1第一章-钢平台设计-11级-平台铺板
钢平台设计任务书指导书
水工钢构造课程设计任务书---设备操作钢平台设计一. 设计资料动力车间内设设备操作钢平台，标高为4.0米，平台布于厂房中间跨，平台下无设备，南侧与北侧支承于厂房柱牛腿上，跨中按一定间距布置平台支承柱，平面示意图见附图。
设计标准采用GB50017-2003钢结设计标准。
材料除要求者外，其余自行确定。
二. 设计任务对设备操作平台进展构造设计〔钢楼梯和钢栏杆本次不设计〕，编写构造计算书和构造绘制施工图。
三．对设计计算书的要求〔用学校规定的统一封面装订成册〕文字数量不限，但应包括以下内容。
1．设计资料〔只写本人的设计参数和所用标准〕2．构造平面布置示意图，并对构件进展编号3．一个板格的设计计算；一根次梁的设计计算；一根主梁的设计计算；选择取一处主次梁交接处进展节点连接计算。
特别注意，装订顺序如下：1．封面〔按要求填写好〕2．任务书3．指导书4．计算书目录5．计算书〔要编页码〕6．设计感想和体会四.对图纸要求要求绘制钢平台施工图A1或者A2一张，施工图内容包括：1．构造平面布置图2．主梁施工图〔在构造平面图中表达清楚了主梁的截面和外形的话，可以不绘〕。
3．节点详图4．构件表5．说明五.进度安排〔共计一周〕周一：布置任务、借工具和设计资料、领设计用纸、买图纸和绘图工具，构造平面布置、板计算、次梁计算。
周二：主梁计算，节点计算。
周三：绘制图框图标，布图，绘构造平面布置图。
第四：绘制主梁施工图，平台剖面图，节点详图。
周五：编写材料表、说明，图线加粗和图面修饰。
六. 参考资料(1)武汉大学范崇仁主编．水工钢构造〔第四版〕［M］．北京：中国水利水电出版社，2011．(2) 03G1102 钢构造设计制图深度和表示方法[S] ．北京：中国方案出版社出版，2010．七. 成绩评定计算书占40%，施工图占60%，采用五级等级制录入设计成绩。
附图:设备操作钢平台平面示意图水工钢构造课程设计指导书---设备操作钢平台设计一、设计资料描述工程概况，对建筑物平安级别、工作环境、材料选用、建筑构造做法和使用活荷进展概述，明确构造计算参数。
平台钢结构计算书
钢平台课程设计计算书一、结构布置1、梁格布置：按柱网尺寸布置。
L=，D=，a=b=。
2、连接方案：主梁与柱、次梁与主梁之间均采用高强度螺栓铰接连接，定位螺栓采用粗制；次梁与主梁的上翼缘平齐；平台板与梁采用焊接。
3、支撑布置：根据允许长细比，按构造要求选择角钢型号。
二、平台钢铺板设计1、尺寸确定根据平台荷载、构造要求及平面布置情况，平台铺板的厚度取为6mm。
平台铺板采用有肋铺板，板格面积取为×，即相邻两次梁中心间距为，加劲肋中心间距为，此处加劲肋间距参考铺板厚度的100~150倍取值。
加劲肋采用扁钢，其高度一般为跨度的1/15~1/12，且不小于高度的1/15及5mm，故取扁钢肋板高度60mm，厚度6mm。
2、铺板验算验算内容包括铺板强度和铺板刚度。
（1）荷载效应计算铺板承受的荷载包括铺板自重和板面活荷载，计算如下：铺板自重标准值：铺板承受标准荷载：铺板承受的荷载设计值：铺板跨度b=900mm,加劲肋间距a=900mm，b/a=1<2，因此，应按四边简支平板计算铺板最大弯矩。
查表2-1得：（2）铺板强度验算铺板截面的最大应力为：满足要求。
（3）铺板刚度验算查表2-1得：（4）铺板加劲肋验算板肋自重标准值：加劲肋可按两端支撑在平台板次梁上的简支梁计算，其承受的线荷载为：恒荷载标准值：活荷载标准值：加劲肋的跨中最大弯矩设计值为:加劲肋计算截面可按加劲肋和每侧铺板15t（t为铺板厚度）的宽度参与共同作用，计算截面如图3所示。
计算截面面积：计算截面形心轴到铺板面的距离：计算截面对形心轴x的截面惯性矩：加劲肋截面最大应力为：满足要求。
加劲肋跨中最大挠度为：434max 11755(0.44387.2)100.99000.78[]6384150384 2.0610 4.052710k X q l mm mm EI ωω-⨯+⨯⨯===<==⨯⨯⨯⨯满足刚度要求。
三、次梁设计1、次梁计算简图：次梁按简支梁计算。
(完整word版)课程设计钢结构平台设计
钢结构平台设计一．设计题目某车间工作平台二．设计目的《钢结构设计原理课程设计》是土木工程专业学生在学习《钢结构设计原理》课程后一个重要的综合实践性教学环节，目的是培养学生对钢结构的设计和应用能力。
通过基本的设计训练，要求学生重点掌握结构内力计算、构件和节点设计及绘制钢结构施工图等专门知识，从而加深对钢结构设计原理基本理论和设计知识的认识，提高对所学知识的综合运用能力。
三．设计资料1.某冶炼车间检修平台，平台使用钢材材质、平面尺寸为15*15、活荷载为32kN/m。
不考虑水平向荷载。
柱间支撑按构造设置。
平台上三个有直径1 m检修洞口，位置不限。
平台顶面标高为6m，平台下净空至少4m，梁柱铰接连接。
平台平面内不考虑楼梯设置。
2.参考资料：1)钢结构设计教材2)钢结构设计规范3)建筑结构荷载规范4)钢结构设计手册四．设计内容1.确定结构布置方案及结构布置形式依题意并经综合比较，平台结构平面布置如图所示：2.平台铺板设计支撑柱a)c)(1)确定有关尺寸铺板采用有肋铺板，板格尺寸为1000mm ×1500mm 。
根据结构要求及荷载作用情况，取铺板厚6mm ，板肋尺寸为6mm ×60mm 。
(2)验算铺板的承载力和钢度 ①承载力验算计算铺板和钢肋的跨中最大弯矩 铺板自重标准值：23/462.01068.97850m kN q =⨯⨯⨯=-板肋自重标准值：m kN q /0277.0106068.978506=⨯⨯⨯⨯=-板面活荷载标准值：3kN/m 2计算铺板跨中最大弯矩，铺板按四边简支平板计算：0.25.11000/1500/<==a b查表得：0812.01=α铺板面荷载设计值2/54.7434.1462.02.1m kN q =⨯+⨯=铺板单位宽度最大弯矩为m kN qa M x •=⨯⨯==386.0154.740812.0331αx y x M M M M a b =>>max ,,那么所以因为计算板肋的跨中最大2弯矩，可按两端只承在平台梁上的简支梁计算加劲肋承受的线荷载，其中恒荷载标准值为：m kN q /4897.00277.01462.0=+⨯= 活荷载标准值为：m kN q /3= 加劲肋的跨中最大弯矩为：m kN ql M •=⨯⨯+⨯⨯== 1.3475.1)34.14897.02.1(818122 验算铺板和加劲肋的计算强度 铺板截面的最大应力为2622max /2153.364106386.066mm N f MPa h t M s =<=⨯⨯==- 加劲肋可考虑铺板30倍厚度的宽度参与截面共同工作，计算截面如图3-2所示。
钢平台设计
• 铺板加劲肋间距大于二倍铺板跨距或加劲肋不够，或 仅仅按构造设置加劲肋时，可按无肋铺板进行设计。
有肋铺板加劲肋类型 • 扁钢（高度取1/15~1/12跨度，且不小于６０mm，
厚度不小于宽度的1/15）
• 角钢（等肢角钢≥L45x4，不等肢角钢≥L56x36x4) • C型钢
a、b——区格的短边与长边
四边简支板计算系数
b/a 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 >2.0
α
0.048 0.055 0.063 0.069 0.075 0.081 0.086
0.091
0.09 5
0.099
0.102
0.125
β
0.0433 0.0530 0.0616 0.0697 0.0770 0.0843 0.0906
Pk 10 0.5 10.5kN / m2
P 101.4 0.51.2 14.6kN / m2
M 6 0.5205.1600, 73N0/.m1m102 f 215 N / mm 2
W 1.2M 0.006P2 a2 0.10014.60.62 0.5256kN.m
v Pk a3 0.110
现浇混凝土楼板
框架柱 抗剪栓钉 楼板双向钢筋
现浇混凝土楼盖板配筋
现浇混凝土楼盖与钢梁的连接
充分利用钢梁的下翼缘替代 支撑模板分布梁的脚手架
现浇混凝土楼盖板支模
带有抗剪栓钉的钢构件
压型钢板和混凝土组成的组合楼板
应用在组合楼板的镀锌压型钢板
抗剪栓钉
分布钢筋
2.构造
本课程主要针对轻型钢铺板进行设计 由于钢板抗弯刚度和承载力都比较小，仅靠梁 的支撑往往很不经济，一般需要设置加劲肋。
钢结构平台课程设计指导书
《钢结构设计原理》课程设计指导书（钢结构平台）土木工程与建筑学院《钢结构设计原理》课程设计指导书绪言课程设计目的要求《钢结构设计原理课程设计》是土木工程专业学生在学习《钢结构设计原理》课程后一个重要的综合实践性教学环节，目的是培养学生对钢结构的设计和应用能力。
通过基本的设计训练，要求学生重点掌握结构内力计算、构件和节点设计及绘制钢结构施工图等专门知识，从而加深对钢结构设计原理基本理论和设计知识的认识，提高对所学知识的综合运用能力。
第一节《钢结构设计》课程设计题目一、设计题目冶炼车间检修钢结构平台。
二、设计任务要求每位同学在一周内完成指定的课程设计内容，并提供相应计算书、施工图纸及相关总结报告：1）计算书（1）平台铺板设计；（2）平台梁（次梁、主梁）设计；（3）平台柱设计；（4）连接（次梁与主梁、梁与柱和柱脚）设计。
2）画出平台平面布置图、平台主梁施工图（包括与次梁连接和与柱连接节点详图）、平台柱施工图（包括柱脚大样），要求：（1）标注尺寸，要全部注明板件的定位尺寸和孔洞位置等；（2）施工图上还应有文字说明，说明的内容包括钢材的钢号、焊条的型号、加工精度要求、焊缝质量要求、图中未注明的焊缝和螺栓孔的尺寸及防锈处理的要求等。
三、设计资料某冶炼车间检修平台，平台使用钢材材质、平面尺寸、活荷载见《钢结构设计原理》课程设计任务书。
不考虑水平向荷载。
柱间支撑按构造设置。
平台上三个有直径1 m检修洞口，位置不限。
平台顶面标高为6m，平台下净空至少4m，梁柱铰接连接。
平台平面内不考虑楼梯设置。
第二节钢结构平台设计一、平台钢结构的组成和布置1.1 平台钢结构的组成平台钢结构通常由铺板、主次梁、柱、柱间支撑及梯子和栏杆组成，不同类型的平台组成的方式一般不同。
轻型平台钢结构因作用荷载较小，一般由轧制型钢梁和铺板用焊接或螺栓连接组成，也常用三脚架、吊架、支承托等直接支承在厂房及其他结构上；中型普通操作平台一般由平台主梁、平台次梁及平台铺板等组成，平台梁常采用轧制型钢，当跨度较大时，可采用焊接工字形梁；重型操作平台除活载作用外，还可能直接承受动力荷载，因此，这类平台钢结构通常由独立的柱网、主梁及铺板等组成。
第02讲-平台钢结构设计
hs 3Wx0.4 或 hs 73 Wx 30 单位: cm
(2) 选择腹板厚度
tw hw / 11
tw
1.2Vmax hw fv
(3) 翼缘尺寸
A1
Wx hw
1 6
t
whw
b (1/ 5 ~ 1/ 3)h
同济大学建筑工程系
2014《建筑钢结构设计》
3.3 焊接梁截面选取
【实用版】
(1) 选择截面高度：根据跨度选梁高，尽量高
同济大学建筑工程系
方案A
方案B
2014《建筑钢结构设计》
1.4 柱布置
【例02】某平台钢结构 柱放置方向
某平台钢结构；主梁纵 向放置；次梁横向放置； 哪种钢柱摆放方向更合 理？
A-A
方案A
B-B
同济大学建筑工程系
方案B
2014《建筑钢结构设计》
1.4 柱布置
【例03】某平台钢结构 柱放置方向
某平台钢结构；梁柱铰接，柱脚铰接，柱间设置支撑。请问钢柱 采用哪种放置方向更为合理？
共同受力
2014《建筑钢结构设计》
2.2 铺板的计算
同济大学建筑工程系
b/a ≥ 2时，按单向简支板 b/a < 2时，按双向简支板 计算不满足时，调整板厚或调
整加劲肋布置。按经济原则确 定具体措施。
强度：
M max
W
6M max
t 2
f
刚度：
w
qk a4 Et3
[w]
2014《建筑钢结构设计》
5）确定腹板和翼缘厚度 Tw=320mm/40=8mm; Af=(8533-300*8)/2=3067mm2; Tf=10mm; b=15*10*2=300mm; Af=3000mm2;
《钢结构设计规范》-(GB50017-2014)
钢结构设计规范第一章总则第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。
第1.0.2条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。
第1.0.3条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84)）制订的。
第1.0.4条设计钢结构时，应从工程实际情况出发，合理选用材料、结构方案和构造措施，满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求，宜优先采用定型的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量，符合防火要求，注意结构的抗腐蚀性能。
第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中，应注明所采用的钢号（对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等）、连接材料的型号（或钢号）和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。
此外，在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别（焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》）。
第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计，尚应符合国家现行有关规范的要求。
第二章材料第2.0.1条承重结构的钢材，应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。
承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢（沸腾钢或镇静钢）、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢，其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。
第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢:一、焊接结构：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，冬季计算温度等于或低于－20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，以及冬季计算温度等于或低于－30℃时的其它承重结构。
二、非焊接结构：冬季计算温度等于或低于－20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。
注：冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定，对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10℃采用。
SEHT 0215 管式炉钢制平台、梯子和栏杆设计规定
设计标准SEHT 0215-2001实施日期2001年12月28日中国石化工程建设公司管式炉钢制平台、梯子和栏杆设计规定第 1 页共 15 页目 次 1 总则 1.1 目的 1.2 范围 2 设计规定 2.1 一般规定 2.2 圆筒炉用圆形（环形）平台 2.3 立式（箱式）炉平台 2.4 悬臂梁与炉体连接 2.5 悬臂梁与平台梁连接 2.6 两炉之间通道平台 2.7 固定在炉体或钢平台上的钢直梯（简称钢直梯） 2.8 固定在钢平台上的钢斜梯（简称钢斜梯） 2.9 固定在炉体和钢平台上盘梯（简称盘梯） 2.10 固定在钢平台上的栏杆1 总则1.1 目的 为统一管式炉钢制平台﹑梯子和栏杆的设计，特编制本标准。
1.2 范围1.2.1 本标准规定了管式炉钢制平台﹑梯子和栏杆设计的一般规定﹑圆筒炉用圆形（环形）平台﹑立式（箱式）炉平台﹑悬臂梁与炉体连接﹑悬臂梁与平台梁连接﹑两炉之间通道平台等要求。
w ww.b zf xw.c om1.2.2 本标准适用于石油化工新建管式炉的钢制平台﹑梯子和栏杆的设计；改建和扩建管式炉的钢制平台﹑梯子和栏杆可参照执行。
2 设计规定2.1 一般规定2.1.1 平台、梯子和栏杆用料：钢材为Q235-B.F或Q235-B，电焊条采用E4303型；螺栓的性能等级为4.6级。
2.1.2 平台的竖向净空一般不应小于1.8 m。
2o m图2.2.1-1 圆形（环形）平台w w w.b zf xw.c om2.2.3 平台内环梁一般为辐射室筒体环梁，当平台铺板不能搭焊在筒体环梁时，应单独设置平台内环梁（规格为Ð75×6肢板向下），并采用断续焊缝焊接在筒体上。
2.2.4 平台悬臂支承结构，一般应选用型钢制作：a) 当平台宽度不大于1.25 m 时，可采用斜切的工字钢或槽钢；b) 当平台宽度大于1.25 m 时，为了满足平台竖向净空要求，悬臂梁可选用单根槽钢加贴板的结构形式，槽钢规格为[ 140´58´6；贴板厚度约为8 mm 。
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• 扁钢：厚度4~60mm，宽度12~200mm
二、 平台铺板计算
加劲肋的间距一般为板 厚的100~150倍
通常铺板被梁和加劲肋分成矩形区格,铺板按区格计算.
加劲肋
次梁
b a
平台铺板计算
1、四边简支板：(b/a≤2.0)
M max q a
α——弯矩系数 q——区格内均布荷载设计值 a、b——区格的短边与长边
2
三跨或三跨以上 0.100 0.110
4
M max 6M max f 2 W t
qk a v v 3 Et
三、铺板加劲肋计算
加 劲肋
次梁
b a
q
q
• 铺板加劲肋计算
按两端支撑的梁计算其强度和挠度，截面中包括加劲肋 每侧各15倍铺板厚度 15t 15t t x x x 15t 15t t x
1.8
0.09 5
0.101 7
1.9
0.099
0.1064
2.0
0.102
0.1106
>2.0
0.125
0.1422
板的强度
M max 6M max f 2 W t
γ—截面塑性发展系数，取1.2
t—铺板厚度，不宜小于（1/150~1/120）板的净跨，
一般不小于6mm f—铺板钢材强度设计值
二、用途：
设备平台、检修走道平台;高大厂房中搭建的 平台用于辅助及办公管理;商铺等 主要用于工业建筑
面 板
次
梁 主
梁
支 撑
柱
三、平台结构布置
• • • • 1、满足工艺要求 2、传力明确、直接合理 3、经济 4、梁格布置
双向梁格
单向梁格
复式梁格
1.2 平台铺板设计
一、 铺板的形式和构造 1.形式：钢板 现浇或预制钢筋混凝土板 压型钢板和混凝土组成的组合楼板
90
90
6
x
80
x
5)验算：
P 101.4 0.5 1.2 14.6kN / m
2
M 6 0 .5256 0.100 , 0 .m 110 2 2 73 N / m f 215 N / m m W 1.2 0.0062 2 2 M Pa 0 . 100 14 . 6 0 . 6 0.5256 kN.m 3 3 Pk a v 10.5 600 1 1 0.110 0.005607 3 5 3 a Et 2.0610 6 1000 178 150
ห้องสมุดไป่ตู้
90
90 6
6 150(50)
x
x
P
3)内力计算：
M max Vmax 1 8.805 1.52 2.476 KN .m 8 1 8.805 1.5 6.604 KN 2
Vmax
Mmax
4)截面特性：
180 6 3 80 6 46 x0 16.2 180 6 80 6 I x 873680 m m4
钢铺板类型： 有肋铺板 无肋铺板
• 铺板加劲肋间距大于二倍铺板跨距或加劲肋不够，或 仅仅按构造设置加劲肋时，可按无肋铺板进行设计。
有肋铺板加劲肋类型 • 扁钢（高度取1/15~1/12跨度，且不小于６０mm，
厚度不小于宽度的1/15）
• 角钢（等肢角钢≥L45x4，不等肢角钢≥L56x36x4) • C型钢
柱间支撑
图: 平台结构计算例题
钢结构平台肋间距选择(单向板)
图: 平台结构计算例题
图: 平台结构计算例题
上海东卫消防钢结构平台
1、平板计算：
gk 78.5KN / m3 0.006 0.5kN / m2 qk 10kN / m2 Pk 10 0.5 10.5kN / m2
2
Mmax——铺板区格内单位长度内最大弯矩设计值
四边简支板计算系数
b/a
α β
1.0
0.048
0.0433
1.1
0.055
0.0530
1.2
0.063
0.0616
1.3
0.069
0.0697
1.4
0.075
0.0770
1.5
0.081
0.0843
1.6
0.086
0.0906
1.7
0.091
0.0964
板的挠度
qk a v v 3 Et
4
β—四边简支板挠度系数，与 b/a有关，查表 qk—单位宽度板上均布荷载标准值
[v] —平台铺板采用钢板时的挠度限值，a/150
平台铺板计算
2、单向受弯板： (b/a＞2.0)
M max q a
b/a α β 单跨或双跨 0.125 0.140
现浇混凝土楼板
框架柱 抗剪栓钉 楼板双向钢筋
现浇混凝土楼盖板配筋
现浇混凝土楼盖与钢梁的连接
充分利用钢梁的下翼缘替代 支撑模板分布梁的脚手架
现浇混凝土楼盖板支模
带有抗剪栓钉的钢构件
压型钢板和混凝土组成的组合楼板
应用在组合楼板的镀锌压型钢板
抗剪栓钉
分布钢筋
2.构造
本课程主要针对轻型钢铺板进行设计 由于钢板抗弯刚度和承载力都比较小，仅靠梁 的支撑往往很不经济，一般需要设置加劲肋。
图: 加劲肋的计算截面
• 铺板加劲肋计算
q
强度:
Vmax
Mx f xWx
VS fv It
Mmax
刚度:
5qk l 4 384EIx
主梁
例题2-1：设一平台结构,平台布置如图所示,平台的均 布活荷载标准值,qk=10KN/m2，Q235-A，铺板采用 次梁 花纹钢板,设计并计算平台铺板.
钢结构设计
• 本学期教学内容 • 1 平台钢结构设计 • 2 轻型门式刚架设计
第1章 平台钢结构设计
本章教学目标
掌握平台钢结构的布置原则 掌握平台铺板设计
掌握平台梁设计及有关构造
掌握平台柱设计及有关构造
掌握平台节点设计
1.1 平台钢结构布置
一、平台结构的组成：
由铺板（也称楼面板、平台板）、主次梁、 柱、支撑系统和次要构件(栏杆、楼梯等）组 成，形成一个空间不变体系。
２、加劲肋计算：
90
90 6
1)加劲肋设计：选用-80X6,Q235
x
x
80 6
2)荷载计算：
gk 78.5KN / m3 0.006 0.08 0.03768 kN / m
pk 10.5 0.6 0.03768 6.338kN / m
P 14.6 0.6 0.03768 1.2 8.805 kN / m