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* 第六章 例题 【例6.1】图6.7所示的拉弯构件,间接承受动力荷载,轴向拉 力的设计值为800kN,横向均布荷载的设计值为7kN/m。试选择 其截面,设截面无削弱,材料为Q345钢。 图6.7 【解】 设采用普通工字钢I22a,截面积 ,自重重 力0.33kN/m, 验算强度: 验算长细比: HM390×300×10×16 【例6.2】(注册结构工程师考试试题) 某框架柱内力设计值N=174.2kN、 ,已 知该柱的 ,柱截面特征见表6.1,钢材为Q235B,在 其弯矩作用平面内以应力( )形式表达的稳定性计 算数值与( )最接近。 提示: 表6.1 柱截面特征(x轴为强轴) 截面 136.7 38900 2000 16.9 7.26 (A)173.7 (B)182.1 (C)191.4 (D)205.1 【解】(D) 截面 157.4 56100 2550 18.9 7.18 HM440×300×11×18 【例6.3】(注册结构工程师考试试题) 某框架柱内力设计值N=310kN、 , 柱截面特 征见表6.2。平面外计算长度为4.5m,材料为Q235B钢,其 以应力( )形式表达的弯矩作用平面外稳定性计算 数值与( )最接近。 提示:按b截面查 表6.2 柱截面特征(x轴为强轴) (A)151.1 (B)164.3 (C)184.9 (D)208.1 【解】(A) 查附表4.2(b类)得: 【例6.4】图6.12为一有侧移双层框架,图中圆圈内数字为横梁 或柱子的线刚度。试求出各柱在框架平面内的计算长度系数μ值。 l l 图6.12 【解】 根据附表5.1,得各柱的计算长度系数如下: 柱C1,C3: 柱C2: 柱C4,C6: 柱C5: 【例6.5】图6.14所示为Q235钢焰切边工字形截面柱,两端铰支, 中间1/3长度处有侧向支承,截面无削弱,承受轴心压力的设计 值为900kN,跨中集中力设计值为100kN。试验算此构件的承载力。 图6.14 【解】 (1)截面的几何特性 (2)验算强度 (3)验算弯矩作用平面内的稳定 查附表4.2(b类截面), (4)验算弯矩作用平面外的稳定 查附表4.2(b类截面), 所计算构件段为BC段,有端弯矩和横向荷载作用,但 使构件段产生同向曲率,故取 ,另 。 由以上计算知,此压弯构件是由弯矩作用平面外的稳 定控制设计的。 (5)局部稳定验算 腹板: 翼缘: 【例6.6】有一两端为双向铰接,长10m的箱形截面压弯 构件,材料为Q235钢,截面尺寸和内力设计值如图6.15 所示,验算其承载力。 例6.6图 【解】 (1)截面的几何特性 (2)验算强度 (3)验算弯矩作用平面内的稳定 查附表4.2(b类截面), (4)验算弯矩作用平面外的稳定 查附表4.2(b类截面), 由以上计算知,此压弯构件是由支承处的强度控制设 计的。 (5)局部稳定验算 (拉应力) 腹板: 翼缘: 【例6.7】图6.19为一单层厂房框架柱的下柱,在框架平面 内(属有侧移框架柱)的计算长度为 ,在框架 平面外的计算长度(作为两端铰接) ,钢材为 Q235。试验算此柱在下列组合内力(设计值)作用下的承 载力。 第一组(使分肢1受压最大): 第二组(使分肢2受压最大): 图6.19 例6.7图 *
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