2?235432015840?828?70.5?14???1??=1.20?=3.40?0.6 ???0?264.4?82823570.54.17?10??????0.282?b'?1.07??0.987
3.40Mx1200?106N??291.6N2?f?3102;满足要求 '6mmmm?bWx0.987?4.17?10
7、试验算图示简支梁的整体稳定性。已知作用在梁跨中的荷载设计值F=300kN,忽略梁自重产生的
2???t??4320Ah235y1?1??????内力,采用Q235钢材,fy=235N/mm2,f=215N/mm2,?b??b,跨中b2???fy?yWx??4.4h???'有两等距离侧向支撑,?b=1.20,?b=1.07?0.282?b≤1.0, 截面几何特性:A=158.4cm2,Ix=268206cm4,Iy=5122cm4。 7解(1)截面几何特性 题7图 IyIx2?2682063Wx???5218cmiy??5.69cm h102.8A2Fl300?12??900kNm (2)内力计算Mx?44(3)整稳计算?y?l0yiy?400?70.3 5.692????yt1?4320Ah?235???b??b21????b?4.4h??fy?yWx?????
?1.20?4320158.4?102.870.3?1.42?1?()?3.35?0.6252184.4?102.870.3 11
?'0.282b=1.07???1.07?0.282b3.35?0.986 Mx900?106???3?175N/mm2<f=215N/mm2
满足 bWx0.986?5218?10
柱的设计计算题
1、有一实腹式双轴对称焊接工字形截面轴心受压柱,如题43图所示,Q235钢材,翼缘为焰切边,对x,y轴均属于b类截面。截面尺寸为:翼缘板宽b=250mm,厚度为t=12mm,腹板高度为h0=350mm,厚度为tw=10mm,计算长度为lox=12m,loy=4m,承受的轴心压力设计值为1200kN。试对该柱进行验算。已知
f?215N/mm2,A?95cm2,Ix?23237cm4,Iy?3125cm4。
12
题1图
1、解:(1)构件截面几何特性计算:
1A=25×1.2×2+35×1.0=95cm2;Ix=[25×37.43-(25-1)×353]=23237cm4;
12Iy=
I232371×2×1.2×253=3125cm4;ix=x?=15.64cm
A9512iy=
Iyloy400lox12003125???=5.74cm;λx==76.7;λy==69.7 ix15.64iy5.74A95(2)强度验算:
13
因截面无削弱,所以这里无需验算强度。 (3)整体稳定性验算:
截面对x、y轴弯曲屈曲都属于b类截面,故整体稳定性由绕x轴屈曲控制。 由λx=76.7查表得:?y=0.709
N1200?1032
?=178.2N/mm 235b1120=10<(10+0.1λ)=10+0.1×76.7=17.67 ?fyt12h0350235?=35<(25+0.5λ)=25+0.5×76.7=63.35 tw10fy腹板 局部稳定性能够保证。 2、如题2图所示轴心受压格构柱承受轴力设计值N=800kN,计算长度lox=loy=10m,分肢采用2[25a:A=2×34.91=69.82cm2,iy=9.81cm,I1=175.9cm4,i1=2.24cm,y1=2.07cm,钢材为Q235BF,缀条用L45×4,Ad=3.49cm2。缀条柱换算长细比为?ox??2x?27A,A1试按照等稳定原则确定两分肢平行于X轴的形心轴间距离b。 2解.等稳定条件为?ox??y; loyiy10?102??101.9; 9.81?y??x??2y?27A69.82?101.92?27??100.6;A12?3.49题2图 lox10?102b?x???9.94cm;Ix?2I1?A?()2; ?x100.622b?2i2x?t1?19.4cm 3、题3图所示为一轴心受压柱的工字形截面,该柱承受轴心压力设计值N=4500kN,计算长度为 14 ?ox?7m,?oy?3.5m,钢材为Q235BF,f?205N/mm2,验算该柱的刚度和整体稳定性。已知A?27500mm2,Ix?1.5089?109mm4,Iy?4.1667?108mm4,[?]?150。 ? 15 0.983 20 0.970 25 0.953 30 0.936 35 0.918 40 0.899 45 0.878 ? 3解 ix?iy?IyAIx?234.2mm A?123.1mm (1)刚度验算: ?x?lox7000??29.9ix234.2?y?loyiy?3500?28.4 123.1?max?29.9?[?]?150 题3图 (2)整体稳定算:当??29.9时,??0.936 N4500?103??192.3N/mm2?f?205N/mm2 ?A0.936?27500 4、图示焊接工字形截面轴压柱,在截面有两个M20的C级螺栓孔,并在跨中有一侧向支撑,该杆能 mm,ix?119.2mm,iy?63.3mm,承担多大外荷载?已知:钢材Q235-AF,A?65002fy?215Nmm2。 题4图 15