鋼結(jié)構(gòu)4章例題

1、設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【例【例4.14.1】圖圖4.94.9示一有中級(jí)工作制吊車的廠房屋架的雙示一有中級(jí)工作制吊車的廠房屋架的雙角鋼拉桿，截面為角鋼拉桿，截面為210021001010，角鋼上有交錯(cuò)排列的普，角鋼上有交錯(cuò)排列的普通螺栓孔，孔徑通螺栓孔，孔徑 d d200mm200mm。試計(jì)算此拉桿所能承受的。試計(jì)算此拉桿所能承受的最大拉力及容許達(dá)到的最大計(jì)算長(zhǎng)度。鋼材為最大拉力及容許達(dá)到的最大計(jì)算

2、長(zhǎng)度。鋼材為Q235Q235鋼。鋼。第第4 4章章 例題例題設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題圖圖4.94.9設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【解】【解】 查型鋼表附表查型鋼表附表7.47.4， 210021001010角鋼，角鋼， ， ， ，角鋼的厚度為，角鋼的厚度為10mm,10mm,在在確定危險(xiǎn)截面之前先把它按中面展開如圖確定危險(xiǎn)截面之前先把它按中面展開如圖5.9(5.9(b b) )所示。所示。 正交凈截面的面積為：正交凈截面的面積為：cmix05. 3cmiy52. 42/215mmNf 20 .340

3、 . 1)25 . 4105 . 4(2cmAn 齒狀凈截面的面積為：齒狀凈截面的面積為：2225 .310 . 1)225 . 44105 . 4(2cmAn設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題 危險(xiǎn)截面是齒狀截面，此拉桿所能承受的最大拉力為：危險(xiǎn)截面是齒狀截面，此拉桿所能承受的最大拉力為：231.5 10215677250677kNnNA fN 容許的最大計(jì)算長(zhǎng)度為：容許的最大計(jì)算長(zhǎng)度為：對(duì)對(duì)x x軸，軸， 350 30.510675mmoxxli對(duì)對(duì)y y軸，軸， 350 45.215820mmoyyli設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心

4、受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【例【例4.24.2】圖圖4.21(a)4.21(a)所示為一管道支架，其支柱的設(shè)計(jì)所示為一管道支架，其支柱的設(shè)計(jì)壓力為壓力為N=1600kN(N=1600kN(設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值) )，柱兩端鉸接，鋼材為，柱兩端鉸接，鋼材為Q235,Q235,截面無孔眼削弱。試設(shè)計(jì)此支柱的截面：截面無孔眼削弱。試設(shè)計(jì)此支柱的截面：用普通軋制用普通軋制工字鋼；工字鋼；用熱軋用熱軋H H型鋼；型鋼；用焊接工字形截面，翼緣用焊接工字形截面，翼緣板為焰切邊。板為焰切邊。圖圖4.214.21設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題圖圖4.214.21設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)

5、原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【解】【解】 支柱在兩個(gè)方向的計(jì)算長(zhǎng)度不相等支柱在兩個(gè)方向的計(jì)算長(zhǎng)度不相等, ,故取如圖故取如圖4.21(b)4.21(b)所示的截面朝向，將強(qiáng)軸順?biāo)镜慕孛娉颍瑢?qiáng)軸順X X軸方向軸方向, ,弱軸順弱軸順Y Y軸方向。這軸方向。這樣，柱在兩個(gè)方向的計(jì)算長(zhǎng)度分別為：樣，柱在兩個(gè)方向的計(jì)算長(zhǎng)度分別為：600cm;300cmoxoyll1. 1. 軋制工字鋼軋制工字鋼 圖圖4.21(b)4.21(b)(1)(1)試選截面試選截面 假定假定 ，對(duì)于軋制工字鋼，當(dāng)繞，對(duì)于軋制工字鋼，當(dāng)繞x x軸失穩(wěn)時(shí)屬軸失穩(wěn)時(shí)屬于于a a類截面，由附表類

6、截面，由附表4.14.1查得查得 ; ;繞繞y y軸失穩(wěn)時(shí)屬軸失穩(wěn)時(shí)屬于于b b類截面，由附表類截面，由附表4.24.2查得查得 。90714. 0 x621. 0y設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題需要的截面幾何量為：需要的截面幾何量為：cmlicmlicmfNAyyxx33. 39030067. 6906008 .11910215621. 010160000223min 由附表由附表7.17.1中不可能選出同時(shí)滿足中不可能選出同時(shí)滿足 和和 的型號(hào)，的型號(hào)，可適當(dāng)照顧到可適當(dāng)照顧到 和和 進(jìn)行選擇。現(xiàn)試選進(jìn)行選擇?，F(xiàn)試選I56aI56a，xiA,yi

7、Ayi2135cm ,22.0cm,3.18cmxyAii設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題(2) (2) 截面驗(yàn)算截面驗(yàn)算 因截面無孔眼削弱，可不驗(yàn)算強(qiáng)度。又因軋制工字因截面無孔眼削弱，可不驗(yàn)算強(qiáng)度。又因軋制工字鋼的翼緣和腹板均較厚，可不驗(yàn)算局部穩(wěn)定，只需進(jìn)行鋼的翼緣和腹板均較厚，可不驗(yàn)算局部穩(wěn)定，只需進(jìn)行整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算。整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算。 長(zhǎng)細(xì)比：長(zhǎng)細(xì)比：1503 .9418. 33001503 .270 .2260000yyyxxxilil 遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于 ，故由，故由 查附表查附表4.24.2得得 。xyy591. 0設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼

8、結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題32221600 10200.5N/mm205N/mm0.591 135 10NfA2.2.熱軋熱軋H H型鋼型鋼(1)(1)試選截面試選截面 圖圖4.21(c)4.21(c) 由于熱軋由于熱軋H H型鋼可以選用寬翼緣的形式，截面寬度型鋼可以選用寬翼緣的形式，截面寬度較大，因此長(zhǎng)細(xì)比的假設(shè)值可適當(dāng)減小，假設(shè)較大，因此長(zhǎng)細(xì)比的假設(shè)值可適當(dāng)減小，假設(shè) 。60 對(duì)寬翼緣對(duì)寬翼緣H H型鋼，因型鋼，因 ，所以不論對(duì)，所以不論對(duì)x x軸或軸或y y軸軸都屬于都屬于b b類截面，當(dāng)類截面，當(dāng) 時(shí)，由附表時(shí)，由附表4.24.2查得查得 ，所需截面幾何量為：所

9、需截面幾何量為： 60807. 08 . 0/hb設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題322001600 1092.2cm0.807 215 1060010.0cm603005.0cm60 xxyyNAflili由附表由附表7.27.2中試選中試選 HW250HW2502502509 914,14,292.18cm ,10.8cm,6.29cmxyAii設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題(2) (2) 截面驗(yàn)算截面驗(yàn)算 因截面無孔眼削弱，可不驗(yàn)算強(qiáng)度。又因軋制工字鋼因截面無孔眼削弱，可不驗(yàn)算強(qiáng)度。又因軋制工字鋼的翼緣

10、和腹板均較厚，可不驗(yàn)算局部穩(wěn)定，只需進(jìn)行整體的翼緣和腹板均較厚，可不驗(yàn)算局部穩(wěn)定，只需進(jìn)行整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算。穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算。 長(zhǎng)細(xì)比：長(zhǎng)細(xì)比：1507 .4729. 63001506 .558 .1060000yyyxxxilil 因?qū)σ驅(qū) x軸和軸和y y軸軸 值均屬于值均屬于b b類，故長(zhǎng)細(xì)比的較大值類，故長(zhǎng)細(xì)比的較大值 查表得查表得 。6 .55x83. 0設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題32221600 10209N/mm215N/mm0.83 92.18 10NfA3.3.焊接工字形截面焊接工字形截面 圖圖4.21(d)4.21(d)(1

11、)(1)試選截面試選截面 參照參照H H型鋼截面，選用截面如圖型鋼截面，選用截面如圖5.15(d)5.15(d)所示，翼緣所示，翼緣2 22502501414，腹板，腹板1 12502508 8，其截面面積：，其截面面積：23342 25 1.425 0.890cm1(25 27.824.2 25 )13250cm12xAI設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題34121.4 253650cm121325012.13cm9036506.37cm90yxyIii(2)(2)整體穩(wěn)定和長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算整體穩(wěn)定和長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算 長(zhǎng)細(xì)比：長(zhǎng)細(xì)比：1501 .4737. 630

12、01505 .4913.1260000yyyxxxilil設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題 因?qū)σ驅(qū) x軸和軸和y y軸軸 值均屬于值均屬于b b類類, ,故由長(zhǎng)細(xì)比的較大值故由長(zhǎng)細(xì)比的較大值查附表查附表4.24.2得得 。859. 032221600 10207N/mm215N/mm0.859 90 10NfA(3)(3)局部穩(wěn)定驗(yàn)算局部穩(wěn)定驗(yàn)算翼緣外伸部分：翼緣外伸部分：95.14235)1 . 010(9 . 84 . 15 .12yftb設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題腹板的局部穩(wěn)定：腹板的局部穩(wěn)定：

13、75.49235)5 . 025(25.318 . 0250ywfth 截面無孔眼削弱，不必驗(yàn)算強(qiáng)度。截面無孔眼削弱，不必驗(yàn)算強(qiáng)度。(4)(4)構(gòu)造構(gòu)造 因腹板高厚比小于因腹板高厚比小于8080，故不必設(shè)置橫向加勁肋。翼緣，故不必設(shè)置橫向加勁肋。翼緣與腹板的連接焊縫最小焊腳尺寸為：與腹板的連接焊縫最小焊腳尺寸為：min1.51.5145.6mmfht 采用采用 。6mmfh 設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【例【例4.34.3】（注冊(cè)結(jié)構(gòu)師考題題型）（注冊(cè)結(jié)構(gòu)師考題題型） 封閉式通廊的中間支架如圖封閉式通廊的中間支架如圖4.224.22所示，通廊和支架

14、所示，通廊和支架均采用鋼結(jié)構(gòu)均采用鋼結(jié)構(gòu), ,材料為材料為Q235BQ235B鋼鋼, ,焊條采用焊條采用E43E43型。支架柱型。支架柱肢的中心距為肢的中心距為7m7m和和4m4m，支架的交叉腹桿按單桿受拉考慮。，支架的交叉腹桿按單桿受拉考慮。 （1 1）已知支架受壓柱肢的壓力設(shè)計(jì)值已知支架受壓柱肢的壓力設(shè)計(jì)值N=26989kNN=26989kN，柱，柱肢采用熱軋肢采用熱軋H H型鋼型鋼HW394HW39439839811111818， ，柱肢近似作為桁架的弦桿，按軸，柱肢近似作為桁架的弦桿，按軸心受壓桿件設(shè)計(jì)心受壓桿件設(shè)計(jì), ,其整體穩(wěn)定計(jì)算數(shù)值（其整體穩(wěn)定計(jì)算數(shù)值（ ）與（）與（）最接近。

15、最接近。 提示：按提示：按b b類截面查軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)。類截面查軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)。 （A A）191.5 191.5 （B B）179.2179.2 （C C）163.1 163.1 （D D）214.3214.321 8 7 6 0m m,1 7 3 m mxAi100mmyi 2N mm21 8 7 6 0 m m , 1 7 3 m mxAi設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題圖圖4.22 4.22 例例4.34.3圖圖設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題答案答案（A A）主要作答過程：主要作答過程：70007

16、0100y查附表查附表4.24.2得得0.751y3222698 10191.5N mm205N mm0.751 18760yNA（2 2）同上題條件同上題條件, ,用焊接鋼管代替用焊接鋼管代替H H型鋼型鋼, ,鋼管鋼管150 10215400mm ,173mm,Ai其由強(qiáng)度計(jì)算所得的壓應(yīng)力其由強(qiáng)度計(jì)算所得的壓應(yīng)力和整體穩(wěn)定計(jì)算數(shù)值和整體穩(wěn)定計(jì)算數(shù)值2(N mm )2(N mm )分別為：分別為：（A A）175.2175.2，185.8185.8（B B）152.3152.3，185.8185.8（C C）175.2175.2，195.3195.3（D D）152.3152.3，195.3

17、195.3提示：按提示：按b b類截面查軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)。類截面查軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)。設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題答案（答案（C C）。主要作答過程：主要作答過程：3222698 10175.2N mm215N mm15400nNA2 2、整體穩(wěn)定計(jì)算、整體穩(wěn)定計(jì)算700040.5173y查附表查附表4.24.2得得0.8973222698 10195.3N mm215N mm0.897 15400NA1 1、強(qiáng)度驗(yàn)算：、強(qiáng)度驗(yàn)算：設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【例【例4.44.4】 設(shè)計(jì)一綴板柱，柱高設(shè)計(jì)

18、一綴板柱，柱高6m6m，兩端鉸接，軸心壓力為，兩端鉸接，軸心壓力為1000kN(1000kN(設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值),),鋼材為鋼材為Q235Q235鋼，截面無孔眼削弱。鋼，截面無孔眼削弱。設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【解】【解】 柱的計(jì)算長(zhǎng)度為柱的計(jì)算長(zhǎng)度為 。006mxyll1.1.按實(shí)軸的整體穩(wěn)定選擇柱的截面按實(shí)軸的整體穩(wěn)定選擇柱的截面3221000 106190mm61.9cm0.751 215yNAf 假設(shè)假設(shè) , ,查附表查附表4.2(b4.2(b類截面類截面) )得得 ，需要的截面面積為：需要的截面面積為：70y751. 0y選用選用2 22

19、2a22a， ， 。263.6cmA8.67cmyi 設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題驗(yàn)算整體穩(wěn)定性：驗(yàn)算整體穩(wěn)定性：1502 .6967. 86000yyyil32221000 10208N/mm215N/mm0.756 63.6 10yNfA查表得查表得756. 0y設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題2.2.確定柱寬確定柱寬b b假定假定 ( (約等于約等于 ) )，351y5 . 022221069.23559.760010.05cm59.7xyxxxli 采用圖采用圖4.234.23的截面形式，的截面形式

20、， ，故故 ，取，取 。230mmb /0.4422.8cmxbibix44. 0單個(gè)槽鋼的截面數(shù)據(jù)單個(gè)槽鋼的截面數(shù)據(jù)( (圖圖4.23)4.23)40112.1cm,158cm ,2.23cmzIix x a a x x1 11 1l l1 1a al l0101 b b y yy yz z0 0圖圖4.234.23 按等穩(wěn)定原則確定兩分肢間距，即使按等穩(wěn)定原則確定兩分肢間距，即使0 x=y。雙肢綴板柱：雙肢綴板柱：yxx 2120A=31.8設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題整個(gè)截面對(duì)虛軸的數(shù)據(jù)：整個(gè)截面對(duì)虛軸的數(shù)據(jù)：242222012 (15831

21、.8 9.4 )5936cm59369.66cm63.660062.19.6662.13571.3 150 xxxxxIi32221000 10212N/mm215N/mm0.743 63.6 10 xNfA查得附表查得附表4-24-2743. 0 xx xa=188a=188x x1 11 1b=230b=230y yy yz z0 0 xx 2120351設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題3.3.綴板和橫隔綴板和橫隔cmil1 .7823. 2351101選用一選用一1801808 8， ，采用，采用 。cml1 .96181 .781cml961分

22、肢線剛度分肢線剛度311164. 196158cmlIK兩側(cè)綴板線剛度之和兩側(cè)綴板線剛度之和: :313384. 9636.41188 . 012128 .181cmKcmaIKbb橫隔橫隔l l1 1a al l0101yxx 2120設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題橫向剪力橫向剪力: :2163.6 1021516090N85235858045N2yfAfVVV綴板與分肢連接處的內(nèi)力為綴板與分肢連接處的內(nèi)力為: :1 161 18045 96041080N1888045 9603.86 10 N mm222VlTaVlaMT85235yfAfV 1

23、 1VlTa1 122VlaMT剪力：剪力： V1=V/2 V1=V/2V剪力分配剪力分配V V1 1/2/2l l1 12 2l l1 12 2V V1 1/2/2a/2a/2T T設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題Nl lz zy yv0VNy yv vmaxmaxv vmaxmax圖圖4.4.6 剪力計(jì)算簡(jiǎn)圖剪力計(jì)算簡(jiǎn)圖剪力實(shí)際分布線剪力實(shí)際分布線規(guī)規(guī)范范規(guī)規(guī)定定分分布布x xx x1 11 1a設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題 取角焊縫的焊腳尺寸取角焊縫的焊腳尺寸 ，不考慮焊縫繞角部，不考慮焊縫繞角部分長(zhǎng)

24、分長(zhǎng) 圖圖4.21(b)4.21(b)，采用，采用 。剪力。剪力T T產(chǎn)生的剪應(yīng)產(chǎn)生的剪應(yīng)力（順焊縫長(zhǎng)度方向）：力（順焊縫長(zhǎng)度方向）：mmhf6mmlw1802/3 .5418067 . 041080mmNf彎矩彎矩M M產(chǎn)生的應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力( (垂直焊縫長(zhǎng)度方向垂直焊縫長(zhǎng)度方向) )：226/2 .17018067 . 01086. 36mmNfT TM Md d設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題合應(yīng)力：合應(yīng)力：222222/160/1503 .5422. 12 .17022. 1mmNfmmNwfff 橫隔采用鋼板橫隔采用鋼板 圖圖4.22(a)4.

25、22(a)，間距應(yīng)小于，間距應(yīng)小于9 9倍柱寬（即倍柱寬（即9 92323207cm207cm）。此柱的簡(jiǎn)圖如圖）。此柱的簡(jiǎn)圖如圖4.244.24所示。所示。圖圖4.244.24橫隔橫隔(a)橫隔橫隔綴板綴板設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題l l1 1a al l0101x xa=188a=188x x1 11 1b=230b=230y yy yz z0 0圖圖4.234.23設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題圖圖4.244.24橫隔橫隔設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【

26、例【例4.54.5】根據(jù)例根據(jù)例4.24.2所選擇的焊接工字形截面柱設(shè)計(jì)其柱所選擇的焊接工字形截面柱設(shè)計(jì)其柱腳。軸心壓力的設(shè)計(jì)值為腳。軸心壓力的設(shè)計(jì)值為1700kN1700kN，柱腳鋼材為，柱腳鋼材為Q235Q235鋼，焊鋼，焊條條E43E43型。基礎(chǔ)混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值型?；A(chǔ)混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 . .27.2/cfN mm設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題圖圖4.364.36設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題【解】【解】 采用圖采用圖4.34(b)4.34(b)的柱腳形式。的柱腳形式。2236111ncN

27、Ammf1.1.底板尺寸底板尺寸需要的底板凈面積：需要的底板凈面積： 采用寬為采用寬為450mm,450mm,長(zhǎng)為長(zhǎng)為600mm600mm的底板（圖的底板（圖4.364.36）, ,毛面毛面積為積為450450600600270000mm270000mm2 2，減去錨栓孔面積（約為，減去錨栓孔面積（約為4000mm4000mm2 2），大于所需凈面積。），大于所需凈面積。設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題基礎(chǔ)對(duì)底板的壓應(yīng)力為：基礎(chǔ)對(duì)底板的壓應(yīng)力為：23/4 . 64000270000101700mmNANn底板的區(qū)格有三種，現(xiàn)分別計(jì)算其單位寬度的彎矩。底

28、板的區(qū)格有三種，現(xiàn)分別計(jì)算其單位寬度的彎矩。 區(qū)格區(qū)格為四邊支承板，為四邊支承板， , ,查表查表4.7,4.7, 。 39. 1200/278/ab0744. 02210.0744 6.4 20019046.4MaN mm 區(qū)格區(qū)格為三邊支承板，為三邊支承板， , ,查表查表4.8,4.8, 。 36. 0278/100/11ab0356. 0設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題12220.0356 6.427817608.4MaN mm 區(qū)格區(qū)格為懸臂部分，為懸臂部分， 223116.4 7618483.222McN mm 這三種區(qū)格的彎矩值相差不大，

29、不必調(diào)整底板平面尺這三種區(qū)格的彎矩值相差不大，不必調(diào)整底板平面尺寸和隔板位置。最大彎矩為：寸和隔板位置。最大彎矩為：max19046.4MN mm 底板厚度：底板厚度：max66 19046.423.6124205Mtmmtmmf，取。設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題2.2.隔板計(jì)算隔板計(jì)算將隔板視為兩端支于靴梁的簡(jiǎn)支梁，其線荷載為：將隔板視為兩端支于靴梁的簡(jiǎn)支梁，其線荷載為：mmN /12804 . 62001隔板與底板的連接（僅考慮外側(cè)一條焊縫）為正面角焊隔板與底板的連接（僅考慮外側(cè)一條焊縫）為正面角焊縫，縫， 。取。取 ，焊縫強(qiáng)度計(jì)算：，焊縫強(qiáng)度

30、計(jì)算：mmhf1022. 1f22/160/150107 . 022. 11280mmNfmmNwff設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)原理鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)第四章第四章 軸心受力構(gòu)件例題軸心受力構(gòu)件例題11280 2781779202RN設(shè)設(shè)h hf f=8mm=8mm，求焊縫長(zhǎng)度（即隔板高度）：，求焊縫長(zhǎng)度（即隔板高度）：1779201990.70.7 8 160wwffRlmmh f 取隔板高取隔板高270mm270mm，設(shè)隔板厚度，設(shè)隔板厚度t=8mmb/50=278/50=5.6mmt=8mmb/50=278/50=5.6mm。 隔板與靴梁的連接（外側(cè)一條焊縫）為側(cè)面角焊縫，隔板與靴梁的連接（外側(cè)一條焊縫）為側(cè)