2013级土木工程专业《钢结构》课程设计任务书钢结构课程是土木工程专业重要的实践性教学环节，是对学生知识和能力的总结。
通过钢结构课程设计，使学生进一步了解钢结构的结构型式、结构布置和受力特点，掌握钢结构的计算简图、荷载组合和内力分析，掌握钢结构的构造要求等。
要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行基本的钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。
设计题目：钢结构平台梁板柱的设计设计资料：(a) (b)(a) 梁格布置(b) 次梁布置简图钢结构平台的梁格布置如如上图所示。
铺板为预制钢筋混凝土板。
平台永久荷载（包括铺板重力）为5kN/m2，荷载分项系数为，可变荷载分项系数为m2，荷载分项系数为；活荷载F=,钢材采用Q235，E43型焊条，焊条电弧焊。
试对此钢结构平台的次梁、主梁和柱子（包括柱脚）进行设计。
要求：1.每位同学自己独立完成，不能有任何雷同的课程设计计算书，否则都记为不及格；2.课程设计计算书可以手写也可以打印，打印使用A4纸张；3.完成并提交期限时间为第15周周五（12月9日）。
提示：可以参考教材P131例题4-2，P135例题4-4，P149习题4-10，P186习题5-2。
《课程设计说明书》格式规范一、封面要求学生提交的正稿封面样式附后。
评定成绩必须有教师签名并写出评语。
二、正文规范1、字体字号要求①设计标题用小三号黑体、居中，英文标题对应用小三号Times New Roman、居中，“摘要”用5号黑体，中文摘要内容用5号宋体，“Abstract”用5号黑体，英文摘要内容用5号Times New Roman。
②课程设计正文内容第一级标题用四号黑体、靠左；第二级标题用小四号黑体、靠左；正文全文用小四号宋体、英文用Times New Roman 12。
③页码用小五号居中，页码两边不加修饰符，页码编号从正文开始。
④图表标题用小五号黑体，居图表幅宽中间位置。
2、内容要求①正文必须按照《湖南农业大学学报（自然科学版）》要求，即包括完整的标题、作者、指导教师、中英文摘要、前言、方案比较分析、设计计算、讨论、小结、参考文献、致谢、附录含计算数据、参考手册相关计算表格等。
②文理通顺、说理有据。
③图表中文标题下必须有英文对照。
三、《课程设计说明书》的装订1、用A4纸单面打印，页面上边距2.5cm，下边距2cm，左边距2.5cm，右边距2cm（左边装订），单倍行距，段前0行，段后行。
2、装订顺序封面课程设计任务书正文图纸（或程序清单）湖南农业大学工学院课程设计说明书课程名称：《钢结构》课程设计题目名称：钢结构平台梁板柱的设计班级：20 13 级土木工程专业班姓名：学号：指导教师：杨敬林评定成绩：教师评语：指导老师签名：2016年11月 日钢结构平台梁板柱的设计设计资料：见教材P 186例题5-2图。
(a) (b)(a) 梁格布置 (b) 次梁布置简图钢结构平台的梁格布置如如上图所示。
铺板为预制钢筋混凝土板。
平台永久荷载（包括铺板重力）为5kN/m 2，荷载分项系数为，可变荷载分项系数为m 2，荷载分项系数为；活荷载F=,钢材采用Q235，E43型焊条，焊条电弧焊。
试对此钢结构平台的次梁、主梁和柱子（包括柱脚）进行设计。
1. 由于预制钢筋混凝土板与次梁上翼缘焊接，可保证整体稳定性，故只需考虑刚度和强度。
1）.最大弯矩设计值()()m kN M ⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=28.6355.24.15.18155.22.158122max 2）.型钢需要的净截面抵抗矩nreq W3336max 31.2801031.28021505.11028.63cm mm f r M W x nreq =⨯=⨯⨯== 选用I40b,自重m kN m N g 723.024.7238.980.730==⨯=31139cm W x =，cm S I mm t cm I x x w x 6.33,5.12,227804===r=14.4cm, t=16.5mm, b=144.0mm加上自重后的最大弯矩设计值（跨中）m ax M 和最大剪力设计值（支座）m ax V 如下：m kN M ⋅=⨯⨯⨯+=94.6552.1723.08128.632max ()[]kN V 79.5252.1723.055.24.15.12.1521max =⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯= 3）.截面验算：（1）.强度抗弯强度：()满足2236max /215/14.5510113905.11094.65mm N f mm N W F M X X =<=⨯⨯⨯=抗剪强度：()满足223max /125/62.125.123361079.52mm N f mm N t I S V v w X X =<=⨯⨯= 局部承压强度：mm t h y 9.305.165.134.14=+=+=假设支承长度mm h a l mm a y z 9.1309.30100,100=+=+==()满足223/215/7.339.1305.121014.550.1mm N f mm N l t Fz w c =<=⨯⨯⨯==ϕσ （2）.刚度验算：按荷载标准值计算：mm kN g k /97.165.25.1723.05.25=⨯++⨯=mm l MM EI l g V X k 2025050002505.1210227801020650003.72384538454344max ==<=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=所以满足要求。
2.主梁的设计1）.截面选择次梁传来集中荷载设计值()kN F 59.10552.1723.055.24.15.15.22.15=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=最大弯矩设计值（不包括主梁自重）为：()m kN M ⋅=⨯+⨯-⨯⨯⨯=--38.119110250050009.1051075009.1052533max 最大剪力设计值：kN V 75.2649.105521max =⨯⨯= 3336max 3.5541103.55412151038.1191cm mm f M W X =⨯=⨯== 梁的最小高度：根据容许挠度[]得9－5查表,4001=l v mm l h 1000151015153min=⨯== 梁的经济高度为：()cm xW e h cm..W .h x e 7.152303178567303761551785613135252=-⨯=-⨯==⨯==取腹板高度mm h mm h W 1540约为梁高,1500= 腹板厚度（按mm t w 20≤） mm h t m f h V t w w v w w 5.3111500117.112515001075.2642.12.14max ====⨯⨯⨯=≥取mm t w 10=，需翼缘面积mm h b mm h t h W A w x f 318~530159051~3151~3137.5515615560101540103.5541623=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛==⨯-⨯=-= 取上下翼缘宽为500mm,厚度为20mm,则y f f mm A 235132.1220/244则 10000205002<==⨯=可按部分截面发展朔性进行抗弯强度计算2)截面验算：42321436450.7625021500.112135025020.1150cm I cm A x =⨯⨯⨯+⨯⨯==⨯⨯+⨯= 32.186552cm hI W x x == 35.1041250.370.10.750.76250cm S =⨯⨯+⨯⨯=梁自重（取刚重力密度为3/m kN ）:m kN g /69.286.761035040=⨯⨯=-最大剪力设计值（支座处）kN V 02.8575.169.22.1216.854max =⨯⨯⨯+= 最大弯矩设计值（跨中）kN M 3.11945.169.22.18138.11932max =⨯⨯⨯+=抗弯强度：()满足236max /21594.60102.1865505.1103.1194mm N W r M X x ≤=⨯⨯⨯= 抗剪强度：()满足/125/06.62101014364501050.10411021.856＝22433max mm N f mm N t I S V v w x =<=⨯⨯⨯⨯⨯=τ 局部承压强度：拟设置支承加劲肋，不必验算。
3).整体稳定性验算次梁可视为主梁受压的翼缘侧向支撑，所以l 1/b=2500/500=5<16,所以不必整体稳定性的验算。
3.柱子的设计设两端铰支柱长9m ，承受轴压力设计值N=900kN （包括自重），分支要求选用热轧普通槽钢，单缀条体系，初定缀条选用1L45×4，面积A1=，最小回转半径iy=，缀条倾斜角45°，焊条选用E43型，手工焊，Q235钢。
按绕实轴稳定性选择分肢尺寸。
已知：l ox =l oy =l=10m ，N=900kN ，假设λy =105，查表得φ=。
由此得cm l i cm f N A y oy y 6.8105900，04.8010215523.090000022==≥=⨯⨯=≥-λϕ 选用2【25a ，如图所示，A=2×=,i y =,分肢特征：I 1=,i1=,b 1=78cm,y 0=。
验算所选截面： 150][74.9181.9900=<===λλy oy y i l 查表得φ=。
22/215/32.211698261.0900000mm N f mm N A N =<=⨯==ϕσ按虚轴与实轴等稳定性确定分肢间距b 0。
26.9049.3282.692774.91272l 2=⨯⨯-=-=x y x A A λλ cm l i x ox x 97.93.90900===λ 要求分肢间距：cm i i b y x 86.1989.097.92222220=-=-=b=b0+2y0=+2×=24.0cm ，取240mm 。
cm AI i cm y b A I I x x x18.10,72362224201===⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+=柱截面验算。
1）整体稳定：1.8818.10900===x ox x i l λ y x x ox A A λλλ≈=⨯⨯+=+=74.9149.3282.692726.9027212比较λx =和λy =，知λmax =λy =2)分肢稳定：cm y b b l 7.3945tan )2(2tan 20001=︒-==α 2.6974.917.07.073.1724.272.39max 1=⨯=<==λλ 3）强度：截面无削弱，可不计算。