工字型截面鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計(jì)算習(xí)題

鋼結(jié)構(gòu)習(xí)題及答案作業(yè)一：驗(yàn)算軸心受壓柱的強(qiáng)度和穩(wěn)定，柱高為9m，兩端鉸接，在兩個三分點(diǎn)處均有側(cè)向支撐以阻止其在弱軸方向過早失穩(wěn)，采用型號為HM294×200×8×12的Q235熱軋中翼緣H型鋼，其受軸心力N=1000kN，截面內(nèi)有兩個安裝螺栓，孔徑為d0＝23mm（如圖所示）。解：(1)截面特性查型鋼表得HM294×200×8×12的截面特性如下：A=73.03cm2，ix=12.5cm，iy=4.69cm(2)驗(yàn)算強(qiáng)度 （滿足）損(也3)焦驗(yàn)算賽構(gòu)件整體雷穩(wěn)定顆依題意可知：綠，因，（a類）查得（b類）查得（滿足）縣大經(jīng)禮驗(yàn)算，該柱的瓣強(qiáng)度和整體穩(wěn)每定滿足要求技。作業(yè)二：細(xì)容茂試計(jì)算下圖所喬示兩種焊接工求字鋼截面（截退面面積相等）賀軸心受壓柱所怨能承受的最大壩軸心壓力設(shè)計(jì)規(guī)值和局部穩(wěn)定濱，并作比較說躲明。柱高晝10m潑，兩端鉸接，迷翼緣為焰切邊圣，鋼材為居Q235短。束解：訓(xùn)恥第一種截面：朋(竟1)濃算截面特性，哈(兵2)工由整體穩(wěn)定確柔定承載力，恢由捧查料b霜類截面得肉(3)勢射驗(yàn)算局部穩(wěn)定（滿足）（滿足）糊脾故該截面柱承甘載力足為無3518k荷N賞。第二種截面：敘(哨1)徐計(jì)算截面特性堪煉鴨也，爛(2)耗斃由整體穩(wěn)定確鑼定承載力，探由龜查乞b煤類截面得注(3)慰豬驗(yàn)算局部穩(wěn)定（滿足）田把端贈故該截面柱承渾載力懇為榨2898法k究。攝它錘一焊接工字型現(xiàn)截面等截面簡彩支梁，跨中承乞受集中荷載圣P勻=300kN漢（包含梁自重袋），鋼材為貓Q235炊，梁的跨度和覺幾何尺寸如圖鍵所示，支座處頁和集中荷載作蔽用處都設(shè)置支含承加勁肋，試燦驗(yàn)算該梁的正脈應(yīng)力、剪應(yīng)力米和折算應(yīng)力是疲否滿足要求，慣并指明相應(yīng)的嶺計(jì)算位置。風(fēng)解：衫(葬1)愉計(jì)算截面特性為：；彼(蹤2)過驗(yàn)算正應(yīng)力券：掙梁跨中集中力佩作用點(diǎn)處彎矩史最大，正應(yīng)力洪最大值位于該擊截面的最外翼瞞緣處。因?yàn)椋剩M足）職(統(tǒng)3)小驗(yàn)算剪應(yīng)力參：嫂梁中所有截面除上的剪力相等易，其剪應(yīng)力最粗大值位于腹板積中部豐。（滿足）鏡(規(guī)4)灶驗(yàn)算局部壓應(yīng)犬力：棟梁跨中集中力齒F=3000古k稼N孝和支座處碗集中毫力轟F=格150滔k兵N戲，但是有設(shè)置墻支撐加勁肋，遠(yuǎn)因此無需驗(yàn)算毅腹板與翼緣相肅交處候的局部壓應(yīng)力筐。莖(殲5)猛折算應(yīng)力址：港梁跨中集中力航作用點(diǎn)處既有下彎矩又有剪力姻，腹板養(yǎng)與翼緣相交處挽既有較大剪應(yīng)加力辮又有商正應(yīng)力，需驗(yàn)令算其折算應(yīng)力或或（滿足）照經(jīng)驗(yàn)算，該梁珠的強(qiáng)度滿足要羞求。庭將焊接簡支工字黎型梁塑(睜圖示繼)莖上翼緣受均布樂荷載作用，其凝設(shè)計(jì)值掏q叛=40kN慌（包括自重）供，跨度為庫10m辨，跨中餐5m倆處梁上翼緣有哈簡支側(cè)向支撐郊，材料為帝Q345液，沈f互=310N/供mm克2當(dāng)，試驗(yàn)算該梁呆的整體穩(wěn)定是殘否滿足要求？廚解：孤(1)頌糕判斷是否需要列驗(yàn)算整體穩(wěn)定危因?yàn)槿?，絕應(yīng)驗(yàn)算整體穩(wěn)桂定。眼(船2)液計(jì)算截面特性，又已知，芒斗故梁滿足穩(wěn)定牧要求襲。搜一連接如下圖亮所示，承受荷治載設(shè)計(jì)值林N撓為蠶2000kN厭，鋼材為蔥Q235索鋼，手工焊，黎不考慮弧坑影智響，三面圍焊單，試確定該連典接中所需的最熄小焊腳尺寸塌h海f胞左。兔解：崖每條端縫所承心擔(dān)的力為插N憲1缺，則燃賭每條側(cè)縫所承白擔(dān)的力為奸N還2房，則由題意，得桂解得案勁肥h狼f孩療≥猜7.4mm療又由恥蔥波所以取毫映艱h黑f如牽＝街8mm搬計(jì)算圖示連接穴的焊縫長度。播已知鵝N尸=600kN塌（靜力荷載設(shè)丹計(jì)值），手工驅(qū)焊，焊條糖E43上型，紛h伐f票=珍8mm住，跑f弓f明w急=160N/頸mm膀2湯紛。解：獨(dú)原飄膝尊宇秒域鴉款繁哥取趁慰肯晴取作業(yè)八:屈河如圖所示雙蓋既板螺栓連接采鮮用斷Q235B茄級鋼材，紀(jì)C耍級螺栓直徑賺d=欄20mm恐，密d解0骨=篩21.5mm希候，承受軸心力簡F花=1000k反N唇，試驗(yàn)算該連借接是否滿足承迅載力要求。腦解：萍⑴辣革驗(yàn)算難螺栓連接溝強(qiáng)度囑單個螺栓受剪江承載力設(shè)計(jì)值餃為艇單個螺栓承壓嘆承載力設(shè)計(jì)值叮為暢每個螺栓受力諷：（滿足）副⑵撫阿驗(yàn)算脆連接