钢结构寒假作业

1、钢结构寒假作业答案1 某两端铰支轴心受压缀条柱的柱高为6.5m ，截面如图 1 所示，缀条采用单角钢 L455，斜缀条倾角为 450，并设有横缀条。钢材为 Q235A ，求该柱的轴心受压承载力设计值。图12 某两端铰支轴心受压缀板柱的柱高为6.5m，截面如图 1 所示，单肢长细比 1= 35 ，钢材为 Q235A ，求该柱的轴心受压承载力设计值。3 某焊接工字形截面轴心受压构件如图 2 所示，翼缘板为火焰切割边。构件承受的轴心压 力设计值为 1700kN ，钢材采用 Q235A 。试验算该构件是否满足设计要求？图213I x 8 5003 2 12 250 解： 12(12 500) 2476

2、549333mm4222 1 12 2503 1 500 8312 1231271333 m m42A 2 12 250 8 500 10000mm2218.30mm55.92mm(1)(1)(1)(1)(1)12000218.30ly54.97400055.9271.53iy71.53, b类截面， 0.831800 1030.831 1000096.27N mm2215N mm2满足稳定性要求(2)(2)(2)(2)4 某两端铰支轴心受压柱的截面如图 3 所示，柱高为 6m ，承受的轴心压力设计值为 6000kN (包含自重) ，钢材采用 Q235A ，试验算该构件是否满足设计要求？图35

3、一焊接工字梁，跨度 12米，跨中有一测向支点， F1=110KN, F2=120KN, 自重1.6KN/M，Q235钢( f 215N mm2 )。集中荷载下方垫块宽 60 毫米，支座处有 端板。验算该梁的强度和稳定性。解：截面几何参数计算：24A=13800mm2，I x=4.056 E 9 mm4，(1)33S max=3.37E6 mm3，S b =1.904E6 mm3。(1)2)Mmax=838.8kN-m，Vmax=199.6kN弯曲正应力（跨中）：Mmaxymax838.8 106 7101.05 4.056 109139.8MPa2）2.3 剪应力（支座）VmaxSmaxtw

4、I x199.6 103 3.37 1066 4.056 10927.6MPafv2）2.4 局部压应力（跨中间） ： lz=60+5x10=110mm跨中F2160 103 1.06 110242MPa f 不安全（2）2）6 验算图示 拉弯构件，已知轴心拉力设计值 N=100KN ，横向均布荷 载设计值 q=7KN/m （含自重），均为静载作用。构件截面为 2L100 10，钢材为 Q235 350，在 1 跨度及跨中处有两螺栓孔（直径3d0=21.5mm）注: 两角钢间距为 10mm解：（1）查表： A 38.522cm2i x 3.05cm Z0 2.84cm4 I x 2 179.5

5、1cm4（2）强度验算 内力： M max 1 7 50002max 82.19 107 N.mmi y 4.52cm3 分）1分）N 100 KN21 分）An 38.522 102 2 21.5 1023422.2mm2肢背处：I nx 2 179.51 104 21.5 10 28.4 5 2 Wn1n1 y128.41.18 105 mm3（2 分）肢尖处：I nx 2179.51 104 21.5 10 28.4 5 2 Wn2n2 y2100 28.44.69 10 4mm3（2 分）rx1 1.05 1分rx2 1.2 （1 分）肢背处： N M max 100 1032.19

6、107An rx1Wn12422.2 1.05 1.18 1053 分）29.22 176.76205.98 N mm2f 215N mm23 分）3）刚度验算l oy 5000m m2分5000163.92分30.55000110.622分45.2163.93502分loxymax7试验算下图偏心压杆的整体稳定。压力设计值 F=900KN （静力荷载）偏心距 e1=150mm，e=100mm。截面为焊接 T 型截面，翼缘为焰切边，力作用于对称平面内翼缘一侧。杆长 L=8m，两端铰接，钢材为 Q235。已知： Ix=1.83 108mm4，74Iy=4.52107mm4111-12A 18 3

7、60 300 20 12480mm 2（1 分）W1x 1.83 10 1.68 106 mm31x 109（1 分）解：（1）截面几何特性W2x1.83 108536.75 105 mm32711 分）ix1.83 108121.1mm12480分）iy4.52 10712480 60.18mm2）荷载计算N F 900 KNM1 900 103 150 1.35 108 N.mm37M2 900 103 100 9 107 N.mm（1（1 分）0.5分）0.5分）3）弯矩作用平面内整体稳定验算l ox8m8000 65.9121.41 分）查b类0.7 7 51 分）b1分）NEx9 107mx 0.65 0.351.93510108r x1 1.05rx2300 18 7.05132 20252 2.06 105 124801.1 65.92对受压侧：NmxM xx A r x1W1x (1 0.8N NEx )0.8831 分）1.21 分）按塑性设计 ）553.06 105 N1分）900 1030.883 1.35 10859 1050.775 12480 61.05 1.68 106(1 0.8 5 ) 53.06 10593.1 78.23 分）171.3 N mm2f 205N mm2对受拉侧：NmxM xA rx2W2x(1 1.25N