中南大学钢结构基本原理课程设计(优秀)

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1、中南大学土木工程学院土木工程专业（本科）《钢结构基本原理》课程设计计算书班级：土木好次班指导老师：***姓名：***学号:20**年**月目录第一部分课程设计题目一、设计规范及参考书籍3二、设计构件3三、设计内容要求4第二部分设计计算过程一、结构简化5二、设计次梁CL-15三、设计主梁KL-17四、设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点14五、设计框架主梁短梁段与梁体工地拼接节点（采用高强螺栓）16一、设计规范及参考书籍K规范(1)中华人民共和国建设部.建筑结构制图标准(GB/T50105-2001)(2)屮华人民共和国建设部.房屋建筑制图统一标准(GB/

2、T50001-2001)(3)中华人民共和国建设部.建筑结构荷载规范(GB5009—2001)(4)中华人民共和国建设部.钢结构设计规范(GB50017-2003)(5)屮华人民共和国建设部.・钢结构丁程施丁质量验收规范(GB50205-2001)2、参考书籍(1)沈祖炎等.钢结构基本原理，屮国建筑工业出版社(2)毛徳培.钢结构，屮国铁道出版社(3)王国周等.钢结构一原理与设计，清华大学出版社(4)罗邦富等.钢结构设计计算手册(第三册)，中国建筑工业出版社(5)李和华.钢结构连接节点设计手册，屮国建筑工业岀版社二、设计构件某多层图书馆二楼楼面结构布置图

3、如图，结构釆用横向框架承重，楼面活荷载标准值5kN/mm2(0509)、6kN/mm2(0510),楼面板为150imn厚单向实心钢筋混凝土板，荷载传力途径为：楼面板一次梁一主梁一柱一基础。设计中仅考虑竖向荷载和活载作用。框架梁按连续梁计算。(P)(D-CA)CL-1CL-1CL-1CL-1LL-1isaLL-1V—<2LL-1LL-1V—

4、C90009000LL-1LL-1LI.-1LL-15ggggogoggLC2,3图1结构平面布置图gg500三、设计内容要求（1）设计次梁截面CL-lo（2）设计框架主梁截面KL-lo（3）设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点，要求采用焊缝连接，短梁段长度一般为0.9〜1.2m。（4）设计框架主梁短梁段与梁体丁地拼接节点，要求采用高强螺栓连接。（5）绘制主梁与柱连接节点详图，短梁段及梁体连接节点详图，短梁段与梁体制作详图，KL-1钢材用量表，设计说明（1#图纸一张）。（6）计算说明书，包括构件截面尺寸估算、荷载计算、内力组合、主次梁截面设计、主次梁强度

5、、刚度、整体稳定、局部稳肚验算。设计计算过程一、结构简化1、次梁：次梁架于主梁之上可简化为简支梁，简图如F：2、主梁:忽略连续梁对框架主梁的荷载影响，只考虑次梁传递的荷载，主梁受口重恒载、次梁传递的集中恒载、次梁传递的集中活载，将框架主梁简化为三跨连续梁。简图如下：二、设计次梁CL-11、设计荷载计算(1)恒载：150mm单向钢筋混凝土楼板gc=0.15mx25/V/m3=3.75KN/m2(2)活载：楼面活载标准值qck=6KN/m2则有恒载标准值:qkm=3.75kN/m2x4.5m=16.875kN/m活载标准值：q*活=6kN/m2x4.5m=

6、27kN/m荷载设计值:q=1.2qk恒+1.4qk活=58.05KN/m次梁中:最大弯矩设计值:Mmax=iq/2=jx58.05x92=587.76KN/m2最大剪力设计值：冷处=jx58.05x9=261.23KN2、截面选取若次梁厚度Ml6呱则其截面模量为:Yxfd587.761.05x215=2603588.04mm3可根据截面模量选取次梁，选用（?235热轧轻型工字梁/65，其截面特征为:Ix=101412cm4U^=3120.4cm3Sx=1809.4cm3-^=56.05cmA=152.80cm2h=650mmb=200mmt=19.2

7、mmr=22.0mmtw=12.0mm厂i=9.0mmp=119.94kg/m3考虑梁的门重：qi=58.05+1.2pg=58.05+1.2x119.94x9.8x10~3=59・46kN/m最大弯矩：Mmax=打i”=-%59.46x92=602.03fc/V/m288最大剪力：^nax==IX59.46x9=267.57fc/V3、强度验算（1）抗弯强度验算Mx602.03x1069a=——==183.75/V/mm2

8、6.05x10=39.78/V/mm2