《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案
对a)截面: 对x轴: ?x??x?12?x12fyE?40.88??2352.06?105?0.440
??3?x??x2?x??2?????????23xx????2?22??4?x??
??2?0.965?0.3?0.44?0.44???2?2?0.44??0.965?0.3?0.44?0.442?22??4?0.44??
?0.89 5(或计算
?xfy235?40.88,再由附表4-4查得
?x?0.896)
对y轴: ?y??y?12?y12fyE?25.87??2352.06?105?0.816
2?y??2???3?y??y???2????2??3?y??y?2?4?y2???
2??2?0.906?0.595?0.816?0.816???2?2?0.816??0.906?0.595?0.816?0.816?22??4?0.816??
?0.604
(或计算
?yfy235?75.87,再由附表4-5查得
?y?0.604)
故取该柱的整体稳定系数为??0.604 对b)截面,同理可求得整体稳定验算: 对a)截面 对b)截面
5.6 一轴心受压实腹柱,截面见图5-27.求轴心压力设计值.计算长度
l0x?8ml0y?4mx,(轴
NcNcrd?x?0.852?y?0.489,,故取该柱截面整体稳定系数为??0.489
??Afd?0.604??0.48?9240?002?052?0529k7N1.6?8 k N不满30足00。
rd240?002k4N05.?88k N 不满30足00。
为强轴).截面采用焊接组合工字形,翼缘采用I28a型钢.钢材为Q345,强度设计值
fd?310N/mm2.
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5.7 一轴心受压缀条柱,柱肢采用工字型钢,如图5-28所示.求轴心压力设计值.计算长度
2fd?205N/mml0x?30ml0y?15mx,(轴为虚轴),材料为Q235, .
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《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案
图5-28 题5.7
解答:
截面及构件几何性质计算
截面面积:A?2?86.07?172.14cm I40a单肢惯性矩:
I1?659.9cm42
11024绕虚轴惯性矩: 绕实轴惯性矩:
ix?Ix?2?[659.9?86.07?()]?522043.3cm24
Iy?2?21714?43428cmIxA522043.3172.14
??55.07cm回转半径:
iy?15.8c8m
?94.46?x?长细比:
loxix?300055.07?54.48?y?
loyiy?150015.882
A?2?8.797?17.594cm缀条用L75?6,前后两平面缀条总面积1x
?ox?由P111表5-5得：构件相对长细比,因?y??y?fyE??x?272AA1x?54.48?27?2172.1417.594?56.85
?ox??y,只需计算
235?y:
94.46??2.06?105?1.014
查P106表5-4(a)可知应采用b类截面：
??12?2???0.965?0.3????2???0.965?0.3???2?22??4????0.591
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?y(或计算
235fy?94.46,再由附表4-4查得??0.591)
Ncrd??Afd?0.591?172.14?10?205?2085.6kN2故轴的压力设计值为
5.8 验算一轴心受压缀板柱.柱肢采用工字型钢,如图5-29所示.已知轴心压力设计值
N?2000kN(包括自重),计算长度l0x?20m,l0y?10m(x轴为虚轴),材料为Q235, fd?205N/mm2,
fvd?125N/mm2.
图5-29 题5.8
解答:
一、整体稳定验算
截面及构件几何性质计算:
截面面积:A?2?86.07?172.14cm I40a单肢惯性矩:
I1?659.9cm42
11024绕虚轴惯性矩: 绕实轴惯性矩:
ix?Ix?2?[659.9?86.07?()]?522043.3cm24
Iy?2?21714?43428cmIxA522043.3172.14
??55.07cm回转半径:
iy?15.8c8m
?62.97?x?长细比:
loxix?200055.07?36.32?y?
loyiy?100015.88
缀板采用30?300?1100mm。 计算知
Kb/K1?6，由P111表5-5得
?ox??x??1?2236.32?28.88?46.4022
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《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案
(其中
?1?802.77?28.88) ?ox??y构件相对长细比: 因?y??y?fyE?62.97?,只需计算
?y:
2352.06?105??0.677
查P106表5-4(a)可知应采用b类截面
??12?2???0.965?0.3????2???0.965?0.3???2?22??4???0.791?
?y(或计算故
235fy?62.97,再由附表4-4查得??0.791)
2Ncrd??Afd?0.791?172.14?10?205?2791.34kN，满足。
二、局部稳定验算:
1)单肢截面板件的局部稳定
单肢采用型钢,板件不会发生局部失稳.
2)受压构件单肢自身稳定 单肢回转半径
i1?2.77cma0i1?
?28.88?0.5?max?0.5?62.97?31.49?1?长细比满足：
3)缀板的稳定
802.77,且满足
?1?40
故单肢自身稳定满足要求.
Vmax?Afd85fy235?172.14?10?205852?235235?41516N轴心受压构件的最大剪力:
T?V1aca2?415162?
1100110011002?20758N缀板剪力:
?1.142?10N?mm7缀板弯矩:
M?V1?415162110040?
缀板厚度满足:
tb?30??27.5mm ，故只作强度验算:
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