钢结构课程设计题目.docVIP

一、 课程设计的目的 　　本课程设计土木工程专业建筑工程课群组学生的必修课程，属于专业课。 　　本课程教学目的是在完成了《钢结构基本原理》课程相关内容的学习后，通过轻钢门式刚架结构的设计实践，全面掌握钢结构选型、柱网布置、荷载计算、结构分析、构件和节点设计、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的认识，提高对所学知识的综合运用能力。二、 课程设计的要求 　　1． 熟悉钢结构设计规范、荷载规范、薄壁型钢结构设计规程的相关条文； 　　2． 运用结构力学方法分析和求解结构； 　　3． 掌握钢结构设计的施工图表达方法； 　　4． 掌握计算书的书写格式和制图标准； 　　计算书应计算正确，条理清楚，书写端正；施工图纸绘制应选择适当的图幅和比例，线型和符号应规范准确，图纸目录和序号完整。 　　5． 按时独立完成设计任务要求的全部工作。 任务书，见课程设计内容（下面六个题目） 三． 课程设计应完成的文件和图纸 　　1. 结构设计计算书 　　2. 设计图纸 　　a. 结构平、立面布置图 　　b. 结构详图 　　c. 结构设计说明 题目一：焊接工字形简支梁的设计一： 试设计一焊接工字形钢板梁，其跨度和荷载如图所示： 跨度L=18m 侧向支点的间距（侧向支点位于集中荷载作用处） 梁承受静力荷载，作用于梁上翼缘，其中： 集中荷载中永久荷载标准值： 集中荷载中可变荷载标准值： 均布荷载中永久荷载标准值： 均布荷载中可变荷载标准值： 已计入梁自重。 钢材Q345 要求梁的最大高度应小于2000mm 梁的挠度： 要求： 1：假设全梁腹板高度保持不变， 改变梁翼缘截面以节约钢材； 2：写出完整的设计计算书； 3：绘制结构详图。 以题目一为例，设计参考步骤如下： 内容一：钢板梁截面的初选 一：最大内力 二：腹板高度 1：钢梁的最大高度 2：钢梁的最小高度 3：经济高度 三：腹板厚度 1：抗剪要求 2：经验公式 抗弯强度 整体稳定性要求 局部稳定性要求 内容二：钢板梁截面的验算 一：截面的几何特性 二：整体稳定性验算 三：抗弯强度 四：抗剪强度 五：挠度 内容三：钢板梁翼缘截面的改变 内容四：钢板梁腹板局部稳定性的验算 一：确定加劲肋的配置方式 二：选用加劲肋的间距 三：区格局部稳定性的验算 内容五：钢板梁腹板中间加劲肋截面 1：横向加劲肋 2：纵向加劲肋 内容六 一：梁支座处的支承加劲肋 1：按支承加劲肋端面承压强度试选其外伸宽度和厚度 3：加劲肋与梁腹板角焊缝连接计算 二：跨度三分点、集中荷载P作用处的支承加劲肋 1：试取尺寸，验算端面承压强度 2：按轴心受压构件验算腹板平面外的稳定性 内容七：钢板梁的翼缘焊缝 一：在梁端翼缘截面已缩小的区段内翼缘焊缝 二：跨中至翼缘截面改变处的翼缘焊缝 内容八：设计梁两端铰接支座。按照梁支承在混凝土柱上设计。 内容：在A3图纸上绘制梁的结构详图。包括平面图、立面图及剖面图以及支座节点详图。 题目二：双层翼缘板焊接工字形板梁的设计资料 试设计一焊接工字形截面简支板梁，其跨度和荷载如图所示： 跨度L=10.8m 侧向支承点的间距（侧向支点位于集中荷载作用处） 梁承受静力集中荷载，作用于梁的上翼缘，其中： 永久荷载标准值： 可变荷载标准值： 梁自重标准值： 钢材Q235-BF 梁的挠度： 由于缺少厚钢板（最大厚度板16mm），采用双层翼缘板。 要求： 1：设计该钢板梁，确定外层翼缘板的截断点位置； 2：写出完整的设计计算书； 3：绘制结构详图。 参考步骤： 内容二：板梁截面的验算 一：截面几何特性 二：内力计算 三：整体稳定的验算 四：抗弯强度的验算 五：抗剪强度的验算 六：挠度的验算 七：其他（比如双层翼缘板的外层翼缘板与内层翼缘板厚度之比宜在0.5~1.0范围内。 三：板梁截面外层翼缘板的截断点位置，验算改变翼缘截面后梁的挠度 规范8.4.9：P172，实际切断点的位置可有计算确定，但应向弯矩较小一侧延伸长度 规范8.2.10：当外层翼缘板与内层翼缘板的两条侧面角焊缝之间距大于16t（t为较薄焊件的厚度）时，外层翼缘板因侧焊缝收缩而易向外拱曲，不能仅用侧面角焊缝。 四：板梁翼缘焊缝的计算 一：内层翼缘板与腹板的角焊缝连接 二：外层翼缘板与内层翼缘板的角焊缝连接 五：板梁腹板局部稳定性的验算 一：确定加劲肋的配置方式 二：选用加劲肋的间距 其他的内容参考题目一。 …………………… 内容？？：设计梁两端铰接支座。按照梁支承在混凝土柱上设计。 最后：在A3图纸上绘制梁的结构详图。包括平面图、立面图及剖面图以及支座节点详图。 题目三：单轴对称焊接工字形截面压弯柱的设计 ，截面无消弱，材料用Q235-B钢。柱两端在弯矩作用平面内有相对位移，其计算长度；在弯矩作用平面外两端铰接，。承受的荷载设计值为：轴心压力N=100