钢结构基本原理同济第二版沈祖炎重点习题课后答案.pdfVIP

习题1： 某管道支架分别采用图1-1、图1-2两种结构布置方案，在柱顶承受轴心压力P作用。这两 种方案中，3000 ，柱两段铰接，钢材为Q235 ，截面无孔眼削弱，柱截面采用焊接工字形截 面，翼缘为剪切边，翼缘-250×14，腹板-250×10。试计算这两种方案中，根据整体稳定性 确定的柱子所能承受的最大轴心压力P各是多少？分析比较这两种方案的优劣？ 图1-1 图1-2 解：1) 图1-1所示结构布置方案 l 6000mm ；l 3000mm 0x 0y A250142250109500mm 1 / 19 1  3 3 4 I   250278 240250 135103167mm x 12 1  3 3  4 I   250 14210 250 m y 12 I 135103167 I i  x  119.3mm；i  y  62.0mm x A 9500 y A 9500 l 6000 l 3000  0x  0y   50.3；   48.4 x i 119.3 y i 62.0 x y 此截面对x轴为b类，对y轴为c类，查表得  0.855(附表4-4) ； 0.785(附表4-5) x y 应根据 确定柱子整体稳定的承载力 y  P  Af 0.78595002151603kN max y d 2) 图1-2所示结构布置方案 l 6000mm ；l 3000mm 0x 0y A9500mm；i 62.0mm；i 119.3mm x y l 6000 l 3000  0x  0y   96.8；   25.1 x i 62.0 y i 119.3 x y 此截面对x轴为c类，对y轴为b类，查表得  0.478(附表4-5) ； 0.953(附表4-4) x y 应根据 确定柱子整体稳定的承载力 x  P  Af 0.4789500215976kN max x d 3) 分析比较 两种结构布置方案所使用的材料完全相同，但是图1-1所示方案（为下文表述的方便， 以后简称方案A）的承载力为1603，而图1-2所示方案（为下文表述的方便，以后简 称方案B）的承载力仅为976。由此，可以判断方案A更好。 在方案 A 中，将柱子截面的强轴与构件较大计算长度所对应的轴取为一致，从而保证 2 / 19 了构件相对于截面的两个形心主轴能够实现“等稳定”（稳定系数分别为0.855、0.785）。 在方案Ｂ中，构件相对