.734kN如果外侧钢丝绳出现断裂,要求内侧钢丝绳能独立承担支撑作用,由于平台的受力情况发生了改变,故应重新建立计算模型计算:1、强度验算计算简图弯矩图(kN·m)剪力图(kN)R内=12.379kNM max=6.547kN·mN=R内/tanα=R内/(h2/s2)= 12.379/(2.800/3.000)=13.263kNσ=M max/(γx W X)+N/A=6.547×106/(1.05×108.300×103)+13.263×103/(21.95×102)=63.616 N/mm2<[f]=205.000 N/mm2主梁强度满足要求!2、挠度验算计算简图变形图(mm)νmax=1.686mm<[ν]=(a2+c)/250.000=(3000.00+200)/250.000=12.800mm主梁挠度满足要求!3、支座反力计算剪力图(kN)R内=12.379kN剪力图(kN)标准值:R'内=6.625kN七、钢丝绳验算钢丝绳型号6×37 钢丝绳直径21.5 钢丝绳的钢丝破断拉力F g(kN) 322 抗拉强度为(N/mm2) 1850 不均匀系数α0.82 安全系数K 10花篮螺栓外侧钢丝绳与主梁夹角α=arctan(h1/s1)=41.424°sinα=sin41.424°=0.662内侧钢丝绳与主梁夹角β=arctan(h2/s2)=43.025°sinβ=sin43.025°=0.682标准值:T'=Max[R'外/sinα,R'内/sinβ]=Max[5.734/0.662,6.625/0.682]=9.710kN 设计值:T=Max[R外/sinα,R内/sinβ]=Max[10.681/0.662,12.379/0.682]=18.142kN 由于脚手架所使用的钢丝绳应采用荷载标准值按容许应力法进行设计计算[Fg]=aF g/K=0.820×322.000/10.000=26.404kN>T'=9.710kN钢丝绳强度满足要求!八、拉环验算拉环直径d(mm) 20 抗拉强度(N/mm2) 65节点二σ=T/(2A)=18.142×103/[2×3.14×(20/2)2]=28.889 N/mm2 < [f]= 65N/mm2拉环强度满足要求!九、焊缝验算钢丝绳下节点拉环焊缝厚度he(mm) 6 钢丝绳下节点拉环焊缝长度lw(mm) 120 角焊缝强度设计值f f w(N/mm2) 160节点三σf=T/(h e×l w)=18.142×103/(6.000×120.000)=25.197N/mm2<f f w=160N/mm2 拉环焊缝强度满足要求!。
钢结构计算书范本
钢结构计算书范本摘要:一、钢结构计算书的概述1.钢结构计算书的作用2.钢结构计算书的组成部分二、钢结构计算书的内容1.钢结构基本参数a.材料类型及性能b.构件尺寸和形状c.结构形式和连接方式2.钢结构受力分析a.荷载类型及参数b.受力分析方法和过程3.钢结构构件的强度计算a.强度计算方法b.强度验算结果4.钢结构构件的稳定性计算a.稳定性计算方法b.稳定性验算结果5.钢结构构件的刚度计算a.刚度计算方法b.刚度验算结果6.钢结构防火和防腐措施a.防火设计b.防腐设计三、钢结构计算书的编制与审核1.编制钢结构计算书的注意事项2.审核钢结构计算书的内容和流程四、钢结构计算书在工程中的应用1.钢结构计算书在设计阶段的应用2.钢结构计算书在施工阶段的应用3.钢结构计算书在验收阶段的应用正文:钢结构计算书是钢结构设计和施工的重要依据,对于保证钢结构的安全性、可靠性和经济性具有至关重要的作用。
本文将从钢结构计算书的概述、内容、编制与审核以及在工程中的应用等方面进行详细阐述。
一、钢结构计算书的概述钢结构计算书是在钢结构设计、施工和验收过程中,依据设计规范和施工标准,对钢结构构件的强度、稳定性、刚度以及防火、防腐等方面进行详细分析和计算的文件。
它是钢结构工程质量的保证,也是施工单位、监理单位和建设单位共同管理的依据。
二、钢结构计算书的内容钢结构计算书主要包括以下内容:1.钢结构基本参数:包括材料类型及性能、构件尺寸和形状、结构形式和连接方式等。
2.钢结构受力分析:包括荷载类型及参数、受力分析方法和过程等。
3.钢结构构件的强度计算:包括强度计算方法、强度验算结果等。
4.钢结构构件的稳定性计算:包括稳定性计算方法、稳定性验算结果等。
5.钢结构构件的刚度计算:包括刚度计算方法、刚度验算结果等。
6.钢结构防火和防腐措施:包括防火设计、防腐设计等。
三、钢结构计算书的编制与审核编制钢结构计算书时,应注意遵循设计规范和施工标准,确保计算书的准确性和完整性。
钢结构平台设计计算书》
钢结构平台设计计算书》本文档旨在介绍钢结构平台设计计算书的背景和目的。
设计计算书是在钢结构平台设计过程中进行计算和分析的重要文件,它包含了对平台结构的设计计算方法、负荷计算、应力分析以及安全性评估等内容。
通过细致的计算和分析,设计计算书能够确保钢结构平台的稳定性、安全性和可靠性,为工程师提供了科学依据,同时也为相关法律规定的合规要求提供了满足。
本文档旨在介绍钢结构平台设计计算书的背景和目的。
设计计算书是在钢结构平台设计过程中进行计算和分析的重要文件,它包含了对平台结构的设计计算方法、负荷计算、应力分析以及安全性评估等内容。
通过细致的计算和分析,设计计算书能够确保钢结构平台的稳定性、安全性和可靠性,为工程师提供了科学依据,同时也为相关法律规定的合规要求提供了满足。
本文档将详细介绍钢结构平台设计计算书的编制目的、使用范围、相关依据以及编制流程等内容,为设计师和工程师提供实用的指导和参考。
通过本文档,读者将了解到钢结构平台设计计算书的重要性,以及如何根据相关规范和标准进行计算和分析,从而确保钢结构平台的结构安全和性能达到设计要求。
本文档将详细介绍钢结构平台设计计算书的编制目的、使用范围、相关依据以及编制流程等内容,为设计师和工程师提供实用的指导和参考。
通过本文档,读者将了解到钢结构平台设计计算书的重要性,以及如何根据相关规范和标准进行计算和分析,从而确保钢结构平台的结构安全和性能达到设计要求。
设计计算书的编制需要专业的知识和经验,设计师和工程师应该具备钢结构平台设计的相关背景和技能。
本文档旨在为相关人员提供必要的指引和参考,但并不代替实际经验和专业判断。
读者在使用本文档时,应根据实际情况灵活应用其中的方法和计算,确保设计计算书的准确性和可靠性。
通过本文档的研究和应用,读者将能够全面了解钢结构平台设计计算书的编制要求和方法,提高设计师和工程师在设计过程中的计算和分析能力,从而为钢结构平台设计提供更好的技术支持和质量保障。
钢结构计算书
钢结构计算书钢结构计算书1. 引言在建造和工程领域中,钢结构被广泛应用于各种建造物和桥梁中。
本旨在提供一份详细的钢结构计算书模板,以便工程师和设计师能够进行钢结构计算和设计时参考使用。
2. 结构基本参数这一章节将涵盖钢结构的基本参数,包括结构荷载、材料特性和几何属性等。
具体内容如下:2.1 结构荷载:包括自重、活载和风载等荷载。
2.2 材料特性:主要包括钢材的强度和刚度参数。
2.3 几何属性:包括截面形状、尺寸和长度等参数。
3. 钢结构计算理论这一章节将介绍钢结构计算的基本理论和原理,包括弹性力学理论、塑性铰理论和构件稳定性理论等。
具体内容如下:3.1 弹性力学理论:介绍材料的弹性力学性质和应力应变关系。
3.2 塑性铰理论:介绍钢结构在超过弹性限度后的变形机制和计算方法。
3.3 构件稳定性理论:介绍钢结构构件在受压和弯曲作用下的稳定性计算方法。
4. 结构计算方法这一章节将介绍钢结构的计算方法和步骤,包括静力分析和动力分析等。
具体内容如下:4.1 静力分析:介绍静力学原理和计算方法,包括静力平衡和内力计算等。
4.2 动力分析:介绍动力学原理和计算方法,包括地震和风荷载下的结构反应计算等。
5. 结构验算和设计这一章节将介绍钢结构的验算和设计流程,包括构件的强度验算和稳定性验算等。
具体内容如下:5.1 构件强度验算:介绍构件的强度验算原则和方法,包括受力构件的截面尺寸计算等。
5.2 构件稳定性验算:介绍构件的稳定性验算原则和方法,包括受压构件的稳定性计算等。
6. 结构详图这一章节将展示钢结构的详细图纸,包括平面布置图、剖面图和构件连接图等。
扩展内容:1. 本所涉及附件如下:- 结构荷载计算表- 材料强度参数表- 构件截面尺寸表- 结构详图纸纸质版2. 本所涉及的法律名词及注释:- 建造法: 指定了建造设计和施工的法律法规标准。
- 施工法:规定了建造施工中的安全、质量、进度等各项要求。
- 环保法:针对建造工程施工及使用阶段对环境保护的法律法规。
钢结构设计计算书
钢结构设计计算书《钢结构设计原理》课程设计计算书专业:⼟⽊⼯程姓名学号:指导⽼师:⽬录设计资料和结构布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -1 1.铺板设计1.1初选铺板截⾯ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21.2板的加劲肋设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 31.3荷载计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 3.次梁设计3.1计算简图- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.2初选次梁截⾯ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53.3内⼒计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 63.4截⾯设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 64.主梁设计4.1计算简图 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 74.2初选主梁截⾯尺⼨ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 75.主梁内⼒计算5.1荷载计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 95.2截⾯设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 96.主梁稳定计算6.1内⼒设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - 116.2挠度验算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 136.3翼缘与腹板的连接- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 7主梁加劲肋计算7.1⽀撑加劲肋的稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 147.4连接板的厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 157.5次梁腹板的净截⾯验算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 158.钢柱设计8.1截⾯尺⼨初选 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.2整体稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 168.3局部稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.4刚度计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 178.5主梁与柱的链接节点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 189.柱脚设计9.1底板⾯积 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.2底板厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 219.3螺栓直径 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2110.楼梯设计10.1楼梯布置 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2211.斜⽀撑设计11.1⽀撑布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2511.2斜⽀撑刚度计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -251设计资料某机床加⼯车间,⼚房跨度24m,长度96m.设计对象为⼚房内的钢操作平台,其平⾯尺⼨为30.0m×12.0m,室内钢结构操作平台建筑标⾼为4.000m。
电梯井钢平台三角式计算书非方案
三角式电梯井钢平台计算书计算依据1、《建筑结构荷载规范》GB50009-20122、《钢结构设计标准》GB50017-20173、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018一、三角式支撑操作平台参数平面图立面图三、面板验算钢板材料类型钢板钢板厚度(mm)5钢板抗弯强度设计值f(N/mm2)215钢板弹性模量E(N/mm2)206000钢板底次楞布置方式平行井道横向钢板自重标准值G K(kN/m2)0.3W=bt2/6=1000×5×5/6=4166.667mm3I=bt3/12=1000×5×5×5/12=10416.667mm4q=γ0×[1.3×G k+1.5×Q1k]×1=1×[1.3×0.3+1.5×2.5]×1=4.14kN/mq'=(γG×G k+γQ×Q1k)×b=[1×0.3+1×2.5]×1=2.8kN/m计算简图如下:1、强度验算弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.35×106/4166.667=84.037N/mm2≤[f]=215N/mm2钢板强度满足要求!2、挠度验算挠度变形图(mm)νmax=5.668mm≤[ν]=L/150=900/150=6mm钢板挠度满足要求!四、次楞验算取次楞承担荷载间距最大值为最不利情况进行验算D=max[d1,d2,d3,d4]=0.875m承载能力极限状态:q=γ0×[1.3×G k+1.5×Q1k]×D+γ0×1.3×0.028=1×[1.3×0.3+1.5×2.5]×0.875+1×1.3×0.028=3.659kN/m正常使用极限状态:q'=(γG×G K+γQ×Q1k)×D+γG×0.028=(1×0.3+1×2.5)×0.875+1×0.028=2.478kN/m 计算简图如下:1、强度验算弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.616×106/4110=149.954N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=2.744×1000×[40×402-(40-5)×352]/(8×82200×5)=17.631N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算挠度变形图(mm)跨中νmax=5.003mm≤[ν]=1500/250=6mm悬臂端max=2.963mm≤[ν]=2×475/250=3.8mm满足要求!4、支座反力验算承载能力极限状态:R max=4.482kN将各个次楞代入计算,得到次楞传到水平承重型钢荷载依次为R1=2.326kN,R2=4.482kN,R3=3.722kN,R4=1.566kN正常使用极限状态:R'max=3.036kN将各个次楞代入计算,得到次楞传到水平承重型钢荷载依次为R'1=1.578kN,R'2=3.036kN,R'3=2.521kN,R'4=1.063kN五、水平承重型钢验算材质及类型方钢管截面类型(mm)□80×60×4水平承重型钢抗弯强度设计值[f](N/mm2)205水平承重型钢抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125水平承重型钢截面抵抗矩W(cm3)21.98水平承重型钢弹性模量E(N/mm2)206000水平承重型钢截面惯性矩I(cm4)87.92水平承重型钢自重标准值(kN/m)0.08自0单根水平承重型钢自重标准值:q自'=1×1×0.08=0.08kN/m次楞传到水平承重型钢荷载依次为:承载能力极限状态R1=2.326kN,R2=4.482kN,R3=3.722kN,R4=1.566kN正常使用极限状态R'1=1.578kN,R'2=3.036kN,R'3=2.521kN,R'4=1.063kN 计算简图如下:1、强度验算弯矩图(kN·m)σ=M max/W=2.424×106/21980=110.282N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算剪力图(kN)V max=5.806kNτmax=V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=5.806×1000×[60×802-(60-8)×722]/(8×879200×8)=11.808N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算挠度变形图(mm)跨中νmax=3.131mm≤[ν]=2000/400=5mm悬臂端max=1.703mm≤[ν]=2×400/400=2mm满足要求!4、支座反力计算R1=7.414kN,R2=4.932kN六、三角架竖向支撑验算竖向支撑类型槽钢竖向支撑计算长度H s(m)1s满足要求!查《钢结构设计标准》GB50017-2017表得,φ=0.785竖向支撑所受轴力:F=R2+γ0×γG×gk×h=4.932+1×1.3×0.121×3=5.403kN竖向支撑稳定性验算:F/(φAf)=5.403×103/(0.785×1536×205)=0.022≤1满足要求!七、三角架斜向支撑验算α=arcsin(l1/a)=arcsin(2000/3000)=41.81°斜向支撑轴向力:N斜=R1/cosα=7.414/cos41.81°=9.947kN斜向支撑长细比:λ1=H s'/i=1000/14.1=70.922查《钢结构设计标准》GB50017-2017表得,φ'=0.751斜向支撑稳定性验算:N斜/(φ'Af)=9.947×103/(0.751×1274×205)=0.051≤1满足要求!焊缝验算:N=N斜×cosα=9.947×cos41.81=7.414kNτf=N/(0.7×h'f×l w)=7.414×103/(0.7×8×200)=6.62N/mm2≤f'f w=185N/mm2满足要求!八、底部牛腿支撑点验算V=F+N斜×cosα=5.403+9.947×cos41.81°=12.817kN侧面角焊缝(作用力平行于焊缝长度方向):τf=V/(0.7×h f×l w1)=12.817×103/(0.7×8×400)=5.722N/mm2≤f f w=160N/mm2满足要求!。
钢管落地卸料平台计算书
钢管落地卸料平台计算书扣件式钢管落地平台的计算依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》(JGJ130-2011)、《建筑地基基础设计规》(GB 50007-2011)、《建筑结构荷载规》(GB 50009-2012)、《钢结构设计规》(GB 50017-2014)等编制。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。
本计算书编写还参考了《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文。
一、参数信息:1.基本参数立杆横向间距或排距l a(m):0.60,立杆步距h(m):1.50;立杆纵向间距l b(m):0.60,平台支架计算高度H(m):10.00;立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10,平台底钢管间距离(mm):300.00;钢管类型(mm):Φ48Χ3.0,扣件连接方式:单扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80;2.荷载参数脚手板自重(kN/m2):0.300;栏杆自重(kN/m):0.150;材料堆放最大荷载(kN/m2):5.000;施工均布荷载(kN/m2):4.000;3.地基参数地基土类型:;地基承载力标准值(kPa):120.00;立杆基础底面面积(m2):0.20;地基承载力调整系数:1.00。
二、纵向支撑钢管计算:纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面几何参数为截面抵抗矩 W = 4.49 cm3;截面惯性矩 I = 10.78cm4;纵向钢管计算简图1.荷载的计算:(1)脚手板与栏杆自重(kN/m):q11 = 0.15 + 0.3×0.3 = 0.24 kN/m;(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):q12 = 5×0.3 = 1.5 kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m):p1 = 4×0.3 = 1.2 kN/m2.强度验算:依照《规》5.2.4规定,纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
钢结构设计计算书(参考版)
门式刚架厂房设计计算书一、设计资料该厂房采用单跨双坡门式刚架,厂房跨度21m ,长度90m ,柱距9m ,檐高7.5m ,屋面坡度1/10。
刚架为等截面的梁、柱,柱脚为铰接。
材料采用Q235钢材,焊条采用E43型。
22750.6450/160/mm EPS mm N mm g mm ≥2y 屋面和墙面采用厚夹芯板,底面和外面二层采用厚镀锌彩板,锌板厚度为275/gm ;檩条采用高强镀锌冷弯薄壁卷边Z 形钢檩条,屈服强度f ,镀锌厚度为。
(不考虑墙面自重) 自然条件:基本风压:20.5/O W KN m =,基本雪压20.3/KN m 地面粗糙度B 类二、结构平面柱网及支撑布置该厂房长度90m ,跨度21m ,柱距9m ,共有11榀刚架,由于纵向温度区段不大于300m 、横向温度区段不大于150m ,因此不用设置伸缩缝。
檩条间距为1.5m 。
厂房长度>60m ,因此在厂房第二开间和中部设置屋盖横向水平支撑;并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆;同时应该在与屋盖横向水平支撑相对应的柱间设置柱间支撑,由于柱高<柱距,因此柱间支撑不用分层布置。
(布置图详见施工图) 三、荷载的计算1、计算模型选取取一榀刚架进行分析,柱脚采用铰接,刚架梁和柱采用等截面设计。
厂房檐高7.5m ,考虑到檩条和梁截面自身高度,近似取柱高为7.2m ;屋面坡度为1:10。
因此得到刚架计算模型:2.荷载取值 屋面自重:屋面板:0.182/KN m 檩条支撑:0.152/KN m 横梁自重:0.152/KN m 总计:0.482/KN m 屋面雪荷载:0.32/KN m屋面活荷载:0.52/KN m (与雪荷载不同时考虑) 柱自重:0.352/KN m风载:基本风压200.5/W kN m = 3.各部分作用荷载: (1)屋面荷载:标准值: 10.489 4.30/cos KN M θ⨯⨯=柱身恒载:0.359 3.15/KN M ⨯=kn/m(2)屋面活载屋面雪荷载小于屋面活荷载,取活荷载10.509 4.50/cos KN M θ⨯⨯=(3)风荷载010 1.0k z s z s h m ωμμωμμ=≤ 以风左吹为例计算,风右吹同理计算:根据公式计算:根据查表,取,根据门式刚架的设计规范,取下图:(地面粗糙度B 类)风载体形系数示意图2122231.00.250.50.125/0.1259 1.125/1.0 1.00.50.50/0.509 4.5/1.00.550.50.275/0.2759 2.475/1.00.650kN m q kN m kN m q kN m kN m q kN m ωωωω∴=⨯⨯==⨯==-⨯⨯=-=-⨯=-=-⨯⨯=-=-⨯=-=-⨯⨯k k k k 迎风面 侧面, 屋顶, 背风面 侧面, 屋顶24.50.325/0.3259 2.925/kN m q kN m =-=-⨯=-,荷载如下图:kn/mkn/m4.内力计算:(1)截面形式及尺寸初选: 梁柱都采用焊接的H 型钢68⨯⨯⨯梁的截面高度h 一般取(1/301/45)l,故取梁截面高度为600mm ;暂取H600300,截面尺寸见图所示柱的截面采用与梁相同截面截面名称长度()mm面积2()mmx I 64(10)mm ⨯x W 43(10)mm ⨯y I 64(10)mm ⨯y W 43(10)mm ⨯x i mm y iMm柱 60030068H ⨯⨯⨯7200 9472 520 173 36 24234 61.6 梁60030068H ⨯⨯⨯10552 9472520 173 36 24234 61.68668612522.0610947210 1.9510, 2.06105201010 1.0710x EA kn EI kn m --=⨯⨯⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯•(2)截面内力:根据各个计算简图,用结构力学求解器计算,得结构在各种荷载作用下的内力图如下: 计算项目计算简图及内力值(M 、N 、Q) 备注恒载作用恒载下弯矩 恒载下剪力弯矩图剪力图“+”→轴力图(拉为正,压为负)恒载下轴力(忽略柱自重)活荷载作用活荷载(标准值) 弯矩图弯矩图活荷载作用活荷载(标准值)剪力图活荷载(标准值)轴力图剪力图“+”→轴力图(拉为正,压为负)风荷风荷载(标准值)弯矩图弯矩图载作用.风荷载(标准值)剪力图风荷载(标准值)轴力图剪力图“+”→轴力图(拉为正,压为负)向作用,风荷载只引起剪力不同,而剪力不起控制作用) 按承载能力极限状态进行内力分析,需要进行以下可能的组合:① 1.2*恒载效应+1.4*活载效应② 1.2*恒载效应+1.4*风载效应③ 1.2*恒载效应+1.4*0.85*{活载效应+风载效应}取四个控制截面:如下图:各情况作用下的截面内力内力组合值控制内力组合项目有:① +M max 与相应的N ,V(以最大正弯矩控制) ② -M max 与相应的N ,V(以最大负弯矩控制) ③ N max 与相应的M ,V(以最大轴力控制) ④ N min 与相应的M ,V(以最小轴力控制) 所以以上内力组合值,各截面的控制内力为:1-1截面的控制内力为0120.5848.45M N KN Q KN ==-=-,,2-2截面的控制内力为335.33120.5848.45M KN M N KN Q KN =-•=-=-,, 3-3截面的控制内力为335.3364.30115.40M KN M N KN Q KN =-•=-=,, 4-4截面的控制内力为246.7857.82 5.79M KN M N KN Q KN =•=-=,, A :刚架柱验算:取2-2截面内力 平面内长度计算系数:00010.520.45 1.4620.45 1.46 2.667.27.2 2.6619.1x R R l K I H H Mμμ=+==∴=+⨯==⨯=c I ,其中K=,,,7200/23600mm ==0Y 平面外计算长度:考虑压型钢板墙面与墙梁紧密连接,起到应力蒙皮作用,与柱连接的墙梁可作为柱平面外的支承点,但为了安全起见计算长度按两个墙梁间距考虑,即H19100360081.658.423461.6x y λλ∴====, ⑴ 局部稳定验算构件局部稳定验算是通过限制板件的宽厚比来实现的。
钢结构计算实例——平台梁计算书
平台梁计算书一. 设计资料示意图如下:恒载下的荷载示意图如下:以下为截面的基本参数:A(cm2)=538.549I x(cm4)=127417.524 i x(cm)=15.382W x(cm3)=7281.001I y(cm4)=256020.109 i y(cm)=21.803W y(cm3)=6400.503长度:1000mm,截面:H-350*800*20*30-Q235左端支座为:竖向铰接;右端支座为:竖向铰接;荷载:工况D-整体Z轴-均布q:-12.15kN/m荷载:工况D-整体Z轴-均布q:-12.15kN/m荷载:工况D-整体Z轴-均布q:-12.15kN/m计算时叠加自重;采用《钢结构设计规范GB 50017-2003》进行验算;2轴的挠度限值为:L/150;3轴的挠度限值为:L/200;2轴的刚度限值为:200;3轴的刚度限值为:200;强度计算净截面系数: 0.98第1跨:绕2轴的计算长度为:1000mm;绕3轴的计算长度为:1000mm;第2跨:绕2轴的计算长度为:1000mm;绕3轴的计算长度为:1000mm;第3跨:绕2轴的计算长度为:1000mm;绕3轴的计算长度为:1000mm;采用楼面梁标准组合验算挠度;是否进行抗震设计: 否腹板屈曲后强度: 不考虑加劲肋设置间距: 0 - 不设置二. 验算结果一览验算项验算工况结果限值是否通过受弯强度 1.35D+0.98L 3.40004 1543 通过2轴受剪强度 1.35D+0.98L 6.50241 120 通过翼缘宽厚比 1.2D+1.4L 12.7333 13 通过腹板高厚比 1.2D+1.4L 13.7 80 通过2轴挠度D+L0.00128952 6.66667 通过2轴长细比- 4.58644 200 通过3轴长细比- 6.50127 200 通过三. 受弯强度验算最不利工况为:1.35D+0.98L最不利截面位于第1个分段首端绕3轴弯矩:M3= 25.474kN·m计算γ:截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05验算强度:考虑净截面折减:W nx=7135.381cm3W ny=6272.493cm3A n=527.778cm2σ1=σ2=25.474/7135.381/1.05×103=3.4N/mm2σ3=σ4==-(25.474)/7135.381/1.05×103=-3.4N/mm23.4≤1543,合格!四. 2轴受剪强度验算最不利工况为:1.35D+0.98L最不利截面位于第1个分段尾端剪力:V= 40.872kNτ=40.872×4054.184/2/127417.524×10=6.502N/mm26.502≤120,合格!五. 翼缘宽厚比验算最不利工况为:1.2D+1.4L最不利截面位于第1个分段首端绕3轴弯矩:M3= 22.643kN·m剪力:= 16.678kN截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05翼缘宽厚比:b0/T f1=382/30=12.733翼缘宽厚比限值:[b0/t]=13.000×(235/f y)0.5=13考虑抗震设防的翼缘宽厚比限值:[b0/t]=1512.733≤13,合格!六. 腹板高厚比验算最不利工况为:1.2D+1.4L最不利截面位于第1个分段首端绕3轴弯矩:M3= 22.643kN·m剪力:= 16.678kN截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05腹板计算高度:h0=274 mm腹板高厚比:h0/T w=274/20=13.7腹板高厚比限值:[h0/t]=8013.7≤80,合格!七. 2轴挠度验算最不利工况为:D+L最不利截面位于第1个分段离开首端375mm处挠度为:0.00129mm0.00129≤6.667,合格!八. 2轴长细比验算2轴长细比为:1000/218.034=4.5864.586≤200,合格!九. 3轴长细比验算3轴长细比为:1000/153.816=6.5016.501≤200,合格!。
钢结构平台铺板计算书
平台铺板计算书四边简支无肋铺板的弯矩和挠度计算系数值表-11,铺板计算2/8.558.0m kN q q q =+==+活恒标2/96.754.18.02.14.12.1m kN q q q =×+×××==+活恒设 m m kN a q M /56.075.096.7125.022max ⋅=××==设α[]22232max max max/215/75.4382.11056.066mm N f mm N t M W M x x =<=×××===γγσ []mm a v mm Et a q v 515075015047.2810206750108.51422.0334334max===<=×××××==−标β其中:α,β由表-1查得。
2,加劲肋计算组合截面特性:22508mm A =;41392377mm I x =395694.4mm W =上;316685.2mm W =下 m kN q q q /35.475.0)58.0(75.0)(=×+×==+活恒标 m kN q q q /97.575.0)54.18.02.1(75.0)4.12.1(=××+××××==+活恒设m kN l q M ⋅=×==99.280.297.5822max设 []226max max/215/3.1492.166852.11099.2mm N f mm N W M x =<=××==γσ []mm l v mm EI l q v x 8250200025016.313923771020638420001035.4538453434max===<=××××××==−标 所以铺板及加劲肋均满足要求!1,铺板计算2/8.888.0m kN q q q =+==+活恒标2/16.1284.18.02.14.12.1m kN q q q =×+×××==+活恒设 m m kN a q M /70.075.016.121017.022max ⋅=××==设α[]22232max max max/215/7.5482.11070.066mm N f mm N t M W M x x =<=×××===γγσ []mm a v mm Et a q v 515075015092.2810206750108.81106.0334334max===<=×××××==−标β其中:α,β由表-1查得。
钢结构计算书范本
钢结构计算书范本(原创实用版)目录一、钢结构计算书概述1.1 钢结构计算书的重要性1.2 钢结构计算书的基本内容二、钢结构计算书的基本原则2.1 遵守国家法规和标准2.2 科学合理计算2.3 完整、详细、清晰三、钢结构计算书的具体要求3.1 结构形式及尺寸3.2 材料性能及规格3.3 荷载及作用效应3.4 构件稳定性及疲劳计算3.5 焊缝连接及节点设计3.6 施工安装及验收四、钢结构计算书的范本及应用4.1 钢结构计算书范本概述4.2 钢结构计算书范本的具体内容4.3 钢结构计算书范本的应用实例正文一、钢结构计算书概述钢结构计算书是钢结构设计与施工的重要依据,对于确保钢结构工程的安全、稳定和耐久性具有重要意义。
钢结构计算书主要包含钢结构的结构形式、尺寸、材料性能、荷载、作用效应、构件稳定性、疲劳计算、焊缝连接、节点设计、施工安装及验收等方面的内容。
二、钢结构计算书的基本原则1.遵守国家法规和标准:钢结构计算书应严格遵守我国的相关法规、标准和规范,确保钢结构工程的设计、施工和使用满足国家要求。
2.科学合理计算:钢结构计算书应基于科学的计算方法和数据,确保钢结构工程的各项性能指标满足工程需求。
3.完整、详细、清晰:钢结构计算书应完整、详细地阐述钢结构工程的各项设计参数和计算过程,以便于施工、验收和维护。
三、钢结构计算书的具体要求1.结构形式及尺寸:钢结构计算书应明确钢结构的结构形式、尺寸和空间布置,以确保钢结构的稳定性和承载能力。
2.材料性能及规格:钢结构计算书应明确钢结构所采用的材料性能、规格和焊接方法,以确保钢结构的材质和焊接质量。
3.荷载及作用效应:钢结构计算书应详细列举钢结构所受到的荷载类型、数值和作用效应,以确保钢结构在各种荷载作用下的稳定性和安全性。
4.构件稳定性及疲劳计算:钢结构计算书应进行构件稳定性和疲劳计算,以确保钢结构在长期使用过程中的稳定性和耐久性。
5.焊缝连接及节点设计:钢结构计算书应详细阐述焊缝连接和节点设计,以确保钢结构的连接和节点满足强度、刚度和稳定性要求。
钢管落地卸料平台计算书14.4
钢管落地卸料平台计算书计算依据:1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-913、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20114、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、架体参数二、荷载参数三、设计简图平台水平支撑钢管布置图卸料平台平面示意图卸料平台侧立面示意图四、板底支撑(纵向)钢管验算G1k=g1k=0.033kN/m;G2k= g2k×l b/4 =0.350×1.00/4=0.088kN/m;Q1k= q1k×l b/4 =1.500×1.00/4=0.375kN/m;Q2k= q2k×l b/4 =2.000×1.00/4=0.500kN/m;1、强度计算板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。
q1=1.2 ×(G1k+G2k)= 1.2×(0.033+0.088)=0.145kN/m;q 2=1.4×(Q 1k +Q 2k )= 1.4×(0.375+0.500)=1.225kN/m;板底支撑钢管计算简图M max =(0.100×q 1+0.117×q 2)×l 2=(0.100×0.145+0.117×1.225)×1.002=0.158kN·m; R max =(1.100×q 1+1.200×q 2)×l=(1.100×0.145+1.200×1.225)×1.00=1.629kN; σ=M max /W=0.158×106/(4.49×103)=35.141N/mm 2≤[f]=205.00N/mm 2; 满足要求! 2、挠度计算q '=G 1k +G 2k =0.033+0.088=0.121kN/m q '=Q 1k +Q 2k =0.375+0.500=0.875kN/mR 'max =(1.100×q '1+1.200×q '2)×l=(1.100×0.121+1.200×0.875)×1.00=1.183kN;ν=(0.677q '1l 4+0.990q '2l 4)/100EI=(0.677×0.121×(1.00×103)4+0.990×0.875×(1.00×103)4)/(100×206000.00×10.78×104) =0.427mm≤min{1000.00/150,10}mm=6.667mm 满足要求!五、横向支撑钢管验算平台横向支撑钢管类型 单钢管 钢管类型Ф48×3 钢管截面抵抗矩 W(cm 3) 4.49 钢管截面惯性矩I(cm 4)10.78 钢管弹性模量E(N/mm 2)206000钢管抗压强度设计值 [f](N/mm 2)205横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载下两跨连续梁计算,集中荷载P 取板底支撑钢管传递最大支座力。
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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、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、32.结构形式、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、33.材料选择、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 34.铺板设计、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、35.加劲肋设计、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、56.平台梁、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、66、1 次梁设计、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、66、2 主梁设计、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、77.柱设计、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、98、柱间支撑设置、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、119、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52kN/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/m24、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·m96000 KN/m2 = 96 N/mm2<215 N/mm24、3 挠度计算取β=0、110,E=2、06×105 N/mm20、110×0、01126<1 /150=0、0067设计满足强度与刚度要求。
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 / m5、3 内力计算:简支梁跨中最大弯矩设计值Mmax =ql2 = ×6、8×1、262= 1、35kN·m支座处最大剪力设计值V =6、8 ×1、26 / 2 =4、28kN5、4 截面特性计算:加劲肋计算简图如下截面形心位置y c=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=576145mm4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= 1000mm25、5 强度计算:受拉侧应力最大截面塑性发展系数取1、20 ,=14、16N / mm2<215N / mm2受剪计算:6、42 N / mm2<125N / mm25、6 变形计算:挠度计算0、001<1/150 =0、0067设计满足强度与刚度的要求。
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瞧作两端简支于主梁的弯曲构件,梁跨2、79m。
次梁的荷载主要就是由铺板—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次梁跨中弯矩设计值M max = 9、52×2、792 /8=9、26kN m最小截面模量=41019 mm3=41、0 cm3试选槽钢[18b ,截面几何特征如下h =180,b=70,t w=9,t=10、5, r=10、5, r1=5、25, γ=22、99kg/m ,I x= 1369、9cm4, W x=152、2cm3, S x= 91、6cm3均布荷载设计值q BS =9、52 + 1、2×0、23= 9、8kN/m因次梁构造较为简单,不计入构造系数6、1、3 内力计算:M max =9、8 ×2、792 /8 =9、54kN mV max = 9、8 ×2、79 /2 =13、67kN6、1、4 强度计算=59、7N / mm2<215N / mm2受剪计算:10、06 N / mm2<125N / mm26、1、5 变形计算:q BSk = 1、26/ 0、9×4、92+ 0、23= 7、12kN/m0、0007<1/150 =0、0067设计满足强度与刚度要求6、2 主梁设计平台主梁与平台柱铰接连接,平台主梁可瞧作就是两端支承在平台柱上的简支梁, 承受着平台次梁传来的荷载。
恒荷载标准值:q1k=(6、2+22、9×9、8×10-3)×2=12、85KN活荷载标准值:q k=5×1、26×2=12、6KN主梁支座反力:R=3/2(1、2×12、85+1、4×12、6)=49、59KN6、2、1主梁跨中最大弯矩:M max = 49、59×1、765 -49、59×1、26=25、04kN mVmax=R=49、59KN主梁的最小截面模量=110919 mm3=111 cm3选取型钢梁截面:试选槽钢[18b ,截面几何特征如下h =180,b=70,t w =9,t=10、5, r=10、5, r1=5、25, γ= 22、99kg/m ,I x= 1369、9cm4, W x=152、2cm3, S x= 91、6cm36、2、2梁截面验算①截面承载力验算梁自重标准值:q=22、99×9、8×1、05=0、24 kN/m这里的系数1、05为考虑加劲肋,焊缝等引起的自重增加考虑梁自重后跨中最大弯矩与最大剪力分别为:Mx=39、64+1/8×0、24×1、2×2、5652=25、28 kN mVmax= 49、59+0、24 ×1、2 ×2、565=50、32KN弯曲正应力验算=158N / mm2<215N / mm2剪应力验算37、03 N / mm2<125N / mm2设计满足强度要求②整体稳定验算次梁可作为主梁的侧向支撑,因此把主梁侧向支撑点的距离l 1=2、79/2=1、395m,l 1/b=1395/180=8<16能满足截面简支梁不需要验算整体稳定的条件,整体稳定得以保证。
③钢度验算 跨中最大挠度:5、9mm<(设计满足刚度要求)7、平台柱设计平台柱承受平台主梁传来的荷载,平台柱承受平台主梁采用铰接。