钢结构设计原理作业参考答案

1、钢结构设计原理作业答案3- 1.图371所示两板件，宽 200mm，厚 10mm,承受轴拉力静载设计值 N=550kN， 钢材为 Q235钢，焊条为 E43 型，手工焊，试设计：（ 1） 用对接焊缝（直缝或斜缝）连接，采用引弧施焊。（2） 用双盖板拼接，采用角焊缝三面围焊 （要求确定拼接板尺寸及焊角尺寸） 。解：1）.设焊缝质量为三级，则查表14 得?wt=185N/mm2, 当采用直缝时LW=300mm.焊缝正应力LWt3550 103N183.33N2300 10 mm185 N 2mm2故强度满足要求可行。2）.为保证施焊需要 ，取盖板宽 b=B-2X20=300-40=260 mm.按

2、盖板与构件等强度原则，计算盖板厚度为 t1 Bt 2b 300 102 260 5.77mm按构造要求确定焊角高 hf 为hfmin =1.5 t =1.5 10 =4.74mmhfmsx t1 5.77 mm ,取 hf=6mm取盖板截面为 260 6mm2,则端缝承载力为1N1 2b he Bf查表 14得 f wt=160 N/mm2则 N w 1 1.0 1203 144000cm4 2 260 0.7 6 1.22 160 426316.8kN 接缝一侧一条焊缝需要长度N N 1550 409.975 10Aw 120 1 120cm 2LWw 5 5 57mmW 4 0.7 hf

3、ft w 4 0.7 6 160取 LW =60mm.则盖板全长为：L 2 LW 10 2 60 10 130mm3-3图 3-73 所示焊接工形截面梁，在腹板上设置一条工厂对接焊缝，梁拼接处 承受内力为 M 2500kN m，钢材为 Q235 钢，焊条为 E43 型，手工焊，二级质 量标准，试验算拼接焊缝强度。 (提示：剪力 V 可假定全部由腹板承担，弯矩按 刚度比分配，即 Mw IIw M)I解：2215N / mm2 ，w fc215N / mm2 ， f vw 125N / mm2计算焊缝截面特征值4739360cm41 3 2I 1.0 1203 2 40 2 61w 12 1440

4、00 59536012IwM2500144000739360486.9kN mMwWw486.9 106144000 104 / 6002202.9N / mm2215N /mm2 满足验算剪应力Aw500 1032120 10241.7N / mm2125N / mm2 满足验算折算应力w2 3 w2202.92 3 41.7 2215.4N / mm2 1.1 215 236N /mm2满足要求3-4 图 3-74 所示一柱间支撑与柱的连接节点，支撑杆承受轴拉力设计值N 300kN ，用2L806 角钢做成，钢材均为 Q235钢，焊条为 E43型，手工焊。(1) 支撑与节点板采用角焊缝相连

5、，焊脚尺寸见图，试确定焊缝长度。(2) 节点板与端板用两条角焊缝相连，试演算该连接焊缝强度。解：查附表 1-4 得 ffw 160N /mm2(1) 采用两边围焊，肢背、肢尖的受力为N1 K 1 N 0.7 300 210kNN2 K 2 N 0.3 300 90kN据题设焊脚高度为 hf1 8mm， hf2 6mm计算肢背、肢尖所需焊缝长度为Lw1N1210 103Lw22 0.7hf1f fwN12 0.7hf 2 f fw2 0.7 8 160 5 122mm210 1032 0.7 6 160 5 72mm构件端部按要求做成 2hf 绕角焊，故不再加 5mm(2) N 分解为水平拉力N

6、1 180kN 、竖向剪力 V1 240kN计算焊缝强度：N1N2 0.7hf Lw180 10332.8N /mm22 0.7 8 490VV12 0.7hf Lw240 103243.7 N / mm22 0.7 8 490验算和应力N2V232.8 231.22.2843.72 51.3N / mm2 160N / mm2 （满足）35.试验算图 375 所示双板牛腿与柱的焊缝连接强度。已知牛腿承受静力集 中荷载设计值 F=200kN ，钢材为 16Mn,焊条为 E50,手工焊，焊角尺寸 hf=10mm解：由副表 14 查得 ffw 200N 2 mm采用三面焊缝连接， 焊缝受剪力、 扭

7、矩共同作用， 焊缝计算截面的重心 位置和截面特征值。Xc59.77mm300 7 3.5 2 193 7 103.5300 7 2 193 7rx 207 59 .77 147.23mmry12300 1423143 2157mm2193 7 153.522 112 7 1933 7 195 147.232 1 7 3 195 81735733.34mm412295 1 37 3 314 314 7 59.772 1222038007.07mm41验算角焊缝强度 VF 1 200 100kN2T F L 100 200 147.23 34723 kN mmA 处应力为V V 100 10322

8、NAY AW 300 7 2 193 7 22 mm2TAY49.26T ry34723 103 147.23I X I Y 81735733.34 22038007.07TAXT ry34723 103 157I X I Y 81735733.34 22038007.0752.53NmA 点合应力T V 2 AY AY 1.2278.542 mw ff200Nm所以强度满足要求。3-6.若将习题 31(2)的双盖板连接改用 M20 普通 C 级螺栓连接，试确定连接 螺栓的数目及排列形式，验算板件净截面强度。解：螺栓直径 d=20mm，孔径 d0=21.5mm.查附表 16， fvb 130

9、N mm2 ， fcb 305 N mm21）.单个螺栓承载力计算（设计值）Nrb nvd 2 fvb 2202 130 81681N 81.68kNr v 4 v 4Ncb d t f cb 20 10 305 61000N 61kN取最小值 N mbin 61kN(2).求连接缝一侧所需螺栓数目Nmbinmin550619.取 n 10采用并列排列 .如图3) .验算板件净截面强度主板净截面积 An t b n1d 0 10 300 2 21.5 2570mm2拼接板净面积：An 2 t1 b n3d02 14 220 2 21.5 4956mm2因为3所以主板 主 550 10 214N

10、 22570 mm215Nmm2 合格拼接板连3550 103N110.9 N24956 mm215N mm2 合格3-7.将习题 35双板牛腿与柱的连接改为 M20的普通 C级螺栓相连。试设计该 连接。解：由附表 1 622b 420bvb130315 N mm2螺栓计算：螺栓直径 d=20mm,孔径 d0=21.5mm 单个螺栓设计承载力计算NVbnv4 d21 4 202 130 40.84kNNcbcb 2010 420 84kN取较小者 N mbin 40.84kN螺栓共用 24个，一面 12 个，尺寸及布置如图受力最大的“ 1”号柱承担的剪力为V1Y100128.33kNN1TX2

11、T y130 102 10.522 2 2 2xi2yi2 8 6.52 6 10.52 3.5229.4kNN1TyT x130 102 6.5xi2yi2 8 6.52 6 10.52 3.5218.2kN合剪力为N1bN1TX2 N1VY N1TY 229.42 (18.2 8.33) 2 39.6kNN1b 39.6kN N mbin 40.84kN3-8图 3-74 中节点板端板与翼缘用 M22 普通 C 级螺栓相连，螺栓排列如图示。(1) 当端板下端支于承托时， 竖向剪力由承托承担， 试验算连接螺栓的承拉强度。(2) 当端板下端不设承托时，试验算该连接螺栓是否满足要求？解：由附表

12、1-6 查得：tb 170N / mm2 、 fvb 130N /mm2 、fcb 305N / mm2N 分解为水平拉力N 1 180kN 、竖向剪力 V1 240kN(1) 计算单个螺栓抗拉承载力设计值Ntb d4e2Ae f tb 303.4 170 51578N 51.58kN一个螺栓承担的拉力Nt N1 180t n 1215kN 51.58kN （满足）(2) 计算单个螺栓抗剪载力设计值2221304N vb nv d42fvbv49.42kN承压承载力设计值Ncb d tcb 2212 30580520N 80.52kN一个螺栓承担的剪力N v V1 240 20kNv n 12

13、49.42kN连接强度验算NvNvbv2NtbNtb220 249.42215 20.498 151.58满足)39.若将习题 33 中工字型梁腹板拼接改用双拼接板，摩擦型高强螺栓连接， 螺栓采用 10.9 级，M22，接触面经喷砂处理，螺栓排列见图 376，试验算 该连接强度。解：查表 38 和表 39，得： p=190Kn,0.45单个螺栓抗剪承载力设计值为：NVb 0.9n fp 0.9 2 0.45 190 153.9kNN1TX受力最大得“NNN1NXNN1y1”螺栓承受得剪力为：500 27.8kN18T X1Xi22 yi22250 103 24 12022 2 64.1kN9

14、402 9 1202 4 1202 2402 3602 4802N1TYT X 122xiyi2 2250 1032 120 2 2 2 16.03kN9 402 9 1202 4 1202 2402 3602 4802N T 2 V T 2 2 2N1N1NX N1TXN1VY N1TY68.32 (27.8 16.3) 2 77.8kN 153.9kN强度满足要求。310.图377所示 T型牛腿，承受静载集中力设计值 F125kN，采用 2L100 12 连接角钢及 10.9级 M22 高强螺栓与柱相连接，钢材为 16Mn 钢，接触面经 喷砂处理，试分别按摩擦型和承压型高强螺栓连接确定连接

15、角钢两肢上需用 的螺栓数目及排列形式。解：如图布置 .125 20055 18.13kN m螺栓受的外力90.63kN3100 103 18.130 2 100 按摩擦型高强螺栓考虑 （1）.角钢与牛腿板的连接取 n1=3,根据构造要求取间距为 100mm， V=125KN.125341.67kNT2 V T 2N1TX2N1VY N1TY99.75kNN1 单个螺栓抗剪承载力的设计值：188.1kNNVb 0.9 nf p 0.9 2 0.45 190N1 NVb所以满足要求。2).角钢与柱的连接 取 n=4,中距 S=100mm.查表 38 和表 39，得： p=190Kn,0.45NtM

16、 Fe 125 200 25000kN mmV=F=125Kn 受力最大的螺栓V 1252”所受的力：NN2NYn431.25kNMy22 n yi250002 1502 37.5kN 0.8p4 1502 5020.8 190 15.2kN4单个螺栓抗剪承载力设计值NVb 0.9nfp 1.25Nt 0.9 1 0.55 190 1.25 37.5 70.85kN N2vy所以强度满足要求。2. 按承压型高强螺栓设计(1).角钢与牛腿板连接查表得31026402 mbNVnf4 d22222 310 235.6kN4Ncb2214640 197.12kN取Nmbin197.12kN仍取三个

17、M22 螺栓，布置如上图所示，所以 N1=99.75kN Nbmin197.12kN所以强度满足要求2).角钢与栓得连接nf1 4 222 310 117.8kNNcb dt fcb 22 12 640 168.96kN取 N mbin 117.8kN ,排列如上图 受力最大得螺栓所受的力：Nt 37.5kN 0.8P 152kNNV V 125 31.25kNBNC1.2140.8kNxl0x /i x600 /19.4 30.9150NVNtNVBNtb满足要求。连接抗滑移验算31.25117.837.51520.355 1NVb 0.9n f p 1.25Nt 0.9 1 0.55 19

18、0 1.25 37.5 70.85kNNV V 125 31.25kN 1.3NVb 1.3 70.85 92.105kN n4所以抗滑移满足要求。4- 1 有一工作平台柱，受平台传来的轴心压力设计值为 1500kN,柱高为 6m，两 端铰接，在 3m 高处有一侧向支点， 试分别选择一热轧工字钢和热轧宽翼缘 H 型 钢截面，并比较其用钢量。钢材为 Q235 钢。见图 4-41解：假定60，先按 b 类截面查得0.807 ，截面积：N 1500 103 2 2A 8645mm 86.45cmf 0.807 215回转半径：ix l0x /600 / 60 10cmiy l0y /300 / 60

19、 5cmyl0y /iy 300 / 3.01 99.7 150由附表 2-5 查得 y 0.557208.8N / mm2215N / mm2N 1500 103y A 0.557 129 102满足要求2. 选热轧宽翼缘 H 型截面假定 60，截面为 b 类，查型钢表选用 HK180c，截面特征值如下：2A 113.3cm2 、 i x 8.1cm 、iy 4.77cm 、 b 186cm、 h 200cmb/h 186/ 200 0.93 0.8，截面对 x,y 截面均属 b 类。x l0x /ix 600 / 8.1 74.1 150y l0y /iy 300 / 4.77 62.9

20、150由 x查附表 2-5 得 x 0.725NxA1500 1030.725 113.3 10 2182.6N /mm2215N / mm2满足要求3截面比较：129 113.3 100% 12.2%129热轧宽翼缘 H 型钢要节约钢材约 12.24-3试计算图 4-42 所示两种工字型截面所能承担得最大轴心压力。柱高为 8m， 两端铰接，翼缘板为轧制边，钢材为 Q235 钢。从计算结果比较中可以得到什么 启示？1.计算截面特征值解：Aa22 40 2 40 1 200cm 2Ab2 50 1.6 50 0.8 200cm 2I xaI ya131.0 403 212132 2 403121

21、30.8 503 212(40 2 212 ) 75893cm421333cm4(50 1.6 25.82 ) 114836cm4i xbI xb75893200213332001.6 50333333cm419.48cm10.33cmxbA11483620023.96cmAi ybI yb3333312.91cm2.截面验算xa l 0x / i xa800 /19.48 41.07150yal 0y / i ya800/ 10.33 77.44150200xb l 0x /ixb 800/ 23.9633.39150yb l 0y /ixb 800 / 12.9161.97150由 y 查

22、 b 类，附表 2-5 得ya 0.704 、yb 0.797Nmaxaya Af0.704 200102 2153027kNNmaxbyb Af0.797 2002102 2153427kN3.比较分析由 a， b 两种截面比较发现， 大，承载力也大。Nmaxa相同截面面积，腹板，翼缘长度大的，截面惯性矩4-5 有一轴心受压平台柱，柱高为 10m，两端铰接，轴压力设计值为 2500kN， 钢材为 Q235 钢，焊条为 E43，手工焊。(1) 试设计由两个工字钢组成得格构式缀条柱(含缀条及连接计算) 。(2) 试设计由两个槽钢组成得格构式缀板柱(含缀板及连接设计) 。解：(1) 题意可知 l0

23、x l0y 10m ，截面为 b 类，假定 80,由附表 2-5 查得 0.688ArN 2500 103f 0.688 215 102ix iy l0y / y 1000/80 12.5cm 由型钢表选用 2I36b 可知2A 2 83.5 167cm2 ， i y 14.1cm ，169cm24I 1 582cm 、 i1 2.64cm 确定两肢间距离y l0y /i y 1000 / 14.1 70.9缀条面积可按主肢面积得 10预选，即单根角钢面积A1x /2 0.05 A 0.05 167 8.35cm2选用等肢角钢 L706， A1x 8.16cm22y 27 A yA1x70.9

24、2 27 81.617666.9ixl0x / x 1000 / 66.914.95cmi /a2 14.95 / 0.50 29.9cm 取 b=30cm计算截面特征值I x 2 (582 83.5 152) 38739cm4ix38739 15.23cm167验算刚度l0x /ix 1000 /15.23 65.60x2.7 AA1x65.622721687.3567.6满足70.9150 满足因截面无削弱，强度可不必验算，据 maxy 70.9 由附表查得0.74632500 10322 200.7N/mm20.746 167 102215N /mm2 满足分肢稳定验算i12.64cm

25、斜缀条与水平线夹角为 45o，不设横缀条l0130 60cml01/i160 / 2.64 22.7 0.7 max0.7 70.9 49.6 满足167 215 102 235 21121N235缀条计算N1V1 / cos4521121/cos4529869N斜缀条L706，A8.16cm2 ， imini y0 1.38cm302l01 /i y030.7150 满足V1851.38V /2 21 (8A5f 235) 2由附表 2-5 查得0.933N1A298690.933 8.1622 39.3N /mm102rR f 0.646 215 138.9N /mm2 满足rR0.6 0

26、.00150.6 0.0015 30.70.646连接设计采用两边侧焊，取hf4mm需要肢背焊缝长为LK1N1L1 0.7hfrR ffw100.7 298690.7 4 0.85 16010 64.9mm 取 L1 70mm需要肢尖缝长为K2N10.7hfrR ffw100.3 298690.7 4 0.85 16010 33.5mm取 L2 40mm因柱高为 10m 大于 8m，中间设置一片横板(2) 用型钢表选用 240b 做主肢，截面特征值为：24A 2 83.05 166.1cm2 ，iy 14.98cm ，I1 640.0cm 4 、i1 2.78cm ，z0 2.44cm确定两肢

27、间距离(对虚轴计算)l0y /iy 1000 /14.98 66.81 30 0.5y 0.5 66.8 33.4 且小于 40，按等稳定条件得xr66.82 302 59.7ixl0x /xr1000 / 59.7 16.8cmbrixr /a216.8 / 0.4438.2cm 取 b1 40mm截面验算Ix22 640.0 83.05 17.562452498 cm4Ix52498 17.8cm166.1l0x /ix 1000/17.8 56.256.22 30263.7150满足由附表 2-5 查得0.77032195.5 N / mm215N / mm2满足N 2500 1032A

28、 0.770 166.1 102按 1 30布置缀板，即 l01 1i1 30 2.78 83.4cm ，取 l01 85cm 可以满足分肢稳定要求缀板计算：22缀板宽 d b135.12 23.4cm， 取 d 30cm3 2 3 wf 0.7 0.8 30 2 84cm3 f6在剪力和弯矩共同作用下焊缝合应力为 3缀板宽 t b1/40 35.12 / 40 0.878cm ， 取t 1.0cm 缀板轴线间距离 l1 l 01 d 85 30 115cm1/ 12 1.0 3032 Ib /b1 2 35.12 23.02 6满足 I1/ l1640/115采用三面围焊，h f 8mm ，

29、计算时偏于安全只考虑竖焊缝受力V1V1 Af f y1 166.12102 21523522 85 235285235TV1l121007 11568787Nb135.12MV1L121007 1151207903 Ncm22连接焊缝计算21007N2Af 0.7 0.8 30 16.8cm2满足要求1207903 101.22 84 103268787 216.8 102124.8N /mm2 f fw160N / mm252.一跨度为 4.5m 的工作平台简支梁，承受均布荷载设计值 28kN/m（静载不 包自重），采用普通轧制工字钢 I32a，钢材 Q235，验算强度、刚度和整体稳 定。跨

30、中无侧向支撑点。解：I32a轧制工字钢的主要参数如下：自重 g0 52.7 9.8 516.46N/m，Wx 692.2cm3 tw 9.5mm，427.5cm. IX=11076cm , r=11.5cm, t=15mm, b=130mm加上自重后取最大弯矩和剪力设计值分别如下：M max12ql21g01.2l 2 1280.516 1.2 4.52 72.44kN m8808Vmax1 284.510.5161.24.5 64.39kN221.强度验算抗弯强度：72.44 103 1031.05 692.2 10399.67Nmm2215m2 满足1.2抗剪强度：VmaxSxtw64.3

31、9 10327.5 9.5 1024.65Nmm2125m2 满足局部承压强度：hy r t 11.5 15 16.5mm 假定支承长度 a=100mmLZa 2hy 100 16.5 2 133mm 支座处 FVmax64.39kNFtw Lz31.0 64.39 1039.5 13350.96 N 2mm215N mm2 满足2.刚度验算： 按荷载标准值计算有0.516 23.85kN / m 23.85N / m28423.85 4500 4Mmax72.44 106b Wx 0.708 692.2 103 147.8 mm2215 N 2 mm445 ql 4 5 23.85 4500

32、 4 lVmax 3 4 5.58mm 18mmmax 384 EI 384 206 103 11076 1042503.稳定性验算：（因为 bl 4153000 34.6 13）由题意可知跨中无侧向支承点，均布荷载作用于上翼缘I32a, l 4.5m,查表 56，可得 b 0.83 0.6查表 55，可得 b 0.70812故整体稳定性满足要求。5- 5.图 555 所示简支梁，中点及两端均设有侧向支承，材料为 Q235,设梁的自 重为 1.1kN/m,分项系数为 1.2，在集中荷载 F=110kN 作用下，分项系数为 1.4， 问该梁能否保证其整体稳定性？解：梁受压翼缘侧向自由长度 l1

33、与其宽度的比值 l1 6000 20 16 1 b 300故应进行整体稳定计算（1）.截面特征值y130 1 0.580 0.8 40 110 1 (1800.5)33.2cm30 1 80 0.810 1y21 80 133.2 48.8cmx 1 30x 1213 30 133.2 0.5 2 1120.8 8030.88048.8 1 401 10 1310 1 48.8 0.5 2 92957.5cm41IyI1Wxiy2)12112Ixy130 1303303112 1032250cm492957.533.280 0.82333.310442333.3cm42799.9cm3I221

34、0 1 104cm24.74cmil1y 46.0704 126.58.最大弯矩：11.1 1.283).求整体稳定系数M maxbb43202yh=81cm,b 0.822by 235查表 54 得，所以112 103 1 83.3cm4122 1 11041.412 485.76kNAh2yt1WX4.4h235b485.7623.76 4621.15 1.75I1I 1 I 20.8 2b11.15,1.706 4320 104 82126.672 2799.92126.58 1 2 4.4 8222502333.30.96 1b2 1.750.96 0.80.7360.736235 2

35、.52350.60.4646b0.126932b1.10.46462.50.126930.9462.52Wnreq1378.7 103 mm3 1378.7cm3选用 I45a,自重 g0 80.4 9.8787.92 N m0.788kN mWx 1430cm3， Ix32240cm4 ,t w38.6cm4）.验算整体稳定性183.42 m满足M max 485.76 10解：1. 由于预制钢筋混凝土板与次梁上翼缘焊接，可保证整体稳定性，故 只需考虑刚度和强度。1）.最大弯矩设计值1 2 1 2M max6 1.2 3 5220 1.3 3 52 311.25kN m882）.型钢需要的净

36、截面抵抗矩 Wnreq M max 311.25 106rx f1.05 215b Wx0.946 2799.9 10357.某平台的梁格布置如图 556 所示。铺板为预制钢筋混凝土板，焊接于次 梁上。平台永久荷载（包括铺板自重）为 6kN/m2,分项系数为 1.2；可变荷载为 20 kN/m2,分项系数为 1.3。钢材 Q235，E43 型焊条，手工焊。要求：（ 1） 选择次梁截面；（ 2） 选择主梁（焊接组合梁）截面，设计梁沿长度的改变，设计翼缘焊 缝，设计加劲肋。r=13.5cm, t=18.0mm, b=150mm加上自重后的最大弯矩设计值（跨中） M max 和最大剪力设计值支座）

37、Vmax 如下：Vmax3842.M max 311.25Vmax12 163）.截面验算：（1）.强度抗弯强度：M maxFXWX314.21.210620.788 1.2 52 314.2kN m20 1.3 3 5 0.788 1.2 5 251.4kN1.05 1430 103209.3N / mm2215N/ mm2 满足抗剪强度：Vmax SX251.4 103I X tw386 11.5256.7N / mm2125N / mm2 满足局部承压强度：hy r t 13.5 18假设支承长度31.5mm100mm, l z a hy100 31.5 131.5mmF 1.0 251

38、.4 103 166.2N /mm2t wl z11.5 131.52215N / mm2 满足（2） 按荷载标准值计算：.刚度验算：gk 6 3 0.788 20 3 78.8kN / mmgk l 478.8 5000434EI X 384 206 103 32240 1049.7MMl 5000 20mm250 250所以满足要求。 主梁的设计 1）.截面选择次梁传来集中荷载设计值6 1.2 3 20 1.3 3 5 0.7881.2 5502.7kN最大弯矩设计值（不包括主梁自重）为：43502.7 7500 10 3 502.7 2最大剪力设计值：max45001500 10 3 4

39、524.3kN mVmax 1 4 502.7 1005.4kN max 2需要的截面抵抗矩（按翼缘厚度200mm， f 215N / mm2 )WX6M max 4524 .3 10 21043 f 215 21043103 3 3mm 21043cm梁的最小高度：根据容许挠度11 ,查表 59得400l 15 103hmin1000mm15 15梁的经济高度为：hehe23.1Wx5 3.1 21043 57 3 Wx 30 72166cm3 21043 30163cm取腹板高度 hW1550mm,梁高 h约为1590 mmVmax41005.4 1041.2 max 1.2hwfv155

40、0 125hw155011.3mm1111取tw12mm，需翼缘面积Wxtw h 21044 103 12h61590腹板厚度按20mm)5.2mAftwtwtw1590 10055mm2611351 1 159035530 318mmAfIx取上下翼缘宽为 500mm,厚度为 mm,则500 20 10000mm2 则244/ 20 12.2 13 235f y可按部分截面发展朔性进行抗弯强度计算 截面验算：2155 1 2 50 2 355cm21 3 2 412 1553 2 50 2 78.52 1604837 .5cm4 12I x 3 Wx x 20186.6cm3 xh23S 5

41、0 2 78.5 77.5 1.2 38.75 1453.75cm3梁自重（取刚重力密度为 76.93kN /m3）g0 355 10 4 76.93 2.7kN /m最大剪力设计值（支座处）Vmax最大弯矩设计值（跨中）12M max 4524.552 1.2 2.7 152抗弯强度：6M max 4615.7 106rxWX 1.05 20186.6 10311025.4 1.2 2.7 15 1029.8kN24615.71kN215N /mm2 满足抗剪强度：261.2N /mm2f v 125N /mm2 满足VmaxS 1029.8 103 11453.75 103I xtw160

42、4837.5 104 12局部承压强度：拟设置支承加劲肋，不必验算。梁截面改变：梁在左右半跨内各改变截面一次，采用改变翼缘宽度 的方法。变截面处离支座的距离为： x l 15 2.5mb6变截面处弯矩，剪力设计值：12M 1 2F 2.5 1.2 2.7 2.52 20.25 2.5 2354.14kN m2V1 1017.6kN需截面的抵抗矩：W1M12554.14 1062153311879.7 103 mm3311880cm3需翼缘面积：A111880 79.51.2 15531222 79.5245cm2取改变后翼缘尺寸：230230mm,t 1 20mm,22t1b1 4600mm

43、2 46cm2变截面后截面验算：b13抗弯强度（变截面处） ：2 78.5 939315cm423 2VmaxsI1txS1hw1h23 2155 2205.9200.7N / mm2159478.5 3611cm 46M 1017.6 103 36411 103 32.6N /mm2939315 10 4 122554.14 10205.9N / mm2 215N / mm2 满足rxW1X1.05 11815抗剪强度（支座处）：378.5 1.2 77.5 38.75 7214.75cm3331029.8 103 7214.75 10 3 2 2V1S1I 1t wi2 3l12200.7

44、2 3 32.62 208.5N /mm21 f 1.1 215236.5N / mm2刚度验算，荷载折算成均布荷载20qk 3 60.788 939315 104 12 折算应力： 2.7 199.7kN / m22.51.516,则Wmax5 199.7 150004384 206 103 1604837.5 104 1 3.21604837.5 104939315 104134341mm l35042.8mm 满足整体稳定l1b120008.7 16 可以保证翼缘焊缝计算hf1 VS11029.8 103 36111.4 f fw I x1.4 160939315 104103 1.77

45、mmhf min 1.5 tmm 1.5 20 6.7mmhf max 1.2tmin 1.2 12 14.4mm取 hf 8mm, 可满足要求。腹板 1550 12mm,翼缘 500 20mm（跨中），230 20mm（端加劲肋的设计： 一、腹板加劲肋的设计： 已知截面尺寸： 部）h0tw155012170 235 fy170因此，应配置横向加劲肋并进行计算。1. 加劲肋间距计算支座处：Vmaxhwtw1029.8 1031550 1255.37N / mm20,查表 512，1.0h0tww1550 1.01255.37 9611200变截面处：V1h0tw1017.61550 122200.7 N / mm22h0100tw254.71N /mm2200.71550100 1222334.8N /mm2查表 5 12，1.141020 1200h01 1550 1.0 54.71tw1 12根据上述支座处和变截面处的计算，均可按构造