第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)本章重點(diǎn)和難點(diǎn)1合理的構(gòu)造布置2平臺構(gòu)造中主要構(gòu)件梁、板、柱的設(shè)計(jì)3梁、板、柱與其它相關(guān)構(gòu)件的銜接設(shè)計(jì)第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2023/12/292第二章平臺鋼構(gòu)造2.1概述2.1.1平臺鋼構(gòu)造運(yùn)用運(yùn)用：工業(yè)廠房中的設(shè)備支承平臺、走道平臺、檢修平臺、操作平臺等。民用建筑中的樓層和立體車庫等。分類：室內(nèi)平臺、室外平臺、接受靜力荷載和接受動力荷載平臺以及消費(fèi)輔助平臺和重、中、輕型操作平臺等。權(quán)重：約占廠房全部構(gòu)造用鋼量的30％。設(shè)計(jì)思索：工藝消費(fèi)的要求，平臺布置、選材、制造安裝等方面留意構(gòu)造的合理性。第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2023/12/293第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2.1.2平臺鋼構(gòu)造類型根據(jù)運(yùn)用荷載不同分類：普通平臺(即輕型平臺)：運(yùn)用荷載2kN／m2左右;如人行走道、單軌吊車檢修等的通行平臺普通操作平臺：運(yùn)用荷載4.0～8.0kN／m2如檢修平臺、有小型設(shè)備及少量堆料的操作平臺、施工平臺等；重型操作平臺：運(yùn)用荷載為10.0kN／m2以上或有行車及振動荷載的平臺。如爐頂平臺、煉鋼車間操作平臺、鑄錠平臺、軋鋼車間均熱爐平臺及電爐操作平臺2023/12/294第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2.1.3平臺鋼構(gòu)造布置一、構(gòu)造布置要求1.滿足運(yùn)用功能和消費(fèi)工藝操作的的凈空要求。普統(tǒng)統(tǒng)行平臺凈空高度不小于1.9m，寬度不應(yīng)小于0.7m部分最小寬度不得小于0.4m。2.思索平臺上較大固定設(shè)備的位置及大直徑管道等的吊掛位置，盡量將荷載直接作用平臺粱、柱上.3.輕型平臺利用廠房構(gòu)造及其他承重構(gòu)造的條件，將平臺的梁板支承在廠房柱及大型設(shè)備或構(gòu)造上。4.較大動力荷載或有重型設(shè)備、重儲物的平臺，宜與廠房柱脫開，直接支承于獨(dú)立柱上。5.重型平臺一側(cè)支承于廠房柱或建筑物墻體，另一側(cè)設(shè)獨(dú)立柱。應(yīng)加設(shè)柱間支撐。2023/12/295第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)二梁格布置充分利用鋪板的允許跨距合理布置梁格簡式梁格：只需主梁，適用于梁跨度較小的情況；普通式梁格：有次梁和主梁，次粱支承于主梁上；復(fù)式梁格：除主梁和縱向次粱外，還有支承于縱向次梁上的橫向次梁。2023/12/296第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)三、平臺鋼構(gòu)造的構(gòu)成、傳力道路和受力特點(diǎn)〔1〕構(gòu)成：板、次梁、主梁、柱、支撐；〔2〕傳力道路：豎向荷載→板→次梁→主梁→柱→根底程度荷載→板→次梁→主梁→支撐/柱→根底(3〕受力特點(diǎn)①豎向荷載為主要荷載；②板有單向和雙向之分，鋼板常以變形控制；③梁分次梁、主梁，可延續(xù)或單跨；④柱兩端常用鉸接，為軸壓桿。2023/12/297第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2.2平臺鋪板設(shè)計(jì)一、平臺鋪板構(gòu)造類型輕型鋼鋪板：有花紋鋼板、帶肋鋼板和沖泡鋼板等?；炷令A(yù)制板：運(yùn)用比較方便，梁的間距可較大壓型鋼板與鋼筋混凝土組合樓板：鋼板單受力、混凝土單受力、共同受力2023/12/298第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)二、平臺板計(jì)算單向簡支板、四邊簡支雙向板控制值：彎曲強(qiáng)度、撓度2023/12/299第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2.3平臺梁的設(shè)計(jì)鋼平臺梁普通宜設(shè)計(jì)成截面不變的熱軋普通工字鋼或槽鋼.鋼平臺梁的撓度不應(yīng)大于以下數(shù)值：設(shè)有重軌道的梁l/600沒有軌道的主梁l/400沒有軌道的其它梁l/250平臺梁設(shè)計(jì)普通可不思索塑性變形2023/12/2910第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2.3.1-2、截面設(shè)計(jì)〔型鋼梁略〕一、截面選擇原那么：強(qiáng)度、穩(wěn)定、剛度、經(jīng)濟(jì)性等要求1、截面高度〔1〕允許最大高度hmax—凈空要求；〔2〕允許最小高度hmin由剛度條件確定，以簡支梁為例,取荷載規(guī)范值qk：2023/12/2911第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)〔3〕梁的經(jīng)濟(jì)高度he閱歷公式：梁的高度應(yīng)滿足：2、腹板厚度tw由抗剪強(qiáng)度確定： 普通按上式求出的tw較小，可按閱歷公式計(jì)算：構(gòu)造要求：2023/12/2912第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)二、截面驗(yàn)算截面確定后，求得截面幾何參數(shù)IxWxIyWy等。 1、強(qiáng)度強(qiáng)度驗(yàn)算：抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局壓強(qiáng)度、折算應(yīng)力； 2、整體穩(wěn)定驗(yàn)算； 3、部分穩(wěn)定驗(yàn)算，對于腹板普統(tǒng)統(tǒng)過加勁肋來保證 4、剛度驗(yàn)算； 5、動荷載作用，必要時(shí)髦應(yīng)進(jìn)展疲勞驗(yàn)算。2023/12/2913第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)三、焊接組合梁翼緣焊縫計(jì)算單位長度上的焊縫剪力＝腹板剪力V1：2023/12/2914第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2.3.3梁的拼接1、組合梁的拼接：焊接拼接①對接焊ⅰ〕翼緣對接焊縫與腹板對接焊縫盡能夠錯開間隔；ⅱ〕腹板對接焊縫分開加勁板間隔大于10tw；?！澈缚p設(shè)在內(nèi)力較小處，焊縫強(qiáng)度缺乏時(shí)可用斜焊縫ⅳ〕上、下翼緣對接縫開V型坡口，便于俯焊；ⅴ〕預(yù)留一段翼緣于腹板間的焊縫到工地焊，以減少焊接應(yīng)力。2023/12/2915第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)1組合梁的拼接：≥10tw~500~50012344551245345拼接處對接焊縫不能與根本金屬等強(qiáng)時(shí),受拉翼緣焊縫應(yīng)計(jì)算確定；翼緣拼接板的設(shè)計(jì)內(nèi)力應(yīng)按下式計(jì)算:N1=AfnfAfn--被拼接翼緣板凈截面面積。2023/12/2916第二章平臺鋼構(gòu)造腹板拼接板及其銜接承當(dāng)?shù)膬?nèi)力為：1〕拼接截面處的全部剪力v；2〕按剛度分配到腹板上的彎矩Mw：第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2023/12/2917第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)拼接板焊接驗(yàn)算ⅰ〕翼緣拼接板及周邊焊縫受力式中——梁翼緣板中心到梁中和軸的間隔——翼緣板凈截面積ⅱ〕腹板拼接板受全部剪力；?！掣拱迤唇影迨軓澗?023/12/2918第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)高強(qiáng)螺拴拼接①拼接運(yùn)用夾板，螺栓雙剪；②受力同拼接焊。2023/12/2919第二章平臺鋼構(gòu)造第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2.3.4主、次梁銜接疊接設(shè)計(jì)不需驗(yàn)算，安裝方便，可做延續(xù)次梁，占建筑空間高度大；2023/12/2920第二章平臺鋼構(gòu)造2.3.4主、次梁銜接平接：要驗(yàn)算，構(gòu)造復(fù)雜，不能傳送彎距，不占建筑空間。第二章平臺鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)2023/12/2921第二章平臺鋼構(gòu)造2.3.5梁的支座(1)傳送壓力①主梁支座處有加勁肋，突緣。加緊肋要保證穩(wěn)定性。②要有足夠的接觸面?zhèn)魉弯?鋼，鋼-砼的壓力(2)鉸接支座轉(zhuǎn)動或滾動要符合設(shè)計(jì)要求；(3)要可以傳送一定的側(cè)向程度推力；(4)要便于安裝。2023/12/2922第二章平臺鋼構(gòu)造2.3.5梁的支座支于砌體或混凝土上的支座有三種方式：2023/12/2923第二章平臺鋼構(gòu)造2.3.5梁的支座鉸軸式支座的圓柱形樞軸，當(dāng)接觸面中心角θ≥90o時(shí)，其承壓應(yīng)力應(yīng)滿足：2023/12/2924第二章平臺鋼構(gòu)造2.3.5梁的支座br為了防止弧形支座的弧形墊塊和滾軸支座的滾軸被劈裂，其圓弧面與鋼板接觸面的承壓力，應(yīng)滿足：2023/12/2925第二章平臺鋼構(gòu)造2.4.1鋼平臺柱1.普通宜設(shè)計(jì)成等截面柱：實(shí)腹柱、格構(gòu)柱2.普通按軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)。柱的長細(xì)比不宜大于1503.柱上下兩端普通設(shè)計(jì)為鉸接，對于接受較大荷載的柱，應(yīng)設(shè)計(jì)成上端為鉸接，下端為剛接。4.柱腳底板厚度按柱根底對底板的反壓力所產(chǎn)生的彎矩計(jì)算定，但不得小于柱肢的最小厚度及10mm。

2.4平臺柱和柱間支撐設(shè)計(jì)2023/12/2926第二章平臺鋼構(gòu)造2.4.2柱網(wǎng)布置〔1〕按運(yùn)用空間要求；〔2〕思索規(guī)范化及建筑模數(shù)要求；〔3〕思索綜合經(jīng)濟(jì)目的的合理2023/12/2927第二章平臺鋼構(gòu)造2.4.3平臺柱的柱間支撐〔1〕柱間支撐設(shè)計(jì)的原那么①用雙向柱間支撐抵抗程度力；〔柱按軸壓設(shè)計(jì)〕②支撐布置在柱列中部以減小溫度效應(yīng)；③支撐常按柔性交叉設(shè)計(jì)。〔2〕平臺程度支撐設(shè)計(jì)原那么①平臺程度支撐普通為柔性交叉支撐；②安裝時(shí)用程度支撐調(diào)理梁的相對位置；③平臺平面內(nèi)剛度較弱時(shí)，支撐將平臺程度力傳至柱間支撐2023/12/2928第二章平臺鋼構(gòu)造2.4.3平臺柱的柱間支撐2023/12/2929第二章平臺鋼構(gòu)造2.4.4柱頭與柱腳柱頭一柱頭：實(shí)腹式傳力道路：梁焊縫突緣墊板柱頂板焊縫?加勁肋焊縫?柱身有時(shí)，當(dāng)荷載較大時(shí)，加勁肋高度h1將很大，顯然構(gòu)造不合理，這時(shí)，可將腹板切開一個缺口，將兩邊的加勁肋連為一體，這時(shí)，四條焊縫就都只接受N/4力并均勻受剪2023/12/2930第二章平臺鋼構(gòu)造2.4.4柱頭與柱腳柱頭格構(gòu)式柱頭傳力道路：梁→墊板→柱頂板→加勁肋→綴板→柱肢綴板與加勁肋受力方式一樣。加勁肋的抗彎及抗剪強(qiáng)度應(yīng)進(jìn)展計(jì)算。側(cè)面和梁銜接的柱頭按V=1.25N計(jì)算承托焊縫2023/12/2931第二章平臺鋼構(gòu)造2.4.4柱頭與柱腳柱腳通常為鉸接。傳力道路：柱肢→靴梁→底板→混凝土根底通常柱肢制造稍短一些，其與底板用構(gòu)造焊縫相連，不計(jì)受力。計(jì)算自下而上，即從底板開場，從柱底板放大的概念上講，可以將柱腳定義為“柱鞋〞