同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院ⅰⅰ）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑；）构成：板、次梁、主梁、柱、支撑； ⅱⅱ）传力路线：）传力路线： 竖向荷载竖向荷载 板板 次梁次梁 主梁主梁 柱柱 水平荷载水平荷载 板板 次梁次梁 主梁主梁 基础基础ⅲⅲ）受力特点：）受力特点： a)a) 竖向荷载为主要荷载；竖向荷载为主要荷载； b)b) 板有单向和双向之分，钢板常以变形控制；板有单向和双向之分，钢板常以变形控制； c) c) 梁分次梁、主梁，可连续或单跨；梁分次梁、主梁，可连续或单跨； d) d) 柱两端常用铰接，为轴压杆柱两端常用铰接，为轴压杆 1 1、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：、平台钢结构的构成、传力线路和受力特点：第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计一）一） 结构布置及结构形式：结构布置及结构形式：第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院2 2、平台构件的形式：、平台构件的形式：ⅰⅰ））板：板：a) a) 花纹钢板焊接连接花纹钢板焊接连接b)b) 轻型预制钢铺板螺栓连接轻型预制钢铺板螺栓连接第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院2 2、平台构件的形式：、平台构件的形式：ⅰⅰ））板板 ：：c)c) 压型钢板钢砼复合板抗剪销连接压型钢板钢砼复合板抗剪销连接 第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院2 2、平台构件的形式：、平台构件的形式：ii) ii) 梁梁 a) a) 一般用型钢，主梁一般用一般用型钢，主梁一般用“ “I I” ”型钢或焊接型钢或焊接“ “H H” ”型钢。
型钢b) b) 支座方支座方式有连续梁式有连续梁叠接叠接或简支梁平接，与柱连接时一或简支梁平接，与柱连接时一 般为铰接般为铰接 iii) iii) 柱：柱：a) a) 实腹柱；实腹柱；b) b) 格构柱格构柱第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院二）二） 板的计算（略）．板的计算（略）．（分单向板、双向板，计算正应力和变形）（分单向板、双向板，计算正应力和变形） 三）三） 梁的计算：梁的计算： 1 1、截面选择、截面选择A A．．梁高估算梁高估算 ：： h h应满足三个条件应满足三个条件 h≈hh≈hs s[ [经济高度：经济高度：h hs s≈3W≈3Wx x2/52/5或或h hs s=7 =7 h≥hh≥hminmin[ [由梁的刚度条件确定：由梁的刚度条件确定：h hminmin＝＝ h≤hh≤hmaxmax [[由建筑高度确定由建筑高度确定] ] ] ] - -3030 cmcm ] ] B B．．腹板厚度估算腹板厚度估算 ：： t tw w≥ ≥ [ [按抗剪计算，按钢板规格按抗剪计算，按钢板规格] ]C C．．翼缘尺寸确定翼缘尺寸确定 ：： A A1 1= = - - 1/6t1/6tw wh hw w（（近似公式）近似公式） 第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院三）三） 梁的计算：梁的计算： 2 2、强度计算、强度计算 ：： A A．．正应力正应力 a) a) 单向弯曲：单向弯曲：σ σ = = b) b) 双向弯曲：双向弯曲：σ σ = = + +式中式中W Wnxnx,W,Wnyny相对于相对于M Mx x,M,My y处的对处的对x x轴，轴，y y轴的净截面抗弯模量。
轴的净截面抗弯模量 :塑性截面发展系数对塑性截面发展系数对I I形截面：形截面： =1.05, =1.2 =1.05, =1.2 对箱形截面：对箱形截面： ＝＝ ＝＝1.05 1.05 ；其他截面查规范，有疲劳荷；其他截面查规范，有疲劳荷 载者：载者： ＝＝ ＝＝1.0 1.0 ≤≤f fv v B B．．剪应力：剪应力： ≤ ≤f f≤≤f f 式中：式中：S S——计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；V V——剪力剪力 t tw w—— 腹板厚度腹板厚度I I——毛截面惯性矩毛截面惯性矩 f fv v——抗剪强度设计值抗剪强度设计值第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院三）三） 梁的计算：梁的计算： 2 2、强度计算、强度计算 ：： C C．．局部压应力：（有集中荷载，无加劲肋）局部压应力：（有集中荷载，无加劲肋） σσc c= = F F——集中荷载（考虑动力系数）集中荷载（考虑动力系数） ψψ——集中荷载增大系数，对重级工作制吊车梁集中荷载增大系数，对重级工作制吊车梁ψ=1.35ψ=1.35，，其它其它 ψ=1.0ψ=1.0；；l lz z=a+5h=a+5hy y+2h+2hk k,a=50mm, ,a=50mm, h hy y：：梁顶至腹板计算高度之梁顶至腹板计算高度之 距离，距离，h hk k轨道高度，对无轨梁轨道高度，对无轨梁h hk k=0=0≤≤D D．．折算应力：折算应力： ≤≤f f 式中式中σσ、、ττx x、、σσc c腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力，剪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。
应力和局部压应力σσ和和σσc c以拉应力为正，压应力为负以拉应力为正，压应力为负σ= yσ= y1 1, ,式中式中I In n——梁净截面惯性矩；梁净截面惯性矩；y y1 1——所计算点至中和轴距离；所计算点至中和轴距离； ββ1 1——强度增大系数：当强度增大系数：当σσ与与σσc c异号时，异号时，ββ1 1=1.2=1.2，，同号或同号或σσc c=0=0时时ββ1 1=1.1=1.1第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院三）三） 梁的计算：梁的计算： 3 3、刚度计算、刚度计算 ：： V VT T≤ ≤[V[VT T] ]，，V VQ Q≤ ≤[V[VQ Q] ][ [V VT T] ] ——全部荷载标准值产生的挠度（减去预拱值）的容许值全部荷载标准值产生的挠度（减去预拱值）的容许值 ；； [ [V VQ Q] ] ——可变荷载标准值产生的挠度容许值；可变荷载标准值产生的挠度容许值； 预拱值一般为恒载＋预拱值一般为恒载＋1/21/2活载下的挠度值活载下的挠度值 A A．． 符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性。
符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性 4 4、梁的整体稳定、梁的整体稳定 a) a) 在最大刚度平面受弯时，应满足在最大刚度平面受弯时，应满足 B B．．不符合条件不符合条件A A时，则：时，则：a) a) 梁上翼缘有连接牢固的铺板，能阻止其侧移时；梁上翼缘有连接牢固的铺板，能阻止其侧移时； b) b) 梁受压翼缘的自由长度梁受压翼缘的自由长度l l1 1与宽度与宽度b b1 1之比不超过表之比不超过表2-42-4的规定时；的规定时； c) c) 箱形梁高箱形梁高h h与两腹板间隔宽度与两腹板间隔宽度b b0 0之比之比h/bh/b0 0≤6≤6时，若时，若l l1 1/b/b0 0≤95(235/f≤95(235/fy y) )；； ≤≤f f；； ——梁的整体稳定系数，按附录梁的整体稳定系数，按附录D D——2 2定：定： b) b) 在两个主平面内受弯时，在两个主平面内受弯时，H H型截面构件应满足：型截面构件应满足： ≤≤f f ；；+ +C. C. 无论何种情况，均要求梁的支座处应能防止截面扭转无论何种情况，均要求梁的支座处应能防止截面扭转 第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院三）三） 梁的计算：梁的计算： 5 5、梁的局部稳定：、梁的局部稳定： A A．．组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求组合梁翼缘板的局部稳定应符合下列要求 ：： a)a)工字型工字型 b)b)箱形箱形 B. B. 组合梁腹板的局部稳定：组合梁腹板的局部稳定： a)a)加劲板的配置：加劲板的配置： ⅰ)ⅰ)当当 时，当时，当 时宜设构造加劲肋，时宜设构造加劲肋， 时不设加劲肋时不设加劲肋 ；； 第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院a)a)加劲板的配置：加劲板的配置：ⅵ)ⅵ)纵向加劲肋布置在腹板高度纵向加劲肋布置在腹板高度 处（受压区）处（受压区） ⅶ)ⅶ)横向加劲肋间距一般为横向加劲肋间距一般为 ⅳ)ⅳ)须满足须满足 （国外限制标准为（国外限制标准为300300）（抵抗弯曲引起压力））（抵抗弯曲引起压力） ⅴ)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；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； ⅲ)ⅲ)当当 ，应配纵向加劲肋和横肋；，应配纵向加劲肋和横肋； ⅱ)ⅱ)当当 时，应配横向加劲肋，并作抵抗剪力计算。
时，应配横向加劲肋，并作抵抗剪力计算 第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院ⅰⅰ）仅用横）仅用横 向加劲向加劲 肋（复肋（复 合型受合型受 力）计力）计 算式用算式用 （（2-382-38a a ））式式（（2-382-38b b）） 表表2-52-5（（2-382-38c c）） （（2-382-38d d）） 条件（条件（1 1）非条件（）非条件（2 2）者）者 条件（条件（2 2）：）： 不小于表不小于表2-62-6值值 （以一个半波屈曲）（以一个半波屈曲） （（2-382-38e e）；）； （（2-38d2-38d）） 表表2-52-5；； （（2-382-38c c）） （（2-382-38b b）） 表表2-52-5（（2-382-38c c））小于表小于表2-62-6值值 （以两个半波屈曲）（以两个半波屈曲） 但查但查 时以时以 代代 （（2-382-38d d）） b)b)加劲肋的计算：（分三种类型）加劲肋的计算：（分三种类型）第二章第二章 平台钢结构设计平台钢结构设计 建筑钢结构设计建筑钢结构设计同济大学土木工程学院同济大学土木工程学院ⅱⅱ）同时加）同时加 横肋和纵横肋和纵 肋区格肋区格ⅠⅠ （纵向压（纵向压 力较大）力较大） 计算式：计算式： （（2-392-39a a）） （（2-392-39b b））（（2-392-39c c）） （（2-382-38d d）） 条件（条件（1 1）非条件（）非条件（2 2））条件（条件（2 2）：）： 一个半波屈曲一个半波屈曲 （（2-392-39d d）） 取取 （（2-382-38d d）） 取取 （（2-392-39b b））（（2-392-39c c））取取 两个半波屈曲两个半波屈曲 （（2-382-38d d）） （（2-392-39c c））注其中注其中 时时 区格区格ⅡⅡ （弯曲应力和剪应力为主）计算式：（（弯曲应力和剪应力为主）计算式：（2-402-40a a）） （（2。