《钢结构原理与设计第二版》 - - 4-8章课后答案(8)

2019-01-19 14:52

2As?bsts?15tw235?16?1.6?15?12?1?40.6cm2 fytsbs31.6?163Iz???546.13cm4 1212iz?Iz543.13??3.67cm As40.6h0950??25.9,这里计算长度偏安全地取为h0 iz3.67?z?C类截面,查表得??0.929

N514.05?10322,可 ??136.29N/mm?f?215N/mm2?As0.929?40.6?103)与腹板的角焊缝连接 横向加劲肋与腹板的角焊缝连接

hs'?1.5tw?1.5?10?4.74mm,取hs'?5mm

?lw?2h0?2hs'?2??950?2?5??1880mm

??由附表1.2得ffw?160N/mm2

514.05?103由(7.94)式hs???2.44mm w0.7ff?lw0.7?160?1880N按照构造要求hsmin?1.5ts?1.5?16?6mm 最后取hs?6mm

8.1解:

l0x?6.2m

I36a l0y?3.1m

b?136mm:

h?360mm tw?10mm

t?15.8mm A?76.48cm2

Wx?87cm53 4 Ix?158cm ix?14.4cm Iy?55cm0024 iy?2.69cm

?x?l0x620??43.06 ix14.4 ?y?l0yiy?310?115.24 2.69由热轧工字钢,

?x?0.934

b?0.8可知,对hx轴屈曲属于a类截面,查表得:

对y轴屈曲属于b类截面,查表:

?y?0.463

(1)弯矩作用平面内稳定

由MA、MB均为顺时针方向且MA?MB

?mx?0.65?0.35MB?0.475 ?x?1.05 W1x?Wx?875cm3 Mx?MA?100kN?m MA?2EA?2?2.06?105?76.48?102N???7623.85kN 21.1?21.1?43.06x'Ex?mxMxN400?1030.475?100?106???'2?xA?xW1x1?0.8NNEx0.934?76.48?101.05?875?103??1?0.8?4007623.85????109.96N/mm2?f?215N/mm2可。

(2)弯矩作用平面外稳定 侧向支承处弯矩MC?MA??tx?0.65?0.35MC?0.7375 MAMA?MB?25kN?m(逆时针) 2

要求查表得?b。由跨中有侧向支承,l0y?3.1m

查表得?b?1.744?0.6(线性内插法)

?b'?1.07?0.282?b?0.908 ??1.0

?txMxN400?1030.7375?100?106??'??1.0??205.8N/mm2?f?215N/mm223?yA?bW1x0.463?76.48?100.908?875?10可。

115.242【*若?b按照近似公式?b?1.07???1.07??1?0.768

4400023544000?2yfy?txMxN400?1030.7375?100?10622??'??1.0??222.8N/mm?f?215N/mm?yA?bW1x0.463?76.48?1020.768?875?1035%以内,可。】 (3)截面强度

NMA400?103100?10622,可。 ????161.1N/mm?f?215N/mm23A?xWx76.48?101.05?875?10(4)局部稳定 翼缘板的局部稳定

b1b?tw136?10235???4?13?13 t2t2?15.8fy腹板的局部稳定

NMA?h2?t?400?103100?106??3602?15.8??max?????156.2N/mm2 24AIx76.48?1015800?10NMA?h2?t?400?103100?106??3602?15.8?2 ?min??????51.6N/mm24AIx76.48?1015800?10?0??max??min156.2?51.6??1.33 0??0?1.6 ?max156.2h0h?2t360?15.8?2???32.84 twtw10?1.6?0?0.5?x?25?235?1.6?1.33?0.5?43.06?25?48.66 fyh0235??1.6?0?0.5?x?25?twfy成立,可。

(5)可以看出,弯矩作用平面外稳定最接近限值,故截面尺寸应由弯矩作用平面外稳定条件控制。 【*挠度验算: 两端弯矩作用挠度为

MAx?l?x??2l?x???MBxl2?x26EIl6EIll由v'?0可知,x?处?v??vmax

3v???

MA?2MB

MAl32l5lMBl3?2l2?2MBl22?50?106?62002?l???v???????27EI?27?2.06?105?15800?104?4.37mm6EIl336EIl?9??' ?V?NEx?1.1NEx111?? N4000.9521?1?NEx838.26?v??lV?4.3711??62000.9521349,可。】

8.2解:

查表2?90?56?6

A?17.114cm2

a?10mm:

Ix?142.06cm4 ix?2.88cm iy?2.39cm

?y?l0yiy?300?12.5 2.39l300?x?0x??104.2

ix2.88(1)弯矩作用平面内稳定

Wx1?Wmax?48.16cm3

?x1?1.05

Wx2?Wmin?23.48cm3 ?x2?1.2

故取点2(背风面)为计算点 对x轴屈曲均b类截面

?x?0.528

?2EA?2?2.06?105?17.114?102N???291.33kN 221.1?x1.1?104.2'Exql23?3227Mx???kN?m

888两端支承无弯矩只有横向荷载,?mx?1.0

?mxMxN40?1031.0?278?106???'2?xA?x2Wx21?0.8NNEx0.528?17.114?101.2?23.48?103??1?0.8?40291.33????178.8N/mm2?f?215N/mm2(2)弯矩作用平面外稳定

??1.0

无端弯矩有横向荷载,?tx?1.0

单轴对称截面,以换算长细比?yz代替?y按c类截面查取?y

0.48l0y0.48?3000由(6.52a)b2?56?9.3???25.7

t6b2564??1.09b2?1.09?564???129.7 ?yz??y?1?22??125.5??1?22????l0yt??3000?6???y?0.343

?b?1?0.0017?yfy235?1?0.0017?125.5?0.787

?txMxN40?1031.0?278?106????1.0??250.8N/mm2?f?215N/mm223?yA?bWx20.343?17.114?100.787?23.48?10不满足弯矩作用平面外稳定要求。 (3)截面强度


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