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1、钢构造设计原理课程设计专 业:_土木工程_班 级:_ 级1班_姓 名:_ 刘银霞_学 号: 26551112_指引教师:_ 刘亚丽_提交日期:06_月12日_土木建筑工程学院5月制目录目录一、设计资料2资料2:某跨度为6m焊接组合截面梁,设计年限为50年,其受力如图2所示(作用在梁上翼缘),某厂房工作平台简支焊接钢梁(主梁)设计,平台上无动力荷载,梁上铺有110mm厚钢筋混凝土预制板(混凝土预制板与平台梁上翼缘板连接牢固)。钢材采用Q235。工作平台活荷载为11kN/m2。8m6m主梁次梁图1一、次梁内力计算及验证一)、次梁内力计算查荷载规范,钢筋混凝土自重25KN/m3,。则平台板和面层重力
2、原则值为: 0.1125=2.75 KN/m.求荷载组合值,即取由可变荷载效应控制组合值进行计算,且平台活荷载原则值不不大于4 KN/m2,因而取=1.3,=1.2。故次梁承受线荷载设计值为:=1.22.754+1.3411=69.2最大弯矩设计值为:=69.262=311.4支座处最大剪力设计值为:(69.26)/2=207.6KN设计规定采用焊接钢梁,则净截面模量为:=A 跨中截面选取1)梁高梁最小高度:依照表5.3得工作平台次梁挠度容许值,. 查表3-2,得Q235钢 梁经济高度:,且 取次梁腹板高度600mm.2)腹板高度 取 故腹板采用6006钢板。3)翼缘尺寸 按照构造规定,不能不
3、大于180mm,故取 ,取 翼缘外伸宽度与其厚度之比为 可按截面某些发展塑性进行抗弯强度计算。翼缘选用18010钢B.跨中截面验算截面几何特性:截面惯性矩为: =44289截面模量为: 截面面积: 梁自重:单位长度梁质量为727.851.2=67.82kg/m梁自重为g=67.829.8=665N/m考虑自重后最大弯矩设计值: 1)抗弯强度2)整体稳定 次梁可作为主梁侧向支撑,而由于次梁上放置楼板,防止其侧向位移。故不需计算整体稳定性。3)抗剪强度面积距:次梁最大剪力设计值为:截面最大剪应力为: (满足)4) 刚度:分别计算所有荷载和活荷载原则值作用下挠度 荷载原则值: 故刚度满足规定二)、主
4、梁内力计算:A跨中截面选取假定平台主梁与平台柱铰接连接,次梁传下来荷载值:原则值:设计值: 主梁支座反力(不含自重):梁端次梁压力取为中间梁一半最大剪力设计值(不含自重):最大弯矩设计值(不含自重):需要净截面模量为:1)梁高梁最小高度:依照表5.3主梁容许挠度,按Q235钢查表5.10得:梁经济高度:取腹板高度:2)腹板厚度: 取 故腹板采用钢板3)翼缘尺寸取翼缘宽度230mm,厚度18mm.翼缘外伸宽度与其厚度之比为 可按截面某些发展塑性进行抗弯强度计算B.跨中截面验算截面面积:单位长度梁质量为:118.87.851.2=112.0Kg/m梁自重:G=112.09.8=1097.6N/m考虑次梁自重产生跨中最大弯矩设计值和剪力设计值; 截面几何特性:1)抗弯强度 (满足)2)整体稳定性主梁整体稳定性验算(公式来源于附表16)次梁作为主梁侧向支撑,由附表15得,C1=1.84 C2=0.89 C3=0 结合例题4-7得:由于超过不太多故不需加大截面3)抗剪强度面积距离: (满足)3) 刚度:恒载原则值+活载原则值: (满足)