第5章例题之格构式压杆

1、 【例题53】某一缀条联系的格构式轴心受压柱，截面采用一对槽钢，翼缘肢尖向内；柱高6m，两端铰接，承受轴心压力设计值N=1500KN，钢材用Q235钢，焊条为E43系列。试选择截面并设计缀条。（设 ）解：依题意 lox=loy=6m1.对实轴（y轴）计算，选择截面设60 y 807. 0 y 按B类查表截面面积：60 y (缀条缀条454)2235 .8610215807. 0101500cmfNAy 自重为716N/m，总重7166=4296N，外加缀材及其柱头、柱脚等构造用钢，柱重按10KN计算，从而N=1510KN。 cmliyoyy1060600 2235 .8610215807. 0

2、101500cmfNAy 2235 .8610215807. 0101500cmfNAy 2235 .8610215807. 0101500cmfNAy 回转半径cmliyoyy1060600 cmliyoyy1060600 试选228b, A=245.62=91.24cm2iy=10.6cm， 1506 .566 .10600y825. 0y2233/215/6 .2001024.91825. 0101510mmNfmmNANy对实轴验算刚度和整体稳定 1506 .566 .10600y 1506 .566 .10600y2233/215/6 .2001024.91825. 0101510m

3、mNfmmNANy2233/215/6 .2001024.91825. 0101510mmNfmmNANy2233/215/6 .2001024.91825. 0101510mmNfmmNANy2. 对虚轴（x轴）计算确定肢间距离设用缀条454，则查表得2198. 649. 32cmAx由等稳定原则yox4 .5398. 624.91276 .5627212xyxAA4 .5398. 624.91276 .5627212xyxAA4 .5398. 624.91276 .5627212xyxAA相应的回转半径cmlixoxx2 .114 .53600cmlixoxx2 .114 .53600cm

4、lixoxx2 .114 .53600求分肢间距b7.23cm10.611.22ii2a22212x cm223 . 211.22ii2a22212x cmi30. 21 02Zab cm02.2602. 2222 取 b=26cmZ0=2.02cm查型钢表cmibx5 .2544. 02 .1144. 0或查附录五取b=26cmcmibx5 .2544. 02 .1144. 03.验算（1）刚度和整体稳定性查附表：槽钢对11轴的惯性矩I1=242.1cm4回转半径i1=2.3cmZ0=2.02cm。109.820.2421148498.1062.451 .2422cmIxcmAIixx2 .

5、1124.91114846 .532 .11600 xoxxil 1505798. 624.91276 .532712 xxoxAA421148498.1062.451 .2422cmIxcmAIixx2 .1124.9111484 1505798. 624.91276 .532712xxoxAA 1505798. 624.91276 .532712xxoxAA 1505798.624.91276 .532712xxoxAA查得823. 0 x2231 .2011024.91823. 0101510mmNANx满足109.820.2 【例题54】将上例题缀条受压柱改为缀板受压柱重新设计（其他条

6、件不变）。3 .286 .565 . 05 . 0max1 2 .49286 .5622212 yxcmlixoxx2 .122 .49600 解：（1）同上例，按绕实轴 y选定228 b。（2）按绕虚轴（x轴）决定肢间距离假定分肢长细比按取为28。3 .286 .565 . 05 . 0max1 由等稳定原则yox4 .5398. 624.91276 .5627212xyxAA相应的回转半径求分肢间距b7.23cm10.611.22ii2a22212x cm243 . 212.22ii2a22212x cmi30. 21 02Zab cm02.2802. 2224 取 b=28cmZ0=2.

7、02cm查型钢表cmibx5 .2544. 02 .1144. 0或查附录五取b=28cmcmibx7 .2744. 02 .1244. 0 （3）柱截面验算刚度和整体稳定性 421353598.1162.451 .2422cmIx 421353598.1162.451 .2422cmIx cmAIixx2 .1224.9113535 cmAIixx2 .1224.9113535 2 .492 .12600 xoxxil 1506 .56282 .4922212 xox 1506 .56282 .4922212 xox825.0 22232156 .2001024.91825. 0101510

8、mmNfmmNAN 按b类查表，得22232156 .2001024.91825. 0101510mmNfmmNAN 50,maxyox 40281 3 .286 .565 . 0max 分肢稳定性验算：且小于0.5 ，满足要求受轴心压力作用的某焊接组合工字形截面柱如右图所示，该柱最大长细比=85，材质为Q235B，试验算此柱的局部稳定是否满足要求。若不满足要求，应采取何种措施使其满足局部稳定的要求yftb2351 . 0101 ywfth2355 . 0250 （， 300 8 400 6 计算题：计算题：1.格构式轴心受压柱截面如图所示，缀条采用一般的单缀条体系。已知 ，钢材用Q235钢，

9、焊条为E43系列。1-1轴到腹板外边缘距离为21mm。要求：根据等稳定性的原则确定分肢间的距离b。 已知: 28a的截面积为40.0cm40.0cm2 2,绕 y 轴的回转半径10.9cm。整个截面绕x, y 轴屈曲均属b类。 28a截面绕1-1 轴的惯性矩218cm4。单根缀条454的截面积为3.49cm2。mlloyox61 .559 .106000 yyyil xxxAA12027 根据等稳定原则，令根据等稳定原则，令 yx 0 xxyAA1227 2 .5249. 32402271 .5527212 xyxAA 1 .559 .106000 yyyil 1 .559 .106000 y

10、yyil 2 .5249. 32402271 .5527212 xyxAA cmlixyx5 .112 .526000 4228 .105624025 .11cmAiIxx 422112043622cmbbAIIx b=22.5cm b=22.5cmcmlixyx5 .112 .526000 4228 .105624025 .11cmAiIxx 422112043622cmbbAIIx 422112043622cmbbAIIx mlloyox0 . 7yf2352.某轴心受压格构式柱，已知钢材为Q235B-F，平面和立面如图所示，试验算此格构式柱绕虚轴的稳定。已知：单个槽钢32a的截面面积At

11、=48.7cm2，绕自身弱轴惯性矩Ix1=305cm4；角钢L45X4的截面面积A=3.49cm2，f=215N/mm2 4040454550505555606065650.8990.8990.8780.8780.8560.8560.8330.8330.8070.8070.7800.780，各种荷载作用下产生的轴心压力设计值 N=1650kN，mlloyox0 . 73.某轴心受压格构式缀板柱，已知钢材为Q235A，平面如图所示，柱宽320mm，单肢长细比1=35，试按整体稳定验算其最大承载力。已知：单个槽钢20a的截面面积At=28.8cm2，绕自身弱轴惯性矩Ix1=128cm4；绕Y轴的回

12、转半径7.86 ,设计强度f=215N/mm2 ，绕X、Y轴均属b类。1.实腹式轴心受压构件应进行（ ）a.强度计算b.强度、整体稳定、局部稳定和长细比计算c.强度、整体稳定和长细比计算d.强度和长细比计算2.单轴对称构件绕对称轴常常发生（ ）失稳，所以规范规定，这时应采用（ ）的方法来处理。 3.对格构式轴压杆绕虚轴的整体稳定计算时，用换算长细比ox代替，这是考虑( ) A.格构柱剪切变形的影响 B.格构柱弯曲变形的影响 C.缀材剪切变形的影响 D.缀材弯曲变形的影响4.轴心受压柱腹板局部稳定的保证条件是h0/tw不大于某一限值，此限值( )。A与钢材的强度和柱的长细比无关 B与钢材的强度有关，而与柱的长细比无关C与钢材的强度无关，而与柱的长细比有关 D与钢材的强度和柱的长细比均有关5.已知某轴心受压柱，两端铰接， ，Q235钢， ，回转半径， 。则该柱的整体失稳属于（ ）失稳。（弹性或弹塑性）mlloyox6 . 2 ypff65. 0 cmix15. 8 cmiy12. 2 6.受轴心压力作用的某焊接组合工字形截面柱如右图