钢结构设计原理课程设计

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《钢结构设计原理课程设计》

专 业：____土木工程_____ 班 级：___ 2013级1班____ 姓 名：___ 刘银霞________ 学 号： 201326551112____ 指导教师：__ 刘亚丽________ 提交日期：2016年06_月12日_

土木建筑工程学院 2016年5月制

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一、设计资料 ....................................... 错误!未定义书签。

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资料2：某跨度为6m的焊接组合截面梁，设计年限为50年，其受力如图2所示（作用在梁的上翼缘），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厚的钢筋混凝土预制板（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。

主梁

6m 次梁

8m

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,。则平台板和面层的重力标准值

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为： 0.11?25=2.75 KN/m.

求荷载组合值，即取由可变荷载效应控制的组合值进行计算，且平台活荷载标准值大于4 KN/m2，因此取?Q=1.3,?G=1.2。

故次梁承受的线荷载设计值为：q=1.2?2.75?4+1.3?4?11=69.2

11最大弯矩设计值为：Mmax=ql2=?69.2?62=311.4KN?m

88支座处的最大剪力设计值为：(69.2?6)/2=207.6KN

设计要求采用焊接钢梁，则净截面模量为：

Mmax311.4?106?1379401.993mm3 Wx==

?xf1.05?215A． 跨中截面选择

1）梁高

①梁的最小高度：根据表5.3得工作平台次梁挠度容许值

[vT]/l?1/250,[vQ]/l?1/300.

查表3-2，得Q235钢 hmin?l 24?hmin?l6000??250mm 2424

②梁的经济高度：

he?7?3Wx?30?7?31379?30?47.91cm

?h?hmin，且h?he ?取次梁腹板高度600mm.

2）腹板高度

Vmax207.6?103tw?1.2?1.2??3.3mm

hw?fv600?125.

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tw?hw60??0.704cm 1111?取tw?6mm. 故腹板采用——600?6的钢板。

3）翼缘尺寸

?1b??~?2.51??1~?h??6??2.51???600?100~240mm 6?1699?9.44mm， 180按照构造要求，b不能小于180mm, 故取 b?180mm，?t??取

（180?6）／2翼缘外伸宽t?10mm度与其厚度之比为 ?8.7?13?满足?

10可按截面部分发展塑性进行抗弯强度计算。

?翼缘选用——180?10钢

B.跨中截面验算

截面几何特征： 截面惯性矩为：

33twh0?1?0.6?60?1? Ix??2bt??h0?t????2?18?1.0???60cm?1.0??

1212?2??2?22=44289cm4 截面模量为： Wx?Ix44289??1429cm3 h/231截面面积： A?2bt?twh0?10?180?2?6?600?7200mm2 梁自重：

单位长度梁的质量为72×7.85×1.2=67.82kg/m 梁的自重为g=67.82×9.8=665N/m 考虑自重后的最大弯矩设计值：

ql20.665?62?1.2Mg???3.591KN?m88

Vg?ql1?1.2??665?6?1.2?2394N?2.4KN 221）抗弯强度

Mmax314.991?106 ??210.0N/mm2?f?215N/mm2（满足）33?x?Wx1.05?1429?10mm.