鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(第二版)課后習題

1、第一次作業(yè)kNN1500解解：先計算桿件截面特性56.7159. 540097.5483.21120059. 5100312583.2110047655312512252 . 124765526 .25252 . 112508 . 0100508 . 0252 . 12400,12000043423200yyyxxxyyxxyxyxililcmAIicmAIicmIcmIcmAcmlcml對強軸x和弱軸y均為b類截面，查表得742. 0miny22321516.20210000742. 0101500mmNfmmNANy滿足整體穩(wěn)定要求！9000N=450kN解解：先計算桿件截面特性9 .13

2、848. 69008 .12277. 9120048. 6622 .260477. 9625 .59122 .26041225125 .591225 .1025112206 . 062506 . 02512900,12000043423200yyyxxxyyxxyxyxililcmAIicmAIicmIcmIcmAcmlcml對強軸x和弱軸y均為b類截面，查表得349. 0miny2232152086200349. 010450mmNfmmNANy滿足整體穩(wěn)定要求！第二次作業(yè)解解：先計算桿件截面特性4 .10569. 500669. 54 .158512276.51178 .102268193

3、22512212284 . 1226819327 .50284 . 1121008 . 04 .1581008 . 0284 . 12600,12000343423200yyyyyxxyxyxilcmAIicmhIWcmIcmIcmAcmlcml計算梁整體穩(wěn)定系數(shù)8865. 03452358 .1024 . 44 . 14 .105176.51178 .1024 .1584 .10543202354 . 41432022212yyxybfhtWAh進行梁的彈塑性穩(wěn)定系數(shù)折算7519. 08865. 0282. 007. 1282. 007. 1bb驗算梁的整體穩(wěn)定性22363103 .2571

4、076.51177519. 041033012mmNfmmNWMxbx滿足整體穩(wěn)定要求！采用近似計算6993. 0235440003454 .10507. 12354400007. 122yybf22363106 .2761076.51176993. 041033012mmNfmmNWMxbx驗算梁整體穩(wěn)定性滿足穩(wěn)定性要求！若無跨中側(cè)向支撐9 .21069. 500121200,1200000yyyyxilcmlcml6 . 02514. 03452358 .1024 . 44 . 19 .210176.51178 .1024 .1589 .21043202354 . 41432022212y

5、yxybfhtWAh計算穩(wěn)定系數(shù)計算所能承受的荷載kNLWfPfWPLWMxbxbxbx95.132120001076.51172514. 03104443第三次作業(yè)解: 計算構(gòu)件截面幾何特性22.649 .1070078.6215.1170015.11808 .99408 .99401 . 213402218222280402700,70000422001200yyyxxxxxxxyxililcmAIicmyaAIIcmAcmlcml計算虛軸折算長細比75.6429. 4402778.62272120 xxxAA781. 0minx虛、實軸對應(yīng)的截面均為b類，則壓桿整體穩(wěn)定驗算2232152

6、088000781. 0101300mmNfmmNANx滿足整體穩(wěn)定要求！解（解（1）驗算平面內(nèi)穩(wěn)定kNNNNNkNlEINilcmAIicmhIWcmIcmAcmlExExEmxxxExxxxxxxxxxx4 .84991 . 13 .93491 . 1904. 03 .934990012 . 013 .93491015103 .10346510206831. 035.551 .2715001 .278 .1403 .1034654 .31164 .663 .103465223 .10346526 .32322 . 1126418 .140641322 . 12,15006243220203

7、42320223632151 .1904 .84999008 . 01104 .311605. 141510100904. 014080831. 0109008 . 01mmNfmmNNNWMANExxxxmxx面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求?。?）分析面外穩(wěn)定強于面內(nèi)穩(wěn)定可考慮不計算面外穩(wěn)定性跨中受壓翼緣有側(cè)向支撐點時，所需cmblbl512321616161111則可知在梁三分點處設(shè)置側(cè)向支撐cmcmll5125003150031解解：先計算桿件截面特性48.6324.1065083.3519.1865024.104 .142312519.184 .1422 .471243 .1493312404 .

8、1223108 .402 .4712422 .4712427 .19404 . 112388 . 04 .142388 . 0404 . 12650,65000433423200yyyxxxyyxxyxxyxililcmAIicmAIicmIcmWcmIcmAcmlcmlkNlEINxxExtxmxybyx4 .2061565001 . 1242.471102061 . 10 . 19784. 04400048.6307. 14400007. 1783. 0,913. 026202222面內(nèi)穩(wěn)定驗算223332159 .1594 .2061513008 . 0110231005. 119710

9、7000 . 114240913. 01013008 . 01mmNfmmNNNWMANExxxxmxx面內(nèi)穩(wěn)定滿足要求！面外穩(wěn)定驗算223332156 .1771023109784. 0197107000 . 114240783. 0101300mmNfmmNWMANxbxtxy面外穩(wěn)定滿足要求！解：（A）根據(jù)GB50017對不完整框架的壓桿計算長度系 數(shù)修正考慮，兩邊梁的線剛度應(yīng)為lIlI5 . 15 . 1則梁柱線剛度的比值為（兩柱相同）5 . 215 . 215 . 110K根據(jù)表5-2的近似公式8125. 035 . 2235 . 24 . 13234 . 100KK解：（B）根據(jù)G

10、B50017對不完整框架的壓桿計算長度系 數(shù)修正考慮，兩邊梁的線剛度應(yīng)為lIlI0 . 20 . 2則梁柱線剛度的比值為（兩柱相同）3131210K根據(jù)表5-2的近似公式8 . 0332334 . 13234 . 100KK若查表18-1其計算長度系數(shù)為0.791解：（A）由于結(jié)構(gòu)對稱，只計算一根柱的計算長度系數(shù)。 梁柱線剛度比為5 . 115 . 115 . 0110K查表5-2，并插值，得未修正的計算長度系數(shù)2325. 2155 . 2507. 233. 207. 2239. 25 . 138. 01238. 0120K由公式計算得計算長度增大系數(shù)2247. 12111ffllHNHN考慮

11、搖擺柱影響后的框架柱計算長度系數(shù)為742. 2239. 22247. 1解：（B）由于結(jié)構(gòu)對稱，只計算一根柱的計算長度系數(shù)。 梁柱線剛度比為0 . 1110K查表5-2，得未修正的計算長度系數(shù)33. 2349. 20 . 138. 01238. 0120K2247. 12111ffllHNHN由公式計算得計算長度增大系數(shù)考慮搖擺柱影響后的框架柱計算長度系數(shù)為853. 233. 22247. 1解：采用側(cè)焊縫，在端部繞角焊。肢背焊縫長度mmmmhfnhNKlfwfwfw2306 .2258160287 . 01060065. 07 . 0311肢尖焊縫長度mmmmhfnhNKlfwfwfw165

12、3 .1626160267 . 01060035. 07 . 0322 7.10解：由采用的鋼材可知，此構(gòu)件所受靜荷載作用。端焊縫所能承受的荷載為：kNflhNwfwff35.2621601602622. 17 . 07 . 01kNflhNwfwf43.3061604622067 . 07 . 02側(cè)焊縫所能承受的荷載為：此焊縫所能承受的最大軸心拉力為：kNNNN78.56843.30635.26221解：先確定焊腳尺寸mmmmhmmf1021286165 . 1mmxc543008200287 . 028200287 . 02計算焊縫群形心計算焊縫有效截面性質(zhì)46232231031.741

13、5019287 . 0230012187 . 05430087 . 087 . 05421921921921212mmIIJyx計算危險點焊縫應(yīng)力22222662661607 .1511 .12122. 14 .1111 .1211031.7415010604 .1111031.741381060mmNfmmNmmNJTrmmNJTrwfyAxA滿足強度要求!按焊縫構(gòu)造要求，mmmmhmmf1021266165 . 1462323105 .8767 . 0150200267 . 0300121267 . 0100300267 . 02001212mmIIJyx計算焊縫群截面性質(zhì)22222662

14、661603 .1179 .10222. 16 .689 .102105 .8715010606 .68105 .871001060mmNfmmNmmNJTrmmNJTrwfyAxA22222662661603 .1179 .10222. 16 .689 .102105 .8715010606 .68105 .871001060mmNfmmNmmNJTrmmNJTrwfyAxA滿足強度要求!22222662661607 .1572 .1315 .872 .131106 .6815010605 .87106 .681001060mmNfmmNmmNJTrmmNJTrwfyAxA方案1與方案2的焊

15、條用量：32232118000100062122400700821mmVmmV方案2所耗焊條較方案1的少19.6%。7.13 如圖所示螺栓雙蓋板連接，構(gòu)件鋼材為Q235鋼，承受軸心拉力，螺栓為8.8級高強度摩擦型螺栓連接，接觸面噴砂處理螺栓直徑20mm，孔徑21.5mm。試驗算此連接最大承載力。解：單個螺栓承載力kNPnNfRbv25.10112545. 029 . 0kNnNNbvb5 .101225.10110kNfANnr7 .602205205 .212190螺栓群承載力構(gòu)件承載力此連接承載力kNNNNrb7 .602,解：（1）支托受力，螺栓抗拉驗算單個螺栓承載力kNfdNbtebt

16、6 .41417065.17422危險螺栓抗拉驗算kNNkNymMyNbtit6 .411 .321002003002300150200222211滿足強度要求?。?）支托不受力，螺栓抗拉抗剪驗算單個螺栓抗剪承載力kNfdNbtbt44414020422kNnVNv75.1881501危險螺栓所受剪力滿足強度要求！螺栓抗剪拉驗算188. 06 .411 .324475.182222bttbvvNNNN100100解：先排列螺栓，柱緣處兩列，每列4個；牛腿處單列3個。螺栓間距為100mm。（1）柱緣處螺栓計算單個螺栓抗剪承載力kNPnNfRbv5 .851905 . 019 . 0kNPNbt1521908 . 08 . 0單個螺栓抗拉承載力危險螺栓所