鋼結構第三章答案

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上所有習題中為計算方便，僅3.10考慮了重力，大家做題時根據實際情況判斷是否考慮重力。第三章3.9圖為一兩端鉸接的焊接工字形等截面鋼梁，鋼材為Q235。梁上作用有兩個集中荷載P=300 kN（設計值），集中力沿梁跨度方向的支承長度為100mm。試對此梁進行強度驗算并指明計算位置。解：首先計算梁的截面模量，計算出梁在荷載作用下的彎矩和剪力，然后按照規(guī)定的計算公式，分別驗算梁的抗彎強度、抗剪強度、局部承壓強度和折算應力強度等。200060002000PP截面尺寸1-800×82-280×10BCAD12（1）計算截面模量V300kN600kN·

2、m600kN·m300kNM（2）驗算截面強度梁上剪力和彎矩圖分布如圖所示，由此確定危險點。彎曲正應力B、C兩點間梁段彎矩最大，不考慮截面發(fā)展塑性剪應力A、B兩點間梁段和C、D兩點間的梁段上的剪力最大局部承壓在集中力作用B、C兩點處沒有加勁肋，應驗算局部承壓應力。折算應力B左截面、C右截面處同時存在較大的彎矩、剪力和局部壓應力，應計算腹板與翼緣交界處的折算應力。局部承壓驗算已不滿足，此處不必驗算折算應力。3.10一焊接工字形截面簡支梁，跨中承受集中荷載P=1500kN（不包含自重），鋼材為Q235，梁的跨度及幾何尺寸如圖所示。試按強度要求確定梁截面。解：內力計算梁的支座反力（未計主梁

3、自重）：跨中最大彎矩：初選截面梁所需要的凈截面抵抗矩為：梁的高度在凈空上無限制，按剛度要求，工作平臺主梁的容許撓度為l/400，則梁容許的最小高度為：（參照均布荷載作用）按經驗公式，可得梁的經濟高度：參照以上數據，考慮到梁截面高度大一些，更有利于增加剛度，初選梁的腹板高度hw=150cm。腹板厚度按抗剪強度：考慮局部穩(wěn)定和構造因素：取腹板t=14mm。根據近似公式計算所需翼緣板面積：翼緣板寬：b=(1/2.51/6)h=250600mm，取b=420mm。翼緣板厚：t=7131/420=16.9mm，取t=16mm。翼緣外伸寬度：b1=(420-14)/2=203mm。截面驗算截面的實際幾何性

4、質：主梁自重估算：單位長度梁的質量為：344.4×100×7850×10-6×1.2324.4kg/m式中1.2為考慮腹板加勁肋等附加構造用鋼使自重增大的系數，則梁的自重為：g324.4kg/m×9.83.18kN/m由梁自重產生的跨中最大彎矩：由梁自重產生的支座剪力：跨中最大彎矩：彎曲應力：，所選截面符合要求，截面尺寸如圖所示。（也可重新選較大截面再進行驗算）支座處最大剪應力：次梁處放置支承加勁肋，不需驗算腹板的局部壓應力?？缰凶髠群陀覀冉孛嫣幍膹澗睾图魬畲?，故需驗算腹板與翼緣交界處的折算應力：跨中截面腹板邊緣正應力：跨中截面腹板邊緣剪應力：跨中截面腹板邊緣折算應力：MV16144201615003.11某兩端鉸接的拉彎構件，截面為I45a軋制工字形鋼，鋼材為Q235。作用力如圖所示，截面無削弱，要求確定構件所能承受的最大軸線拉力。2000200020000.25P0.25PBCADPP解：由附表查得I45a型鋼的截面特性：翼緣平均厚度18mm>16mm，鋼材的強度設計值f=205N/mm2。根據強度條件有：解得P<475.6KN，所以該壓彎構件所能承受的最大軸線拉力為475.6 KN（設計值）。求