钢结构第4章计算题.pptVIP

例1 某焊接组合工字形截面轴心受压构件的截面尺寸如图所示，承受轴心压力设计值（包括自重）N=2000kN，计算长度l0x=6m ，l0y=3m，翼缘钢板为火焰切割边，钢材为Q345，f=315N/mm2，截面无削弱，试计算该轴心受压构件的整体稳定性。;惯性矩：;2、整体稳定性验算;例2 某焊接T形截面轴心受压构件的截面尺寸如图所示，承受轴心压力设计值（包括自重）N=2000kN，计算长度l0x=l0y=3m，翼缘钢板为火焰切割边，钢材为Q345，f=315N/mm2，截面无削弱，试计算该轴心受压构件的整体稳定性。;1、截面及构件几何性质计算;y;对于T形截面 I?＝0;满足整体稳定性要求，不超过5％。;【例4.2】 如图所示一管道支架，其支柱的设计压力为N＝1600kN（设计值），柱两端铰接，钢材为Q235，截面无孔削弱 ，试设计此支柱的截面：①用普通轧制工字钢，②用热轧H型钢，③用焊接工字形截面，翼缘板为火焰切割边。;1.初选截面;由附表7.1中不可能选出同时满足A、ix、iy的型号，可适当照顾到A、 iy进行选择，试选I56a ， A＝135.38cm2、ix=22.01cm、iy=3.18cm.;故整体稳定性满足要求。;由于热轧H 型钢可以选用宽翼缘的形式，截面宽度较大，因而长细比的假设值可适当减小，假设?=60，对宽翼缘H型钢因b/h0.8，所以不论对x轴或y轴均属类b截面。; 由附表7.2中试选HW250×250×9×14 A＝92.18cm2、ix=10.8cm、iy=6.29cm;故整体稳定性满足要求; 假设?＝60，组合截面一般b/h0.8不论对x轴或y轴均属b类截面。;查表4.6对工字形截面;因截面无孔削弱，可不验算强度。;故整体稳定性满足要求; 由上述计算结果可知，采用热轧普通工字钢截面比热轧H型钢截面面积约大46％。尽管弱轴方向的计算长度仅为强轴方向计算长度的1/2，但普通工字钢绕弱轴的回转半径太小，因而支柱的承载能力是由绕弱轴所控制的，对强轴则有较大富裕，经济性较差。对于热轧H型钢，由于其两个方向的长细比比较接近，用料较经济，在设计轴心实腹柱时，宜优先选用H型钢。焊接工字钢用钢量最少，但制作工艺复杂。