1、钢平台受力计算一、 钢平台结构形式平台纵向长 27.8m,横向宽 21.85m,结构自下而上分别为:钢管桩(纵 4.1m横 5.0m 布置,横纵设剪刀撑联结 ),45 型工字钢纵梁(原为单根,建 议改用双拼),25 型工字钢横梁(间距原来为 60cm,建议改用 45cm),平台面为16 型工字钢(间距 30cm)和 8mm 厚钢板。二、 沿横向行进时(最不利工况)、25 型工字钢横梁验算1、 上部恒载(按 4.1m 宽度计)、8mm 厚 钢板:4.150.0087.8510/1000=12.874kN、16 型工字钢:174.120.510/1000=14.289 kN、25 型工字钢:953
2、8.110/1000=17.145 kN2、 活载、60t 混凝土罐车(荷载形式如图 1 所示);、人群荷载不计。一3、 内力计算、混凝土罐车:满载时重为 60t(即 600 kN),按 简支计算,其最不利荷载分布入图 2 及图 3 所示: 一2一3一一剪力:工况一:AB 跨对 A 点取矩得 QB1=602.8/5=33.6 kNBC 跨对 C 点取矩得 QB2=270 kN 从而有 QB=270+33.6=303.6 kN工况二:AB、 BC 跨对 A、C 点取矩得 QB1= QB2=2704.3/5=232.2 kNAB 跨对 A 点取矩得 QB3=600.3/5=3.6 kN 从而有 Q
3、B=232.22+3.6=468 kN 故 Qmax=468 kN跨中弯矩:M max=2701.8=486kNm挠度:f max=Pal2(3-4a2/ l2)/(24EI)=2701.852(3-1.82/52)103/(242.195020)=13.2mm215 n/mm2(不满足)建议改为双拼45 型工字钢=368103/(14302)=129n/mm2215 n/mm2(满足)=358.753.371104/(11.5322402)=16.4 n/mm2125 n/mm2(满足)f=51754.14103/(3842232240)=5.0mm4100/250=16.4mm(满足)三、
4、 沿纵向行进时(经验算均满足)、45 型工字钢横梁验算1、 上部恒载(按 5.0m 宽度计)、8mm 厚 钢板:4.150.0087.8510/1000=12.874kN、16 型工字钢:174.120.510/1000=14.289 kN、25 型工字钢:9538.110/1000=17.145 kN、45 型工字钢:44.180.410/1000=13.2 kN2、 活载、60t 混凝土罐车(荷载形式如图 1 所示);、人群荷载不计。一3、 内力计算、混凝土罐车:满载时重为 60t(即 600 kN),按 简支计算,其最不利荷载分布入图 2 及图 3 所示: 一一3一一剪力:工况一:AB
5、跨对 A 点取矩得 QB1=601.45/5=21.22 kNBC 跨对 C 点取矩得 QB2=270 kN 从而有 QB=270+21.22=291.22 kN工况二:AB、 BC 跨对 A、C 点取矩得 QB1= QB2=2703.4/4.1=224 kN从而有 QB=2242=448 kN 故 Qmax=448 kN跨中弯矩:M max=2701.35=365kNm挠度:f max=Pal2(3-4a2/ l2)/(24EI)=2701.354.12(3-41.352/4.12)103/(242.1432240)=2.5mm、恒载按等跨简支梁计算: 一4q1.0knmq=(12.874+
6、14.289+17.145+13.2)/4.1=14.0kn/m从而有剪力:Q max=14.04.1/2=28.7 kN(支点处)弯矩:M max=14.04.12/8=29.5kNm(跨中)挠度:f max=514.04.14103/(3842432240)=0.2mm、恒载+混凝土罐车组合Mmax=1.129.5+1.4365=543.45 kNm,Qmax=1.128.7+1.4448=658.77kn,从而有=543.45103/(41430)=95n/mm2215 n/mm2(满足)=658.773.371104/(43224011.5)=15.0 n/mm2125 n/mm2(满
7、足)f=1.10.2+1.42.5=3.8mm5000/250=20mm(满足)、25 型工字钢纵梁验算计算跨径 l=5.0m,采用25 型工字钢E=2105n/mm2,I=5020cm4,W=402cm3,Sx=2.307105mm2荷载分布如图:P=180kn,q=10.5kn/m,分布宽度为 1.8m一q=10.kn/mP8剪力:Q=99.45kn弯矩:M=1805/4+10.51.8 2/8=230 kNm,故有=230103/(9*402)=64n/mm2215 n/mm2(满足)=99.452.307104/(950208)=6.4 n/mm2125 n/mm2(满足)f1=Pl3/(48EI)=180*53*103/(9*48*2.1*5020)=5.0mmf2=qcl3(8-4r2+r3)/(384EI)=10.5*1.8*53*(8-4*0.362+0.363)*103/(384*2.1*9*5020)=0.5mm故有 f=5+0.5=5.5mm5000/250=20mm(满足)