钢结构平台计算书Word格式文档下载.docx

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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5

，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3530mm，次梁跨度2790mm，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=7.85103Kg/m3，基础混凝土强度等级为C30,fc14.3N/mm2。

4．铺板设计

4.1荷载计算

已知平台均布活荷载标准值q1k5kN/m2，5mm厚花纹钢板自重

qDk0.005×

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qk5kN/m＋0.38kN/m=5.38kN/m2

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0.08，平台板单位宽度最大弯矩

设计值为：

Mmaxαqa2=0.08×

7.46×

0.92=0.48kN·

m

96000KN/m2=96N/mm2＜215N/mm2

4.3挠度计算

取β=0.110,E=2.06×

105N/mm2

0.110×

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30t=150mm，跨度为0.9m。

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qk5.38×

0.9+0.0794.92kN/m

均布荷载设计值qd7.46×

0.91.2×

0.0796.8kN/m

5.3内力计算：

简支梁跨中最大弯矩设计值

Mmax

ql2=

×

6.8×

1.262=1.35kN·

支座处最大剪力设计值

V6.8×

1.26/24.28kN

5.4截面特性计算：

加劲肋计算简图如下

截面形心位置

yc=

72.5mm

截面惯性矩

I150×

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

AV100×

101000mm2

5.5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：

6.42N/mm2＜125N/mm2

5.6变形计算：

挠度计算

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

qBS6.8×

1.26/0.9=9.52kN/m

次梁跨中弯矩设计值

Mmax9.52×

2.792/8=9.26kNm

最小截面模量

=

41019mm3=41.0cm3

试选槽钢[18b，截面几何特征如下

h=180，b=70，tw=9,t=10.5,r=10.5,r1=5.25,=22.99kg/m,Ix=1369.9cm4,Wx=152.2cm3,Sx=91.6cm3

均布荷载设计值

qBS9.521.2×

0.239.8kN/m

因次梁构造较为简单，不计入构造系数

6.1.3内力计算：

Mmax9.8×

2.792/8=9.54kNm

Vmax9.8×

2.79/2=13.67kN

6.1.4强度计算

=59.7N/mm2＜215N/mm2

10.06N/mm2＜125N/mm2

6.1.5变形计算：

qBSk1.26/0.9×

4.92+0.23=7.12kN/m

0.0007＜1/150=0.0067

设计满足强度和刚度要求

6.2主梁设计

平台主梁与平台柱铰接连接，平台主梁可看作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×

10-3）×

2=12.85KN

活荷载标准值：

qk=5×

1.26×

2=12.6KN

主梁支座反力：

R=3/2（1.2×

12.85+1.4×

12.6）=49.59KN

6.2.1主梁跨中最大弯矩：

Mmax49.59×

1.76549.59×

1.26=25.04kNm

Vmax=R=49.59KN

主梁的最小截面模量

110919mm3=111cm3

选取型钢梁截面：

试选槽钢[18b，截面几何特征如下

h=180，b=70，tw=9,t=10.5,r=10.5,r1=5.25,=22.99kg/m,

Ix=1369.9cm4,Wx=152.2cm3,Sx=91.6cm3

6.2.2梁截面验算

①截面承载力验算

梁自重标准值：

q=22.99×

1.05=0.24kN/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和最大剪力分别为：

Mx=39.64+1/8×

0.24×

1.2×

2.5652=25.28kNm

Vmax=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

37.03N/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l1=2.79/2=1.395m,l1/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。

平台柱承受的轴心力的设计值为

N=5F+ql=5×

49.59/2+0.24×

1.765=124.48KN