中南大学钢结构课程设计.pdf

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1、中南大学钢结构课程设计中南大学土木工程学院土木工程专业（本科）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任务书钢结构基本原理课程设计任务书题题 目：目：钢框架主次梁设计姓姓 名：名：班班 级：级：学学 号：号：中南大学钢结构课程设计一、设计规范及参考书籍一、设计规范及参考书籍1 1、规范、规范（1）中华人民共和国建设部. 建筑结构制图标准（GB/T501052001）（2）中华人民共和国建设部. 房屋建筑制图统一标准（GB/T500012001）（3）中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范（GB50092010）（4）中华人民共和国建设部. 钢结构设计规范（GB50017

2、2003）（5）中华人民共和国建设部. .钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）2 2、参考书籍、参考书籍（1）沈祖炎等. 钢结构基本原理，中国建筑工业出版社，2006（2）毛德培. 钢结构，中国铁道出版社，1999（3）陈绍藩. 钢结构，中国建筑工业出版社，2003（4）李星荣等. 钢结构连接节点设计手册（第二版） ，中国建筑工业出版社，2005（5）包头钢铁设计研究院 中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算（第二版） ，机械工业出版社，2006二、设计构件二、设计构件某多层图书馆二楼书库楼面结构布置图如图，结构采用横向框架承重，楼面活荷载标准值 2.0kN mm

3、2（单号） 、5.0kN mm2（双号） ，其中12 班竖向梁跨度取值：学号110 为 8m、学号 1120 为 10m；学号21为 12m；其中13 班水平向梁跨度取值：学号110 为 9m、学号1120 为 11m；学号 21为 13m； 。楼面板为 120mm 厚单向实心钢筋混凝土板，荷载传力途径为：楼面板次梁主梁柱基础。设计中仅考虑竖向荷载和活载作用，框架梁按连续梁计算，次梁按简支梁计算。其中框架柱为焊接 H 型钢，截面尺寸为 H6003001218，层高 3.5m。三、设计内容要求三、设计内容要求（1）设计次梁截面 CL-1（热轧 H 型钢） 。（2）设计框架主梁截面 KL-1（焊接

4、工字钢） 。（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 0.91.2m。（4）设计框架主梁短梁段与梁体工地拼接节点，要求采用高强螺栓连接。（5）设高计次梁与主梁工地拼接节点，要求采用强螺栓连接。中南大学钢结构课程设计（6） 绘制主梁与柱连接节点详图， 次梁与主梁工地拼接节点， 短梁段及主梁体连接节点详图，梁体截面详图(2#图纸一张)，KL-1 钢材用量表，设计说明等。（7）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、刚度、整体稳定、局部稳定验算，节点连接计算。D40004000KL-18000LL-1CL-1KL-1LL-

5、1CL-1KL-1LL-1CL-1KL-1LL-1CL-1KL-1C40004000KL-18000LL-1CL-1KL-1LL-1CL-1KL-1LL-1CL-1KL-1LL-1CL-1KL-1B8000LL-1LL-1LL-1LL-140004000KL-1CL-1KL-1CL-1KL-1CL-1KL-1CL-1KL-1A1LL-19000LL-19000LL-19000LL-1900023图1 结构平面布置图45提示：提示：（1 1）取其中一榀框架进行计算，如轴线）取其中一榀框架进行计算，如轴线 3 3，计算中要考虑活荷载的不利布置。，计算中要考虑活荷载的不利布置。（2 2）框架梁与柱为

6、固结，次梁与框架梁之间为铰接。）框架梁与柱为固结，次梁与框架梁之间为铰接。（3 3） 绘图注意事项绘图注意事项1 1、平面布置图。、平面布置图。2 2、 主梁施工详图主梁施工详图. .主要绘制主梁的正面图、主要绘制主梁的正面图、 平面图以及必要的侧面图和剖面平面图以及必要的侧面图和剖面图，图， 特殊零件的大样图。特殊零件的大样图。比例尺：比例尺： 轴线方向：轴线方向： 1:20 1:301:20 1:30 ， 以免图幅太大；以免图幅太大； 杆件截面、杆件截面、 节点详图节点详图 1:101:151:101:15，或更大（原则清楚表达节点的细部制造要求）或更大（原则清楚表达节点的细部制造要求）

7、。3 3、要全部注明的各零件（杆件和板件）的定位尺寸，孔洞的位置，以及对、要全部注明的各零件（杆件和板件）的定位尺寸，孔洞的位置，以及对工厂加工和工地施工的所有要求。工厂加工和工地施工的所有要求。中南大学钢结构课程设计定位尺寸主要为主、次梁的轴线位置；螺栓孔位置要满足型钢线距表和螺栓容定位尺寸主要为主、次梁的轴线位置；螺栓孔位置要满足型钢线距表和螺栓容许的排列距离要求；对加工及工地施工的其他要求包括零件切刨、孔洞直径和许的排列距离要求；对加工及工地施工的其他要求包括零件切刨、孔洞直径和焊缝尺寸等；焊缝要区分工厂焊缝和工地焊缝，以及适应运输单元的划分和拼焊缝尺寸等；焊缝要区分工厂焊缝和工地焊缝，

8、以及适应运输单元的划分和拼装。装。4 4、施工图中应注明各零件的型号和尺寸，对各零件进行详细编号，并附有材、施工图中应注明各零件的型号和尺寸，对各零件进行详细编号，并附有材料表。型钢要注明型号和长度。钢板要注明宽、长和厚度。零件按主次、上下、料表。型钢要注明型号和长度。钢板要注明宽、长和厚度。零件按主次、上下、左右一定顺序逐一编号。编号与原则：完全相同的零件给予相同的零件数字编左右一定顺序逐一编号。编号与原则：完全相同的零件给予相同的零件数字编号，否则给予不同的编号。号，否则给予不同的编号。5 5、说明：包括钢材的标号、焊条型号、焊接方法和质量要求。图中未注明、说明：包括钢材的标号、焊条型号、

9、焊接方法和质量要求。图中未注明的焊缝和螺孔尺寸以及油漆、运输和加工要求等图中未表现的其它内容。如：的焊缝和螺孔尺寸以及油漆、运输和加工要求等图中未表现的其它内容。如：说明：1：钢材用 Q235B，焊条采用 E43 型3：未注明的角焊缝尺寸为6 4：未注明的焊缝长度为满焊5：未注明的螺栓为 M20，孔经 20.5 6：构件表面彻底除锈，涂防锈漆和醇酸磁漆各二度。图例：圆孔装配螺栓材料表材料表数量永久螺栓重量每个共计合计构件编号零件号截面长度（）正反1234中南大学钢结构课程设计一、一、 设计计算设计计算简化要点：（1） 板面荷载按单向板分布；（2） 次梁与框架梁铰接连接，各次梁受力相同，可任取其中一根分析；根据荷载传力途径：楼面板次梁主梁柱，依次计算各部分受力情况。（3） 框架梁按连续梁设计，应考虑荷载的最不利位置。1 1、结构材料材质结构材料材质f 215N /mm2, fv125N /mm21、Q235 钢，2、E43 焊条，ffw160N /mm2A A、楼面板部分楼面板部分楼面板为 120mm 厚单向实心钢筋混凝土板。楼面活载标准值：q4520kN /mq4312kN /m楼面板永久荷载标准值：楼面板自重已经包括在永久荷载里面，所以不计算。楼面板荷载设计值：q1.4201.21242.4kN /mq201232kN /m楼面板荷载标准值：B B、次梁部分次梁部分1 1、次梁