?''?1.07?b0.282?'?1.07?b0.282?0.9973.87Mmax1674.9?106????184.87??b''?f?0.997?205?204.39N/mm2 3Wx9060?10'此时满足稳定性要求。
P218 6.3 试设计一工作平台柱。柱的轴心压力设计值为4500kN(包括自重),柱高6m,
两端铰接,采用焊接工字形截面(翼缘为轧制边)或H型钢,截面无削弱,钢材为Q235。
解:x轴为强轴,y轴为弱轴。l0x?600cm,l0y?300cm.(x向中间加支撑)。 1、 轧制H型钢截面: (1)初选截面:
初选??60,因bh?0.8,属b类截面,查表得??0.807。截面信息如下:
AreqN4500?1032???259.34cm 2?f0.807?215?10ixreq?iyreq600?10cm?60
loy300???5cm?60?2lox 选HW400?408?21?21,A?251.5cm,ix?16.8cm,iy?9.73cm,
t?21mm?16mm,f?205Nmm2。
(2)截面验算:
无孔洞削弱,可不必验算强度,热轧型钢局部稳定也不需验算。 ①刚度验算:
?x?lox600??35.71?[?]?150,满足;ix16.8loy300?y???30.83?[?]?150,满足。iy9.73②整体稳定:
x,y两方向均为b类,由较大值?x?35.71,??0.915
3N450?010??195.55?f
?A0.91?5251.552?2N05mm/满足。,
2、焊接工字钢截面:
(1)参照H型钢截面:
翼缘:2?400?24,腹板:1-400?12
参数如下:
A?2?40?2.4?40?1.2?240cm2
11?40?2.43?40?2.4?(1.2?20)2?2??1.2?403 1212?9.216?86292.48?6400?92701.70cm4Ix?2?Iy?2?11?403?2.4??1.23?40?25600?5.76?25605.76cm4 1212Ix92701.70??19.65cmA240IyA?25605.76?10.33cm240ixreq?iyreq?
(2)刚度和整体稳定性验算:
无孔洞削弱,可不必验算强度。 ①刚度验算:
?x??y?lox600??30.53?[?]?150,满足;ix19.65loyiy?300?29.04?[?]?150,满足。10.33
②整体稳定:
x方向为b类,y方向为c类,查表得?min?0.909。
3N450?010??206.27?f
?A0.90?92402?2N05mm/206.2?7,205205?0.6%? 5,满足。%(3)局部稳定性验算:
①翼缘:
b19.5235??8.125?(10?0.1?max)?13.05,满足。 t2.4fyh040235??33.33?(25?0.5?max)?40.27,满足。 tw1.2fy②腹板:(4)构造:
因腹板高厚比
h040??33.33?80,不必设置横向加劲肋。翼缘与腹板连接焊缝最小焊缝尺寸tw1.2hfmin?1.5tmax?1.524?7.35mm,采用hf?8mm。