根据技术规程式(6.1.1-4)求得k??16(1??)?0.112(1??)?(1??)hw/tw28.1k?235/fy?0.71?0.8。
22?14.0
根据技术规程式(6.1.1-3)求得?p?所以根据技术规程式(6.1.1-2)求得有效宽度系数??1,即此时1号节点端截面全部有效。 节点端同时受到压、弯作用,根据协会规程第(6.1.2)条的第2款规定进行验算
VAC?34.68kN?0.5Vd?hwtwfv'?0.5?600?6?0.784?125?176.4kN MeN?Me?NWe/Ae?(215?301.47?1000/8400)?1080000?193.5kNm
M?MeN
1号单元A节点端强度满足 再计算3号单元E节点端。
2截面面积A=8400mmWx?1080?10mm Wy?192?10mm
3333?1?NA?MW?71.02?1000/7920?171.33?1000/894.4?163N/mm2(压)
e?2?NA?MW?301.47?1000/7920?132.71?1000/894.4??155N/mm2(拉)
e截面边缘正应力比值???2?1??0.95?0
2用?R??1代替技术规程式(6.1.1-3)中的fy。?R??1?1.087?163?177N/mm 根据技术规程式(6.1.1-4)求得k??16(1??)?0.112(1??)?(1??)hw/tw28.1k?235/fy?0.564?0.8。
22?22.7
根据技术规程式(6.1.1-3)求得?p?所以根据技术规程式(6.1.1-2)求得有效宽度系数??1,即此时1号节点端截面全部有效。 节点端同时受到压弯作用,根据协会规程第(6.1.2)条的第2款规定进行验算
VAC?28.19kN?0.5Vd?hwtwfv'?0.5?520?6?0.784?125?168.87kN MeN?Me?NWe/Ae?(215?71.02?1000/8400)?1080000?228kNm M?171.33?MeN
3号单元E节点端强度满足 Ⅲ 稳定验算
上段柱(3号单元)平面内稳定性验算:根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)求单阶柱平面内计算长度系数。
31
柱线刚度:
K1?I1H26.0???1.54 I2H13.9H1H2N1I23.939.63??0.243
N2I16.0283.47?1?查《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表D-3(参考《钢结构设计与计算》),按柱上端可移
??1.47,查表5.3.4得折减系数为0.8。 动但不可转动得单阶柱下段得计算长度系数,得到?2柱下段平面内计算长度系数为:?2?1.47?0.8?1.176
?1.47?2??6.05 上段柱平面内计算长度系数为:?1?0.243?1上段柱平面内计算长度为:L0x1?3900?6.05?23593(mm) 上段柱(3号单元)平面内稳定性验算:
?x3?L0x3IxA3?138,查表得?x??0.353
Ne??2EAe0/?2?896kN
N0??x?Ae0?mxM1(1?0.8N0)WeNE?8.97?205.4?191kN/mm2?215kN/mm2
上段柱平面外稳定性验算:已知柱平面外在柱高3.3m处设置柱间支撑,即平面外计算长度
L0y?3300mm,?y3?L0y3Iy3A3?3300/54?61.1,查表得
?y?0.807 ?b?1.07?
?2yfy44000235?0.98
N0?M71.02?1000171.33?1000?tx???172kN/mm2 ?yA?bWe0.807?84000.98?1080下段柱(1号单元)平面内稳定性验算:
下段柱平面内计算长度为:L0x1?6000?1.18?7056(mm)
?x?L0xIxA?36,查表得?x??0.898
Ne??2EAe0/?2?13166kN
32
N0?mxM1???8.97?152?161kN/mm2?215kN/mm2
x?Ae0(1?0.8N0N)WeE
下段柱平面外稳定性验算:
N0?M301.47?1000132??tx??.71?1000?1080?170kN/mm2 yA?bWe0.807?84000.98(2) 5、6、7单元(梁)验算 5号单元(梁)验算
I. 最不利组合内力值如下: E节点端
MEH? 171.33 kN.m NEH? -33.72 kN QEH? -53.89 kN
H节点端 MHE? -33.26 kN.m NHE? -32.11 kN QHE? -37.69 kN II. 强度验算
先计算5号单元E节点端。
截面面积A=7360mm2Wx?874?103mm3 W33y?133?10mm
?1?NA?MW?33.72?1000/7360?171.33?1000/874?200N/mm2(压)
e?2?NA?MW?33.72?1000/7360?171.33?1000/874??192N/mm2(拉)
e截面边缘正应力比值???2???0.95?0
1用???.087?162?176N/mm2R1代替技术规程式(6.1.1-3)中的fy。?R??1?1 根据技术规程式(6.1.1-4)求得k??16(1??)2?0.112(1??)2?(1??)?22.8
根据技术规程式(6.1.1-3)求得?hw/twp?28.1k0.67?0.8。
?235/f?y所以根据技术规程式(6.1.1-2)求得有效宽度系数??1,即此时1号节点端截面全部有效。节点端同时受到压、弯作用,根据协会规程第(6.1.2)条的第2款规定进行验算
VAC?53.89kN?0.5Vd?hwt'wfv?0.5?560?6?0.832?125?174.7kN MNe?Me?NWe/Ae?(215?33.72?1000/7360)?874000?183.9kNm
M?MNe
5号单元E节点端强度满足 再计算5号单元H节点端。
33
截面面积A=6700mm2W33x?653?10mm Wy?133?103mm3
?1?NA?MW?32.11?1000/6700?33.26?1000/874?56N/mm2(压)
e?2?NA?MW?32.11?1000/7360?33.26?1000/874??46N/mm2(拉)
e截面边缘正应力比值???2???0.83?0
1用?代替技术规程式(6.1.1-3)中的fy。?61N/mm2R??1R??1?1.087?56? 根据技术规程式(6.1.1-4)求得k??16(1??)2?0.112(1??)2?(1??)?19.8
根据技术规程式(6.1.1-3)求得?hw/twp?28.1k?0.31?0.8。
?235/fy所以根据技术规程式(6.1.1-2)求得有效宽度系数??1,即此时1号节点端截面全部有效。节点端同时受到压、弯作用,根据协会规程第(6.1.2)条的第2款规定进行验算
V'AC?37.69kN?0.5Vd?hwtwfv?0.5?450?6?0.832?125?140kN MNe?Me?NWe/Ae?(215?32.11?1000/6700)?653000?137.2kNm
M?MNe
5号单元H节点端强度满足 7号单元(梁)验算
I. 最不利组合内力值如下:
I节点端 MIG= 93.01 kN.m NIG= -29.14 kN QIG= 7.99 kN G节点端 MGI= 98.22 kN.m NGI= -28.06 kN QGI= -2.81 kN
II. 强度验算
先计算7号单元G节点端。
截面面积A=7360mm2W3333x?874?10mm Wy?133?10mm
?1?NA?MW?28.06?1000/7360?98.22?1000/874?116N/mm2(压)
e?2?NA?MW?28.06?1000/7360?98.22?1000/874??109N/mm2(拉)
e截面边缘正应力比值???2???0.93?0
1用????2R1代替技术规程式(6.1.1-3)中的fy。R??1?1.087?116?126N/mm 根据技术规程式(6.1.1-4)求得k16??(1??)2?0.112(1??)2?(1??)?22
34
根据技术规程式(6.1.1-3)求得?p?hw/tw28.1k?235/fy?0.52?0.8。
所以根据技术规程式(6.1.1-2)求得有效宽度系数??1,即此时1号节点端截面全部有效。 节点端同时受到压、弯作用,根据协会规程第(6.1.2)条的第2款规定进行验算
VGI?7.99kN?0.5Vd?hwtwfv'?0.5?560?6?0.832?125?174.7kN MeN?Me?NWe/Ae?(215?28.06?1000/7360)?874000?185kNm
M?MeN
G节点端强度满足
再计算7号单元I节点端。
2截面面积A=6700mmWx?653?10mm Wy?133?10mm
3333?1?NA?MW?29.14?1000/6700?93.01?1000/874?147N/mm2(压)
e?2?NA?MW?29.14?1000/7360?93.01?1000/874??138N/mm2(拉)
e截面边缘正应力比值???2?1??0.94?0
2用?R??1代替技术规程式(6.1.1-3)中的fy。?R??1?1.087?93?101N/mm 根据技术规程式(6.1.1-4)求得k??16(1??)?0.112(1??)?(1??)hw/tw28.1k?235/fy?0.46?0.8。
22?22.5
根据技术规程式(6.1.1-3)求得?p?所以根据技术规程式(6.1.1-2)求得有效宽度系数??1,即此时1号节点端截面全部有效。 节点端同时受到压、弯作用,根据协会规程第(6.1.2)条的第2款规定进行验算
VAC?7.99kN?0.5Vd?hwtwfv'?0.5?450?6?0.832?125?140kN MeN?Me?NWe/Ae?(215?29.14?1000/6700)?653000?137.5kNm
M?MeN
7号单元I节点端强度满足 III.稳定验算
根据协会规程第6.1.6条第一款的规定,实腹式刚架梁当屋面坡度小于10°时,在刚架平面内可仅按压弯构件计算其强度。本例的屋面坡度为5.7°小于10°,故可不验算梁平面内的稳定性。
刚架梁平面外的稳定性按照钢结构设计规范GBJ17-88第五章第二节的规定进行验算2号单元(梁)。已知梁平面外侧向支撑点间距为3000 mm,即平面外计算长度L0y=3000mm。梁的最小截面
35