平台钢结构设计演示文稿

平台钢结构设计演示文稿目前一页\总数四十九页\编于二十点平台钢结构设计目前二页\总数四十九页\编于二十点学什么？难点和重点？目前三页\总数四十九页\编于二十点主要内容一、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、柱头柱脚目前四页\总数四十九页\编于二十点重点和难点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目前五页\总数四十九页\编于二十点一、结构布置及结构形式目前六页\总数四十九页\编于二十点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

①

竖向荷载为主要荷载；②

板有单向和双向之分，钢板常以变形控制；③

梁分次梁、主梁，可连续或单跨；④

柱两端常用铰接，为轴压杆。目前七页\总数四十九页\编于二十点2.平台构件的形式

（1）

板①

花纹钢板焊接连接②

轻型预制钢铺板螺栓连接③

压型钢板钢砼符合板抗剪销连接目前八页\总数四十九页\编于二十点2.平台构件的形式

（2）

梁①次梁一般用型钢，主梁一般用“工”型钢或焊接“H”型钢②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目前九页\总数四十九页\编于二十点2.平台构件的形式（3）柱①实腹柱；②格构柱。

目前十页\总数四十九页\编于二十点二、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、挠度目前十一页\总数四十九页\编于二十点三、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.主梁支座设计目前十二页\总数四十九页\编于二十点1.截面选择

（1）梁高估算

h应满足三个条件

目前十三页\总数四十九页\编于二十点（2）腹板厚度估算

（3）翼缘尺寸确定

目前十四页\总数四十九页\编于二十点2.强度验算（1）正应力

①

单向弯曲：

②

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：

目前十五页\总数四十九页\编于二十点（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——抗剪强度设计值目前十六页\总数四十九页\编于二十点（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目前十七页\总数四十九页\编于二十点（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。

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，=1.1

目前十八页\总数四十九页\编于二十点3.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。目前十九页\总数四十九页\编于二十点4.梁的整体稳定

符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性。①上翼缘由连接牢固的铺板，能阻止其侧移时；②梁受压翼缘的自由长度与宽度之比不超过规定时；③箱形梁高h与腹板间隔宽度之比时，且；目前二十页\总数四十九页\编于二十点(2)不符合上述条件时，则:①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；②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能防止截面扭转。

目前二十一页\总数四十九页\编于二十点5.梁的局部稳定

提高梁局部稳定的措施（1）增加厚度（2）设置加劲肋目前二十二页\总数四十九页\编于二十点

(1)组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求：①工字型②箱形

(2)组合梁腹板的局部稳定

目前二十三页\总数四十九页\编于二十点

(2)组合梁腹板的局部稳定①加劲板的配置

ⅰ）当时，当时宜设构造加劲肋，当时，不设加劲肋。

ⅱ)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。

目前二十四页\总数四十九页\编于二十点ⅲ）当时，应受压区配纵向加劲肋和横肋加劲肋ⅳ）须满足，国外限制标准为300（抵抗弯距

引起的压力）ⅴ）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；ⅵ）纵向加劲肋布置在腹板至高度处（受压区）；ⅶ）横向加劲肋间距一般为至。目前二十五页\总数四十九页\编于二十点②加劲肋的计算（分三种类型）ⅰ）仅配置横向加劲肋ⅱ）同时配置横向和纵向加劲肋，受压翼缘和纵向加劲肋间的区格ⅲ）同时配置横向和纵向加劲肋，受拉翼缘和纵向加劲肋间的区格目前二十六页\总数四十九页\编于二十点③

加劲肋的构造和截面尺寸

ⅰ）加劲肋一般双面对称配置

ⅱ）横肋外伸宽度，厚度;ⅲ)在同时有横、纵向肋时；横肋截面对梁轴（z轴）应满足：纵肋截面对腹板中心（y轴）应满足：

(当时)

（当时）目前二十七页\总数四十九页\编于二十点ⅳ）横肋内侧上、下段内斜角，宽，高，但不大于40X60。ⅴ）支承加劲肋应做整体稳定计算：，其中A——加劲肋和两侧范围内的腹板面积，构件长度取h。目前二十八页\总数四十九页\编于二十点ⅵ）支承加劲肋应作端面承压验算；ⅶ）支承加劲肋下伸自由高度不大于厚度的2倍。目前二十九页\总数四十九页\编于二十点6．梁的拼接焊接拼接①对接焊

ⅰ）翼缘对接焊缝与腹板对接焊缝尽可能错开距离；

ⅱ）腹板对接焊缝离开加劲板距离大于；

ⅲ）焊缝设在内力较小处，焊缝强度不足时可用斜焊缝

ⅳ）上、下翼缘对接缝开V型坡口，便于俯焊；

ⅴ）预留一段翼缘于腹板间的焊缝到工地焊，以减少焊接应力。目前三十页\总数四十九页\编于二十点②拼接板焊接ⅰ）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

——翼缘板净截面积ⅱ）腹板拼接板受全部剪力；ⅲ）腹板拼接板受弯距目前三十一页\总数四十九页\编于二十点(2)高强螺拴拼接

①拼接应用夹板，螺栓双剪；②受力同拼接焊。目前三十二页\总数四十九页\编于二十点7.主、次梁连接

(1)叠接：设计不须验算，安装方便，可做连续次梁，占建筑空间高度大；

目前三十三页\总数四十九页\编于二十点7.主、次梁连接

(2)平接：要验算，构造复杂，不能传递弯距，不占建筑空间。目前三十四页\总数四十九页\编于二十点8.主梁支座设计

(1)传递压力

①主梁支座处有加劲肋，突缘。加紧肋要保证稳定性。②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。目前三十五页\总数四十九页\编于二十点四、平台柱网布置及平台结构支撑

1.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）考虑综合经济指标的合理。目前三十六页\总数四十九页\编于二十点

2.

平台结构支撑

（1）柱间支撑设计的原则①用双向柱间支撑抵抗水平力；（柱按轴压设计）②支撑布置在柱列中部以减小温度效应；③支撑常按柔性交叉设计。目前三十七页\总数四十九页\编于二十点

2.

平台结构支撑（2）平台水平支撑设计原则①平台水平支撑一般为柔性交叉支撑；②安装时用水平支撑调节梁的相对位置；③当平台平面内刚度较弱时，支撑将平台水平力传至柱间支撑。目前三十八页\总数四十九页\编于二十点五、轴压实腹柱设计1.

设计原则（1）选择回转半径箱对较大的对称截面，提高柱的整体稳定和刚度；（2）两个主轴方向的计算长细比尽可能接近，提高经济性；（3）便于连接；（4）构造简便，制造省工；（5）尽可能选用可直接采购的型材，如H型钢管及圆管、方管。目前三十九页\总数四十九页\编于二十点2.设计步骤

（1）选择截面类型，假定长细比，定截面规格；（2）确定柱高，柱支座点位置、形式；（3）计算，验算；

=150柱，吊车梁下支撑200（4）查表求，选较小者；（5）验算整体稳定；（6）由截面削弱试验算强度；目前四十页\总数四十九页\编于二十点（7）验算局部稳定①工型腹板：

翼缘：②箱形③钢管：目前四十一页\总数四十九页\编于二十点六、格构柱设计1.截面选择

（1）单肢截面面积：（假定长细比为70左右）；（2）单肢截面选定：按A取型钢，并使（3），（考虑折算长细比修正）。2.整体稳定验算

（1）公式：，（式中按查表求得）；

目前四十二页\总数四十九页\编于二十点（2）对虚轴，去换算长细比查表取；①对双肢组合件

ⅰ）缀板：

ⅱ）缀条：②对四肢组合件

ⅰ）缀板：

ⅱ）缀条：

目前四十三页\总数四十九页\编于二十点式中：

——为单肢对1-1轴的长细比；缀件焊接取净距，螺栓连接取中距；

——构件截面中垂直于x轴的各缀条毛截面积之和（3）对单肢长细比的构造要求（单肢稳定）①缀条柱：为中较大值，；②缀板柱：，但当时，

目前四十四页\总数四十九页\编于二十点3.剪力计算

最大剪力V：，剪力由缀材面承担；单个缀材面上