钢结构-土木2009-zwf01-作业总结课件

1、钢结构钢结构作业总结作业总结0320212021年年1111月月1111日星期四日星期四2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersyyxx270 x10270 x101400 x690KN130KN90KN3m3m3m3m例题：例题： 某简支梁，焊接工字形截面，跨度中点及两端都某简支梁，焊接工字形截面，跨度中点及两端都设有侧向支承，可变荷载标准值及梁截面尺寸如图所示，荷设有侧向支承，可变荷载标准值及梁截面尺寸如图所示，荷载作用于梁的上翼缘，设梁的自重为载作用于梁的上翼缘，设梁的自重为1.57kN/m，材料为，材料为Q235，试计算此梁的整体稳定性。，试计算此梁的

2、整体稳定性。 解解：步骤步骤1判定是否要进行整体稳定的验算判定是否要进行整体稳定的验算梁受压翼缘自由长度梁受压翼缘自由长度l16m，l1/b160027 2216，因此应计算梁的整体稳定。因此应计算梁的整体稳定。 作业作业1 12021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersyyxx270 x10270 x101400 x690KN130KN90KN3m3m3m3m步骤步骤2计算梁的截面几何参数计算梁的截面几何参数梁截面几何参数：梁截面几何参数：Ix=4050106 mm4，Iy32.8106 mm4 A=13800 mm2，Wx570104 mm3 mkN95861

3、30214 . 13904 . 112)57. 12 . 1 (812maxM步骤步骤3计算梁的最大弯矩设计值计算梁的最大弯矩设计值 2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersyyxx270 x10270 x101400 x690KN130KN90KN3m3m3m3m步骤步骤4计算整体稳定系数计算整体稳定系数 632.8 1048.813800yyIimmA1600012348.8yyli查表查表(pg403)得：得： b=1.15； b=0;代入代入 b 计算公式得：计算公式得：2y 1bbb2yy432023514.4xtAhWhf825. 0282. 00

4、7. 1bb2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members因因 b =1.1520.6 , 故需要修正故需要修正步骤步骤5校核梁的整体稳定校核梁的整体稳定 2246mm/N215mm/N7 .20310570825. 010958fWMxbx故梁的整体稳定可以保证故梁的整体稳定可以保证2b24432013800 1420123 102351.1510123570 104.4 14202352b123 101.1311.1524.4 14201200141430010 xxyym3m3m3m3FFF2/F2/F是否满足要求。是否满足要求。承加劲肋。试验算该承加劲肋。试

5、验算该梁梁在次梁连接处设置有支在次梁连接处设置有支手工焊。手工焊。钢，焊条为钢，焊条为，钢材为，钢材为设计值设计值，标准值为标准值为梁传来的集中荷载，梁传来的集中荷载，承受由次承受由次面简支梁，面简支梁，工作平台的主梁为等截工作平台的主梁为等截 作业作业224343系列系列, ,235235256256201201E EQ QkNkNkNkNmkNmkg/6 . 1/1601078501020464主梁的自重标准值为：120001500812342021-11-11 Chapter 4 Flexural Members1200141430010 xxyy220411204 . 1302cmA4

6、3345351112120298 .12230cmIx373864 .61453511cmWx34349306017 .604 . 130cmS 解解 计算截面特性计算截面特性mkNmkg/6 . 1/1601078501020464主梁的自重标准值为：端部）支座处剪力设计值为：(5 .39566 . 12 . 12565 . 1kNV2236/215/4 .20210738605. 1101570mmNfmmNWMnxx跨中）跨中弯矩设计值为：(15708/126 . 12 . 1325662565 . 12mkNM22433/125/9 .371010453511104349105 .39

7、5mmNfmmNtIVSvwx13/235134 .1014/145yf受压翼缘宽厚比为m3m3m3m3FFF2/F2/F 内力计算内力计算 强度验算强度验算 都不需验算。都不需验算。局部压应力和折算应力局部压应力和折算应力1200141430010 xxyy162351610300/3000/11yfbl2max1018.9635400kTMlvEIllmmvm3m3m3m3FFF2/F2/F 整体稳定验算整体稳定验算不需验算整体稳定不需验算整体稳定。 刚度验算刚度验算刚度满足要求刚度满足要求。 Chapter 4 Flexural Members12010/1200/wwthmmammha

8、h240060025 . 000，即足：横向加劲肋的间距应满120001500812344验算区格 的局部稳定122crcr验算公式为：肋肋应按计算配置横向加劲应按计算配置横向加劲则取横向加劲肋的间距为则取横向加劲肋的间距为1500 mm1500 mm首先应在有集中荷载处的腹板上配置支承加劲肋，首先应在有集中荷载处的腹板上配置支承加劲肋，1200141430010 xxyy 腹板局部稳定计算腹板局部稳定计算2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members端部）支座处剪力设计值为：(5 .39566 . 12 . 12565 . 1kNV（1）支座处剪力设计值m3m3m

9、3m3FFF2/F2/F444395.5256 1.2 1.6 6128395.5256 1.2 1.6 4.5131VkNVkNVkN右左右侧剪力：左侧剪力：平均剪力：（128+131）/2=1304（2）区格 的平均剪力(剪应力)与平均弯矩(正应力)2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersm3m3m3m3FFF2/F2/F242441.2 1.6 6395.5 6256 3157021.2 1.6 4.5395.5 4.5256 1.5137621570 1376MkNMkNMkN 右左右侧弯矩：左侧弯矩：平均弯矩：（+）/2=1473324130 101

10、0.8/1200 10w wVN mmh t624141473 10600195/453511 10 xM yN mmI2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members1200015008123485. 078. 02352351531012002351532ywcbfth2/215mmNfcr0 . 125. 11200/15000ha04. 12352351500/1200434. 54110/1200235434. 5412200ywsfahth2/3 .1071258 . 004. 159. 018 . 059. 01mmNfvscr2 . 18 . 0210

11、7.3/crN mm(3)crcr求 和 2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersm3m3m3m3FFF2/F2/F2222195 21510.8 107.30.8230.0100.8331crcr 1500mm 横向加劲肋间距 是满足要求的。2021/11/11钢结构的设计方法152021-11-11试题试题1 1、判断题、判断题10102 2、选择题、选择题20203 3、简答题、简答题20204 4、构造题、构造题5 5、计算题、计算题50506 6、填空题、填空题2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members2021-11-

12、11 Chapter 4 Flexural Membersm3m3m3m3FFF2/F2/F4444395.5256 1.2 1.6 6128395.5256 1.2 1.6 61281570VkNVkNMkN m区格右侧剪力：右侧剪力：1200141430010 xxyy220411204 . 1302cmA43345351112120298 .12230cmIx373864 .61453511cmWx34349306017 .604 . 130cmSm3m3m3m3FFF2/F2/F是否满足要求。是否满足要求。承加劲肋。试验算该承加劲肋。试验算该梁梁在次梁连接处设置有支在次梁连接处设置有支

13、手工焊。手工焊。钢，焊条为钢，焊条为，钢材为，钢材为设计值设计值，标准值为标准值为梁传来的集中荷载，梁传来的集中荷载，承受由次承受由次面简支梁，面简支梁，工作平台的主梁为等截工作平台的主梁为等截 例例5.25.24343系列系列, ,235235256256201201E EQ QkNkNkNkN 解解 计算截面特性计算截面特性图图5.27 5.27 例例5.25.2图图图图5.27 5.27 例例5.25.2图梁截面图梁截面mkNmkg/6 . 1/1601078501020464主梁的自重标准值为：端部）支座处剪力设计值为：(5 .39566 . 12 . 12565 . 1kNV2236

14、/215/4 .20210738605. 1101570mmNfmmNWMnxx跨中）跨中弯矩设计值为：(15708/126 . 12 . 1325662565 . 12mkNM22433/125/9 .371010453511104349105 .395mmNfmmNtIVSvwx13/235134 .1014/145yf受压翼缘宽厚比为m3m3m3m3FFF2/F2/F 内力计算内力计算 强度验算强度验算 都不需验算。都不需验算。局部压应力和折算应力局部压应力和折算应力图图5.27 5.27 例例5.25.2图图1200141430010 xxyy162351610300/3000/11y

15、fbl 4005006359 .18104535111006. 24384101210201445104535111006. 238410126 . 1538445384545933245124324lvlvlmmPlnEInEIqlvTQm3m3m3m3FFF2/F2/F 整体稳定验算整体稳定验算不需验算整体稳定不需验算整体稳定。 刚度验算刚度验算刚度满足要求刚度满足要求。图图5.27 5.27 例例5.25.2图图图图5.27 5.27 例例5.25.2图梁截面图梁截面12010/1200/wwthmmammhah240060025 . 000，即足：横向加劲肋的间距应满120001500

16、8123442和区格验算区格122crcr验算公式为：m3m3m3m3FFF2/F2/F2M4M4V2V 腹板局部稳定计算腹板局部稳定计算肋肋应按计算配置横向加劲应按计算配置横向加劲mmmm15001500为为则取横向加劲肋的间距则取横向加劲肋的间距肋，肋，的腹板上配置支承加劲的腹板上配置支承加劲首先应在有集中荷载处首先应在有集中荷载处图图5.27 5.27 例例5.25.2图图图图5.27 5.27 例例5.25.2图图2M4M85. 078. 02352351531012002351532ywcbfth2/215mmNfcr0 . 125. 11200/15000ha04. 1235235

17、1500/1200434. 54110/1200235434. 5412200ywsfahth2/3 .1071258 . 004. 159. 018 . 059. 01mmNfvscr159. 03 .1075 .322153 .1512222crcr2 . 18 . 0m3m3m3m3FFF2/F2/F4V2V12000150081234mkNMkNV4 .11432/36 . 12 . 132565 . 17 .38936 . 12 . 15 .3952222右侧：区格2461/3 .15110453511600104 .1143mmNIMyx231/5 .32101200107 .38

18、9mmNthVww图图5.27 5.27 例例5.25.2图图2/215mmNcr2/3 .107mmNcr190. 03 .1077 .102154 .2022222crcrm3m3m3m3FFF2/F2/F2M4M4V2V是满足要求的。横向加劲肋间距mm150012000150081234mkNMkNV157012866 . 12 . 12565 .395444右侧：区格2461/4 .20210453511600101570mmNIMyx231/7 .1010120010128mmNthVww图图5.27 5.27 例例5.25.2图图sbsbccc横向加劲肋截面：主梁腹板两侧横向加劲肋

19、成对布置在m3m3m3m3FFF2/F2/Fmmtmmbbsss86159015，取厚度：12000150081234以减少焊接应力。的斜角，高宽考虑加劲肋两端各切去mmmm50304330433601120333 .457198 . 0121cmthcmIwzmmbmmhbss90804030120040300，取外伸宽度：图图5.27 5.27 例例5.25.2图图mmftcyw150235235101523515面的腹板宽度为：可以计入支承加劲肋截定性劲肋在腹板平面外的稳按轴心压杆验算支承加支承加劲肋支承加劲肋1)1)次梁支承加劲肋次梁支承加劲肋板加劲肋采用8902cmAIicmIcmA

20、szzzs2 . 38 .443 .4573 .4571928 . 01214 .4411528 . 092432为：支承加劲肋的截面特性5 .372 . 31200zzih定： 验算在腹板平面外的稳切角3050sbsbcccm3m3m3m3FFF2/F2/F12000150081234图图5.27 5.27 例例5.25.2图图mmhf6取mmlw1088625021200223/160/14108867 . 0410256mmNfmmNwff焊缝： 计算加劲肋与腹板的角图图5.27 5.27 例例5.25.2图图30090150150 150zz908.0zb类截面，223/2155 .63104 .44908. 010256mmNfAFsz2232/325/7 .26696010256960830902mmNfmmNAFmmAcececece 验