Nmax及相应的?Mmax、V (1) (2) (1.2?恒+1.4?活 1.0?恒+1.4?风0 151.20 28.91 61.06 -49.01 5.26 118.06 5.4 -1.55 -4.87 Nmin及相应的?Mmax、V 1.2?恒+1.4?活0 支刚座架梁 刚架梁 中C 跨B Mmax及相应的N、V 392.10 1) (Mmin及相应的N、V 1.0?恒+1.4?风2) (Mmax及相应的N、V 1.0?恒+1.4?风-3.10 5.05 -46.66 -290.41 -1.19 48.76 2) (Mmin及相应的N、V 1.2?恒+1.4?活1)
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第五章 刚架设计
5.1截面设计:
初选梁柱截面均用焊接工字钢600?250?10?12,Q345钢。截面特性:
24B?250mm,H?600mm,A?117.6cm,tf?12mm,tw?10mm,Ix?67794.05cm,43 ix?24cm,Iy?3129.8cm,Wy?250.38cm,iy?5.16cm。 5.2构件验算:
(1)构件宽厚比验算
翼缘部分:b/tf =120/12=10<15235/fy?12 腹板部分:h0/tw=576/10=57.6<250235/fy?206 (2)刚架梁的验算 A.抗剪验算
梁截面最大剪力为Vmax=118.06kN,考虑到仅有支座加劲肋,
?s?h0/tw415.34?0.608?0.8,
Vu=hwtwfv?576?10?180?1036.8kN>Vmax?118.06kN,满足要求。
B.弯、剪、压共同作用下的验算
取梁段截面进行验算,N=61.06kN,V=118.06kN,M=392.10kN?m。 因V<0.5Vu,取V=0.5Vu,按《钢结构设计规范》(GB50017—2003)验算
294261.06h12N?(250?12??250?15?294)?(310?) Mf?(Af1?Af2h)(?f)2294117.6h2A
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?498.11 kN?m>M=392.10kN?m,取M=Mf 故 (M?MfV ?12)???0,满足要求。10.V5uMeu?MfC.整体稳定性验算
N=61.06kN,M=392.10kN?m
梁平面内的整体稳定性验算:计算长度取横梁长度lox=24119.7mm,
?x=lox/ix=100.5<[?]=150,b类截面,查表得?x?0.427。
N'Ex0?2EAeo?2206?103?11760kN=2150kN。?mx?1.0 ??1.1?x21.1?100.52?mxMxNW1x(1??x')NEx061060??0.427?117601.0?392.10?10661.062259.8?103?(1?0.427?)2150
N??xA =193.24N/mm2?f?310N/mm2,满足要求。
梁平面外的整体稳定性验算:计算长度取loy=3015mm。对于等截面构件,
??0,?s??w?1,?y?loy/iy?58.43,b类截面,查表得?y=0.701。
?b??yt12235?s44320Ah4320?11760?57658.43?122235[()?()()]?1?()()223?yWx?w4.4hfy58.43?2259.8?104.4?576345
=3.89〉0.6
'?1.07?取?b0.282?by?0.998≤1.0。?t?1
?tMx392.1?106N61060 ???3?yAeo?byW1x0.701?117602259.8?10?0.998?180.62N/mm2< f ? 310N/mm2,满足要求。
D.按《钢结构设计规范》(GB50017—2003)校核该梁腹板容许高厚比。 粱端截面:
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?
maxmin61.06?103392.10?106?288171.7722???5.19?166.58N/mm?N/mm11760?161.3967794.05?104?0??max??min?1.94
?max故
h0235?57.6?(48?0?0.5??26.2)?96.70,满足要求。 twfy梁跨中截面:
?
maxmin49.76?103290.41?106?288127.602???4.23?123.37N/mm?N/mm241176067794.05?10?119.14?0??max??min?1.93
?max故
h0235?57.6?(48?0?0.5??26.2)?96.31,满足要求。 twfyE.验算檩条集中荷载下的局部受压承载力 a.檩条传给横梁上翼缘的集中荷载
F?(1.2?0.27?6?1.4?2.88)?1.5?8.96KN
lz?a?5hy?2hR?(70?5?12)?130mm
1.0?8.?963102 ?c? 取梁端截面处的内力M=392.10kN?m,N=61.06kN,V=118.06kN。 My1392.1?061?02882 ?? ??166.5N7mm/4Ix67794.?0510?63?10?25?012294VS118.02 ?? ??15.3N6mm/4Ixtw67794.?05?1010 18 ?2??c2???c?3?2?166.572?6.892?6.89?166.57?3?15.362 ?165.39N/mm2 <1.2f?372N/mm2,满足要求。 (3)刚架柱的验算 A.抗剪验算 柱截面的最大剪力是Vmax=49.01kN,考虑到仅有支座加劲肋, ?s??0.737?0.,8Vu=hwtwfv?576?10?180?1036.8kN>Vmax,满足要 415.34h0/tw求。 B.弯、剪、压共同作用下的验算 取柱端截面进行验算N=123.55kN,V=49.01kN,M=392.10kN?m。 因V<0.5Vu,取V=0.5Vu,按《钢结构设计规范》(GB50017—2003)验算 2942123.55h12N?(250?12??250?12?294)?(310?) Mf?(Af1?Af2h)(?f)2294117.6h2A ?544.98 kN?m>M=392.10kN?m,取M=Mf 故 (M?MfV2 ?1)???0,满足要求。10.V5uMeu?MfC.整体稳定验算 构件的最大内力:N=123.55kN,M=392.10kN?m a.刚架柱平面内的整体稳定性验算 刚架柱高H=8000mm,梁长L=24119.7mm,k1/k2?3.01,查表得柱的计算长度系数??2.11。刚架柱的计算长度lox???h?0.85?2.11?8000=14348mm。 ?x?lox/ix?14348/240?59.78 <[?]=150,b类截面,查表得?x?0.736。 N 'Ex0?2EA?2206?103?11760kN=6076.16kN,?mx?1.0 ??221.1?x1.1?59.7819