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《钢结构第4章 例题ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、例题4.3一两端铰接的轴心受压柱，柱高9m,在两个三分点处均有侧向支撑（x方向),承受轴心压力设计值N=400kN，钢材为Q235。试为该柱选择热轧工字钢截面。300030003000例题4.3一两端铰接的轴心受压柱，柱高9m,在两个三分点处均有侧向支撑（x方向),承受轴心压力设计值N=400kN，钢材为Q235。试为该柱选择热轧工字钢截面。解：1、初选截面：3000假定λ＝130，3000查得：φx=0.434(a类）3000φy=0.387(b类）A=N/(φf)＝400×103/(0.387×215）＝4807mm
2、2ix=lox/λ=900/130=6.92cmiy=loy/λ=300/130=2.3cm查工字钢表，初选25a:A=48.54cm2,ix=10.18cm,iy=2.4cm,h=250mm,b=116mm2、验算：λx＝lox/ix=900/10.18=88.4λy=loy/iy=300/2.4=125＜[λ]＝150b/h=116/250=0.464＜0.8查得：φx=0.725(a类），φy=0.411(b类）N/(φA)=400×103/(0.411×4854）＝200.5N/mm2＜f=215N/mm2由于截
3、面无削弱，不必验算强度。型钢截面局部稳定也不需验算。所以，所选截面满足要求。例题4.4：试设计一两端铰接的焊接工字形组合截面柱。柱高4.8m,钢材Q235,手工焊，E43型焊条，翼缘为轧制边，板厚小于40mm。承受轴心压力设计值N=800kN。解：1、初选截面：假定λ＝80，查得φx=0.688(b类),φy=0.578(c类)A=N/(φf)=800×103/(0.578×215)=6438mm2ix=lox/λ=480/80=6cmiy=loy/λ=480/80=6cm由近似关系：h=ix/0.43=60/0.43=
4、140mmb=iy/0.24=60/0.24=250mm试取b=250mm,t=10mm;h=260mm,tw=6mm2、截面验算：（1）截面几何特性A=2×25×1.0＋24×0.6＝64.42cm2Ix=0.6×243/12+2×25×1.0×12.52＝8503.7cm4Iy=2×1.0×253/12=2604.2cm4ix=√Ix/A=√8503.7/64.42=11.5cmiy=√Iy/A=√2604.2/64.42=6.4cm(2)刚度验算：λx=lox/ix=480/11.5=41.7λy=loy/iy=4
5、80/6.4=75＜[λ]＝150（3）整体稳定性验算由λx=41.7查得φx=0.893(b类)由λy=75查得φy=0.610(c类)N/(φA）＝800×103/(0.610×6440）＝203.6N/mm2＜f=215N/mm2（4）板件局部稳定性验算翼缘：b1/t=122/10=12.2＜10+0.1λmax=10+0.1×75＝17.5腹板：ho/tw=240/6=40＜25+0.5λmax=25+0.5×75＝62.5所选截面满足要求。3、构造要求：对于实腹式柱，当腹板的高厚比h0/tw>80时，为提高柱的
6、抗扭刚度，防止腹板在运输和施工中发生过大的变形，应设横向加劲肋，要求如下：横向加劲肋间距≤3h0；横向加劲肋的外伸宽度bs≥h0/30+40mm；横向加劲肋的厚度ts≥bs/15。对于组合截面，其翼缘与腹板间的焊缝受力较小，可不于计算，按构造选定焊脚尺寸即可。bs横向加劲肋≤3h0h0ts同一截面处两侧缀板线刚度之和不小于单个分肢线刚度的6倍，即：；缀板宽度d≥2a/3，厚度t≥a/40且不小于6mm；端缀板宜适当加宽，一般取d=a。4、格构柱的设计步骤格构柱的设计需首先确定柱肢截面和缀材形式。对于大型柱宜用缀条柱，中小
7、型柱两种缀材均可。具体设计步骤如下：缀板的构造要求：axx11l1ad以双肢柱为例：1、按对实轴的整体稳定确定柱的截面(分肢截面)；2、按等稳定条件确定两分肢间距a，即λ0x=λy；双肢缀条柱：双肢缀板柱：显然，为求得λx，对缀条柱需确定缀条截面积A1；对缀板柱需确定分肢长细比λ1。所以，由教材附表9求得截面宽度：当然也可由截面几何参数计算得到b；3、验算对虚轴的整体稳定，并调整b；4、设计缀条和缀板及其与柱肢的连接。对虚轴的回转半径：格构柱的构造要求：λ0x和λy≤[λ]；为保证分肢不先于整体失稳，应满足：缀条柱的分肢
8、长细比：缀板柱的分肢长细比：例题4.5试设计一两端铰接的轴心受压格构式柱。已知轴心压力设计值N=1350kN,此柱在x方向的计算长度lox=6m,在y方向的计算长度loy=3m。钢材为Q345,焊条为E50型。设计成缀条式格构柱；解：（1）缀条式格构柱设计a、按柱对实轴y的稳定性确定两个单肢截面选取截面形式为双槽钢截
