鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理課后答案-肖亞明

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理課后答案-- 肖亞明合肥工業(yè)大學(xué)出版社出版 （肖亞明編）第三章1.解：Q235鋼、=160N/mm2、N=600kN采用側(cè)面角焊縫f 最小焊腳尺寸：f f 角鋼肢背處最大焊腳尺寸：f f角鋼肢尖處最大焊腳尺寸：h乞t-（1?2）=10-（1?2）=9~8mmf角鋼肢尖和肢背都取

h=8mmf查表3-2得:?=0.65、K=0.352N =0.65600=390kN，N^KN=0.35600=210kN1 2所需焊縫計(jì)算長(zhǎng)度:N1

390103

二217.63mmw1 20.7hfwffN2

20.78160210103 -117.19mmw2 20.7hfff焊縫的實(shí)際長(zhǎng)度為：

w 20.78160w1 h=I2h二217.63 28二233.63mm，取240mmw1 1 2h=117.1928=133.19mm，取140mm。2=lw2 ffh=6mmf正面角焊縫承擔(dān)的內(nèi)力為：N=0.7h'I：f=0.7621001.22160=163.97kN3 f側(cè)面角焊縫承擔(dān)的內(nèi)力為：N=QN—2/2=0.65"00—163.97/2=308.01kN1N=K2 2

N-N3

/2=0.35600-163.97/2=128.02kN所需焊縫計(jì)算長(zhǎng)度:N 308.01! i

229.17mmw1 20.7hfwff1 N2w22O.7hfwff

20.76160128.0210320.76160

=95.25mm焊縫的實(shí)際長(zhǎng)度為:11=l1w1

h二229.仃6=235.17mm，取240mm。f12工lw2hf2.解：Q235鋼、 fT=160N/mm2(1) 取d=d=170mm1 2

6=101.25mm，取110mm。角焊縫受到軸力和剪力的共同作用，且均作用在角焊縫形心處15角焊縫受到軸力為：N=600 499.23kN.1.51角焊縫受到剪力為：V=600

.1.5

332.82kNl 170-2h=340-2hw=2 f

1_2 .2499.2310320.7hl1.4h(340-2h「‘f 2fw f f

二1.22160二f由上式求得: h5.55mmf332.82103

-f

=160N/mm220.7hl1.4h(340-2h) ffw f f由上式求得:最小焊腳尺寸

h-4.49mmfh-1.5t=1.5 20=6.71mmf maxf故取焊腳尺寸為h=7mmf3499.2310

=156.26N/mm2乞-f

fw=195.2N/mm2f20.7hlfw

1.47(340-27)332.82103

104.18蘭=160N/mm2f20.7h1fw

1.47(340-27).匚/Jf

2二.156.26/1.22

104.182

=165.10N/mm2 f「=160N/mm2ffh=8mm可滿足要求。f(2)改取d=150mm,d=190mm1 2角焊縫受到軸力、剪力和彎矩的共同作用15角焊縫受到軸力為：N=600———=499.23kN1角焊縫受到剪力為：V=600——' =332.82kNJ1.5+12角焊縫受到彎矩為：M=Ne=499.2320=9984.6kNmm=9.9846106Nmme h=0.78=5.6mm，匚=150190-2h=340-28= e 35.6324 6 4二31.7410mm12W2I231.7410Www

6=195.96103mm3最大正應(yīng)力為:

324一324N M499.23 1

9.984610620.7hl W 20.78324 195.96103fw w二188.53N/mm2

::1.22160=195.2N/mm2V20.7hlV20.7hl332.8210320.78324-91.72-fw=160N/mm2f.二/J2 二.188.53/1.22f 2

91.722

=179.70N/mm2

fw=160N/mm2f3.解：Q235鋼、 fT=160N/mm2角焊縫①

不滿足要求。最小焊腳尺寸：h_1.5t -1.5一12=5.2mmf ma：最大焊腳尺寸：h-1.2tf最大焊腳尺寸：h-1.2tfmin=1.212=14.4mmf角焊縫①受到軸力和彎矩的共同作用角焊縫受到軸力為：N=F=100kN角焊縫受到彎矩為：M=Ne=10020=2kNmh=0.76=4.2mm,l=200-2h=200-26=188mme w fI=2竺^8^w

=4.6516mm412Ww最大正應(yīng)力為:

_2lw一188

2

65106188

49.4810mm3 3M20.7hl+—fw

100103

2106+---------103.74N/mm2角焊縫②③

— 20.76188 49.48103::1.22160=195.2N/mm2滿足要求。f角焊縫的有效截面如圖所示取hf1JVZ

=8mm12[/////

Id——x5.6角焊縫有效截面形心位置:y=y2

=[1345.6(192122.8) 255.45.6(192-2.8)21925.6192/2]/(1345.6255.45.621925.6)=136.03mm剪力由腹板焊縫承擔(dān)，腹板面積為：2A=21925.6=2150.4mmwx軸的慣性矩為：I-1345.6(192-136.03122.8)2 255.45.6(192-136.03-2.8)2w21925.6(136.03-192/2)225.61923/12=15.56106mm4I15.56I15.5606=21.15104mm3W192-136.03125.6Ww2 h2

615.5610=27.81104mm3192-136.03腹板底邊緣處的截面模量:彎矩：M=100120=12kNmw彎矩：M=100120=12kNmwy15.56106=11.44104mm3136.03由彎矩得最大應(yīng)力為:MWMW1210611.441042=104.90N/mm3腹板的剪應(yīng)力為:二F/Aw

3 2=10010/2150.4=46.50N/mm翼緣和腹板連接處的折算應(yīng)力;込〕2込〕2+46.502<1.22丿=97.75N/mm2：：=160N/mm24.解：Q235鋼、查附表1-2得ftW=185N/mm2， w 2f=125N/mm，vfw=215N/mm2c焊縫有效截面形心位置:y=y2二[12612(188 6)18812188/2]/(12612 18812)=134.13mmx軸的慣性矩為:■j■j22口12l=12612(18812-134.13-6)2 18812(134.13-188/2)2 121883/12x=15.70106mm4翼緣焊縫邊緣的截面模量:l15.70106xVW|:

-23.83104mm3y 18812-134.131翼緣和腹板連接處的截面模量:

15.70106188—

=29.14104mm3腹板底邊緣處的截面模量:彎矩：M-120F

W二」3y32

15.70106134.13

=11.70104mm3MW1

120F23.8310

4

乞ft

=185N/mm2得：F乞18523.83104/120=367.38kN由腹板下邊緣處焊縫壓應(yīng)力M 120F11.70104

w<fc

=215N/mm2得：F乞21511.70104/120=209.62kNw.二F/A二F/(18812)空f(shuō),=125N/mm2w得：F<12518812282.00kN腹板下端點(diǎn)正應(yīng)力、剪應(yīng)力均較大，由腹板下端點(diǎn)的折算應(yīng)力120F\J1.70X10120F\J1.70X104丿F18812乞1.1ftw=1.1185=203.5N/mm2綜上得該連接所能承受的最大荷載為

F158.84kN5.解：Q345B鋼、f5.解：Q345B鋼、fwf=200N/mm2，h=8mmf角焊縫有效截面的形心位置：X二為=(21975.6197/2)/(21975.65005.6)=43.41mmx截面的慣性矩：I=21975.62502wxI=21975.6(197/2-43.41)2wy5.650043.412=19.11106mm4

y25.61973/12J=Iwx

3 3 4I=(196.2319.11)10=215.3410mmwy扭矩：T=(300 205-43.41)F=461.59F由扭矩產(chǎn)生的最大應(yīng)力TTrTTry461.59F2506=535.8810“F_fw=200N/mm2f得：F乞200/535.8810^-373.22kN461.59F

吟也=329.2310十215.34106< f=1.22200=244N/mm2f f"得：F乞244/329.2310“=741.12kNF產(chǎn)生的應(yīng)力F_

=199.7410--

fw 2A_21975.6500w

f f 二244N/得：F乞244/199.7410$=1221.59kN由最大應(yīng)力點(diǎn)的折算應(yīng)力(T)2

329.23x10(F+199.74x10》F"1.22

(535.8810』F)2=689.3210

6冬fT=200N/mm2得：F豈200/689.3210』=290.14kN綜上得該連接所能承受的最大荷載為 F=290.14kN。6.解：Q235B鋼、fv

=140N/mm2，fc

=305N/mm‘單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值:二d2f：=2 4tf；=2214305=93.94kN508045 458050二N min(N^N)=93.94kN二；in ：一側(cè)所需的螺栓數(shù)目為：一側(cè)所需的螺栓數(shù)目為：n=N/N =700/93.94=7.45(個(gè))，取n=8min螺栓的布置如圖所示:凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算：螺栓群最外端凈截面強(qiáng)度：二二N/An二二N/An=70010/[(360-423.5)14]=187.97N/mm<f-215N/mm|_凈截面強(qiáng)度滿足要求。i_i_7.解：Q235鋼、f=140N/mm，vf=305N/mm，fc t=170N/mm單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值:

2兀X222=14

140=53.22kNNo tfbc

=2218305=120.78kN=min(N,N)=53.22kNVb ：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值:■:de2二N? b二t

AfJ=303170=51.51kNe(1) 牛腿下支托承受剪力時(shí)F0320N= 2

0.133F乞N

=51.51kN1 y 2； ；

160

2 t320)得：FE386.32kN故支托承受剪力時(shí)該連接所能承受得最大荷載設(shè)計(jì)值為 F386.32kN牛腿下支托不承受剪力時(shí)由受力最大的螺栓承受的拉力N MyL^

F[603*

0.133F空N

=51.51kNtm'y；2

22(802

1602-2402

2 t3202)得: <386.32kN由NV 二F/n二F/10=0.1F空N：=120.78kN得：F<1207.80kN由剪力和彎矩共同作用下2「咤二吐]2「咤二吐]2J I---■=0.00319^1+-綜上得支托承受剪力時(shí)該連接所能承受得最大荷載設(shè)計(jì)值為F=313.51kN8.解：Q345B鋼螺栓采用M22C級(jí)，fvb=140N/mm2，螺栓的布置如圖所示單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值:

fb=385N/mm2c22二22二b-f=1 140=53.22kNv4 4N：二d'tfc：=2210385=84.70kNN min(Nb,N)=53.22kNmin= ：螺栓群承受剪力及扭矩的共同作用扭矩：T=Fe=120(0.30.050.105/2)=48.3kNm受力最大的螺栓承受的應(yīng)力為:N1Tx

Tyi-2-2

48.^10^20022

二42.45kN2~'X'yi

1052.524(1002

2002)N48.3x10N°

x52.5

=11.14kN1Ty

1052.52

4(1002

2002)N1Vy

F120n10

12kN.N21TX

N N1Ty 1Vy

二.42.45

2 11.1412滿足要求，故采用M22

=48.35kN:::Nm^-53.22kN8.8級(jí)，M20摩擦型連接預(yù)拉力P=125kN，接觸表面用噴丸處理，丄-0.45單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：N/=0.9njP=0.920.45125=101.3kN一側(cè)所需的螺栓數(shù)目為：n二與700=6.9n=7（2）承壓型連接fv=250N/mm2，

fb=470N/mm2c

N101.3V螺栓的布置如圖所示單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：dd22Jrx2024N：二d'tf；=2014470=131.6kNNmin=min(N：,Nb)=131.6kN一側(cè)所需的螺栓數(shù)目為:10.10.9

700Nb 131.6i

-5.3個(gè)，取n=6摩擦型連接預(yù)拉力P=190kN，接觸表面用噴丸處理，」?-0.50①角鋼肢與牛腿連接n=580mm50mm單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：N"=0.9nUP=0.9x2x0.50xl90=171.00kNf此處連接承受剪力和扭矩的共同作用，則受力最大的螺栓承受的應(yīng)力為：

T350(180一55)=43.75kNN =N/n=350/5=70kNvyTr 43.75106y

=109.38kNTx xH 222(8021602)2{(NTX

+(NVy

=J(109.38$+(70$=129.86kNv滿足要求。

=171.00kNN7② 角鋼肢與柱翼緣連接n=10，對(duì)稱(chēng)布置在牛腿兩側(cè)，栓距為80mm50mm此處連接承受剪力和彎矩的共同作用，彎矩受力最大的螺栓承受的拉力為：

M=350180=63kNmMy 631061N —t 2 2

78.75kN::0.8^0.8190=152kNm'y2

4(802

1602)單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：fNb=0.9n」(P—1.25NJ=0.910.50(190—1.2578.75)=41.20kNfN=N/n=350/10=35kN：：N?=41.20kNv承壓型連接

滿足要求。f；二310N/mm2①角鋼肢與牛腿連接

fb=590N/mm2，fc t

=500N/mm2n=480mm50mm單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：2=2310=235.56kN=2310=235.56kNN：=d'tfbc

=2220590=259.6kNNmin二min(N：,N：)=235.56kNT=350(180-55)=43.75kNm則受力最大的螺栓承受的應(yīng)力為：二N/n=350/4=87.5kNTr 43.75106N yTX 2(402

1201202)

=164.06kN..N2Tx

N2= 164.06Vy

87.52

=185.94kN::: =235.56kN滿足要求。②角鋼肢與柱翼緣連接n=8單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：

80mm50mmbfv4

22二224

310=117.78kNN；=d'tfj=2220590=259.6kNNm^-min(N：N：)=117.78kN此處連接承受剪力和彎矩的共同作用，彎矩受力最大M=350180=63kNm的螺栓承受的拉力為：63106Nt 4(402

1201202)

=82.03kNN=N/n=350/8=43.75kN：：N/1.2=216.33kNv ：‘82.03‘82.03151.50‘43.75丫 I二0.661第四章三.計(jì)算題1.解：Q235截面I凈截面面積：nA=210匯(45n

+402

+45—2匯21.5)=3094.06mm2N/代—f，得：N—Anf=3094.06215=665.22kNu

10045-21.5)=3370mm

An=2

10(45nEf 由應(yīng)力?:;=N/A 得：N^Af=nEf 綜上得此拉桿所能承受的最大拉力為：查型鋼表得:i =3.05cm，i -x ymin

N=665.22kN4-2I'丨-250由長(zhǎng)細(xì)比，=l/iU，得：l^<iJ.1-3.05250=762.5cm0所以，此拉桿容許達(dá)到的最大計(jì)算長(zhǎng)度為：l。=762.5cm。2.解：Q235鋼，N=2400kN，l=6mAB柱為兩端鉸接軸心受壓柱截面幾何特性：A=2320164008=13440mm2840012

32 6 4232016208=485.6910mm31632012

6=87.38106

4mm4i二「 I/A=.485.69106/13440=190.1mmx xi=.Iy

/A=.87.38106/13440=80.63mmyoy61080.63oy61080.633=74.40：：I’I一150長(zhǎng)細(xì)比：=ox=331.56：：丨-1501'xi190.1整體穩(wěn)定：由長(zhǎng)細(xì)比查表得穩(wěn)定系數(shù)為:

申=0.930(b申=0.723b類(lèi)）2400103A

x =186.10/x

2::f-215N/mm2x 0.96013440324001022f二215N/mmy軸整體穩(wěn)定不滿足要求；由以上計(jì)算結(jié)果知，此柱在y支撐來(lái)滿足穩(wěn)定承載力的要求。3.解：Q235鋼，I=10m（1）截面a截面幾何特性：A=2x320x20+320x10=16000mm231032012

232020170

2 6 4=397.2310mm2012

3=109.23106mm4i=I/A=397.23106

/16000=157.56mmx x二i .I/^.109.23106/16000=82.62mm二y y33長(zhǎng)細(xì)比：oy10103 =121.03：：I’I-15082.62X 由長(zhǎng)細(xì)比查表得穩(wěn)定系數(shù)為：護(hù)=0.788（boy10103 =121.03：：I’I-15082.62X 得：N乞 Af=0.37516000205=1230kNmina（2）截面b截面幾何特性:

N1230kNA=24001640038400 240016

16000mm22 6 4=596.4410mm=2 16400312

=170.67106mm4ifjlx/A=596.44106/1600^193.07mmx二il/A .170.67二y= y

/16000=103.28mm長(zhǎng)細(xì)比:

l10 oxi-193.07oy1010oy10103=96.8：：：i'丨=150103.28

=51.8：：丨」150由長(zhǎng)細(xì)比查表得穩(wěn)定系數(shù)為：牛由整體穩(wěn)定 f牛

化=0.848（b類(lèi)），申y=0.476（c類(lèi)）得：N乞 Af=0.47616000215=1637.44kNmin故截面b的柱所能承受的最大軸心壓力設(shè)計(jì)值為： N=1637.44kN4.解：Q235鋼，N=1000kN，l=3m，l=6m0x 0y取'=80， =80x 'yx 查表得：半=0.688（b類(lèi)），=0.688（bx 所需截面面積：—

31000―10

6760.41mm20.688乂215i=l 二3000/80=37.5mmx ox/'xi=ly oy

/■=6000/80=75mmy由各截面回轉(zhuǎn)半徑的近似值查附表 9-1得：i=0.28h，i^0.24bx貝U h=37.5/0.28=133.93mm，b=75/0.24312.5mm選取截面220012512截面驗(yàn)算：查型鋼表得：A=237.9=75.8cm2，i=3.57cm，i^9.54cmox310ox3103二84.0：：I'I-15035.7oy610oy6103=62.9：：I'1-15095.4查表得：?x=0.661（b類(lèi)），半y=0.792（b類(lèi)）00 10旦」°

3=199.58N/mm

f215N/mm：A0.66175802： x滿足要求，故選用220012512。5.解：Q235鋼，N=1000kN，l=6m，l=3m0x 0y熱軋工字鋼查表得：\=0.783 （a類(lèi)）,?y=0.688（b類(lèi)）所需截面面積：A=

f0.688215

NJ000

"760.41mm2i =6000/80=75mmx=lox/'xi -l/'-3000/80=37.5mmy oy y由各截面回轉(zhuǎn)半徑的近似值查附表9-1得：，i=0.39hi=0.20b，x y貝U h=75/0.39=192.31mm，b=37.5/0.20=187.5mm選取截面45a（h=450mm,b=150mm）截面驗(yàn)算：b/h=0.333v0.8查型鋼表得：A=102cm2，i=17.7cm，i^2.89cmxloxi177=oxi177=33.9：：I'I-150=103.8：：I'I-150oy護(hù)oy護(hù)310328.9（a類(lèi)），（b查表得：查表得：x=0.955類(lèi)）?y=0.530N1000103A0.53010200184.98N/mm22：：f=215N/mm22x滿足要求，故選用45a。3取■X=80'y=80查表得：?x=0.688（b類(lèi)），?y=0.578（c類(lèi)）所需截面面積：所需截面面積：N1000103AA28047mm0.578x215i /Z.y=3000/80=37.5mmy=loy由各截面回轉(zhuǎn)半徑的近似值查附表9-1得：i=0.43h,i=0.24bx y貝U h=75/0.43=174.4mm,b=37.5/0.24=156.25mm200mm12mm250mm10mm截面幾何特性：A=220012 25010=7300mm22200121312=95.39106mm4310250122 =16106mm412i二.l/A二95.39106/7300=114.31mmx xi二|/A=.16106/7300=46.82mmy y長(zhǎng)細(xì)比：長(zhǎng)細(xì)比："i+.31=52.5「丄150x由長(zhǎng)細(xì)比查表得穩(wěn)定系數(shù)為：

玖=0.844（b類(lèi)），甲 =0.681（c類(lèi)）N_1000103Ax0.6817300

=201.15N/mm2

y：：f=215N/mm2y局部穩(wěn)定:b_

滿足要求95 ).135/fy

=100.164.1=16.41t 127.92：：(100.1hp_:=250=25<(25

0.5

max

).135/fy

=250.564.1=57.05oy3103=oy3103=64.1：：I’I-15046.82w滿足要求剛度、整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定均滿足要求，故選用此截面++:■hrl1■1il113■1■■1■11■■1*?11?H111■■■1IIFli2設(shè)計(jì)柱腳，基礎(chǔ)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為 C20O/a22nO仁=9.6N/mm2，錨栓采用d=20mm,則其孔面積約為5000mm1） 底板所需面積

000139.6

435000=109167mm2底板寬度：底板長(zhǎng)度：

B=200210270二360mmL二A/B109167/360=303.24mm，取360mm采用BL=360360，靴梁、肋板的布置如圖所示基礎(chǔ)對(duì)底板的壓應(yīng)力為：二q N/A二n

=1000103

3/(3602

2 2-5000)=8.02N/mm2三邊支承板:區(qū)格①bJa=43/200=0.215：：：0.3，可按懸臂板計(jì)算M=1/2qb；=1/28.0243=7414.5Nmm區(qū)格②1b /a^70/2500.28：：0.3，可按懸臂板計(jì)算M^1/2qb；^^1/28.0270^19649Nmm四邊支承板(區(qū)格③)：b/a=250/95=2.63，查表4-8得。=0.1121 1M^■qa2

=0.1128.02952

=8131Nmmmax底板厚度t_.6M /f=619649/205=23.98mm,取t=24mm。2）靴梁計(jì)算max靴梁與柱身的連接按承受柱的壓力計(jì)算，為四條側(cè)面角焊縫連接，取fh=10mm，則焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度為fN40.7hf取靴梁高即焊縫長(zhǎng)度260mm

100010340.710160

=223mmf靴梁與底板的連接焊縫傳遞柱壓力，取h=10mm，所需焊縫總計(jì)算長(zhǎng)度為fN1.220.7hf焊縫的實(shí)際計(jì)算總長(zhǎng)度超過(guò)此值。

1000103 =732mm1.220.710160靴梁作為支承于柱邊的雙懸臂簡(jiǎn)支梁，懸伸部分長(zhǎng)度 l=43mm，取其厚t10mm，底板傳給靴梁的荷載q=Bq/2=3608.02/2=1443.6N/mm靴梁支座處最大剪力

Vmax

Fl=1443.643=62074.8N靴梁支座處最大彎矩Mmax

=1/2q1

=1/21443.6432

=1334608.2NmmV.^1.5h

max=1.5

62074.8

=35.81N/mm2：：f^125N/mm2ht260X0max

61334608.22

2 2二11.84N/ 二215N/靴梁強(qiáng)度滿足要求。3）肋板計(jì)算

10260將肋板視為支承于靴梁的懸臂梁，懸伸長(zhǎng)度為l=70mmt=10mm偏安全假設(shè)為q二Lq/2=3608.02/2=1443.6N/mm2肋板與底板的連接為正面角焊縫，取h=12mm，焊縫強(qiáng)度為qqlzw0.71.22hlfw140.87N/mm2：：fw=160N/mm2f0.71.2212肋板與靴梁的連接為側(cè)面角焊縫，所受肋板的支座反力為R=1443.670=101052Nf取h=7mm,所需焊縫長(zhǎng)度為f取肋板高度130mm肋板支座處最大剪力

R20.7hff f

101052 =64.45mm20.77160V=ql=1443.670T01052Nmax 2肋板支座處最大彎矩M=1/2ql2max 2

=1/21443.6702

=3536820NmmV 101052T.5 5益八

=116-60N/m^

v=125N/mm2肋板強(qiáng)度滿足要求

63536820max10130

-125.57N/mm22~

=215N/mm2I11-—I—121010

_70U③①④-U③①④-G②201070前面柱腳板件區(qū)格彎矩相差較大，重新設(shè)置肋板如上圖基礎(chǔ)對(duì)底板的壓應(yīng)力為：3 2 2q=N/An=100010/(360-5000)=8.02N/mm三邊支承板:區(qū)格①bi/ai=43/200=0.215：：：0.3，可按懸臂板計(jì)算M=1/2qbi i

22=1/28.0243=7414.5Nmm區(qū)格②

,b/a=70/120=0.58 P=0.0688,i iM二■qa=0.06888.02i20=7945.57Nmm3 i四邊支承板（區(qū)格③）：b/a=250/95=2.63，查表4-8得：=0.ii2i i22M4=：qa0.ii28.02958i3iNmm兩邊支承板（區(qū)格④）：a^：!ii02702T30.38mm,bi

=ii070/130.38=59.06mmb/a^59.06/i30.38二-0.049iM二pa；=0.0498.022

=6680.24Nmm底板厚度t_.6M/f=68i3i/205=i5.42mm，取t=20mm。max6.解：Q235鋼，N=2400kN，l=6my（1）選取分肢截面尺寸（按實(shí)軸穩(wěn)定條件確定）取’=60y查表得：\=0.807（b類(lèi)）所需截面面積：截面驗(yàn)算：

N24001032A 13832mm2%f0.807715i =l /■二6000/60100mmy oy yy查型鋼表得：A=268.09=136.18cm2，i=13.63cm，i^2.70cm，z^2.37cm，yJ=496.7cm4長(zhǎng)細(xì)比：Ioyyl由長(zhǎng)細(xì)比查表得穩(wěn)定系數(shù)為:

44.0：：：〔?I-150—0.882(b類(lèi))3N24001030.88213618滿足要求，故選用2[36b。

199.82N/mm:::

2f=215N/mm\A（2）確定分肢間距（按虛軸穩(wěn)定條件確定）取綴條.565，查得A=5.42cm2TAJ W7盟叔二 i -二 x=lox/‘x查附表9-1得：ix

:0.44bbix

/0.44=150.0/0.44=340.91mm，取b=340mm。兩槽鋼翼緣間凈距為340-29^144mm100mm,滿足構(gòu)造要求。驗(yàn)算虛軸穩(wěn)定：Ix=2

L吟號(hào)-ZI212

=2 496.7104 6809(170-237)2iI3014110x=148.77mmiI3014110x=148.77mmxA一，613618=l/ix ox x

=6000/148.77=40.3mm40.32ox=150

+27

13618

=44.3￡k】查得:

“0.881(b類(lèi))24001030.8811361827.0故分肢的剛度、強(qiáng)度和整體穩(wěn)定無(wú)需進(jìn)行驗(yàn)算，均滿足要求斜綴條穩(wěn)定、，、，Af.f13618215柱剪力：yV34.44kN“N185.235VV/28534.44/2斜綴條內(nèi)力：11si-sinvsin45…24.35kN'1=101丿'i-[(340-223.7)/sin45°]/11.0=37.62：：：丨1-150min查表得：「=0.908（b類(lèi)）1-5得:=0.60.0015'扎=0.60.001537.62=0.6563吐_24.3510A一0.908542

=49.48N/mm2

：：f=0.656215=141.04N/mm2滿足要求。f綴條無(wú)孔洞削弱，不必驗(yàn)算強(qiáng)度。綴條的連接角焊縫采用兩面?zhèn)群?，按要求取hf=5mm

=0.85則焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度:kN

0.724.35103w 0.750.850.724.35103w 0.750.851600.324.35103w0.750.85160w1 0.7hff fkN21 =15.34mmw2 0.7hff f肢尖與肢背焊縫長(zhǎng)度均取50mm。柱中間設(shè)置橫隔，與斜綴條節(jié)點(diǎn)配合設(shè)置。7.解：Q235鋼，N=1500kN，I=7.5m（1）選取分肢截面尺寸（按實(shí)軸穩(wěn)定條件確定）取=60取y查表得：\=0.807(b類(lèi))所需截面面積： =

1500

3~~10

8645mm2?f0.807漢215yi9-1得：9-1得：i:y0.38h，故h：i/0.38=125/0.38=328.95mmy

二7500/60=125mm選取截面2[32a截面驗(yàn)算：查型鋼表得：查型鋼表得：A=248.5=97cm，i=12.44cm，2.yh=2.51cm，z=2.24cm°，41=304.741l7.5103l7.5103ioy一124.4y=60.3：：：I■丨=150由長(zhǎng)細(xì)比查表得穩(wěn)定系數(shù)為： 3=0.806（b類(lèi)）3150010 2 20.8069700滿足要求，故選用2[32a。

=191.86N/mm:::二215N/mm確定分肢間距（按虛軸穩(wěn)定條件確定）ox='y

=60.3max0.5 =0.560.3=30.2，取「=30max= ；-2x

二60.32

-302

=52.3i=l/x ox x

=7500/52.3=143.40mm查附表9-1得：ix

0.44b，故b：i/0.44=143.40/0.44=325.91mm，取xb=320mm。兩槽鋼翼緣間凈距為320-288=144mm100mm，滿足構(gòu)造要求。驗(yàn)算虛軸穩(wěn)定：l二丫詬=3025.1=753mm，取綴板凈距l(xiāng)=760mmo1 o1=2滬。 21=2304.7104

4850(160-22.4)2=189.75=189.75=139.86mm'x=lox x

=7500/139.86=53.6mmox「x2=ox

53.62

302

=61.4」1-150查得：「X=0.800（b類(lèi)）

N1500103=0.8009700

=193.30N/mm2 2=215N/mm滿足要求。=215N/mm打=30<:0.7^^乂=0.561.4=30.7及40故分肢的剛度、強(qiáng)度和整體穩(wěn)定無(wú)需進(jìn)行驗(yàn)算，均滿足要求。綴板設(shè)計(jì)2縱向高度h

c(320-222.4)=183.47mm，3 b、 c 320—2氏224厚度tb

40

6.88mm，取htb b

=200mm8mm。相鄰綴板凈距l(xiāng)=760mm，相鄰綴板中心矩l^lh^760-200=960mm。o1 o1綴板線剛度之和與分肢線剛度比值為:「/c_

2 (8 203/12)/(320-2 22 4七.21 6I" 304.7104/960綴板剛度滿足要求。柱剪力: V舊235 y9700 215=24.54kNi85il綴板彎矩: Mlb1

Vli V

24.54炙02

=5889.6kNmm綴板剪力:

24.549602(320-222.4)

=42.80kN6M 65889.6b1

=110.43N/mm2

：f=215N/mm：bth 8200b1.5V_1.542.8 b1 103th 8200b b

=40.12N/mm

：fv=

22125N/mm滿足綴板的強(qiáng)度要求。綴板焊縫計(jì)算。采用三面圍焊，計(jì)算時(shí)可偏安全地僅考慮端部縱向焊縫,取焊腳尺寸h=7mm，l^200mm。則fA=0.7hw f

l^0.77200=980mm20.772002二32666.67mmW”aM 5889.6103bi =180.29N/mm2mm2W mm2

：： f-f

=1.22160=195.2N/428010lV .1=A w

43.67N/mm2

fw=160N/mm2f在彎矩和剪力共同作用下焊縫的折算應(yīng)力為"80.29

2〕+43.672

=154.10N/mm2cf「=160N/mmf焊縫強(qiáng)度滿足要求。四.計(jì)算題1.解:Q235鋼，l=5.5m荷載標(biāo)準(zhǔn)值：qk

第五早=10.524=34.5kN/m何載設(shè)計(jì)值：何載設(shè)計(jì)值：q=24=46.2kN/m11彎矩設(shè)計(jì)值：Mxql246.25.52=174.69kNm88證梁的整體穩(wěn)定由抗彎強(qiáng)度要求的截面模量為：M 174.69106W xnx 1.05215

=773.82103mm3x 查型鋼表選用I36a，截面幾何特性：W=878cm3，I=15796cm4，質(zhì)量q= 60.0kg/x 強(qiáng)度驗(yàn)算:Mx

174.69

0.61.255002

/8=192.44N/mm2

：：f=215N/mm21.05878103滿足要求。撓度驗(yàn)算：u5 q』3 5乂(34.5+0.6)漢55003 1 b】1l-384EIx 3842.0610515796104 一428I-250滿足要求。故選用此截面。假定梁的受壓翼緣無(wú)可靠的側(cè)向支承按整體穩(wěn)定確定梁截面145?163之間，均布荷載作用在梁上翼緣，自由長(zhǎng)度il=5.5m，由附表3-2查政體穩(wěn)定系數(shù)\=0.660 0.6，所以i\=1.07-喑=1.07嚴(yán)=0.643\0.660x所需毛截面抵抗矩：W Mxn IX

174.6910

61263.63103mm3f0.643215x查型鋼表選用145a， 截面幾何特性：W-1433cm3，I32241cm4，質(zhì)x量q= 80.4kg/mM174.6910M174.69106X0.8041.255002/8=118.52N/mm2二215N/mm滿足要求整體穩(wěn)定驗(yàn)算:174.691060.8041.255002/8=193.54N/mm=215N/mm=193.54N/mm=215N/mmbxW0.643X433漢103滿足要求。故選用此截面。(3)假設(shè)梁的跨度中點(diǎn)處受壓翼緣設(shè)置一可靠的側(cè)向支承,一定 此梁的整體穩(wěn)定保證。按整體穩(wěn)定確定梁截面I22?I40L,=5.5/2=2.75m3-2查整體穩(wěn)定系數(shù)\=2.1 0.6，所以“07寤5詈=0.936b所需毛截面抵抗矩：所需毛截面抵抗矩：10%飛廠0.936^15“68?亦查型鋼表選用I36c，截面幾何特性： W=964cm3，I17351cm4，質(zhì)量xq=71.3g/mM 174.69106 0.7131.255002/81.05x964x103=175.78N/mm:::f=215Nx 21.05x964x103=175.78N/mm:::f=215N滿足要求整體穩(wěn)定驗(yàn)算:6 2174.6910 0.7131.25500/8=197.19N/mm2：：f=215N/mm2Wbx 0.936x964x103滿足要求故選用此截面2.解：Q235鋼，I=15m,!)-1/400截面形心位置

420201230320 201012008620 …x 670mm420漢20+320漢20+1200漢88120032212 81200(670-620)42020(1240-670-10)2 6 432020(670-10)=6598.0810mm抗彎強(qiáng)度6” l 6598.08x

=11.576106mm3W —x11240-670 570I 6598.08106W x

=9.848106mm3x2 6708

6703.2152 4005=2090kNmM 2090106x_W 1.059.848

-202.12N/mm2::f=205N/mm2xnx2

滿足要求?？辜魪?qiáng)度中和軸處截面的面積矩：2 3 3S=42020(1240-670-10) (1240-670-20)8/2=591410mmxo上翼緣與腹板交界處的面積矩：S=42020(1240-670-10)=470410mmx1下翼緣與腹板交界處的面積矩：S=32020(670-10)=4224103mm3x2支座處剪力最大，所受最大剪應(yīng)力為:VS (4003.27.5)103xo-6

5914103

247.50N/mm:仁=120N/mmIt 6598.08106

ci"'_x

滿足要求。z 取支撐長(zhǎng)度a=0.2m，貝Ul=a5h=200520=z '■F1.0400105cc

2 2166.67N/mm::f=205N/mmlt 3008zw滿足要求，無(wú)需設(shè)置支撐加勁肋。折算應(yīng)力在集中力作用處彎矩、剪力、局部壓應(yīng)力均較大集中力作用處：Mx=4005 3.27.55-3.252.5=2080kNmV=4003.27.5-3.25=408kNMxMx20801011.576106-179.68N/mm2Wnx1VS 4081034704103t6598.081068=36.36N/mmt6598.081068=36.36N/mmI 0.282=1.07

=0.806: =1.07-

一0282b 1.07b二所需毛截面抵抗矩： M二x

73.810

425.88103mm3f0.806215二=166.67N/mm3二c腹板與上翼緣交界處的折算應(yīng)力為：￡2三3；=；；179.682

166.672

-166.67179.68 36.362(5)撓度

h77.31N/mm222

：：1.1f=1.1205=225.5N/mm2滿足要求。_,M』_

(2090/1.2)10615000

_1.!]_1l10EI

102.061056598.08106x

520I4003.解：Q235Bffl,l=6m1Mmax

滿足要求。(61.2

301.4)6=73.8kNm5考慮到葫蘆輪子對(duì)軌道梁下翼緣的磨損，所需3 3 3W=425.8810/0.9=473.210mmxx查型鋼表選用128a，截面幾何特性：W=508cm3，I^7115cm4，質(zhì)x量q=43.5kg/m強(qiáng)度驗(yàn)算:Mx

73.8106

6000.43512

/8=

/rW215N/mmWxnx

1.05508103整體穩(wěn)定驗(yàn)算:600/8600/873.81060.43512。2=低蒯/rW 215N/mm0.806508103滿足要求。故選用此截面。4.解：Q235B鋼，l=9m截面幾何特性：A=2200128800=11200mm2xW

滿足要求。bx8800二I二x 12

2200124062

=1132.55106mm4Iy=2

12200126

=16106mm46 3W=1132.5510/412=2.74910mmix

=Jly

/A二16106/11200=37.80mm1 12M 0.91.292x8 4

1101.29=307.94kNm梁在跨中無(wú)側(cè)向支承，集中荷載作用于梁上翼緣y=ly/iy=9000/37.80=238.10h=824mm,h=12mm900012=0.655：：：2.0bh 200824i查附表3-1得：—0.730.18=0.730.180.655=0.8479-嚟14；jcc,”4320x11200x824L『238.102、=0.8479匯---2I

---------=<'1+--------238.102x2.749漢106<4.4x824丿M 307.9410x 廠405.86N/mm2f=215N/mm：bWx 0.2762.749106整體穩(wěn)定不滿足要求。Q345B鋼廠‘筈陽(yáng)■/ 4.4h 235345=0.8479心筆

11200竿

2『238.10x12、235238.10°2.749X06 ------------Ix——=0.188 <4.4^824丿3456xM 307.94106x

2595.84N/mmf=310N/mm

整體穩(wěn)定不滿足要求。查附表3-1得:—2.23-0.28=2.23-0.280.655=2.0466432011200824 ‘238.10漢二 12y2.0466=0.6660.6

238.10

2610 I4.4漢824=1.07-0.282/0.666=0.646b307.9410622W 0.6462.749106 =173.40N/mm:f=215N/mmbx整體穩(wěn)定滿足要求跨度中點(diǎn)增設(shè)上翼緣側(cè)向支承/i=4500/37.80=119.05y=|y yh=824mm，鮎=12mm3-1得：'=1.754320Ahb4320Ahbyt124.4h2=1.752

432011200824 519.05x12、119.052-1.9250.6

2.749106

\、4.4x824;: =1.07-0.282/1.925=0.924b307.94106bW< 0.9242.749

=121.23N/mm2

：：f=215N/mm2整體穩(wěn)定滿足要求5.解：Q235鋼，I=6m，')-l/200075疋J1+252檁條沿屋面坡向間距為

025

2.5

—^=0.808m選用［10，自重0.10kN/m，加拉條后取0.15kN/m截面幾何特性：3 4 3，W=39.7cm l，x

=198cm，Wymin

=7.8cm，ix

=3.94cm，i

y=1

.42cm檁條線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：q=0.75k檁條線荷載設(shè)計(jì)值為：

5二1.131N/mmq=0.751.20.808 1.40.75=1.432N/mmq=1.4322.5/1x

2.52

=1.330N/mm彎矩設(shè)計(jì)值為：

q=1.4321/、1y

=0.532N/mmM -1/81.33062x

=5.985kNmM=1/80.532y

23=0.598kNmMM5.985106 0.598106x y3 3Wxnx

W1.0539.710 1.27.810yny=207.46N/mm2：：f=215N/mm2撓度驗(yàn)算：垂直于屋面方向的撓度

滿足要求。v5qj3 5 1.131X2.5/J1+2.52

x60003

1H1I384EIx

384

2.06105198104不滿足要求。

138I200故選用此截面強(qiáng)度滿足要求，而撓度不能滿足要求。6.解：Q235鋼選擇次梁截面將次梁設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)支梁，受均布荷載作用次梁的荷載線標(biāo)準(zhǔn)值為：q=(318)3=63kN/mk次梁的荷載線設(shè)計(jì)值為：q=(1.231.418)3=86.4kN/md次梁的最大彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：

M1/863xk=

=283.5kNm次梁的最大彎矩設(shè)計(jì)值：

Mx=1/886.462

=388.8kNm次梁的整體穩(wěn)定能得到保證，故按強(qiáng)度計(jì)算所需凈截面抵抗矩為M 388.8106W xnx 1.05310

-1194.47103mm3查型鋼表選用HN446199812，梁自重為66.7kg/m,W=1300cm3，x4l=29000cmxM=1/886.46x

221/81.20.6676=392.4kNm強(qiáng)度驗(yàn)算:

392.4106xW 1.051300x

=287.47N/mm2::滿足要求

=310N/mm22-1得'=l/250三_5q』3

_5三(63+0.667)

_1v1l384EIx

3842.0610529000104334I200滿足要求。主梁跨間次梁傳遞給主梁的集中力為：F二(630.667)6= 382.0kNkF=(86.4+1.2x0.667)x6=523.2kN則主梁的支座反力為： R=382.03=1146.0kNkR=523.23=1569.6kN主梁的跨中最大彎矩為：M=1146.09-191.09-382.06-382.03=5157.0kNmxkM=1569.69-261.69-523.26-523.23=7063.2kNmx主梁的整體穩(wěn)定能得到保證，故按強(qiáng)度計(jì)算所需凈截面抵抗矩為10 6w①不考慮腹板屈曲后強(qiáng)度腹板高度hw

W叫=7063.2=22803nx

f1.05295x主梁無(wú)凈空要求，據(jù)剛度條件得梁的最小高度:2-1得！丁/400，故hmin— 6

29518000 §

=1585.07mm1.34106!J1.34106梁的經(jīng)濟(jì)高度為:h=2Ws xw選取梁的腹板高度為腹板厚度tw

-2(22803103)0.41800mm。

=1753.27mmt=h/3.5二1800/3.5=12.12mm，取t=10mmw w w翼緣尺寸

lw二

228031031800

--101800=9668.33mm6取翼緣寬度為 460mm，厚度為22mm。截面幾何特性：A=180010 246022=38240mm2lx=10180012Wx

32 10 4246022911=2.16610mmio2.16610 =23.49106mm4922梁自重為考慮到加勁肋等乘以增大系數(shù) 1.2。g=1.27838240二3.58kN/mkg=1.21.27838240=4.30kN/m則主梁的支座反力為：R=382.031/23.5818=1178.22kN則主梁的支座反力為：R=382.031/23.5818=1178.22kN,R=523.2漢3+1/2>^4.30>d8=1608.3kN主梁的跨中最大彎矩為：M=1146.09-191.09-382.06-382.031/83.58182xk-5301.99kNm2M=1569.69-261.69-523.26-523.231/84.30182x=7237.35kNm強(qiáng)度驗(yàn)算:MxW

723735.

=293.43N/mm626

2f二295N/mmxnx

1.0523.49106滿足要求。剛度驗(yàn)算:

V 3ht 1608.310w 180010

=89.35kN/mm2：：-170kN/mm2滿足要求。.Mlkx

5301.99106

1800010EIx

102.06105

2.16610

468I-400故選用此截面。②考慮腹板屈曲后強(qiáng)度

滿足要求。截面尺寸取腹板：h=1800mm，t=8mm;翼緣：b=480mm，t=24mmw w截面幾何特性:A=18008 248024=37440mm2818003

2480249122

=2.3051010mm4Wx'3050

24.9510mm46924梁自重為78kN/m3,考慮到加勁肋等乘以增大系數(shù)g^1.27837440=3.5kN/mk

1.2。g=1.21.27837440=4.2kN/md則主梁的支座反力為: 瓦=382.031/23.518=1177.5kNR=523.2x3+1/2x4.2x18=1607.4kNM=1146.09-191.09-382.06-382.03-1/83.5182xk=5331.15kNmM=1569.69-261.69-523.26-523.231/84.2182x-7233.3kNm強(qiáng)度驗(yàn)算:Mx

67233.310

2=276.11N/mm::f=295N/6htww剛度驗(yàn)算:

1607.410318008

滿足要求。=111.62kN/mm::fv滿足要求。

=170kN/mm25331.15106

18000

1」丨1腹板局部穩(wěn)定計(jì)算：

102.061052.30510滿足要求。

495I一400在支座處和每個(gè)次梁處設(shè)置支撐加勁肋，另在距梁端部較近范圍內(nèi)設(shè)置橫向加勁肋，其構(gòu)造如圖所示。嚴(yán)嚴(yán)1r{F{lF123~r~1050105010009002000E 3000 y *t *匕*對(duì)板段①/+a=900mm,a1

/h::1,0

s4lj4+5.34(1800/900)6

1.321.2，支Ht的作用。梁端頭采用如圖所示構(gòu)造。V=htf/wwv

1212=18008170/1.32.'s

=1754.38kNR=1607.4kN對(duì)板段②左側(cè)截面剪力

滿足要求。V=1607.4-523.23/2-4.24=805.8kN2相應(yīng)彎矩2M =(1607.4-261.2)4-523.21-1/24.24=4828kNm2M-480241824295=6198.68kNmf，C=2000mm /h，°

h/t，1 ° w，s

二2.2744(1800/2000)2V=htfwwv

1212/h=1800漢8

=915.33kN>V.

=805.8kN滿足要求。對(duì)板段③62 12二V htf二u wwv

=18008170/2.55.'s

=796.09kN右側(cè)截面剪力

V=1607.4-523.25/2-4.29=261.6kN3a^3000mm，a/h1 01

h/t° w

=2.551.2415.344(1800/3000)2，V:::0.5V3 u相應(yīng)彎矩M二M7233.3kNm3180/8.345=5153235卜=(1—0.2/飛)/ 180/8.345=5153235b3 31022.30510Meue

Wf=1.050.93624.95x

6295=7236.97kNmM^7233.3kNm滿足要求。其他板段可不驗(yàn)算。計(jì)算主梁翼緣連接焊縫翼緣與腹板間產(chǎn)生的沿梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的水平剪力為1VS1v1 二-1tw3=48024912=10506.24103mm3角焊縫有效截面上承受的剪應(yīng)力為+ V VS1-f

1 .,wff20.7hf

1.4hIf x所需焊腳尺寸為hf

60741031050624103=2.62mmJ一斗 .=2.62mmJ01.4Ix

f； 1.42.305

200f 由1.524=7.35mm込h込1.289.6mm，取h=8mmf 考慮腹板屈曲后強(qiáng)度，設(shè)計(jì)主梁加勁肋（略）設(shè)計(jì)主次梁連接，次梁連接與主梁側(cè)面（略）第六章三.計(jì)算題1.解：Q235鋼，l°x=l°y=1=2.6m，N=78kN，M-2.4kNm選用截面2 90566查型鋼表得截面的幾何特性為：2A=28.56=17.12cm,i2x

=2.88cm i,y,

=2.24cm,zx

=2.95cm2 2 4二l iA=2.8817.12=142cm二x xl二i：A=2.242y

17.12=85.90cm89I 竺=48.14卅zx 2.95 x剛度:

■=l/ix ox

=2600/28.8=90.28I-150：：」丨-/i=2600/22.4=116.07 ：：」丨-■y=loy y滿足要求。強(qiáng)度:xM 7810xA W 1712

62.410

=93.04N/3

=215N/mm2xnx

mm2：：f滿足要求。2.解:Q235鋼,l =15m,I =5m,N=900kNox oy截面幾何特性:A=23201264010=14080mm23I 10640 26x 12 232012326=1034.6510mmIx2^f^65.541mm4l.I/A=-1034.65106/14080二271.08lxy=.Iy/A=.65.5410/14080=68.22M =1/410015=375kNmx剛度:

=l/i=15000/271.08=55.33 150'x ox x=l/i=5000/68.22=73.29：：〔■1-150y oy yM 900103 375x

332

=178.52N/mm2

：：f二215N/mm2iwnx

14080

1.051034.65106滿足要求由長(zhǎng)細(xì)比查表得： 玖=0.832(b類(lèi))，?y=0.730(b類(lèi)) 彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定： =1.0FXN 二空22061014080=8500.72kNEX1.1'：N

1.155.332---+A W(1—0.8N/N900103

1.0375106332_0.832140801.051034.65106(1-0.8900/8500.72)=202.03N/mm2：：f=215N/mm彎矩作用平面外穩(wěn)定：中間段飛".0

滿足要求。=1.07-b

22/44000=1.07-73.29/44000=y900103 1.03751063320.730140800.9481034.65106局部穩(wěn)定:

=214.49N/mm2：f=215N/mm2滿足要求。155=12.92：：t13對(duì)于腹板，柱長(zhǎng)中間截面處：

3 375

320=_N.Ms 900103=

1034.65106-max

AW 14080 mmn nx 2=63.92115.98=179.90N/N M 900103x

375106

320-min

A Wn

14080 1034.65=63.92—115.98-52.06N/mm2、二 max一二min 四心鳴 1.29<1.6-max 179.90hot

640=64：161.29

0.555.3225=73.3滿足要求故此柱的承載力滿足要求?！銀3.解：Q235鋼，I*=4m,l=2m,N=20kN°y選用截面116查型鋼表得截面的幾何特性為：，，2 3，，，IA=26.1cm i，x

=6.57cm iy=

1.89cmWx=

141cm=l/i=4000/65.7=60.88：：：〔■I-150ox x=l/i=2000/18.9=105.821-150oy yy由長(zhǎng)細(xì)比查表得：?x=0.879(a類(lèi))，申=0.518(b類(lèi))y

M=28kNmx彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定：彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定：:mx=1.0N 二二

206

103

261°=

.56kNN丸EX 1.1N丸2

1 1M1.160.882 Pxx節(jié) W<(1-0.8N/N)X EX20103

1.028106 -0.87926101.05141103(1-0.820/1301.56)=200.20N/mm2：：f=215N/mm2彎矩作用平面外穩(wěn)定：Lx=1.0

滿足要求=1.07-b

2 2/44000=1.07-105.82/44000=0.816yN SxMx_20103 1.028106A Wy b

0.51826100.816141103=258.15N/mm2f=215N/mm2不滿足要求。F=25kNM=1/4254=25kNmxN MFxx飛 W<(1-0.8N/N)X EX20103 1.02510630.87926101.05141103(1—0.820/1301.56)=179.68N/mm2：：：f=215N/mm2彎矩作用平面外穩(wěn)定：■-=0.65tx

滿足要求。N M-txxtxA W

20103 0.65251060.51826100.816141103y bx=156.03N/mm2：：f=215N/mm2滿足要求。4.解：Q235鋼，l=3m,I?=3m,N=80kN,M=40kNmox選用截面120a查型鋼表得截面的幾何特性為：2 3A=35.5cm，ix

=8.16cm，iy

=2.11cm，Wx

=237cm=l/ix=3000/81.6=36.76：：：丨，IT50x ox■y=l°y

/i=3000/21.1=142.18：：由長(zhǎng)細(xì)比查表得：碎由長(zhǎng)細(xì)比查表得：碎x=0.948（a類(lèi)），砕y=0.336（b

I-150h彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定：

=065Fx二

2EA二2

206103

3550

=4855.70kNEx 1.1-x"1.136.762N. 1Mmx xA W(1-0.8N/N)x X X EX80103 0.6540106= r 0.94835501.05237103(1-0.880/4855.70)=129.65N/mm2：f=215N/mm2彎矩作用平面外穩(wěn)定：Lx=0.65

滿足要求。b=1.07-■y/44000=1.07T42.18/44000=0.610N M 80103 0.6540106-txxtxx

AW-y b

0.33635500.610237103=246.91N/mm2 f=215N/mm2不滿足要求?！鉿 5.解：Q235鋼，l=29.3m,|=18.2m,N=2800kN,°x 2I63a查型鋼表得截面幾