同济钢结构课程之-平台钢结构设计.pptx
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1、学什么?难点和重点?主要内容一、结构布置及结构形式二、平台板的设计三、平台梁的设计四、平台柱网及柱间支撑五、轴压实腹柱设计六、格构柱设计七、柱头柱脚重点和难点1 合理的结构布置2 平台结构中主要构件梁板柱的设计3 梁板柱与其它相关构件的连接设计一、结构布置及结构形式一、结构布置及结构形式1.平台钢结构的构成、传力路线和受力特点(1)构成:板、次梁、主梁、柱、支撑;(2)传力路线:竖向荷载板次梁主梁柱基础 水平荷载板次梁主梁支撑/柱基础(3)受力特点 竖向荷载为主要荷载;板有单向和双向之分,钢板常以变形控制;梁分次梁、主梁,可连续或单跨;柱两端常用铰接,为轴压杆。2.平台构件的形式(1)板 花纹
2、钢板焊接连接 轻型预制钢铺板螺栓连接 压型钢板钢砼符合板抗剪销连接2.平台构件的形式(2)梁 次梁一般用型钢,主梁一般用“工”型钢或焊接“H”型钢 支座方式有连续梁叠接合简支梁平接,与柱连接时 一般为铰接2.平台构件的形式(3)柱 实腹柱;格构柱。二、平台板的设计1 形式轻型钢板、压型钢板与混凝土组合楼板、钢筋混凝土预制板2、计算单向简支板、四边简支双向板控制值:弯曲强度、挠度三、平台梁的设计三、平台梁的设计 梁的计算1.截面选择2.强度验算3.刚度计算4.梁的整体稳定5.梁的局部稳定6.梁的拼接7.主次梁连接8.主梁支座设计1.截面选择(1)梁高估算h应满足三个条件(2)腹板厚度估算(3)翼
3、缘尺寸确定2.强度验算(1)正应力单向弯曲:双向弯曲:式中 相对于 处的对x轴,y轴的净截面抗弯模量。:塑性截面发展系数。对工型截面:对箱形截面:;其他截面查规范,有疲劳荷载者:(2)剪应力:式中:S计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积距;V剪力 腹板厚度 I毛面积惯性距 抗剪强度设计值15(3)局部压应力:(有集中荷载,无加劲肋)F集中荷载(考虑动力系数)集中荷载增大系数,对重级工作制吊车梁 =1.35。其他 1.0;,a=50mm,梁顶支腹板计算高度之距离,轨道高度,对无轨梁 =0(4)折算应力 式中 、腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力,剪应力和局部压应力。以拉应力为正,压应力为负
4、。式中:梁净截面惯距;所计算点之中和轴距离 强度增大系数:当 异号时,1.2,同号或 =0时,=1.13.刚度计算 全部荷载标准值产生的挠度 的容许值;(减去预拱值)可变荷载标准值产生的挠度的容许值。预拱值一般为恒载+活载下的挠度值。4.梁的整体稳定(1)符合下列情况之一时,可不计算梁的整体稳定性。上翼缘由连接牢固的铺板,能阻止其侧移时;梁受压翼缘的自由长度 与宽度之比 不超过规定时;箱形梁高h与腹板间隔宽度 之比 时,且 ;(2)不符合上述条件时,则:在最大刚度平面内受弯时,应满足 ;梁的整体稳定系数,按规范定;在两个主平面内受弯时,H形截面构件应满足:(3)无论何种情况,均要求梁的支座处应
5、能防止截面扭转。5.梁的局部稳定 提高梁局部稳定的措施(1)增加厚度(2)设置加劲肋21 (1)组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求:工字型 箱形 (2)组合梁腹板的局部稳定 22 (2)组合梁腹板的局部稳定 加劲板的配置 )当 时,当 时宜设构造加劲肋,当 时,不设加劲肋。)当 时,应配横向加劲肋,并计算横向加劲肋间距和腹板局部稳定性。)当 时,应受压区配纵向加劲肋和横肋加劲肋)须满足 ,国外限制标准为300(抵抗弯距 引起的压力)梁的支座处和上翼缘受较大固定集中力处,宜设支承 加劲肋;)纵向加劲肋布置在腹板 至 高度处(受压区);)横向加劲肋间距一般为 至 。加劲肋的计算(分三种类型)仅配
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