钢平台受力计算
钢平台受力计算
钢平台受力计算一、钢平台结构形式平台纵向长27.8m，横向宽21.85m，结构自下而上分别为：钢管桩（纵4.1m×横5.0m布置，横纵设剪刀撑联结），Ⅰ45型工字钢纵梁（原为单根，建议改用双拼），Ⅰ25型工字钢横梁（间距原来为60cm，建议改用45cm），平台面为Ⅰ16型工字钢（间距30cm）和8mm厚钢板。
二、沿横向行进时(最不利工况)㈠、Ⅰ25型工字钢横梁验算1、上部恒载（按4.1m宽度计）⑴、8mm厚钢板：4.1×5×0.008×7.85×10/1000=12.874kN⑵、Ⅰ16型工字钢：17×4.1×20.5×10/1000=14.289 kN⑶、Ⅰ25型工字钢：9×5×38.1×10/1000=17.145 kN2、活载⑴、60t混凝土罐车（荷载形式如图1所示）；⑵、人群荷载不计。
图13、内力计算⑴、混凝土罐车：满载时重为60t （即600 kN ），按简支计算，其最不利荷载分布入图2及图3所示：图2图3工况二：剪力：工况一：AB 跨对A 点取矩得 Q B1=60×2.8/5=33.6 kN BC 跨对C 点取矩得 Q B2=270 kN从而有Q B =270+33.6=303.6 kN工况二：AB 、BC 跨对A 、C 点取矩得 Q B1= Q B2=270×4.3/5=232.2 kNAB 跨对A 点取矩得 Q B3=60×0.3/5=3.6 kN从而有Q B =232.2×2+3.6=468 kN故Q max =468 kN跨中弯矩：M max =270×1.8=486kN ×m挠度：f max=Pal2（3-4a2/ l2）/（24EI）=270×1.8×52×（3-1.82/52）×103/（24×2.1×9×5020）=13.2mm<5000/250=20mm⑵、恒载按等跨简支梁计算：q=8.86kn/m图4q=（12.874+14.289+17.145）/5=8.86kn/m从而有剪力：Q max=8.86×5/2=22.15 kN（支点处）弯矩：M max=8.86×52/8=27.7kN×m（跨中）挠度：f max=5×8.86×54×103/（384×2×9×5020）=0.8mm⑶、恒载+混凝土罐车组合M max=1.1×27.7+1.4×486=711 kN×m，Q max=1.1×22.15+1.4×468=680kn，从而有σ=711×103/（9×402）=197n/mm2<215 n/mm2(满足)τ=680×2.307×104/（9×5020×8）=43.4 n/mm2<125 n/mm2(满足)f=1.1×0.8+1.4×13.2=19.4mm<5000/250=20mm(满足) ㈡、Ⅰ45型工字钢纵梁验算依据工况二考虑荷载传递（最不利）Q G=(12.874+14.289+17.145+3.3)/4.1=11.6kn/m（Q G=(12.874+14.289+17.145+6.593)/4.1=12.5kn/m）Q Q=468/4.1=115kn/m（近似等效为均布荷载）从而q=1.1×11.6+1.4×115=174kn/m（q=1.1×12.5+1.4×115=175kn/m）（175kn/m）图5剪力：Q=174×4.1/2=356.7kn（Q=175×4.1/2=358.75kn）弯矩：M=174×4.12/8=366kn×m（M=175×4.12/8=368kn×m），故有σ=366×103/1430=256n/mm2>215 n/mm2(不满足)建议改为双拼Ⅰ45型工字钢σ=368×103/（1430×2）=129n/mm2>215 n/mm2(满足) τ=358.75×3.371×104/（11.5×32240×2）=16.4 n/mm2<125 n/mm2(满足)f=5×175×4.14×103/（384×2×2×32240）=5.0mm<4100/250=16.4mm(满足)三、沿纵向行进时（经验算均满足）㈠、Ⅰ45型工字钢横梁验算1、上部恒载（按5.0m宽度计）⑴、8mm厚钢板：4.1×5×0.008×7.85×10/1000=12.874kN⑵、Ⅰ16型工字钢：17×4.1×20.5×10/1000=14.289 kN⑶、Ⅰ25型工字钢：9×5×38.1×10/1000=17.145 kN⑷、Ⅰ45型工字钢：4×4.1×80.4×10/1000=13.2 kN2、活载⑴、60t混凝土罐车（荷载形式如图1所示）；⑵、人群荷载不计。
钢结构平台计算书
钢结构平台设计说明书设计：校核：太原市久鼎机械制造有限公司二零一四年十月目录1．设计资料 (3)2．结构形式 (3)3．材料选择 (3)4．铺板设计 (3)5．加劲肋设计 (5)6．平台梁 (6)6.1 次梁设计 (6)6.2 主梁设计 ............................................................................................. .. (7)7．柱设计 (9)8. 柱间支撑设置 (11)9. 主梁与柱侧的连接设计 (11)钢结构平台设计1．设计资料1.1厂房内装料平台，平面尺寸为5.2×3.6m（平台板开洞7个，开洞尺寸460×460mm）, 台顶面标高为5.2m。
平台上平均布荷载为52kN/m，不考虑水平向荷载，设计全钢工作平台。
1.2参考资料：1) 钢结构设计规范2) 建筑结构荷载规范3) 钢结构设计手册4) 建筑钢结构焊接规范2．结构形式平面布置主次梁，主梁跨度3530 mm ，次梁跨度2790 mm ，次梁间距1260mm ，铺板下设加劲，间距900mm 。
柱间支撑按构造设计，铰接连接；梁柱铰接连接。
确定结构布置方案及结构布置形式如图所示3．材料选择铺板采用5mm厚带肋花纹钢板，钢材牌号为Q235 ，手工焊，E4 型焊条，钢材弹性模量E =2.06×105N/mm2，钢材密度ρ=7.85⨯103Kg/m3，基础混凝土强度等级为C30, fc= 14.3N/mm2。
4．铺板设计4.1 荷载计算已知平台均布活荷载标准值q1k = 5kN/m2，5mm厚花纹钢板自重q Dk = 0.005×9.8×7.85= 0.38kN / m2，恒荷载分项系数为1.2 ，活荷载分项系数为1.4 。
均布荷载标准值q k 5kN/m＋0.38kN/m = 5.38kN/m 2 均布荷载设计值qd=1.2×0.38＋1.4×5= 7.46KN/m24.2 强度计算花纹钢板b / a =1260/900=1.4＜2 ，取α= 0.08 ，平台板单位宽度最大弯矩设计值为：Mmax =αqa2= 0.08×7.46×0.92= 0.48kN·m96000 KN/m2 = 96 N/mm2＜215 N/mm24.3 挠度计算取β=0.110,E=2.06×105 N/mm20.110×0.01126＜1 /150=0.0067设计满足强度和刚度要求。
钢结构平台承重计算
钢结构计算用表为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。
对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。
钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。
钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。
连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77钢材抗拉、抗压和抗弯f 抗剪f v端面承压（刨平顶紧）f ce牌号厚度或直径（mm）Q235钢≤16215125325＞16~40205120＞40~60200115＞60~100190110Q345钢≤16310180400＞16~35295170＞35~50265155＞50~100250145Q390钢≤16350205415＞16~35335190＞35~50315180＞50~100295170Q420钢≤16380220440＞16~35360210＞35~50340195＞50~100325185注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
一千吨静载试验堆载法钢平台承载力验算书
钢平台承载力验算书钢平台承载力验算书编制：审核：批准：Ⅰ钢平台承载力验算书一、单桩竖向抗压静载试验概述单桩竖向抗压静载试验（以下简称静载），用于检测单桩的竖向抗压承载力；既可为设计提供参考依据，也可用于工程桩抽样检测。
图1 静载试验现场从检测对象与仪器设备的角度看，静载试验由基桩、加载设备、反力装置、传感器、控制仪器五大部分组成，见图2。
图2 压重平台反力试验装置示意图1二、平板载荷试验概述平板载荷试验，用于检测天然地基、处理土地基或复合地基的承载力；既可为设计提供参考依据，也可用于现场抽样检测。
图3 平板载荷试验现场从检测对象与仪器设备的角度看，平板载荷试验由待检地基、加载设备、反力装置、传感器、控制仪器五大部分组成，见图2。
图4 压重平台反力试验装置示意图2三、加载反力装置概述加载装置由千斤顶构成，通过控制仪器自动加载。
反力装置是指压重平台反力装置，即所谓堆载法、堆重法。
堆载法反力装置由支墩、主梁、次梁、混凝土试块组成。
根据规范要求，试验前必须满足支墩施加的压应力小于地基土的1.5倍承载力特征值，否则应进行局部地基处理。
本计算书对主梁、次梁构成的钢平台进行强度、刚度、稳定性计算，校核其安全性是否满足试验要求。
按最大加载量10000kN计，主要受力参数如下表所示：表1 受力指标主梁、次梁均为钢梁，采用Q345B钢材，长均为8m；第一层试块中，每一块都有两根次梁支承。
主梁、次梁截面均为箱型梁，尺寸如下：主梁2根，总高度100cm，宽50cm，腹板厚为3.5cm，上下翼缘厚3.5cm；加劲肋跨中部间距50cm，支座部位间距为80cm。
次梁10根，总高度50cm，宽50cm，腹板厚3cm，上下翼缘厚3cm。
加劲肋间距为50cm。
3水泥试块尺寸为1m×1m×2m，单块重量为5吨。
钢材为Q235。
四、次梁承载力计算钢平台尺寸为8m×8m，沿主梁方向上有5个混凝土试块，每个试块由两根次梁支承。
水上施工平台受力验算
1、钢平台搭设施工方法由于现场混凝土浇筑采用地泵输送，因此钢平台施工期间主要考虑桩架、钢筋笼钢护筒的施工荷载。
考虑到海上风浪较大，为保证平台的稳固，冲孔平台采用φ630×10mm 钢管桩作基础，每排支墩由8根钢管组成。
钢管顶采用45#工字钢作为主梁，主梁工字钢与钢管竖向焊接。
主梁槽钢外伸0.8m；主梁上铺放副梁56#工字钢，按照2m/道分布副梁上有铺设20#槽钢分配梁，按照0.3m/道分布。
2、平台受力检算1、主梁槽钢计算：已知：桩架底面积2.4m*6m，总荷载为73t（桩架10t，钢筋笼13t，行人、泵管以及其它零星设备荷载共计14t，平台自重约36）。
主梁槽钢荷载m KN mKN l F KNF /5.134.25.32q 5.32==== 最大弯矩m 48.624.01(2.531811(q 812222222max •=-⨯⨯⨯=-=KN l a l M ）） 采用[20槽钢，截面特性434.1780,178cm I cm Wx X ==拉应力验算：MPa f MP cm KN M m 215a 4.36178m 48.6W 3x max =<=•==σ 满足要求；挠度验算：cm l cm a l EI Fa p 8.025004.04.1780101.234.05.32)(3722=<=⨯⨯⨯⨯=+=ω 满足要求。
所以综上所述使用[20cm 槽钢做主梁槽钢满足要求。
2、钢管桩入土深度及单根桩承载力计算：单根桩实际承载力[F]按73/8=9.125t 计。
其中q pk =10kPa ，q sik =20kPa ，的安全系数）施工时应考虑π）（）（）（π5.1( m 2q q 5.05.0-][q 5.05.0q ][sikpk 2pk sik 2=⨯⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=D F L L D F 淤泥质粘土：MPa MPa R i 140,2.49==δτ[][]t 91.111.119140315.0315.014.32.49630.0214.321210==⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+=∑KN P A l U P i i i τατα 单根桩极限承载力为11.91t 大于单根桩实际承载力[F]按73/8=9.125t 。
钢平台设计计算书(次梁跨度3000mm)
楼层转运钢平台设计计算书本工程层次间材料的转运使用钢平台，设计使用如下：一、平台构造图示1.平面图2.剖面图二、平台计算1.搁栅间距la验算(取la=500mm)(1)荷载3mm厚花纹钢板自重：0.256KN/m2活荷载：2.5KN/m2设计荷载：g1=(1.2×0.256+1.4×2.5)×1m=3.81KN/m (2)强度、刚度验算1)强度验算Wnx=1/6×b×h2=1/6×1000×32=24.46N/mm2＜[σ]=205N/mm2满足要求。
2)刚度验算g 1l 14ω=——————384EI3.81×5004=————————————————————384×2.06×105×1/12×1000×33l1=1.34N/mm＜[ω]= ———— =3.3mm150满足要求。
2.搁栅强度、刚度验算：(搁栅采用5#槽钢，跨度为1500mm) (1)荷载：5#槽钢自重：0.054KN/m上部荷载：0.5×3.81KN/m设计荷载：g2=1.2×0.054+0.5×3.81=1.97KN/m(2)强度验算Mnxσ=—————Wpnx1/24×g2×l2=————————Wpnx1/24×1.97×15002=———————————1.05×10.4×103=16.9N/mm2＜[σ] ＜205N/mm2满足要求。
(3)刚度验算g 2l 24ω=——————384EI1.97×15004=————————————————————384×2.06×105×26×104l2=0.48mm＜[ω]= ———— =3mm500满足要求。
3.次梁强度、刚度验算：(次梁采用16#槽钢，跨度为3000mm)(1)荷载计算：( 按均部荷载计算)16#槽钢自重：0.197KN/m设计荷载：2×0.197+1.97÷0.5×1.5=6.147KN/m(2)强度验算：Mnxσ=—————Wpnx1/24×g3×l3=————————Wpnx1/24×6.147×30002 =———————————1.05×116.8×103=18.7N/mm2＜[σ]=205N/mm2满足要求。
钢平台计算书
挑钢平台计算书材料自重：14 井工字钢:168.9N/m X 31m = 5236N木板：400N/m2x 9 = 3600N防护栏杆：34.8 N/m X 30m = 1044N挡脚板：4.7 N/m X 9= 42.3N合计：9922.3N施工荷载：3000N/ m21、计算次梁（采用14#工字钢，间距600mm）14# 工字钢自重：168.9X 1.2= 202.7 N/m木板自重：400 N/ m2X 0.6X 1.2 = 288 N/m防护栏杆自重：34.8 N/m X.2= 41.8 N/m挡脚板自重：4.7 N/m X.2= 5.6 N/m合计：538.1 N/m 活荷载：3000 N/ m2X0.6= 1800 N/mq= 538.1+ 1800 X 1.4= 3058.1N/mM = 1/8ql2= 3440.4 N • m验算：14#工字钢：Wn = 102cm3, Wnf = 102X 215= 21930 N • m M<Wnf,满足要求。
1/2 X 3058.14587.2 一0.614# 工字钢自重：168.9X 1.2= 202.7 N/m 防护栏杆自重：34.8 N/m X .2= 41.8 N/m挡脚板自重：4.7 N/m X .2= 5.6 N/m q = 7895.4 N/m 为安全考虑，R3按不受力计算。
R1=( 7895.4X 2.5X 1.25-7895.4X 0.5X 0.25) 一 3 = 7895.4N R2=( 7895.4X 3- 7895.4) 一 0.707= 22334.9NMmax = 7894.5N • m , 14 # 工字钢 Wnf = 21930 N • m>M ,满足要求。
3、 验算钢丝绳：钢丝绳所受拉力 T = 5829.4X 3-( 2X 0.707)= 12367.9 N/m选用直径18.5mm 钢丝绳，取极限强度1700N/mm 2,拉力总和为219079N ,换算系数取0.82,夹角为45o 。
2号钢平台方案及计算书
连接类型为 :二 短梁根部为全焊连接（腹板用现场焊缝） 短梁拼接连接:梁拼接连接位置 L = 1200 mm 梁拼接间距 e = 10 mm 梁翼缘和腹板的切角半径 R = 35 mm
短梁拼接
短梁拼接连接结果: 梁腹板: 采用 高强螺栓 连接腹板与连接板 梁腹板连接板为双连接板 腹板螺栓连接验算: 采用 10.9 级 高强度螺栓 摩擦型连接 螺栓直径 D = 24 mm 高强度螺栓连接处构件接触面 喷砂 接触面抗滑移系数 u = 0.50 高强螺栓预拉力 P = 225.00 kN 连接梁腹板和连接板的高强螺栓 双面 抗剪承载力设计值 Nvb = 202.50 KN 连接梁腹板和连接板的高强螺栓所受最大剪力 Ns = 168.11 KN <= Nvb, 设计满足 腹板螺栓排列(平行于梁轴线的称为"行"): 行数:5, 螺栓的行间距: 80mm, 螺栓的行边距: 75mm 列数:5, 螺栓的列间距: 80mm, 螺栓的列边距: 40mm 连接板尺寸 B x H x T：810mm x 470mm x 25mm 梁翼缘: 采用 对接焊缝 连接翼缘与拼接板 拼接短梁净截面验算: 拼接短梁净截面验算 满足要求。 验算详细信息如下: 拼接短梁翼缘净截面面积= 18000 mm2 <= 翼缘连接板净截面面积= 18000 mm2, 设 计满足 拼接短梁腹板净截面面积= 10313 mm2 <= 腹板连接板净截面面积= 17125 mm2, 设 计满足 拼接短梁净截面抵抗矩= 5.83e+006 mm3 <= 翼缘和腹板连接板净截面抵抗矩= 2.17e+007 mm3, 设计满足 梁端连接焊缝验算： 拼接短梁腹板与柱之间的角焊缝焊脚尺寸 Hf = 9 mm 拼接短梁腹板与柱之间的角焊缝最大应力 150.12 N/mm2 <= Ffw= 200 N/mm2，设计 满足 拼接短梁翼缘与柱之间的采用对接焊缝 拼接短梁翼缘与柱之间的对接焊缝最大应力 20.31 N/mm2 <= Ffw= 300 N/mm2，设计 满足 按抗震规范 8.2.8 条进行梁拼接的极限承载力验算:
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
钢平台受力计算
一、钢平台结构形式
平台纵向长27.8m，横向宽21.85m，结构自下而上分别为：钢管桩（纵4.1m×横5.0m布置，横纵设剪刀撑联结），Ⅰ45型工字钢纵梁（原为单根，建议改用双拼），Ⅰ25型工字钢横梁（间距原来为60cm，
厚
㈠
图1
3、内力计算
⑴、混凝土罐车：
满载时重为60t （即600 kN ），按简支计算，其最不利荷载分布入图2及图3所示：
×
AB 跨对A 点取矩得 Q B3=60×0.3/5=3.6 kN
从而有Q B =232.2×2+3.6=468 kN
故Q max =468 kN
跨中弯矩：M max =270×1.8=486kN ×m
挠度：f max=Pal2（3-4a2/ l2）/（24EI）
=270×1.8×52×（3-1.82/52）×103/（24×2.1×9×5020）
=13.2mm<5000/250=20mm
⑵、恒载
按等跨简支梁计算：
τ=680×2.307×104/（9×5020×8）=43.4 n/mm2<125 n/mm2(满足) f=1.1×0.8+1.4×13.2=19.4mm<5000/250=20mm(满足)
㈡、Ⅰ45型工字钢纵梁验算
依据工况二考虑荷载传递（最不利）
Q G=(12.874+14.289+17.145+3.3)/4.1=11.6kn/m
（Q G=(12.874+14.289+17.145+6.593)/4.1=12.5kn/m）Q Q=468/4.1=115kn/m（近似等效为均布荷载）
从而
q=1.1×11.6+1.4×115=174kn/m
f=5×175×4.14×103/（384×2×2×32240）
=5.0mm<4100/250=16.4mm(满足)
三、沿纵向行进时（经验算均满足）
㈠、Ⅰ45型工字钢横梁验算
1、上部恒载（按5.0m宽度计）
⑴、8mm厚钢板：4.1×5×0.008×7.85×10/1000=12.874kN
⑵、Ⅰ16型工字钢：17×4.1×20.5×10/1000=14.289 kN
⑶、Ⅰ25型工字钢：9×5×38.1×10/1000=17.145 kN
⑷、Ⅰ45型工字钢：4×4.1×80.4×10/1000=13.2 kN
图2
×
跨中弯矩：M max =270×1.35=365kN ×m
挠度：f max =Pal 2（3-4a 2/ l 2）/（24EI ）
=270×1.35×4.12×（3-4×1.352/4.12）×103/（24×2.1×4
×32240）=2.5mm
⑵、恒载
按等跨简支梁计算：
q=14.0kn/m
㈡、Ⅰ25型工字钢纵梁验算
计算跨径l=5.0m，采用Ⅰ25型工字钢
E=2×105n/mm2，I=5020cm4，W=402cm3，Sx=2.307×105mm2荷载分布如图：P=180kn，q=10.5kn/m,分布宽度为1.8m
图5
剪力：Q=99.45kn
弯矩：M=180×5/4+10.5×1.82/8=230 kN×m,故有
σ=230×103/（9*402）=64n/mm2<215 n/mm2(满足)
τ=99.45×2.307×104/（9×5020×8）
=6.4 n/mm2<125 n/mm2(满足)
f1=Pl3/(48EI)=180*53*103/(9*48*2.1*5020)=5.0mm
f2=qcl3(8-4r2+r3)/(384EI)
=10.5*1.8*53*(8-4*0.362+0.363)*103/(384*2.1*9*5020)
=0.5mm
故有f=5+0.5=5.5mm<5000/250=20mm(满足)
枯藤老树昏鸦，小桥流水人家，古道西风瘦马。
夕阳西下，断肠人在天涯。