平台钢结构设计(1)

1、.12 平台钢结构设计.21 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.32.1概述2.1.1 平台钢结构应用应用：应用：工业厂房中的设备支承平台、走道平台、检修平台、操作平台等。民用建筑中的楼层和立体车库等。分类：分类：室内平台、室外平台、承受静力荷载和承受动力荷载平台以及生产辅助平台和重、中、轻型操作平台等。权重：权重：约占厂房全部结构用钢量的30。 设计考虑：设计考虑：工艺生产的要求，平台布置、选材、制造安装等方面注意结构的合理性。.42.1.2 平台钢结构类型根据使用荷载不同分类： 一般平台一般平台(即轻型平台即轻型平台)：使用荷载2k

2、Nm左右; 如人行走道、单轨吊车检修等的通行平台。 普通操作平台：普通操作平台：使用荷载4.08.0kNm 如检修平台、有小型设备及少量堆料的操作平台、施工平台等； 重型操作平台：重型操作平台：使用荷载为10.0kNm以上或有行车及振动荷载的平台。 如炉顶平台、炼钢车间操作平台、铸锭平台、轧钢车间均热炉平台及电炉操作平台.52.1.3 平台钢结构布置一一 、结构布置要求、结构布置要求：1.满足使用功能和生产工艺操作的的净空要求。一般通行平台净空高度不小于1.9m，宽度不应小于o.7m，局部最小宽度不得小于o.4 m。2.考虑平台上较大固定设备的位置以及大直径管道等的吊挂位置，尽量将这些荷载直接

3、作用平台粱、柱上.3.轻型平台利用厂房结构及其他承重结构的条件，将平台的梁、板支承在厂房柱及大型设备或其他结构上。4.较大动力荷载或有重型设备、重储物的平台，宜与厂房柱脱开，直接支承于独立柱上。5。重型平台一侧支承于厂房柱或建筑物墙体，另一侧设独立柱。应加设柱间支撑。.6二二 梁格布置梁格布置 充分利用铺板的允许跨距合理布置梁格 简式梁格：简式梁格：只有主梁，适用于梁跨度较小的情况； 普通式梁格：普通式梁格：有次梁和主梁，次粱支承于主梁上； 复式梁格复式梁格：除主梁和纵向次粱外，还有支承于纵向次梁上的横向次梁。.7三、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；

4、 （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。.82. 2 平台铺板设计一、 平台铺板构造类型轻型钢铺板：有花纹钢板、带肋钢板和冲泡钢板等。混凝土预制板：使用比较方便，梁的间距可较大压型钢板与钢筋混凝土组合楼板：钢板单受力、混凝土单受力、共同受力.9a,6,a4 . 6,6,8134max22max3422wEtqwftMqMwEtlqwftMqlMkk双向板：简支板：二、平台板计算单向简支板、四边简支双向板控制值：弯曲强度、挠

5、度.102.3 2.3 钢结构平台柱与平台支撑钢结构平台柱与平台支撑一、一、 钢平台柱钢平台柱 1. 1. 一般宜设计成等截面柱： 实腹柱、格构柱 2 .一般按轴心受压构件设计。柱的长细比不宜大于150 3 . 3 .柱上下两端一般设计为铰接，对于承受较大荷载的柱，应设计成上端为铰接，下端为刚接。 4.柱脚底板厚度按柱基础对底板的反压力所产生的弯矩计算定，但不得小于柱肢的最小厚度及10mm。yxa )xxxxf )e )yg )yyyyb )yyyc )d )yyxxxxxyxxyyxxl01xyyxl01xyyx二、柱网布置原则 （1）按使用空间要求； （2）考虑标准化及建筑模数要求； （3

6、）考虑综合经济指标的合理.11三. 平台结构支撑 （1）柱间支撑设计的原则 用双向柱间支撑抵抗水平力；（柱按轴压设计） 支撑布置在柱列中部以减小温度效应； 支撑常按柔性交叉设计。 （2）平台水平支撑设计原则（计算P43) 平台水平支撑一般为柔性交叉支撑； 安装时用水平支撑调节梁的相对位置； 平台平面内刚度较弱时，支撑将平台水平力传至柱间支撑。600040001BA4000DC4000600060006000234柱间支撑600056.12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2.4 平台梁的设计平台

7、梁的设计钢平台梁一般宜设计成截面不变的热轧普通工字钢或槽钢.2 钢平台梁的挠度不应大于下列数值：设有重轨道的梁l/600没有轨道的主梁l/400没有轨道的其它梁l/250平台梁设计一般可不考虑塑性变形(计算可查表P14）.13平台梁的拼接、连接和支座一、梁的拼接一、梁的拼接1 1、型钢梁的拼接：、型钢梁的拼接：2、组合梁的拼接：、组合梁的拼接：焊接拼接 对接焊 ）翼缘对接焊缝与腹板对接焊缝尽可能错开距离； ）腹板对接焊缝离开加劲板距离大于 10tw ； ）焊缝设在内力较小处，焊缝强度不足时可用斜焊缝 ）上、下翼缘对接缝开V型坡口，便于俯焊； ）预留一段翼缘与腹板间的焊缝到工地焊，以 减少焊接应

8、力。.14组合梁的拼接：组合梁的拼接：1010t tw w 500500 5005001234 4551245345拼接处对接焊缝不能与基本拼接处对接焊缝不能与基本 金属等强时金属等强时, ,受拉翼缘焊缝受拉翼缘焊缝 应计算确定；应计算确定；翼缘拼接板的内力应按下式翼缘拼接板的内力应按下式 计算计算: : N N1 1= =A Afnfnf f A Afnfn-被拼接翼缘板净截面面积被拼接翼缘板净截面面积。.15腹板拼接板及其连接承担的内力为：腹板拼接板及其连接承担的内力为： 1 1）拼接截面处的全部剪力）拼接截面处的全部剪力v v； 2 2）按刚度分配到腹板上的弯矩按刚度分配到腹板上的弯矩M

9、 Mw w： 梁截面惯性矩。梁截面惯性矩。腹板截面惯性矩；腹板截面惯性矩； IIIIMMwww 拼接板焊接 ）翼缘拼接板及周边焊缝受力 式中 梁翼缘板中心到梁中和轴的距离 上翼缘板净截面积）腹板拼接板受全部剪力；）腹板拼接板受弯距wwIMMI111n1IMyNM/2yAII翼缘1yn1A(2) 高强螺拴拼接 拼接应用夹板，螺栓双剪； 受力同拼接焊。二、 主、次梁连接 (1)叠接：连接不须验算，安装方便，可做连续 次梁，占建筑空间高度大； .19(2)平接：要验算，构造复杂，不能传递弯矩， 不占建筑空间。a)b)c)d)e)三、梁的支座三、梁的支座 (1) 传递压力 主梁支座处有加劲肋，突缘。加

10、紧肋要保证稳定性。 要有足够的接触面传递钢-钢，钢-砼的压力 (2) 铰接支座转动或滚动要符合设计要求； (3) 要能够传递一定的侧向水平推力； (4 )要便于安装。.21支于砌体或混凝土上的支座有三种形式：支于砌体或混凝土上的支座有三种形式：R平板支座平板支座铰轴式支座铰轴式支座支支座座垫垫板板的的长长和和宽宽；、支支承承材材料料的的承承压压强强度度；支支座座反反力力；：支支座座板板截截面面面面积积 bafRfRbaAAccb弧形支座弧形支座r.22 为了防止弧形支座的弧形垫块和滚轴支座的滚轴被劈为了防止弧形支座的弧形垫块和滚轴支座的滚轴被劈裂，其圆弧面与钢板接触面的承压力，应满足：裂，其圆弧面与钢板接触面的承压力，应满足：br。座座滚滚轴轴个个数数，对对于于弧弧形形支支的的接接触触长长度度；弧弧形形表表面面或或滚滚轴轴与与平平板板滚滚轴轴支支座座的的滚滚轴轴直直径径；倍倍或或的的弧弧形形支支座座板板表表面面半半径径式式中中：112)3(401 nnabrrdEndaV.23 铰轴式支座的圆柱形枢