工字型截面钢结构稳定性计算习题

钢结构习题及答案作业一：验算轴心受压柱的强度和稳定，柱高为9m，两端铰接，在两个三分点处均有侧向支撑以阻止其在弱轴方向过早失稳，采用型号为HM294×200×8×12的Q235热轧中翼缘H型钢，其受轴心力N=1000kN，截面内有两个安装螺栓，孔径为d0＝23mm（如图所示）。解：(1)截面特性查型钢表得HM294×200×8×12的截面特性如下：A=73.03cm2，ix=12.5cm，iy=4.69cm(2)验算强度 （满足）损(也3)焦验算赛构件整体雷稳定颗依题意可知：绿，因，（a类）查得（b类）查得（满足）县大经礼验算，该柱的瓣强度和整体稳每定满足要求技。作业二：细容茂试计算下图所乔示两种焊接工求字钢截面（截退面面积相等）贺轴心受压柱所怨能承受的最大坝轴心压力设计规值和局部稳定滨，并作比较说躲明。柱高昼10m泼，两端铰接，迷翼缘为焰切边圣，钢材为居Q235短。束解：训耻第一种截面：朋(竟1)浓算截面特性，哈(兵2)工由整体稳定确柔定承载力，恢由捧查料b霜类截面得肉(3)势射验算局部稳定（满足）（满足）糊脾故该截面柱承甘载力足为无3518k荷N赏。第二种截面：叙(哨1)徐计算截面特性堪炼鸭也，烂(2)耗毙由整体稳定确锣定承载力，探由龟查乞b煤类截面得注(3)慰猪验算局部稳定（满足）田把端赠故该截面柱承浑载力恳为榨2898法k究。摄它锤一焊接工字型现截面等截面简彩支梁，跨中承乞受集中荷载圣P匀=300kN汉（包含梁自重袋），钢材为猫Q235炊，梁的跨度和觉几何尺寸如图键所示，支座处页和集中荷载作蔽用处都设置支含承加劲肋，试灿验算该梁的正脉应力、剪应力米和折算应力是疲否满足要求，惯并指明相应的岭计算位置。风解：衫(葬1)愉计算截面特性为：；彼(踪2)过验算正应力券：挣梁跨中集中力佩作用点处弯矩史最大，正应力洪最大值位于该击截面的最外翼瞒缘处。因为，故（满足）职(统3)小验算剪应力参：嫂梁中所有截面除上的剪力相等易，其剪应力最粗大值位于腹板积中部丰。（满足）镜(规4)灶验算局部压应犬力：栋梁跨中集中力齿F=3000古k稼N孝和支座处碗集中毫力轰F=格150滔k兵N戏，但是有设置墙支撑加劲肋，远因此无需验算毅腹板与翼缘相肃交处候的局部压应力筐。茎(歼5)猛折算应力址：港梁跨中集中力航作用点处既有下弯矩又有剪力姻，腹板养与翼缘相交处挽既有较大剪应加力辫又有商正应力，需验令算其折算应力或或（满足）照经验算，该梁珠的强度满足要羞求。庭将焊接简支工字黎型梁塑(睁图示继)茎上翼缘受均布乐荷载作用，其凝设计值掏q叛=40kN慌（包括自重）供，跨度为库10m辨，跨中餐5m俩处梁上翼缘有哈简支侧向支撑郊，材料为帝Q345液，沈f互=310N/供mm克2当，试验算该梁呆的整体稳定是残否满足要求？厨解：孤(1)颂糕判断是否需要列验算整体稳定危因为仁，绝应验算整体稳桂定。眼(船2)液计算截面特性，又已知，芒斗故梁满足稳定牧要求袭。搜一连接如下图亮所示，承受荷治载设计值林N挠为蚕2000kN厌，钢材为葱Q235索钢，手工焊，黎不考虑弧坑影智响，三面围焊单，试确定该连典接中所需的最熄小焊脚尺寸塌h海f胞左。兔解：崖每条端缝所承心担的力为插N宪1缺，则燃赌每条侧缝所承白担的力为奸N还2房，则由题意，得桂解得案劲肥h狼f孩疗≥猜7.4mm疗又由耻葱波所以取毫映艰h黑f如牵＝街8mm搬计算图示连接穴的焊缝长度。播已知鹅N尸=600kN塌（静力荷载设丹计值），手工驱焊，焊条糖E43上型，纷h伐f票=珍8mm住，跑f弓f明w急=160N/颈mm膀2汤纷。解：独原飘膝尊宇秒域鸦款繁哥取趁慰肯晴取作业八:屈河如图所示双盖既板螺栓连接采鲜用断Q235B茄级钢材，纪C耍级螺栓直径赚d=栏20mm恐，密d解0骨=筛21.5mm希候，承受轴心力简F花=1000k反N唇，试验算该连借接是否满足承迅载力要求。脑解：萍⑴辣革验算难螺栓连接沟强度嘱单个螺栓受剪江承载力设计值饺为艇单个螺栓承压叹承载力设计值叮为畅每个螺栓受力讽：（满足）副⑵抚阿验算脆连接