钢结构课程设计报告书

课题名称课题名称姓名学号系、部专业指导教师※※※※※※※※※z*\ z*\ z«\ z»\ z*\※2012级※钢结构设计原理※课程设计※※※※※※※※石家庄铁道大学四方学院集中实践报告书钢结构设计原理王帅20125158土木工程系

土木工程

王秀红2015年6月27日

设计任务及要求：设计任务：在《钢结构设计原理》课程的学习中，要求同学能扎实掌握钢构件的设计原理与计算方法。本课程设计的目的就是使同学通过系统地解决常用结构中一片主梁的设计计算问题，进一步深化对钢构件设计原理的理解，初步学习使用《钢结构设计规范》，培养提高同学的工程实践能力和工程概念，加深对后续专业课程的学习和理解、衔接。要求：课程设计的成果是课程设计报告书和设计图纸1、 课程设计报告书（A4纸张）计算书应装订成一册，装订顺序为：封面（打印）一一课程设计报告书前两页（打印）一—计算书（手写）一一参考文献（手写）一一图纸（CAD制图打印）一一封底。（1） 封面：按下发的模板认真填写并打印。（2） 课程设计计算书：课程设计计算书主要纪录全部的设计计算过程，应完整、清楚、整洁、正确。计算步骤要条理清楚，引用数据要有依据，采用计算图表和计算公式应注明其来源或出处，构件编号、计算结果（如构件截面尺寸等）应与图纸表达一致，以便核对。对设计计算书中的关键数据和计算过程应仔细核对。计算过程中，引用的公式必须编号，例如：（1-1）（4） 参考文献：参考文献中列出主要的参考文章、书籍等，不少于3篇。（5） A4空白纸1张作为封底。2、 设计图纸图纸要求：依据国家制图标准《房屋建筑制图统一标准》（GB/T50001—2001）和《建筑结构制图标准》（GB/T50105—2001），采用CAD绘图，涉及内容满足规范的要求，图面布置合理，表达正确，文字规范，线条清楚，达到施工图要求。凡不符合《房屋建筑制图统一标准》（GB/T50001—2001）和《建筑结构制图标准》（GB/T50105—2001），图纸表达不清、不正确、结构构造关系混乱、文字不规范者，一律返工重画。焊接工字形简支梁设计指导书一、设计资料：计算简图如下：1） 梁承受静力荷载，作用于梁上翼缘，均布恒荷载中没有计入钢梁自重。2） 钢材：采用Q345钢（3）要求梁的最大高度h<3000mm(4)梁的挠度vax<L/400lilaX二、设计内容：1）根据已知条件选取截面，并验算其是否满足要求。（2）绘制组合梁图（A3图纸一张，CAD制图打印）。三、设计步骤:1、梁截面的初选（1） 根据计算简图确定荷载的标准值、设计值总设计值=恒载设计值+活载设计值=恒载标准值x1.2+活载标准值x1.4（2） 计算内力：跨中Mmax和支座Vmax（3） 计算净截面模量!「：..、，（4） 估算腹板高度：计算梁的最大、最小高度和经济高度，并确定尽可能接近经济高度且为50mm倍数的腹板高度。（5） 由Vmax确定腹板厚度：从腹板的抗剪强度和经验公式两方面来确定腹板厚度，取在8〜22mm之间。（6） 估算梁高为腹板高度+50mm；并求净截面惯性矩、腹板惯性矩（惯性矩均为关于强轴的）。（7） 估算翼缘面积，由翼缘宽度取（1/3〜1/5）梁高来确定翼缘厚度；考虑以下两方面保证局部稳定性；翼缘宽度取10mm倍数；翼缘厚度取2mm倍数且不小于8mm；2、截面的验算（1）因为梁截面尺寸已定，所以需要考虑梁自重的影响，并重新计算荷载、内力以及截面几何性质：荷载的标准值、设计值；跨中M（1）因为梁截面尺寸已定，所以需要考虑梁自重的影响，并重新计算荷载、内力以及截面几何性质：荷载的标准值、设计值；跨中Mmax和支座Vmax；净截面模量截面惯性矩（对于强轴、弱轴的）截面面积a.b.c.d.e.（2）验算强度（若有不需验算的项目，必须说明理由）抗弯强度验算抗剪强度验算局部压应力验算折算应力刚度验算(若有不需验算的项目，必须说明理由)整体稳定验算(关键在于确定整体稳定系数卩)计算对弱轴的惯性矩、回转半径以及长细比根据附表3.1求人计算(pb若仇＞0.6，则需修正若整体稳定不满足，则需在跨中设置一道侧向支撑，并重新验算整体稳定性(即重复a~d的步骤)3、 局部稳定验算(以下两种情况，任选一种计算)不利用腹板屈曲后的强度(步骤参考教材例题5.6)利用腹板屈曲后的强度(步骤参考教材例题5.5)4、 中间加劲肋的设计由加劲肋设置原则，确定设置的加劲肋的形式(2)由横向加劲肋最大、最小间距的构造要求，划分区格确定横向加劲肋尺寸(教材第5章第3节)若设置纵向加劲肋，需确定纵向加劲肋尺寸(教材第5章第3节)注意：Iy的选取可参考教材第5章图5.3.25、 支承加劲肋的设计支承加劲肋一般设置在支座和作用有集中荷载处支座加劲肋与相邻横向加劲肋所组成的区格需满足该区格心＜0.8；避免利用腹板屈曲强度时，支座加劲肋还要承受张力场产生的水平分力作用确定支承加劲肋的尺寸(按构造要求，不要忘了切角)计算加劲肋与腹板间角焊缝的尺寸验算平面外稳定(按轴心受压构件计算，截面的选