鋼結(jié)構(gòu)—4例題 (1)

1、的整體穩(wěn)定。要求：驗(yàn)算軸心受壓柱 ，鋼材為壓力設(shè)計(jì)值為 ，承受的軸心高可靠的鉸支點(diǎn)支承，柱 端及三分點(diǎn)處均有鉸接，在弱軸平面內(nèi)兩 定、上端，在強(qiáng)軸平面內(nèi)下端固字鋼 面為熱軋工如圖所示軸心受壓柱截例 235980 6 32 1 . 4 QkN m aI x x yy 2000 20002000 yx iiAaI，的截面特性為：解： 32 2 1 .67 cmcm8 .12cm62. 2 x l0m2 . 467 . 0 y l0 m2 8 .328 .12420 0 xxx il 150 1503 .7662. 2200 0 yyy il 712. 0957. 0 yx byax類，軸為；對(duì)類，

2、軸為截面對(duì) 712. 0 y 取 22 2 3 /215/1 .205 101 .67712. 0 10980 mmNfmmN A N 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 的整體穩(wěn)定。要求：驗(yàn)算軸心受壓柱 ，鋼材為為承受的軸心壓力設(shè)計(jì)值 ，兩端鉸接。柱高組成的等邊雙角鋼截面 面為如圖所示軸心受壓柱截例 345980 3 1014022 . 4 QkN m L yx iiA，為：解：雙角鋼的截面特性 2 74.54cmcm34. 4cm12. 6 mll yx 3 00 1 .6934. 4300 0 xxx il 150 1504912. 6300 0 yyy

3、il 140b y 140b x x y 10 4 22 0 6 .18 19 . 3 b tl t b y yz 5 .61 1406 .18 103000 1 10 140 9 . 3 4 22 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 查得：類，取軸都為軸和截面對(duì)1 .69byx 22 2 3 /310/270 1074.54663. 0 10980 mmNfmmN A N 140b y 140b x x y 10 663. 0 7 .83 235 345 1 .69 235 y f 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 足要求。要

4、求：驗(yàn)算該柱是否滿 。翼緣為焰切邊，鋼材為 ，值為，承受的軸心壓力設(shè)計(jì)柱高 所示，柱兩端鉸接，形截面，截面尺寸如圖 用焊接工字一軸心受壓平臺(tái)柱，采例 235 50006 3 . 4 Q kNm 6000 解：計(jì)算截面特性： 2 6 .2936 . 1462 . 2502cmA x x yy 46016 50022 432 14075612/466 . 11 .242 . 2502cmI x 43 4583312/502 . 22cmI y cm A I icm A I i y y x x 5 .12 6 .293 45833 9 .21 6 .293 140756 ； 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整

5、體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 6000 mll yx 6 00 1504 .279 .21600 0 yxx il 類軸都為軸和截面對(duì)byx 865. 0 y 取 2 2 3 /9 .196 106 .293865. 0 105000 mmN A N x x yy 46016 50022 150485 .12600 0 yyy il 865. 0945. 0 yx ； 2 /200mmNf 滿足要求。柱的整體穩(wěn)定、剛度都 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 yx ll 00 ，根據(jù)邊界條件確定 yx IIAA、計(jì)算 1 AIiAIi yyxx /，

6、 ,max y0 x 和截面類別查根據(jù) A N 11100 ililil yyyxxx ， xxx AA 1 2 0 /27綴條柱： 2 1 2 0 xx 綴板柱： max1 max1 5 . 040 7 . 0 和綴板柱： 綴條柱： 強(qiáng)度、計(jì)算綴板和柱肢的焊縫 連接計(jì)算綴條強(qiáng)度、穩(wěn)定和 綴板剛度 壓柱計(jì)算框圖壓柱計(jì)算框圖 格構(gòu)式軸心受格構(gòu)式軸心受 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 n A N 是否滿足要求。驗(yàn)算柱 。壓力設(shè)計(jì)值 心鋼，柱截面無(wú)削弱，軸鋼材為 ，綴條的傾角為單角鋼 ，綴條采用綴條柱，柱肢為 為一軸心受壓格構(gòu)式圖中例 AB mmbkNN Q L

7、a AB 4602800 235 45445 40 2 4 . 4 0 A B x y 4000 20002000 cmlcml yx 200400 00 ，解： cmi cmAcmA x y 3 .15 98. 649. 32150752 2 1 2 ， 1 .26 3 .15 400 0 x x x i l 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 26 98. 6 150 277 . 927 7 . 9 7 .20 200 7 .20 150 64222 2 1 2 0 0 y yy y y y y y A A cm i l cm A I i ：算長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算格構(gòu)

8、柱繞虛軸的換 y0 4 2 4 10 6422249. 2 2 46 755922 59249. 2 cmI cmIcmz y ， 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 整體穩(wěn)定滿足要求。 類截面，查得屬 ：驗(yàn)算格構(gòu)柱的整體穩(wěn)定 22 2 3 /205/5 .196 1015095. 0 102800 95. 0 1 .26 mmNfmmN A N b x 單肢穩(wěn)定滿足要求。 驗(yàn)算單肢穩(wěn)定： max 1 1 1 max 1 01 7 . 06 .14 81. 2 41 2 .181 .267 . 07 . 0 81. 2 4149. 22462 i l cmi c

9、mtgzbl 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 kN f Af V y 9 .37 235 235 85 21510150 23585 2 橫向剪力為： 綴條計(jì)算： kN V V19 2 9 .37 2 1 為：一個(gè)綴材面所受的剪力 kN V N8 .26 45cos 19 cos 0 1 1 為：一個(gè)斜綴條所受的軸力 1 .65 89. 0 58 89. 0 min min i l cmi ：角鋼的最小回轉(zhuǎn)半徑為 cm l l58 45sin 41 sin 0 1 一個(gè)斜綴條的長(zhǎng)度為： 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 2

10、/5 .1502157 . 0 7 . 01 .650015. 06 . 00015. 06 . 0 mmNf r r 78. 0 1 .65 類截面，查得屬 b 2 2 3 1 /98 1049. 378. 0 108 .26 mmN A N 。，綴條的穩(wěn)定滿足要求f A N r 1 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 角焊縫計(jì)算綴條和柱肢連接的 f h取焊腳尺寸 w frf w fh N l 7 . 0 11 1 mm24 16085. 047 . 0 108 .26 3 1 3 。取肢尖焊縫長(zhǎng)度為 要求，取根據(jù)角焊縫計(jì)算長(zhǎng)度的 mm mmhll mml f

11、w w 50 4882402 40 22 2 L45 4 mm4 肢背焊縫長(zhǎng)度： mm47 16085. 047 . 0 108 .26 3 2 3 。取肢背焊縫長(zhǎng)度為mm mmhll fw 60 5542472 11 mm40 w frf w fh N l 7 . 0 12 2 肢尖焊縫長(zhǎng)度： mm mmhf 40 24060 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 柱是否滿足要求。驗(yàn)算此格構(gòu)式軸心受壓 。軸心壓力設(shè)計(jì)值為 ，兩端鉸接，承受的系列，手工焊。柱高焊條為 ，鋼板，鋼材為組成。綴板采用槽鋼 兩個(gè)壓柱如圖所示，柱身由某綴板式格構(gòu)式軸心受例 kN mE Qb

12、 1800 5 . 643 2351020032 2 5 . 4 22 00 /160/215650mmNfmmNfcmll w fyx ，解： cmicmicmIcmA y 1 .1247. 23361 .55 1 4 1 2 1 ， 4 2 21780 2 68.27 1 .553362cmI x 864 1 1 yy x x 320 6 .21 8 .276 的截面特性為：?jiǎn)蝹€(gè)槽鋼b32 2 .46 1 .14 650 0 x x x i l cm A I i x x 1 .14 1 .552 21780 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 cml4 .6

13、6204 .86 01 綴板間凈距為 1505 .539 .262 .46 222 1 2 0 xx 839. 07 .53查得：類截面，由軸均為軸和構(gòu)件對(duì)byx 864 1 1 yy x x 320 6 .21 8 .276 9 .26 47. 2 4 .66 1 01 1 i l 1507 .53 1 .12 650 0 y y y i l 22 2 3 /215/5 .195 102 .110839. 0 101810 mmNmmN A N 算凈截面強(qiáng)度。因截面無(wú)削弱，不需驗(yàn) 驗(yàn)算局部穩(wěn)定。因柱分肢為型鋼，不需 9 .26 1 驗(yàn)算分肢穩(wěn)定： 9 .267 .535 . 05 . 0 4

14、0 max 整體穩(wěn)定滿足要求。 分肢穩(wěn)定滿足要求。 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 綴板驗(yàn)算 89. 34 .86336 111 lIK 64 .1289. 3/17.48 1 KKb 864 1 1 yy x x 320 6 .21 8 .276 柱分肢線剛度為 17.48 68.27 12/2012 3 b K 滿足綴板的剛度要求。 kNVV94.232 1 力作用于一個(gè)綴板面的剪 為：綴板與柱連接處的內(nèi)力 mkNlVM kNalVT 02. 62104 .8694.132 5 .4368.274 .8694.13 2 11 11 kN f Af V y

15、 87.27 235 235 85 2152 .110 23585 橫向剪力 為兩塊綴板的線剛度之和 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 f h焊，焊腳尺寸采用側(cè)面角焊縫，繞角 mmlw200焊縫計(jì)算長(zhǎng)度 222 2 2 2 /160/8 .1378 .38 22. 1 4 .161 mmNfmmN w ff f 864 mm8 2 3 6 /4 .161 103 .37 1002. 6 mmN f 足要求。綴板的尺寸與連接都滿 3 2 3 .37 6 208 . 07 . 0 cmWx 10200 xx 焊縫計(jì)算截面焊縫計(jì)算截面 2 3 /8 .38 2008

16、7 . 0 105 .43 mmN f 4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 4.4 受彎構(gòu)件的彎扭失穩(wěn) 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 穩(wěn)定。要求：驗(yàn)算次梁的整體 。，鋼材用軋制工字鋼 靜力荷載）。次梁采標(biāo)準(zhǔn)值為 活荷載（不包括次梁自重），為 面層自重標(biāo)準(zhǔn)值固連接。次梁承受板和 未與次梁翼緣牢支于主梁上面，平臺(tái)板 示，次梁平臺(tái)梁梁格布置如圖所例 23532 (/5 . 4 /0 . 3 6 . 4 2 2 QaI mkN mkN 3 6924 .130cmWmkNM xx ，解： 次 梁 主 梁 3 m3 m3 m3 m 5m5m5m m3m3m3m3 6m6

17、m 6m q m6 f W M xb x 為：梁整體穩(wěn)定的驗(yàn)算公式 6 . 0 b 查表得： 22 3 6 /215/314 106926 . 0 104 .130 mmNfmmN W M xb x ，需另選截面。次梁的整體穩(wěn)定不滿足 ，需驗(yàn)算整體穩(wěn)定。1346130/6000 4.4 受彎構(gòu)件的彎扭失穩(wěn) 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 4-1. 計(jì)算梁的計(jì)算梁的 A 時(shí)，應(yīng)用凈截面的幾何參數(shù)？時(shí)，應(yīng)用凈截面的幾何參數(shù)？ (A) 正應(yīng)力正應(yīng)力(B) 剪應(yīng)力剪應(yīng)力 (C) 整體穩(wěn)定整體穩(wěn)定(D) 局部穩(wěn)定局部穩(wěn)定 4-2. 為了提高梁的整體穩(wěn)定性，什么方法最經(jīng)濟(jì)有效？為了提高梁的整體穩(wěn)定性，什

18、么方法最經(jīng)濟(jì)有效？ (A) 增大截面增大截面 (B) 增加側(cè)向支撐點(diǎn)增加側(cè)向支撐點(diǎn) (C) 設(shè)置橫向加勁肋設(shè)置橫向加勁肋 (D) 改變荷載作用位置改變荷載作用位置 4-3. 單向受彎梁失去整體穩(wěn)定時(shí)是單向受彎梁失去整體穩(wěn)定時(shí)是 A 的失穩(wěn)？的失穩(wěn)？ (A) 彎曲彎曲(B) 扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn) (C) 彎扭彎扭(D) 雙向彎曲雙向彎曲 4.4 受彎構(gòu)件的彎扭失穩(wěn) 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 4-4. 跨中無(wú)側(cè)向支承的組合梁，當(dāng)驗(yàn)算整體穩(wěn)定不足時(shí)，宜采用？跨中無(wú)側(cè)向支承的組合梁，當(dāng)驗(yàn)算整體穩(wěn)定不足時(shí)，宜采用？ (A) 加大梁的截面積加大梁的截面積(B) 加大梁的高度加大梁的高度 (C) 加大受壓翼緣板

19、的寬度加大受壓翼緣板的寬度 (D) 加大腹板的厚度加大腹板的厚度 4-5. 當(dāng)梁整體穩(wěn)定系數(shù)當(dāng)梁整體穩(wěn)定系數(shù) 時(shí)，用時(shí)，用 代替代替 主要是因?yàn)橹饕且驗(yàn)?？ (A) 梁的局部穩(wěn)定有影響梁的局部穩(wěn)定有影響 (B) 梁已進(jìn)入彈塑性階段梁已進(jìn)入彈塑性階段 (C) 梁發(fā)生了彎扭變形梁發(fā)生了彎扭變形(D) 梁的強(qiáng)度降低了梁的強(qiáng)度降低了 6 . 0 b b b 4-6. 雙軸對(duì)稱工字形截面梁，在彎矩和剪力共同作用雙軸對(duì)稱工字形截面梁，在彎矩和剪力共同作用 下，關(guān)于截面中應(yīng)力的說(shuō)法正確的是？下，關(guān)于截面中應(yīng)力的說(shuō)法正確的是？ (A) 彎曲正應(yīng)力最大的點(diǎn)是彎曲正應(yīng)力最大的點(diǎn)是3點(diǎn)點(diǎn) (B) 剪應(yīng)力最大的點(diǎn)是

20、剪應(yīng)力最大的點(diǎn)是2點(diǎn)點(diǎn) (C) 折算應(yīng)力最大的點(diǎn)是折算應(yīng)力最大的點(diǎn)是1點(diǎn)點(diǎn) (D) 折算應(yīng)力最大的點(diǎn)是折算應(yīng)力最大的點(diǎn)是2點(diǎn)點(diǎn) 4.4 受彎構(gòu)件的彎扭失穩(wěn) 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 4-7. 一承受固定集中力一承受固定集中力P的等截面焊接梁，截面的等截面焊接梁，截面1-1處需驗(yàn)算折算處需驗(yàn)算折算 應(yīng)力，其驗(yàn)算部位為應(yīng)力，其驗(yàn)算部位為 ？ (A) (B) (C) (D) (A) 處于彈性工作狀態(tài)處于彈性工作狀態(tài)(B) 不會(huì)喪失整體穩(wěn)定不會(huì)喪失整體穩(wěn)定 (C) 梁的局部穩(wěn)定必定滿足要求梁的局部穩(wěn)定必定滿足要求 (D) 梁不會(huì)發(fā)生強(qiáng)度破壞梁不會(huì)發(fā)生強(qiáng)度破壞 4-9. 如圖所示鋼梁，因整體穩(wěn)定

21、要求，需在跨中設(shè)側(cè)向支點(diǎn)，如圖所示鋼梁，因整體穩(wěn)定要求，需在跨中設(shè)側(cè)向支點(diǎn)， 其位置以其位置以 C 為最佳方案。為最佳方案。 4-8. 在梁的整體穩(wěn)定計(jì)算中，在梁的整體穩(wěn)定計(jì)算中， 說(shuō)明所設(shè)計(jì)梁說(shuō)明所設(shè)計(jì)梁 。1 b 4.4 受彎構(gòu)件的彎扭失穩(wěn) 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 4-10. 以下圖示各簡(jiǎn)支梁，除截面放置和荷載作用位置有所不同，以下圖示各簡(jiǎn)支梁，除截面放置和荷載作用位置有所不同， 其他條件均相同，則以其他條件均相同，則以 D 的整體穩(wěn)定性最好，的整體穩(wěn)定性最好， A 的最差。的最差。 4-11. 對(duì)同一根梁，當(dāng)作用不同荷載時(shí)，出現(xiàn)下列四種彎矩（對(duì)同一根梁，當(dāng)作用不同荷載時(shí)，出現(xiàn)下

22、列四種彎矩（M均均 等值），以等值），以 D 最先出現(xiàn)整體失穩(wěn)，以最先出現(xiàn)整體失穩(wěn)，以B 最后出現(xiàn)整體失穩(wěn)。最后出現(xiàn)整體失穩(wěn)。 4.4 受彎構(gòu)件的彎扭失穩(wěn) 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 4-12. 單向受彎梁從單向受彎梁從平面彎曲 變形狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽冃螤顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閺澟?變形狀態(tài)時(shí)的變形狀態(tài)時(shí)的 現(xiàn)象稱為整體失穩(wěn)?，F(xiàn)象稱為整體失穩(wěn)。 4-13. 提高梁整體穩(wěn)定的措施主要有提高梁整體穩(wěn)定的措施主要有包括加強(qiáng)受壓翼緣和設(shè)置側(cè)向支撐等 。 4-14. 影響梁彎扭屈曲臨界彎矩的主要因素有影響梁彎扭屈曲臨界彎矩的主要因素有梁的側(cè)向剛 度，抗扭剛度和抗翹曲剛度，梁的側(cè)向支撐點(diǎn)間的距離，荷載作用 的形式和位置

23、，支座的約束情況，梁的截面形狀等 例例4-6 如圖所示為一焊接工字形壓彎構(gòu)件，翼緣為焰切邊，軸心如圖所示為一焊接工字形壓彎構(gòu)件，翼緣為焰切邊，軸心 壓力設(shè)計(jì)值壓力設(shè)計(jì)值N=800kN，兩端彎矩設(shè)計(jì)值，兩端彎矩設(shè)計(jì)值M1600kNm，M2 600kNm，繞截面強(qiáng)軸作用，方向如圖所示，不計(jì)構(gòu)件自重。鋼，繞截面強(qiáng)軸作用，方向如圖所示，不計(jì)構(gòu)件自重。鋼 材為材為Q345鋼，截面尺寸及構(gòu)件支承情況如圖所示，驗(yàn)算此壓彎鋼，截面尺寸及構(gòu)件支承情況如圖所示，驗(yàn)算此壓彎 構(gòu)件的強(qiáng)度和整體穩(wěn)定。構(gòu)件的強(qiáng)度和整體穩(wěn)定。 16 600 300 10 16 xx 7m 800kN 7m 800kN 600kNm 600

24、kNm 600kNm 600kNm 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 cmAIi cmAIi cm h I W cmI cmI cmA xx yy x x y x 4 .26156109069 79. 61567200 3452 6 .31 109069 2/ 7200306 . 1 12 1 2 109069601 12 1 8 .306 . 1302 1561606 . 1302 3 43 432 2 計(jì)算截面幾何特性： 16 600 300 10 16 xx 600kNm 600kNm 7m 800kN 7m 800kN 600kNm ABC f W M A N

25、nxx x n 強(qiáng)度驗(yàn)算： 22 63 /310/8 .216 345200005. 1 10600 15600 10800 7 .10345/235131 . 916/145/ mmNmmN tb 強(qiáng)度滿足要求。 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 整體穩(wěn)定驗(yàn)算： 784. 03 .64235345 534 .261400 xx xx b il 類截面查得：，按 16 600 300 10 16 xx 600kNm 600kNm 600kNm 7m 800kN 7m 800kN 600kNm ABC f N N W M A N Ex xx xmx x 1 8 . 01

26、1 的整體穩(wěn)定：）驗(yàn)算彎矩作用平面內(nèi)（ 3 . 0/35. 065. 0 12 MM mx kNEAN XEx 10254531 . 1/1560020600014. 31 . 1/ 2222 22 6 /310/4 .118 10254 800 8 . 01345200005. 1 106003 . 0 15600784. 0 800000 mmNmmN 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 411. 0125235345 10379. 6700 1 yy yy b il 類截面查得：，按 600kNm 600kNm 600kNm 7m 800kN 7m 800kN 60

27、0kNm ABC f W M A N AB xb xtx y 平面外的整體穩(wěn)定： 段彎矩作用）驗(yàn)算構(gòu)件（2 0 . 1 65. 0 600 0 35. 065. 0 tx 716. 0 235 345 44000 103 07. 1 23544000 07. 1 2 2 yy b f 22 3 63 /310/283 103452716. 0 1060065. 0 1 15600411. 0 10800 mmNfmmN 整體穩(wěn)定滿足要求。 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 例例4-7 如圖所示為一焊接工字形壓彎構(gòu)件，翼緣為焰切邊，軸心如圖所示為一焊接工字形壓彎構(gòu)件，翼緣

28、為焰切邊，軸心 壓力設(shè)計(jì)值壓力設(shè)計(jì)值N=500kN，跨中集中荷載設(shè)計(jì)值為，跨中集中荷載設(shè)計(jì)值為P=200kN，不計(jì)，不計(jì) 構(gòu)件自重。鋼材為構(gòu)件自重。鋼材為Q235鋼，其側(cè)向支承分為兩種情況：鋼，其側(cè)向支承分為兩種情況： （1）在構(gòu)件的三分點(diǎn)處設(shè)置側(cè)向支承）在構(gòu)件的三分點(diǎn)處設(shè)置側(cè)向支承， （2）在構(gòu)件的二分點(diǎn)）在構(gòu)件的二分點(diǎn) 處設(shè)置側(cè)向支承處設(shè)置側(cè)向支承。驗(yàn)算此壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的整體穩(wěn)。驗(yàn)算此壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的整體穩(wěn) 定。定。 4.5m4.5m ABC 4.5m4.5m ABCD 14 500 300 8 14 xx 450kNm 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力

29、-穩(wěn)定性 cmAIi cm h I W cmI cmI cmA yy x x y x 13. 71246300 2417 4 .26 63814 2/ 6300304 . 1 12 1 2 63814508 . 0 12 1 7 .254 . 1302 1248 . 0504 . 1302 3 43 432 2 計(jì)算截面幾何特性： 14 500 300 8 14 xx 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 891. 0 4213. 7300 1 y yy b il 類截面查得： f W M A N BD xb xtx y 體穩(wěn)定：段彎矩作用平面外的整）驗(yàn)算構(gòu)件（1 0 .

30、1 0 . 1 tx 03. 1 235 235 44000 42 07. 1 23544000 07. 1 2 2 yy b f 22 3 63 /215/4 .231 1024170 . 1 104500 . 1 1 12400891. 0 10500 mmNfmmN 整體穩(wěn)定不滿足要求。 4.5m4.5m ABCD 450kNm 0 . 1 b 取 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 791. 0 6313. 7450 1 y yy b il 類截面查得： f W M A N AB xb xtx y 體穩(wěn)定：段彎矩作用平面外的整）驗(yàn)算構(gòu)件（2 0 . 1 65. 0

31、/35. 065. 0 12 MM tx 98. 0 235 235 44000 63 07. 1 23544000 07. 1 2 2 yy b f 22 3 63 /215/175 10241798. 0 1045065. 0 1 12400791. 0 10500 mmNfmmN 整體穩(wěn)定滿足要求。 450kNm 4.5m4.5m ABC 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 例例4-8 如圖所示為一焊接工字形壓彎構(gòu)件，翼緣為焰切邊，承受如圖所示為一焊接工字形壓彎構(gòu)件，翼緣為焰切邊，承受 的荷載設(shè)計(jì)值為：軸心壓力的荷載設(shè)計(jì)值為：軸心壓力N=900kN，端彎矩，端彎矩M

32、1490kNm， M20，繞截面強(qiáng)軸作用，方向如圖所示，不計(jì)構(gòu)件自重。鋼材，繞截面強(qiáng)軸作用，方向如圖所示，不計(jì)構(gòu)件自重。鋼材 為為Q235鋼，構(gòu)件兩端鉸接，并在三分點(diǎn)處各有一側(cè)向支承，驗(yàn)鋼，構(gòu)件兩端鉸接，并在三分點(diǎn)處各有一側(cè)向支承，驗(yàn) 算此壓彎構(gòu)件平面外的整體穩(wěn)定。算此壓彎構(gòu)件平面外的整體穩(wěn)定。 10m ABCD 490 326.7 163.3 16 750 250 10 16 xx 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 cmAIi cmAIi cm h I W cmI cmI cmA yy xx x x y x 14. 51584167 31158152507 3900

33、1 .39 152507 2/ 4167256 . 1 12 1 2 152507751 12 1 3 .386 . 1252 1581786 . 1252 3 43 432 2 計(jì)算截面幾何特性： 16 750 250 10 16 xx 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 f W M A N xb xtx y 外的整體穩(wěn)定：驗(yàn)算構(gòu)件彎矩作用平面 88. 0490/7 .32635. 065. 0/35. 065. 0 12 MM tx 780. 0 6514. 53 .333 1 y yy b il AB 類截面查得： 段： 0 . 1 97. 0 235 235 44

34、000 65 07. 1 23544000 07. 1 2 2 yy b f 22 3 63 /215/187 10390097. 0 1049088. 0 1 15800780. 0 10900 mmNfmmN 10m ABCD 490 326.7 163.3 4.5 壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 足要求。要求：驗(yàn)算該柱是否滿 。翼緣為焰切邊，鋼材為 ，值為，承受的軸心壓力設(shè)計(jì)柱高 所示，柱兩端鉸接，形截面，截面尺寸如圖 用焊接工字一軸心受壓平臺(tái)柱，采例 235 50006 9 . 4 Q kNm 6000 解：計(jì)算截

35、面特性： 2 6 .2936 . 1462 . 2502cmA x x yy 46016 50022 432 14075612/466 . 11 .242 . 2502cmI x 43 4583312/502 . 22cmI y cm A I icm A I i y y x x 5 .12 6 .293 45833 9 .21 6 .293 140756 ； 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 6000 mll yx 6 00 1504 .279 .21600 0 yxx il 類軸都為軸和截面對(duì)byx 865. 0 y 取 2 2 3 /9 .196 106 .293865

36、. 0 105000 mmN A N x x yy 46016 50022 150485 .12600 0 yyy il 865. 0945. 0 yx ； 2 205mm/Nf 驗(yàn)算柱的局部穩(wěn)定： 翼緣寬厚比為： 11228250 1 tb8 . 010 腹板高厚比為：8 .2816460 0 w th 49235235485 . 025 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 1200 14 14 300 10 xx y y 是否滿足要求。承加勁肋。試驗(yàn)算該梁在次梁連接處設(shè)置有支 系列，手工焊。鋼，焊條為，鋼材為設(shè)計(jì)值 ，的標(biāo)準(zhǔn)值為知梁傳來(lái)的集中荷載

37、，已接工字形，它承受由次 ，截面為焊面簡(jiǎn)支梁，跨度為工作平臺(tái)的主梁為等截例 43235256 201 1201 . 4 EQkN kNF m 解：計(jì)算截面特性 2 20411204 . 1302cmA 433 45351112120298 .12230cmI x 3 73864 .61453511cmWx 3 4349306017 .604 . 130cmS m3m3m3m3 FFF 2/F 2/F 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 1200 14 14 300 10 xx y y 內(nèi)力計(jì)算 mkNmkg/6 . 1/16010785010204 64 主梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：

38、 kNV5 .3952/126 . 12 . 12565 . 1 支座處剪力設(shè)計(jì)值為： 22 3 6 /215/4 .202 10738605. 1 101570 mmNfmmN W M nxx 局部壓應(yīng)力不需驗(yàn)算。 mkNM15708/126 . 12 . 1325662565 . 1 2 跨中彎矩設(shè)計(jì)值為： 強(qiáng)度驗(yàn)算 22 4 33 /125/9 .37 1010453511 104349105 .395 mmNfmmN tI VS v wx 滿足要求?？箯潖?qiáng)度和抗剪強(qiáng)度均 13/235134 .1014/145 y f受壓翼緣寬厚比為 m3m3m3m3 FFF 2/F 2/F 2 M 4

39、 M 4 V 2 V 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 1200 14 14 300 10 xx y y 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 162351610300/3000/ 11 y fbl 不需驗(yàn)算整體穩(wěn)定。 400500635 9 .18 104535111006. 24384 101210201445 104535111006. 2384 10126 . 15 384 45 384 5 45 9332 45 124 3 24 l v l v l mm Pl nEI n EI ql v TQ 剛度滿足要求。 剛度驗(yàn)算 m3m3m3m3 FFF 2/F 2/F 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章

40、 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 1200 14 14 300 10 xx y y 腹板局部穩(wěn)定計(jì)算 12010/1200/ ww th 肋應(yīng)按計(jì)算配置橫向加勁 mm1500為則取橫向加勁肋的間距 肋，的腹板上配置支承加勁首先應(yīng)在有集中荷載處 mmammhah240060025 . 0 00 ，即 足：橫向加勁肋的間距應(yīng)滿 1200015008 1234 42和區(qū)格驗(yàn)算區(qū)格 1 22 crcr 驗(yàn)算公式為： 2 M 4 M 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 mkNM kNV 4 .11432/36 . 12 . 132565 . 1 7 .38936 . 12 . 15 .395

41、2 2 2 2 右側(cè)：區(qū)格 2 4 6 1 /3 .151 10453511 600104 .1143 mmN I My x 2 3 1 /5 .32 101200 107 .389 mmN th V ww 85. 078. 0 235 235 153 101200 235153 2 y wc b f th 2 /215mmNf cr 0 . 125. 11200/1500 0 ha 04. 1 235 235 1500/1200434. 541 10/1200 235 434. 541 22 0 0 y w s f ah th 2 /3 .1071258 . 004. 159. 018 .

42、059. 01mmNfv scr 159. 03 .1075 .322153 .151 2222 crcr m3m3m3m3 FFF 2/F 2/F 4 V 2 V 1200015008 1234 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 mkNM kNV 1570 12866 . 12 . 12565 .3954 4 4 右側(cè)：區(qū)格 2 4 6 1 /4 .202 10453511 600101570 mmN I My x 2 /215mmN cr 2 /3 .107mmN cr 190. 03 .1077 .102154 .202 2222 crcr m3m3m3m3 FFF

43、2/F 2/F 4 V 2 V 是滿足要求的。橫向加勁肋間距mm1500 1200015008 1234 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 s b s b c cc 橫向加勁肋截面： 主梁腹板兩側(cè)橫向加勁肋成對(duì)布置在 mmbmm h b ss 908040 30 1200 40 30 0 ，取外伸寬度： m3m3m3m3 FFF 2/F2/F mmtmm b t s s s 86 15 90 15 ，取厚度： 1200015008 1234 mm f tc y w 150 235 235 1015 235 15 面的腹板寬度為：可以計(jì)入支承加勁肋截 定性勁肋在腹板平面外的穩(wěn)

44、按軸心壓桿驗(yàn)算支承加 以減少焊接應(yīng)力。 的斜角，高寬考慮加勁肋兩端各切去mmmm5030 433 0 43 360112033 3 .457198 . 0 12 1 cmth cmI w z 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 算：的支承加勁肋的截面驗(yàn)中部承受次梁支座反力 板加勁肋采用8902 m3m3m3m3 FFF 2/F 2/F 300 90 150 150 150 zz 5 .37 2 . 3 120 0 z z i h cm A I i cmI cmA s z z z s 2 . 3 8 .44 3 .457 3 .4571928 . 0 12 1 4 .44115

45、28 . 092 4 3 2 為：支承加勁肋的截面特性 定：驗(yàn)算在腹板平面外的穩(wěn) 2 2 3 /2155 .63 104 .44908. 0 10256 mmNf A F sz 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 驗(yàn)算端面承壓強(qiáng)度： m3m3m3m3 FFF 2/F 2/F mmhf6取 焊縫：計(jì)算加勁肋與腹板的角 為：一條角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度 mmlw1088625021200 2 960830902mmAce 22 3 /160/14 108867 . 04 10256 mmNfmmN w ff 22 3 /325/7 .266 960 10256 mmNfmmN A F ce ce ce 4.6 板件的穩(wěn)定 第4章 單個(gè)構(gòu)件的承載力-穩(wěn)定性 ：支座加勁肋的截面驗(yàn)算 板座，加勁肋采用主梁兩端采用突緣式支16300 m3m3m3m3 FFF 2/F 2/F 300 90 150 150 150 zz 9 .15 56. 7 120 0 z z i h cm A I i cmI cmA s z z z s 56. 7 63 3600 3600306 . 1 12