钢结构计算题.pdf

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1、。第四章轴心受力构件4.1验算由2∟635组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。轴心拉力的设计值为270KN，只承受静力作用，计算长度为3m。杆端有一排直径为20mm的孔眼（图4.37），钢材为Q235钢。如截面尺寸不够，应改用什么角钢？注：计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响。解：（1）强度查表得∟635的面积A=6.14cm2，ii1.94cm，minxA2(Adt)2(614205)1028mm2，N=270KNnN270103262.6Mpaf215Mpa，强度不满足

2、，A1028nN270103所需净截面面积为A1256mm2，nf2151256所需截面积为AAdt205728mm2，n2选636，面积A=7.29cm2729mm2728mm2（2）长细比l3000o154.6350i19.4min4.2一块-40020的钢板用两块拼接板-40012进行拼接。螺栓孔径为22mm，排列如图4.38所示。钢板轴心受拉，N=1350KN（设计值）。钢材为Q235钢，解答下列问题;（1）钢板1-1截面的强度够否？（2）是否需要验算2-2

3、截面的强度？假定N力在13个螺栓中平均分配，2-2截面应如何验算？（3）拼接板的强度够否？解：（1）钢板1-1截面强度验算：A(b3d)t(400322)206680mm2，N=1350KNn10minN1350103202.1Mpaf205Mpa，强度满足。A6680n1-可编辑修改-。（2）钢板2-2截面强度验算：（a），种情况，（a）是最危险的。A(l5d)t(40080802802522)206463mm2，N=1350KNn2(a)0N13501

4、03208.9Mpaf205Mpa，但不超过5%，强度满足。A6463n2对应图（d）的验算：A(l5d)t(400522)205800mm2，n2(d)01010NN13501038.5KN1313N1038.5103179.0Mpaf205Mpa，强度满足。A5800n2（3）拼接板的强度够否？因为拼接板厚度21224mm20mm，所以不必验算拼接板。4.3验算图4.39所示用摩擦型高强度螺栓连接的钢板净截面强度。螺栓直径20mm，孔径22mm

5、，钢材为Q235AF，承受轴心拉力N=600KN（设计值）。解：（1）净截面验算：A(b3d)t(240322)142436mm2，n0minN600NN0.536000.53500KN99N500103205.3Mpaf215Mpa，强度满足。A2436n（2）全截面验算-可编辑修改-。N600103178.6Mpaf215Mpa，强度满足。A240144.4一水平放置两端铰接的Q345钢做成的轴心受拉构件，长9m，截面由2∟908组成的肢

6、尖向下的T形截面，问是否能承受设计值为870KN的轴心力？解：（1）强度验算查表得∟908的面积A=13.94cm2，ii2.76cm，minxN870103312.1Mpaf310Mpa，但不超过5%，强度满足。A13942（2）刚度验算l90000326350i27.6min4.5某车间工作平台柱高2.6m，按两端铰接的轴心受压柱考虑。如果柱采用I16（16号热轧工字钢），试经过计算解答：（1）钢材采用Q235钢时，设计承载力为多少？（2）改用Q345钢时，设计承载力是否

7、显著提高？（3）如果轴心压力为330KN（设计值），I16能否满足要求？如不满足，从构造上采取什么措施就能满足要求？解：（1）钢材采用Q235钢时，设计承载力为多少？查表得I16的面积A=26.1cm2，i6.57cm，i1.89cmxyl26000x40150，a类截面，查表得0.941xi65.7xxl26000y138150，b类截面，查表得0.353yi18.9yyNAf0.3532610215198086N198.1KN。（2）改用Q345钢时

8、，设计承载力是否显著提高？34540，a类截面，按4048查表得0.921xx235x345138，b类截面，按138164查表得0.265yy235yNAf0.2652610310214411N214.4KN，承载力无太明显的提高。（3）如果轴心压力为330KN（设计值），I16能否满足要求？如不满足，从构造上采取