钢结构作业2

一焊接工字形截面轴心受压柱，两端铰接，承受轴压力2000kN，柱对于x轴计算长度为6m，对于y轴计算长度为3m，钢材为Q235B（ f=215N/mm2）。试验算该柱的整体稳定和局部稳定。 解：焊接工字形截面：可参照H型钢截面 (1) 翼缘2—500*20，腹板1—500*8，其截面面积 A=2*50*2+50*0.8=240cm2 Ix=1/12*(50*543+49.2*503)=143600cm4 Iy=2*1/12*2*503+1/12*50*0.83=41668.8cm4 EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT 整体稳定性验算 EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT 绕x轴和y轴屈曲均属b类截面，故由其长细比的较大值得 EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT ， 满足整体稳定想要求 局部稳定性验算 翼缘外伸部分： 腹板部分： 2、一等截面双轴对称焊接工字形截面简支梁，跨中有一个侧向支撑，跨中承受集中荷载Q的作用，如图所示。已知钢材用Q235B，Ix=3.916×109mm4，f=215N/mm2。按整体稳定要求，计算该梁最大能够承受的荷载 2、一等截面双轴对称焊接工字形截面简支梁，跨中有一个侧向支撑，跨中承受集中荷载Q的作用，如图所示。已知钢材用Q235B，Ix=3.916×109mm4，f=215N/mm2。按整体稳定要求，计算该梁最大能够承受的荷载值Q。 解：（1）焊接工字型截面 翼缘2—240*14，腹板1—1200*10，其截面面积 A=2*240*14+1200*10=1872mm2 Ix=1/12*(240*12283-230*12003)=3.916*109mm4 I y=2*1/12*14*2403+1/12*1200*103=3.2356*106mm4 ， 计算 查相关，跨中有一侧向支撑，集中力作用在上翼缘，得 则用 。 求Q max 梁自重 q=G/l=12.96/9=1.44kN/m 即Q max=414.47kN。 若是改为求q max 解：（1）焊接工字型截面 翼缘2—240*14，腹板1—1200*10，其截面面积A A=2*240*14+1200*10=1872mm2； Ix=1/12*(240*12283-230*12003)=3.916*109mm4 I y=2*1/12*14*2403+1/12*1200*103=3.2356*106mm4 计算 查相关表，跨中有一侧向支撑，均布荷载作用在上翼缘，得 则用 。 求Q max 梁自重 qz=G/l=12.96/9=1.44kN/m 即qmax=119.44kN/m 3、梁的强度包括哪些？ 答：梁的强度包括抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算应力。 4、怎样设置梁的加劲肋。 答：（1）加劲肋的选择 根据腹板高厚比范围确定采用何种加劲肋， 1、 ，腹板局部稳定能保证，不必配置加劲肋；对吊车梁及类似构件（ ），应按构造配置横向加劲肋； 2、 ，按规定间距设置横向加劲肋； 3、 且翼缘扭转受约束或者 但翼缘扭转未受约束时，或计算需要时，除配置横向加劲肋外还应在弯矩较大的受压区配置纵向加劲肋。局部压应力很大的梁，必要时尚应在受压区配置短加劲肋；任何情况下，均应保证 ，以免高厚比过大产生焊接翘曲变形。 4、梁的支座处和上翼缘受较大固定集中荷载处，宜设置支撑加劲肋。 （2） 加劲肋位置要求 1、横向加劲肋：应尽量成对布置在腹板两侧 尺寸： 间距： 2、纵向加劲肋：布置在腹板受压区 尺寸： 时，满足 位置：距受压边距离 3、短加劲肋： 尺寸： ， 间距： 加劲肋的主要作用是什么？ 答：在支座或有集中荷载处，为保证构件局部稳定并传递集中力所设置的条状加强件。 横向加劲肋：防止由剪应力和局部压应力引起的腹板失稳； 纵向加劲肋：防止由弯曲压应力引起的腹板失稳，通常布置在受压区； 短加劲肋：防止局部压应力引起的失稳，布置在受压区。 支承加劲肋：把集中力或支座反力通过加劲肋传给梁腹板。 总之：其主要作用就是保证构件局部稳定并传递集中力。 -500×20 -500×8 x x Q 9000 -240×14 -1200×10 q 9000 -240×14 -1200×10 _1234567905.unknown _1234567921.unknown _1234567929.unknown _1234567933.unknown _1234567935.unknown _1234567937.unknown _1234567938.unknown _1234567939.unknown _1234567936.unknown _1234567934.unknown _1234567931.unknown _1234567932.unknown _1234567930.unknown _1234567925.unknown _1234567927.unknown _1234567928.unknown _1234567926.unknown _1234567923.unknown _1234567924.unknown _1234567922.unknown _1234567913.unknown _1234567917.unknown _1234567919.unknown _1234567920.unknown _1234567918.unknown _1234567915.unknown _1234567916.unknown _1234567914.unknown _1234567909.unknown _1234567911.unknown _1234567912.unknown _1234567910.unknown _1234567907.unknown _1234567908.unknown _1234567906.unknown _1234567897.unknown _1234567901.unknown _1234567903.unknown _1234567904.unknown _1234567902.unknown _1234567899.unknown _1234567900.unknown _1234567898.unknown _1234567893.unknown _1234567895.unknown _1234567896.unknown _1234567894.unknown _1234567891.unknown _1234567892.unknown _1234567890.unknown