鋼結(jié)構(gòu)原理格構(gòu)式軸心壓桿

1、格構(gòu)式軸心壓桿格構(gòu)式軸心壓桿綴條式綴條式 綴板式綴板式格構(gòu)式軸心壓桿計(jì)算內(nèi)容格構(gòu)式軸心壓桿計(jì)算內(nèi)容n整體穩(wěn)定驗(yàn)算（重點(diǎn)：換算長(zhǎng)細(xì)比）n單肢穩(wěn)定驗(yàn)算（重點(diǎn)：?jiǎn)沃?jì)算長(zhǎng)度）n綴條穩(wěn)定驗(yàn)算（重點(diǎn)：綴條軸壓力）n綴板強(qiáng)度驗(yàn)算（重點(diǎn)：綴板彎矩、剪力)yyyAA120272120cos42AAxx)cos5 . 1 (422120AAyyxxxAA12040yyyAA12040綴條柱：換算長(zhǎng)細(xì)比綴條柱：換算長(zhǎng)細(xì)比 雙肢：三肢：，四肢（斜桿式）：四肢（三角式）：同雙肢綴條的計(jì)算公式。綴板柱：換算長(zhǎng)細(xì)比綴板柱：換算長(zhǎng)細(xì)比2120yy2120 xx2120yy雙肢：四肢：?jiǎn)沃?jì)算長(zhǎng)度n繞強(qiáng)軸單肢計(jì)算長(zhǎng)度整柱繞實(shí)

2、軸的計(jì)算長(zhǎng)度n繞弱軸單肢計(jì)算長(zhǎng)度綴條為支點(diǎn)的節(jié)間距離n繞弱軸單肢計(jì)算長(zhǎng)度上下綴板的凈間距綴條驗(yàn)算 n格構(gòu)柱名義剪力：n斜綴條軸心壓力： n橫綴條軸心壓力：23585yfAfV cos1nVNt1VNt綴條穩(wěn)定驗(yàn)算偏心折減系數(shù)0.6。02min2tNfA0n綴條強(qiáng)度：fANnt8 . 02綴板驗(yàn)算n綴板按照受彎構(gòu)件計(jì)算，進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。n綴板彎矩：n綴板剪力：21aVMcaVT1實(shí)例分析1：桁架壓桿分析受壓弦桿分析n提示：受壓弦桿在桁架作用平面內(nèi)與腹桿在節(jié)點(diǎn)相連，在桁架作用平面外與上弦支撐相連。是否考慮上弦支撐的約束作用視上弦支撐的剛度定，通常工程中偏安全不考慮。受壓腹桿分析n計(jì)算假定：n假定上弦

3、桿不對(duì)腹桿提供約束。因?yàn)樯舷沂軌浩浔旧頃?huì)發(fā)生失穩(wěn)。n在腹桿穩(wěn)定驗(yàn)算時(shí)假定下弦桿與腹桿固接。實(shí)例分析2：格構(gòu)式壓桿分析一起重機(jī)的吊臂長(zhǎng)22m,立柱23.71m，最大起重量設(shè)計(jì)值18.75噸。采用Q235鋼，吊臂和立柱得允許最大長(zhǎng)細(xì)比為150。設(shè)計(jì)吊臂截面？（作業(yè)：設(shè)計(jì)立柱截面）（作業(yè)：設(shè)計(jì)立柱截面）220解答：1、確定吊臂受到的壓力。水平方向力平衡：Nh+Th=0,豎直向力平衡：Nv+Tv=P=18.75噸NhNcos700 , Nv= Nsin700Th=-Tcos220 , Tv= Tsin220得N0.9277P=170.5kN解答：n2、按照剛度要求確定穩(wěn)定系數(shù)吊臂允許最大長(zhǎng)細(xì)比150按

4、照b類截面查表得0.308n3、所需截面面積：A=170500/0.308/215=2576mm2n4、所需截面回轉(zhuǎn)半徑i=l0/150=222000/150=293mm過大，只能采用格構(gòu)柱。解答：n方案一：雙肢格構(gòu)查附錄5第1行第3列得：h=293/0.38=771mmb=293/0.44=666mm,截面過大方案1淘汰。n方案二：四肢綴條式格構(gòu)：b= h=293/0.43=680mm單個(gè)角鋼面積A1=A/4=644mm2選L705（A1=688），b=h=660mm解答：n綴條面積按照單肢的2/3取，約420mm2.取L455(A2=429mm2)n整體穩(wěn)定驗(yàn)算nIx=Iy=4（Ix1A1

5、31.092）=36729cm4nix=31.16cmn換算長(zhǎng)細(xì)比sqrt(4400/31.16) 2+40*4A1/2A2=141.6,安全解答：n綴條驗(yàn)算n綴條長(zhǎng)度：l02=sqrt(l01/2) 2+b2=75cmn2=75/0.881=85nc類截面20.547n綴條軸力N2:n柱名義剪力：V=Af/85=688*4*215/85=6960Nn斜綴條內(nèi)力 : N2=V/2/(cos)= V/2/(b/l02)=3954NnN2/ 2/A2=16.8MPaf，ok.解答：n方案3：四肢綴板式格構(gòu)柱n取單肢長(zhǎng)細(xì)比1=40n整體穩(wěn)定驗(yàn)算nIx=Iy=36729cm4nix=31.16cmn換算長(zhǎng)細(xì)比sqrt(4400/31.16) 2+12=146.8 150, ok解答：n單肢節(jié)間長(zhǎng)度nl01=/1.393=28.7cm,取28cmn綴板設(shè)計(jì)n確定Mb,VbVb=V1l01/c=(V/2) (28)/(b-21.91)=1567NMb=V1l01/2=487.2NMn綴板尺寸：hb=2c/3=42cm,tb=max6mm,c/40=16mm解答：n綴板強(qiáng)度驗(yàn)算nMb/(hb2tb/6) fnVb/(3hbtb/2) fvnOkn方案3中綴板寬度遠(yuǎn)大于單肢節(jié)間長(zhǎng)度，生產(chǎn)加工不合理，