每侧12个螺栓,承载力为
(2)验算被连接钢板的净截面强度
4. 解:
(1) 连接一侧最不利情况下的受力
M由翼缘和腹板按刚度分配
梁截面对于水平对称轴的惯性矩
腹板对于水平对称轴的惯性矩
腹板分担的弯矩:
翼缘分担的弯矩:
翼缘分担的弯矩由螺栓群受轴向力来承担:
腹板螺栓群除分担部分弯矩外,还承受全部剪力,而该剪力对腹板连 接螺栓群又有偏心,将剪力移到螺栓群形心,受力为:
(2) 确定单个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值 翼缘螺栓:
按图中尺寸沿受力方向的连接长度
故需将螺栓的承载力设计值乘以下列折减系数,即:
腹板螺栓:
因上、下排螺栓“1”的合力方向大致是水平的,沿受力方向的连接长度
,故不需乘折减系数
。
(3) 螺栓强度验算
a. 翼缘板拼接螺栓:
螺栓孔径d0取21.5mm,翼缘板的净截面面积为:
翼缘板能承受的轴向力:
毛截面:
净截面:
摩擦型高强度螺栓能承受的轴向力:
上述三项最小值为 N=1473kN >翼缘螺栓群受到的力 788.5kN,故翼缘板拼接螺栓满足强度要求。 b. 腹板拼接螺栓:
腹板承受的内力 V=100kN M =220.5kN·m 每个螺栓所承受的垂直剪力为:
在弯矩的作用下,受力最大的螺栓承受的水平剪力为:
(因 y>3x ,故略去
11
)
所以腹板拼接螺栓群满足强度要求。
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一、选择题
1. 计算梁的______时,应用净截面的几何参数。
正应力 剪应力 整体稳定 局部稳定
2. 钢结构梁计算公式中______。
与材料强度有关 与梁所受荷载有关
是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比 表示截面部分进入塑性
3. 在充分发挥材料强度的前提下,3号钢梁的最小高度hmin______16Mn钢钢梁的(其他条件均相同)。
大于 小于 等于 不确定
4. 梁的最小高度是由______控制的。
强度 建筑要求 刚度 整体稳定
5. 单向受弯梁失去整体稳定时是______形式的失稳。
弯曲 扭转 弯扭 双向弯曲
6. 为了提高梁的整体稳定性,______是最经济有效的办法。
增大截面 置
增加侧向支撑点,减少l1
设置横向加劲肋 改变荷载作用的位
7. 当梁上有固定较大集中荷载作用时,其作用点处应______。
设置纵向加劲肋 设置横向加劲肋 减少腹板宽度 增加翼缘的厚度
8. 如图示钢梁,因整体稳定要求,需在跨中设侧向支点,其位置以______为最佳方案。
A B C D
9. 焊接组合梁腹板中,布置横向加劲肋对防止______引起的局部失稳最有效,布置纵向加劲肋对防止______引起的局部失稳最有效。
A、剪应力 B、弯曲应力 C、复合应力 D、局部压应力
A,B
A,C
D,B
B,C
10. 钢梁腹板局部稳定采用______准则。
腹板局部屈曲应力与构件整体屈曲应力相等 腹板实际应力不超过腹板屈曲应力 腹板实际应力不小于板的屈服应力 腹板局部临界应力不小于钢材屈服应力
11. 当梁整体稳定系数时,用 代替,主要是因为______。
梁的局部稳定有影响 梁已进入弹塑性阶段 梁发生了弯扭变形 梁的强度降低了
12.分析焊接工字形钢梁腹板局部稳定时,腹板与翼缘相接处可简化为______。
自由边 简支边 固定边 有转动约束的支承边
13. ______对提高工字形截面的整体稳定性作用最小。
增加腹板厚度 约束梁端扭转 设置平面外支承 加宽梁翼缘