钢结构课程设计.ppt

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1、工作平台课程设计钢结构课程体系钢结构设计原理钢结构设计施工基本框架 工作平台课程设计主要内容：主要内容：u 平台结构布置平台结构布置u 平台板设计平台板设计u 平台梁设计平台梁设计u 平台柱设计平台柱设计u 梁柱连接节点及构造梁柱连接节点及构造u平台结构的布置原则平台结构的布置原则平台结构布置 满足满足工艺生产工艺生产操作的需求，保证通行和操作的净空。操作的需求，保证通行和操作的净空。平台结构布置需满足平台结构布置需满足使用要求和荷载使用要求和荷载要求。要求。平台结构的布置，应力求做到平台结构的布置，应力求做到经济合理，传力直接明确经济合理，传力直接明确。平台的平台的梁格类型梁格类型：单向梁格

2、、双向梁格（主次梁）、复式：单向梁格、双向梁格（主次梁）、复式 梁格（主梁、横次梁和纵次梁）。梁格（主梁、横次梁和纵次梁）。主梁、次梁和柱优先采用主梁、次梁和柱优先采用热轧型钢热轧型钢，不满足要求再选用组，不满足要求再选用组 合截面焊接梁。合截面焊接梁。u平台结构的荷载平台结构的荷载平台结构布置 构件等构件等自重自重。平台平台荷载荷载，一般按，一般按2.0kN/m2，特殊情况按实际情况，特殊情况按实际情况 考虑。考虑。设备荷载，按实际情况考虑。对于一般机械动力设设备荷载，按实际情况考虑。对于一般机械动力设 备，其备，其动力影响动力影响可采用将设备荷载乘以动力系数可采用将设备荷载乘以动力系数 1

3、.11.2的方法考虑。的方法考虑。对于室外平台，尚应考虑对于室外平台，尚应考虑风荷载和雪荷载风荷载和雪荷载作用。作用。u平台结构的计算内容平台结构的计算内容平台结构布置 平台结构应计算铺板、主梁、次梁和柱的平台结构应计算铺板、主梁、次梁和柱的强度强度。平台结构的主梁、次梁和柱应满足平台结构的主梁、次梁和柱应满足稳定性稳定性要求。要求。平台结构的平台结构的刚度刚度应满足下列要求：平台柱长细比不应应满足下列要求：平台柱长细比不应 超过超过=150；平台梁、平台板的挠度不应超过下表。；平台梁、平台板的挠度不应超过下表。平台结构布置u平台铺板的形式平台铺板的形式平台板设计(a)钢筋混凝土铺钢筋混凝土铺

4、板板(b)压型钢板压型钢板(c)平钢板平钢板u平台铺板的计算平台铺板的计算平台板设计弯矩：弯矩：强度：强度：挠度：挠度：在均布荷载作用下，四边简支无肋铺板的弯矩、强度在均布荷载作用下，四边简支无肋铺板的弯矩、强度 和挠度可按列计算：和挠度可按列计算：u平台铺板的构造平台铺板的构造平台板设计 人行道平台和经常操作的平台，铺板宜用花纹钢板。人行道平台和经常操作的平台，铺板宜用花纹钢板。分单元安装的平台铺板，如单元板的面积较大时，宜分单元安装的平台铺板，如单元板的面积较大时，宜 沿板的周边设置构造加劲肋，以增强板块在吊装过程沿板的周边设置构造加劲肋，以增强板块在吊装过程 中的刚度。中的刚度。根据使用

5、需要，平台铺板还可设置孔洞。孔洞直径或根据使用需要，平台铺板还可设置孔洞。孔洞直径或 短边超过短边超过500mm时，一般宜在孔洞边设置构造加劲肋时，一般宜在孔洞边设置构造加劲肋 予以加强。予以加强。u平台梁的计算平台梁的计算（轧制梁）（轧制梁）平台梁设计 强度计算强度计算 抗弯强度计算：抗弯强度计算：截面塑性发展系数，受静力荷载或间接受动力荷载的梁取为截面塑性发展系数，受静力荷载或间接受动力荷载的梁取为 1.05，直接受动力荷载的梁取值为，直接受动力荷载的梁取值为1.0。抗剪强度计算：抗剪强度计算：u平台梁的计算平台梁的计算（轧制梁）（轧制梁）平台梁设计 整体稳定验算整体稳定验算 当梁的受压翼

6、缘上无密铺连牢的铺板，或工字形截面简支梁受压翼当梁的受压翼缘上无密铺连牢的铺板，或工字形截面简支梁受压翼缘侧向支撑点间距离缘侧向支撑点间距离l1与其宽度与其宽度b1之比超过下表的数值时，应按下式之比超过下表的数值时，应按下式计算整体稳定。计算整体稳定。整体稳定系数整体稳定系数u平台梁的计算平台梁的计算（轧制梁）（轧制梁）平台梁设计 简支梁挠度计算简支梁挠度计算受均布荷载受均布荷载跨中有一集中荷载跨中有一集中荷载跨中多个集中荷载跨中多个集中荷载 梁跨中最大弯矩（标准值）梁跨中最大弯矩（标准值）u平台梁的连接构造及其计算特点平台梁的连接构造及其计算特点平台梁设计 叠接连接、等高连接（铰接和刚接）叠

7、接连接、等高连接（铰接和刚接）左：左：次梁的支座次梁的支座反力反力R全部由悬全部由悬挑牛腿承受。悬挑牛腿承受。悬挑牛腿及其连接挑牛腿及其连接应按承受剪力应按承受剪力V=R和弯矩和弯矩M=Re计算。计算。右：右：次梁的支座次梁的支座反力反力R全部由焊全部由焊缝承受。焊缝应缝承受。焊缝应按承受剪力按承受剪力V=（1.21.3)R计算。计算。左：左：次梁与主梁腹次梁与主梁腹板的连接焊缝。焊板的连接焊缝。焊缝应按承受剪力缝应按承受剪力V=（1.21.3)R计算。计算。右：右：次梁与连接角次梁与连接角钢的连接焊缝按承钢的连接焊缝按承受剪力受剪力V=R和弯矩和弯矩M=Re计算计算。铰接连接方式一铰接连接方

8、式一铰接连接方式二铰接连接方式二平台梁设计铰接连接方式三铰接连接方式三次梁与主梁腹板的连次梁与主梁腹板的连接焊缝应按剪力接焊缝应按剪力V=（1.21.3)R计算。计算。次梁与主梁腹板的螺次梁与主梁腹板的螺栓按安装螺栓设置。栓按安装螺栓设置。刚性连接方式刚性连接方式u平台的柱的形式和计算平台的柱的形式和计算平台柱设计 实腹柱的常用截面：实腹柱的常用截面：普通工字形钢、普通工字形钢、H型钢、焊接工型钢、焊接工 字形截面，有时字形截面，有时 也采用方管或圆管截面以及钢板、也采用方管或圆管截面以及钢板、槽钢、槽钢、T型钢与工字形钢的组合截面型钢与工字形钢的组合截面 平台柱的计算长度：平台柱的计算长度：

9、当平台上部无侧移时，对上、当平台上部无侧移时，对上、下端设计为铰接的柱，其计算长度取为下端设计为铰接的柱，其计算长度取为l0=H，H为柱为柱 长度方向不动支撑点间的距离；当平台上部有侧移长度方向不动支撑点间的距离；当平台上部有侧移 时，平台柱的计算长度为时，平台柱的计算长度为l0=H。u平台柱的形式和计算平台柱的形式和计算平台柱设计 轴心受压平台柱截面尺寸的选择：轴心受压平台柱截面尺寸的选择：l 对采用型钢的实腹式柱，可先假定长细比对采用型钢的实腹式柱，可先假定长细比=80120，然，然 后求出所需的后求出所需的 回转半径来确定截面。回转半径来确定截面。l 确定轴心受压柱的截面形式时，应尽量使

10、柱的两个方向长细比相等。确定轴心受压柱的截面形式时，应尽量使柱的两个方向长细比相等。l 根据上述原则初选截面尺寸后，按下式计算长细比和稳定性根据上述原则初选截面尺寸后，按下式计算长细比和稳定性 当柱有孔洞削弱时，尚应计算其静截面处（面积为当柱有孔洞削弱时，尚应计算其静截面处（面积为An）的强度）的强度u平台柱的构造平台柱的构造 当实腹式柱的腹板计算高度与厚度之比当实腹式柱的腹板计算高度与厚度之比h0/tw80时，应采用间时，应采用间距距 不大于不大于3h0的横向加劲肋加强。的横向加劲肋加强。u 梁与柱铰接的结构形式梁与柱铰接的结构形式梁柱连接节点及构造(a)(b)u 梁与柱铰接的结构形式梁与柱铰接的结构形式梁柱连接节点及构造(c)(d)梁柱连接节点及构造(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力V=(1.21.3)R来计算，梁与柱的连接螺栓按构造设置。来计算，梁与柱的连接螺栓按构造设置。u 梁与柱铰接的结构形式梁与柱铰接的结构形式梁柱连接节点及构造(d)梁与柱刚接梁与柱刚接 由悬挑牛腿传递梁的支由悬挑牛腿传递梁的支座反力，悬挑牛腿及其座反力，悬挑牛腿及其与柱的连接按承受剪力与柱的连接按承受剪力V=R和弯矩和弯矩M=Re。u 梁与柱铰接的结构形式梁与柱铰接的结构形式(c)钢结构住宅多层公寓