钢结构课程设计报告书.doc

石家庄铁道大学四方学院 集中实践报告书 课题名称 姓 名 学 号 系、 部 专 业 指导教师 2015年月日 指导教师评语： 成绩 指导教师签名： 年 月 日 设计任务及要求： 设计任务： 要 求： 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νmax ≤ L/400 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×1.2＋活载标准值×1.4 （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 a．保证局部稳定性； b．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： a．荷载的标准值、设计值； b．跨中Mmax和支座Vmax； c．净截面模量 d．截面惯性矩（对于强轴、弱轴的） e．截面面积 （2）验算强度（若有不需验算的项目，必须说明理由） a．抗弯强度验算 b．抗剪强度验算 c．局部压应力验算 d．折算应力 （3）刚度验算（若有不需验算的项目，必须说明理由） （4）整体稳定验算（关键在于确定整体稳定系数φ） a．计算对弱轴的惯性矩、回转半径以及长细比 b．根据附表3.1求βb c．计算φb d．若φb＞0.6，则需修正 e．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） （1）不利用腹板屈曲后的强度（步骤参考教材例题5.6） （2）利用腹板屈曲后的强度（步骤参考教材例题5.5） （1）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 （3）确定横向加劲肋尺寸（教材第5章第3节） （4）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5.3.2 （1）支承加劲肋一般设置在支座和作用有集中荷载处 （2）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λs≤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 （3）确定支承加劲肋的尺寸（按构造要求，不要忘了切角） （4）计算加劲肋与腹板间角焊缝的尺寸 （5）验算平面外稳定（按轴心受压构件计算，截面的选取参考教材第5章的图5.3.3） （6）验算肋板的端面承压 （1）满足纵向水平剪力的条件 （2）满足最小焊角尺寸的构造要求 钢结构设计原理课程设计 I ※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 2012级 钢结构设计原理 课程设计 P P q 跨度21m C D A 5m 7m 7m B