钢结构梁柱章节计算题

1、受弯、轴心受压习题课钢结构设计原理钢结构设计原理主梁次梁xxyyF=200kNF=200kN受弯构件计算受弯构件计算某主梁截面及荷载作用（设计值）如图所示，F中包括了次梁的自重。主梁自重设计值为2.4kN/m，次梁可作为主梁的侧向支撑。钢材采用Q235B，f=215MPa，fv=125MPa。主梁截面参数分别为A=187.2cm2，Ix=391609cm4，Iy=3225.6cm4.请验算该梁的整体稳定性请验算该梁的整体稳定性钢结构设计原理受弯构件计算受弯构件计算主梁次梁xxyyF=200kNF=200kN解：由 A=187.2cm2，Ix=391609cm4，Iy=3225.6cm4得4.1

2、55001204.15yyoyyyIicmAli钢结构设计原理受弯构件计算受弯构件计算2224320187.2 122.8120 1.41.21 ()1.3590.6120391609/61.44.4 122.80.2821.070.8621.3591200 52.4 151067.58194.2215bbxxbxMkN mMMPafMPaW 梁的整体稳定性满足要求梁的整体稳定性满足要求钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件6-2 试计算习题图6.2所示两种焊接工字钢截面（截面面积相等）轴心受压柱所能承受的最大轴心压力设计值和局部稳定，并作比较说明。柱高10m，两端铰接，翼缘为焰切边，钢材为Q

3、235。50020205004002525400810钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件50020205004002525400810解：柱的计算长度10000oxoyllmmxxyy23329420 500 2500 82400018 50012150020 2500 20500 20 ()1222 =1.436 10 xAmmImm 1)截面钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件50020205004002525400810 xxyy338411500 8220 5001212 4.17 10yImm 981.436 10 245240004.17 10 13224000 xxyyIi

4、mmAIimmA100001000040.8 75.8245132oyoxxyxyllii钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件50020205004002525400810 xxyy1000040.8 2451000075.8132oxxxoyyylilimax,75.8 150 xy b b类截面类截面0.715因此，最大轴心压因此，最大轴心压力设计值为：力设计值为：max0.715 24000 2053517.8NAfkN钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件50020205004002525400810 xxyy5008224.620235 (100.1 )100.1 75.817.6

5、ybtf局部稳定验算：局部稳定验算：翼缘：翼缘：翼缘局部稳定不满足要求翼缘局部稳定不满足要求钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件50020205004002525400810 xxyy050062.68235 (250.5 )250.5 75.862.9wyhtf局部稳定验算：局部稳定验算：腹板：腹板：腹板局部稳定满足要求腹板局部稳定满足要求钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件50020205004002525400810 xxyy23328425 400 2400 1024000110 40012140025 2400 25400 25 ()1222 =9.575 10 xAmmImm

6、2)截面钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件338411400 10225 4001212 2.667 10yImm 889.575 10 198240002.667 10 10524000 xxyyIimmAIimmA100001000050.5 95.2198105oyoxxyxyllii50020205004002525400810 xxyy钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件max,95.2 150 xy b b类截面类截面0.587因此，最大轴心压因此，最大轴心压力设计值为：力设计值为：max0.587 24000 2052888NAfkN50020205004002525400

7、810 xxyy1000050.5 1981000095.2105oxxxoyyylili钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件400 1027.825235 (100.1 )100.1 95.219.5ybtf局部稳定验算：局部稳定验算：翼缘：翼缘：翼缘局部稳定满足要求翼缘局部稳定满足要求50020205004002525400810 xxyy钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件04004010235 (250.5 )250.5 95.272.6wyhtf局部稳定验算：局部稳定验算：腹板：腹板：腹板局部稳定满足要求腹板局部稳定满足要求50020205004002525400810 xxyy

8、钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件50020205004002525400810由结果可以看出，轴心受压构件，在材料用量一致的情况下，当由结果可以看出，轴心受压构件，在材料用量一致的情况下，当截面设计得宽薄，构件的整体稳定承载力越高，但局部稳定性能截面设计得宽薄，构件的整体稳定承载力越高，但局部稳定性能比较弱；当截面设计得窄厚，构件的整体稳定承载力越小，但局比较弱；当截面设计得窄厚，构件的整体稳定承载力越小，但局部稳定性能比较容易保证。部稳定性能比较容易保证。钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件6-5 试设计一桁架的轴心受压杆件。杆件采用等边角钢组成的T形截面（对称轴为y轴），角钢间距为12mm。轴心压力设计值为400kN，杆件的计算长度为，钢材为Q235。cm290 cm,230oyoxll解：设计题假设：75按b类截面0.720因此，324001025840.720215NAmmf查表，选择21007钢结构设计原理轴心受压构件轴心受压构件cm290 cm,230oyoxll截面：210072275945.330.9yxAmmimmimm230074.4 30.9290064.045.3oxxxoyyylili钢结构设计原理轴心受压构件