課程名稱：鋼結(jié)構課程設計設計題目：鋼結(jié)構平臺設計院系：土木工程系專業(yè)：年級：姓名：指導教師：西南交通大學峨眉校區(qū)2021年12月19日目錄1總體設計 12平臺次梁設計 22.1次梁內(nèi)力分布 22.2次梁高度 22.3截面選擇 32.4截面驗算 33平臺主梁設計 33.1主梁內(nèi)力分布 33.2主梁截面抵抗矩 43.3主梁截面尺寸 43.4截面驗算 64次梁與主梁的焊接連接設計 75主梁與柱高強螺栓連接設計 85.1螺栓選擇 85.2螺栓承載力驗算 95.3凈截面強度驗算 91總體設計平面布置理由：主梁沿短邊方向布置，次梁沿長邊方向布置；主梁總長8.9m，均分三跨；次梁總長8.2m；柱位于主、次梁支接處；主、次梁和柱的總體設計考慮了計算的便利性，同時考慮一定的室內(nèi)開間〔跨度設計〕，還涉及到總體設計的經(jīng)濟性。圖1平面布置圖2平臺次梁設計2.1次梁內(nèi)力分布假設平臺次梁與平臺主梁鉸接連接，按照單跨簡支梁計算次梁的內(nèi)力分布：次梁承受的恒載和活載：內(nèi)力計算:繪制次梁內(nèi)力分布圖：圖2次梁內(nèi)力分布圖2.2次梁高度為了保證平臺的平整，考慮次梁高度時由剛度公式：其中，強度設計值，所以，，附表2得撓度容許值。所以，次梁高度：2.3截面選擇按抗彎強度要求計算型鋼需要的凈截面抵抗矩：查附表6.1，選用工字鋼〔〕2.4截面驗算內(nèi)力計算：〔考慮鋼材自重〕查附表6.1，工字鋼自重均布荷載考慮鋼材自重后的內(nèi)力：截面強度驗算：抗彎強度：滿足。抗剪強度：滿足。剛度驗算：滿足次梁選用工字鋼滿足要求。3平臺主梁設計3.1主梁內(nèi)力分布假設平臺主梁與平臺柱鉸接連接，視平臺主梁為簡支上的簡支梁。主梁分兩跨，次梁在其跨中集中荷載F，在其兩端集中荷載。計算荷載標準值和設計值：主梁最大彎矩、剪力值：圖3主梁內(nèi)力分布圖3.2主梁截面抵抗矩由附表2查得為，可計算梁的最小高度：需要凈截面抵抗矩：3.3主梁截面尺寸由于可以得到主梁的經(jīng)濟高度：因此取梁腹板高350mm。由式〔5.105〕得：由式〔5.106〕得：取腹板厚度為：，腹板采用-350×8的鋼板。假設梁高400mm，需要凈截面慣性矩：腹板慣性矩為：由式〔5.110〕得：取，，取。，翼緣選用-120×18。圖4主梁截面尺寸截面慣性矩：3.4截面驗算1〕強度驗算主梁自重：設計荷載：考慮自重后的最大彎矩：強度滿足。剪應力、剛度不需要驗算，因為選用腹板尺寸和梁的高度時已經(jīng)滿足了。2〕整體穩(wěn)定性驗算,，由附表3.1查得：，應該使用：不滿足。處理措施：在跨中設置一道側(cè)向支承點。滿足要求。局部穩(wěn)定驗算翼緣板：腹板：滿足要求。剛度驗算剛度滿足。4次梁與主梁的焊接連接設計主、次梁按照等高鏈接設計。圖5主、次梁等高焊接設計圖次梁傳遞的支座反力：考慮存在彎矩作用，焊縫最終承受剪力：設焊縫長度，查附表1.2得Q345鋼對接焊縫不添加起落弧板，實際焊縫長度取由抗剪強度確定的，那么最終焊縫長度滿足強度，無需驗算。5主梁與柱高強螺栓連接設計5.1螺栓選擇主梁支座反力：主梁支反力設計值：考慮彎矩作用，剪應力會增加20%~30%那么取剪力V為：根據(jù)鋼結(jié)構設計手冊，采用摩擦高強螺栓M22，10.9級，噴砂處理：單個螺栓抗