相關(guān)例題學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1相關(guān)相關(guān)(xinggun)例題例題第一頁(yè)，共19頁(yè)。第2頁(yè)/共19頁(yè)第二頁(yè)，共19頁(yè)。mmkN14000mm70kN200kN150kN2505353kN200kN2505454NeMFVFN每個(gè)高強(qiáng)度螺栓(lushun)的承載力設(shè)計(jì)值 0.8P=0.8125kN=100 kNbtNkN4 .39kN12535. 019 . 09 . 0PnNfbv第3頁(yè)/共19頁(yè)第三頁(yè)，共19頁(yè)。kN40mm140mm7022mm140mmkN1400010kN200222itymyMnNNkN1510kN150nVNv同時(shí)承受拉力(ll)和剪力的高強(qiáng)度螺栓承載力驗(yàn)算78. 0kN100kN40kN

2、4 .39kN15bttbvvNNNN此連接(linji)安全。第4頁(yè)/共19頁(yè)第四頁(yè)，共19頁(yè)。例例 某焊接組合工字形截面軸心受壓構(gòu)件的截面尺寸如圖所示，承受某焊接組合工字形截面軸心受壓構(gòu)件的截面尺寸如圖所示，承受軸心壓力設(shè)計(jì)值（包括自重軸心壓力設(shè)計(jì)值（包括自重(zzhng)）N=2000kN，計(jì)算長(zhǎng)度，計(jì)算長(zhǎng)度l0 x=6m ，l0y=3m，翼緣鋼板為火焰切割邊，鋼材為，翼緣鋼板為火焰切割邊，鋼材為Q345，f=315N/mm2，截面無(wú)削弱，試計(jì)算該軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性，截面無(wú)削弱，試計(jì)算該軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性。-2508-25012yyxx第5頁(yè)/共19頁(yè)第五頁(yè)，共19頁(yè)。338

3、412502742422501.1345 10 mm12xI 2250 12 2250 88000mmA 慣性矩：慣性矩：3374112 2502250 83.126 10 mm12yI 回轉(zhuǎn)半徑：回轉(zhuǎn)半徑：81.1345 10119.1mm8000 xxIiA73.126 1062.5mm8000yyIiA1、截面、截面(jimin)及構(gòu)件幾何性質(zhì)計(jì)及構(gòu)件幾何性質(zhì)計(jì)算算長(zhǎng)細(xì)比：長(zhǎng)細(xì)比：4 .501 .1196000 xxxil0 .485 .623000yyyil-2508-25012yyxx截面截面(jimin)面積面積第6頁(yè)/共19頁(yè)第六頁(yè)，共19頁(yè)。2、整體、整體(zhngt)穩(wěn)定性驗(yàn)

4、算穩(wěn)定性驗(yàn)算yx 查表得，柔度得到只有，要是飛整數(shù)，知道查表得，柔度得到只有，要是飛整數(shù)，知道(zh do)用線性插值來(lái)獲得實(shí)際值：用線性插值來(lái)獲得實(shí)際值：802. 0223/315/9 .3118000802. 0102000mmNfmmNAN滿足整體滿足整體(zhngt)穩(wěn)定性要求穩(wěn)定性要求。其整體穩(wěn)定承載力為：其整體穩(wěn)定承載力為：kNNAfNc202020200003158000802. 01 .612353454 .50235yxf截面關(guān)于截面關(guān)于x軸和軸和y軸都屬于軸都屬于b類，類，或是書(shū)例題或是書(shū)例題4.3 P129第7頁(yè)/共19頁(yè)第七頁(yè)，共19頁(yè)。 【例】 試驗(yàn)算圖所示的焊接組合

5、工字形截面(jimin)柱，翼緣為剪切邊。承受軸心壓力設(shè)計(jì)值為N3300KN。鋼材為Q235-B，截面(jimin)無(wú)削弱，容許長(zhǎng)細(xì)比=150，f =215N/mm2。 第8頁(yè)/共19頁(yè)第八頁(yè)，共19頁(yè)?！窘狻?判斷(pndun)柱的計(jì)算長(zhǎng)度lox=10m，loy=5m。（1）由于截面(jimin)無(wú)削弱，強(qiáng)度滿足，可以不必驗(yàn)算。（2）計(jì)算截面幾何(j h)特征：2410210400220400mmA4832310595. 7400101212)2102040020400121(mmIx483310134. 210400121240020121mmIymmAIixx87.19410210595

6、. 748mmAIiyy30.10310210134. 248毛截面面積 截面慣性矩截面回轉(zhuǎn)半徑第9頁(yè)/共19頁(yè)第九頁(yè)，共19頁(yè)。01000051.32 150194.87xxxli0500048.40 150103.30yyyli所以(suy)剛度滿足要求。（4）整體穩(wěn)定(wndng)驗(yàn)算 3224min3300 10210.2/215/0.785 2 10yNNN mmfN mmAA 所以(suy)整體穩(wěn)定滿足要求。（3）剛度驗(yàn)算：第10頁(yè)/共19頁(yè)第十頁(yè)，共19頁(yè)。（5）局部穩(wěn)定驗(yàn)算，復(fù)習(xí)(fx)可以不用看：翼緣自由外伸段寬厚比腹板高厚比所以(suy)局部穩(wěn)定滿足要求。第11頁(yè)/共19頁(yè)

7、第十一頁(yè)，共19頁(yè)?！纠?如圖5.34所示普通熱軋工字形型鋼軸心壓桿，截面無(wú)削弱，承受(chngshu)軸心壓力設(shè)計(jì)值N=400kN，鋼材采用Q235F，f =215N/mm2，容許長(zhǎng)細(xì)比=150。要求回答以下問(wèn)題：（1）此壓桿是否安全？（2）此壓桿設(shè)計(jì)是否合理？第12頁(yè)/共19頁(yè)第十二頁(yè)，共19頁(yè)。1505 .3958. 62600 xxxil1506 .13789. 12600yyyil 剛度(n d)滿足要求。223/215/7 .4312610355. 010400mmNfmmNANyyx0.355y從截面分類表5.4可知，對(duì)y軸為b類截面，查附表12.2得計(jì)算(j sun)結(jié)果表明

8、該軸心壓桿的整體穩(wěn)定不符合要求。（1）整體(zhngt)穩(wěn)定驗(yàn)算：002600 xyllmm【解】 因截面無(wú)削弱，其承載力取決于整體穩(wěn)定。由圖（a）可判斷柱的計(jì)算長(zhǎng)度第13頁(yè)/共19頁(yè)第十三頁(yè)，共19頁(yè)。013002yllmm02600 xlmm1508 .6889. 11300yyyil223/215/2 .2022610758. 010400mmNfmmNANy（3）提高對(duì)y軸的穩(wěn)定承載力，設(shè)側(cè)向(c xin)支承，如圖（d）所示0.758y查附表12.2得39.568.8xy對(duì)于x軸，由于且對(duì)x軸為a類截面，因而對(duì)x軸更不會(huì)失穩(wěn)?？梢?jiàn)(kjin)設(shè)置合理的側(cè)向支承，可有效地提高壓桿的承載

9、能力。（2）此壓桿設(shè)計(jì)不合理，對(duì)x、y軸長(zhǎng)細(xì)比相差太大，使對(duì)y軸極易失穩(wěn)，而對(duì)x軸承載力有富余(f yu)，不經(jīng)濟(jì)。第14頁(yè)/共19頁(yè)第十四頁(yè)，共19頁(yè)。 例例 跨度為跨度為3米的簡(jiǎn)支梁，承受均布荷載，其中永久荷載米的簡(jiǎn)支梁，承受均布荷載，其中永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值qk=15kN/m，各可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值共為，各可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值共為q1k=18kN/m，整體穩(wěn)定滿足要求。試選擇普通工字鋼截面整體穩(wěn)定滿足要求。試選擇普通工字鋼截面(jimin)，結(jié)，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。（型鋼梁設(shè)計(jì)問(wèn)題）構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。（型鋼梁設(shè)計(jì)問(wèn)題）分析分析(fnx) 解題步驟（按塑性設(shè)計(jì)）解題步驟（按塑性設(shè)計(jì)） 荷載組合荷載組合

10、計(jì)算彎矩計(jì)算彎矩選擇截面選擇截面 驗(yàn)算強(qiáng)度、剛度。驗(yàn)算強(qiáng)度、剛度。 解解 （1 1）荷載組合）荷載組合 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)(biozhn)荷載荷載 q0= qk+q1k q0= qk+q1k =15+18=33kN/m =15+18=33kN/m 設(shè)計(jì)荷載設(shè)計(jì)荷載 q= q=0(0(Gqk+ Gqk+ G1q1k)G1q1k) 00結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。安全等級(jí)二級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。安全等級(jí)二級(jí)， 0 =1.00 =1.0 GG永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取 G G =1.2=1.2G1G1可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取 G1 G1 =1.4=1.4 荷載組

11、合系數(shù)，取荷載組合系數(shù)，取 =1.0 =1.0第15頁(yè)/共19頁(yè)第十五頁(yè)，共19頁(yè)。（1）荷載組合）荷載組合 荷載設(shè)計(jì)值：荷載設(shè)計(jì)值：q=1.0(1.215+1.01.418)=43.2kN/m 荷載標(biāo)準(zhǔn)值：荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q=1.0(15+18)=33kN/m （未包括（未包括(boku)梁的自重）梁的自重）（2）計(jì)算最大彎矩（跨中截面）計(jì)算最大彎矩（跨中截面） 在設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)(shj)荷載下（暫不計(jì)自重）的最大彎荷載下（暫不計(jì)自重）的最大彎矩矩 M=ql2/8=43.232/8=48.6kN.m （3）選擇截面）選擇截面 需要需要(xyo)的凈截面抵抗矩的凈截面抵抗矩 Wnx=M/gxf=48.

12、6103/1.05/215=215cm3 由附錄由附錄8 P427，選用，選用I20a， Ix=2369cm4，Wx=237cm3，Ix/Sx=17.4cm ，tw=7mm，g= 0.27kN/m。第16頁(yè)/共19頁(yè)第十六頁(yè)，共19頁(yè)。加上梁的自重加上梁的自重(zzhng)，重算最大彎矩：，重算最大彎矩： M=ql2/8=（43.2+1.20.27)32/8=49.0kN-m(4) 強(qiáng)度強(qiáng)度(qingd)驗(yàn)算驗(yàn)算622349 10197N/mm215N/mm237 101.05nxMfW223N/mm125N/mm5 .53717410) 35 .43(21vwxxftIVS 抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算(yn sun) 抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算第17頁(yè)/共19頁(yè)第十七頁(yè)，共19頁(yè)。 局部壓應(yīng)力驗(yàn)算局部壓應(yīng)力驗(yàn)算- -可以不看折算應(yīng)力計(jì)算，相當(dāng)應(yīng)力計(jì)算公式可以不看折算應(yīng)力計(jì)算，相當(dāng)應(yīng)力計(jì)算公式需要記住需要記住在支座在支座(zh zu)(zh zu)處有局部壓應(yīng)力。支座處有局部壓應(yīng)力。支座(zh zu)(zh zu)構(gòu)造被設(shè)計(jì)如構(gòu)造被設(shè)計(jì)如圖，不設(shè)支承加勁肋。需驗(yàn)算局部壓應(yīng)力。圖，不設(shè)支承加勁肋。需驗(yàn)算局部