钢结构考题素材1.doc

4.3.4 请验算图示轴心受压型钢柱：静力荷载标准值N=700KN，荷载分项系数=1.2，其计算长度lox=8m，loy=1.7m，=150，钢材为Q235AF，f=215N/mm2，柱采用I28a，梁高为280mm，梁宽为122mm，A=5545mm2，Ix=71.14106mm4，Iy=3.45106mm4.解：（1） 绕x-x整体稳定 ix= x=该截面绕x轴为a类，查表得x =0.835 （2） 绕y-y轴整体稳定 i= y=该截面绕y轴为b类，查表得： （）刚度x，（）型钢局部稳定一般不必验算。4.3.6 有一轴心压杆，材料为Q345A，设计压力为1400KN，两主轴方向的计算长度分别为lloy=6m，截面为两个不等肢角钢短肢相并（见习题图4.4.6）。已知ii总截面面积A=99.478cm，验算该杆的整体稳定性。解： 属b类截面，查表得： 经上述计算，该杆整体稳定保证。5.3.3验算图示端弯矩（设计值）作用情况下压弯构建的承载力是否满足要求。已知构件截面为普通热轧工字钢I10，Q235AF，假定图示侧向支承保证不发生弯扭屈曲。I10截面的特性：A=14.3cm，W解：热轧工字钢截面对强轴x轴属于a类。因而，当。0.4,取N由平面内稳定计算公式： 由截面强度计算公式：因为平面外稳定通过侧向支承得到保证，所以本题承载力由强度，平面内稳定计算均满足要求。5.3.4验算图示压弯杆在弯矩作用平面内的稳定性。钢材为Q235BF。已知几何特性A=20cm2，解：i图示截面对x轴的截面类型为b类，由 欧拉力：查表：验算弯矩作用平面内的稳定性 所以该截面的平面内稳定性不满足。5.3.6已知压弯构件受内力为N=800kN，M截面尺寸如图所示，材料为Q345，验算翼缘和腹板的局部稳定性。解：（1） 翼缘板 （2） 腹板腹板边缘应力：因为所以翼缘、腹板局部稳定都满足。5.3.7已知压弯构件所受内力为：N=3000kN，M=400KNm,=38，其箱行截面如图所示，材料为Q235。验算截面的局部稳定性。解：截面的几何特性：A=2=240cmI=1.037cm;腹板边缘W=4.146=125+96.5=221.5N/mm/mm腹板：0.8翼缘中间部分：翼缘悬挑部分：所以腹板、翼缘稳定均满足。2.3.1图示简支梁，不计自重，Q235钢，不考虑塑性发展，密铺板牢固连接于上翼缘，均布荷载设计值为45KN/m,荷载分布系数1.4，f=215N/mm2。问是否满足正应力强度及刚度要求，并判断是否进行梁的整体稳定验算。已知：= . = ,E=2.06105N/ mm2解：（1）正应力强度验算梁的跨中最大弯矩为： M=202.3KNMIx=2151.025.52+0.8503=27841cm4Wx=1071cm3max=189.1 N/ mm2f=215 N/mm2所以，正应力强度满足。（2）刚度验算= =9.5 mm= =24mm所以，刚度满足要求。（3）整体稳定性验算由于密铺板牢固连接于上翼缘，所以不必进行整体稳定性验算。2.3.2 选择Q235AF工字钢I32a，用于跨度l=6m,均布荷载作用的简支梁（不计自重），允许挠度= ，荷载分项系数为1.4，求满足正应力强度和挠度条件时，梁所能承受的最大设计荷载是多少？（fy=235 N/ mm2 ,f=215 N/ mm2, =）I32a：Ix=11080 cm4，E=2.06105 N/ mm2，弯矩绕x轴。解：先求满足正应力条件的最大荷载设计值，设为q1，Wx=692.5 cm3不考虑塑性发展，由=f得：q1=33.09N/mm满足刚度要求的最大荷载设计值为q2则：= =24q2=45.45N/mm所以最大设计荷载为：33.09N/mm.2.3.8一焊接刚梁，支撑及荷载情况均如图所示，P=200KN，q=20 KN/m，荷载均为设计值，且为静载，Q235钢，要求：验算翼缘与腹板的连接焊缝（hf=6mm,=160 N/ mm2）解：翼缘面积矩： S1=1.64060.8=3891cm3截面惯性矩： Ix=21.64060.82+=5.88105cm4梁中最大剪力在支座处，其值为： Vmax=2018+200=380kN沿梁腹板与翼缘交界处单位长度的最大水平剪力： Vh=tw1= =251.5N焊缝验算： =29.9N/mm2ffw=160N/mm2所以翼缘与腹板的连接焊缝强度足够。2.3.13已知一双轴对称焊接工字形简支梁，其腹板截面尺寸为1280mm10mm，翼缘截面尺寸为340mm14mm，突缘支座加劲肋截面尺寸为170mm16mm，计算出支座反力R=770KN（设计值），钢材为Q235，其强度设计值f=215 N/mm2，验算突缘支座加劲肋的整体稳定性。解：计算支承加劲肋整体稳定性时，面积包括两侧各15tw范围内腹板。对于本题仅右侧1510=150mm范围。此时：A=17016+