钢结构计算例题轴压受弯拉弯与压弯Word格式.docx
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0.899
0.878
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i
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y
誘i
1
yLrt
xi
J
:
500「
Iso
=_=192.3N/mm2<
f=205N/mm
0.93^27500
例2:
右图示轴心受压构件，lx=2.54>
M04cm4,Iy=1.25咒lO'
cm4,A=8760cm2,
I=5.2m，Q235钢，截面无削弱，翼缘为轧制边。
问：
（1）此柱的最大承载力设计值N?
（2）此柱绕y轴失稳的形式？
（3）局部稳定是否满足要求？
解：
（1）整体稳定承载力计算
对x轴：
lox=l=5.2m
iX=jIx/A=J2.54x10/87.6=17cm殘=l0x/ix=520/17=30.6兰[几]=150翼缘轧制边，对x轴为b类截面，查表有：
护x=0.934
Nx=q\Af=0.934X8760X215X10」=1759kN对y轴:
l0y=1/2=2.6m
iy=JQ^=J1.25x10787.6=3.78cmAy=l0y/iy=520/3.78=68.8<
[a]=150
Nmax=Ny=1224kN
（2）绕y轴为弯扭失稳
d/t=95/14=6.79<
（10+0.1Amax）j235fy=（10+0.1咒68.8）J235/235=16.88,可
2）腹板的局部稳定
ho/tw=400/10=40<
（25+0.5几max）j235fy=（25+0.5咒68.8）J235/235=59.4,可
例3:
下图所示轴心受压格构柱承受轴力设计值N=800kN计算长度lox=loy=10m
分肢采用2[25a：
A=2X34.91=69.82cm2,iy=9.81cm,l1=175.9cm4,i1=2.24cm,y1=2.07cm,钢材为Q235BF缀条用L45X4,A=3.49cm2。
缀条柱换算长细比为
，『阴+27殳，试按照等稳定原则确定两分肢平行于X轴的形心轴间距离b。
由等稳定条件为兀ox=ky
亠込=101.9iy9.81
lx=2Ii"
“扩
b=2』：
-t；
=19.4cm
5受弯构件例题
某轧制普通工字钢简支梁，I50a上翼缘作用均布恒荷载gk=25kN/m（含自重）活载qk=10KN/m，屮=0.7,跨内无侧向支撑，跨度6米，钢材Q235，验算梁的整体稳定性。
p=1.2*25+1.4*10=44kN/m;
p2=1.35*25+1.4*0.7*10=43.55kN/m
p十xg,p2}=44kN/m;
Mma“8pl
=1*44*62=198kN-m
8
曦Wx
满足。
件=0.59c0.6WX=1859cm3
q=160kN/m（设计值），荷载作用于上翼缘，l=12m，若稳定承载力不足，如何解
决?
235
2846
=31200mm,Ix=100.03*10mm,Wx=13.89*10
Iy
=1.56*108mm4,iy=70.7mm,為=169.7
=0.281
MmaxJql2丄代。
*122=2880kN.m
88
—2880=737.9Af=295
0.281*13.89
不满足。
Q235BF,f=315N/mm2
局部稳定性。
焊接工字形截面简支梁跨度6m,上翼缘受集中荷载作用，钢材为
fy=345N/mm2，忽略梁自重，试验算梁的整体稳定性和lx=6.14>
d08mm4，Iy=3.125天107mm4，A=9456mm2，
=0.68,
Wx=2.如106血儿=57.5mm，半b“82警WsRih）^
3/2
和=1.1-0.4646/®
b+0.1269/和
（1）整体稳定计算
最大弯矩MX=200X2=400kNm
歸=0.68>
0.6,歸=0.64
厂二Mx/（®
bWx）
（2）验算局部稳定
翼缘b'
=122mm,tf=12mm,b'
/tf=10.2c13j235/fy=10.7,满足
腹板h。
/tw=576/6=96>
807235777=66,h。
/tw=96<
170/235777=140
应布置横向加劲肋。
6拉弯与压弯构件例题
验算下图示焊接T形截面压弯构件的强度及平面内、外的整体稳定性。
已知:
Q235钢，A=20cr2，Ix=346.8cm,Iy=43.6cm4,y1=4.4cm,翼缘侧向
1/3跨处设置两个侧向支撑。
解:
（1）参数计算
ix=jIx/A=4.16cm;
iy=JlJA=1.48cm;
33
W1x=Ix/y1=78.82cm;
W2x=Ix/y2=40.3cm
瓦=l0x/ix=600/4.17=144<
［対=150;
®
x=0.329（b类）
扎yT0y/iy=200/1.48=135=150;
Wy=0.325（c类）
22
Mx=qr/8=2咒62/8=9kNm
（2）强度计算
NM40咒109咒102
斗严」=2+——U03=128.75<
f=215N/mm2
9咒106
AY1xWx20咒1021.05X78.82勺03
（3）弯矩作用平面内的稳定性
PmxMx
NPmxMx40<
1031x^106
中H'
=2+3
^xAYxWx（1—0.8NNex）0.329X20X1021.05x78.82x103（1—0.8x40/178.27）
40x103
1x9<
106
20X102"
1.2天40.3X103（1-1.25咒40/178.27）
结论：
平面内整稳不满足。
（4）平面外的整体稳定性
40咒103
yA®
bW1x
x
——2
0.325X20X102
1X9X106
+"
0.703>
^78.82咒103
7钢结构连接例题
已知P=180kN钢材为Q235焊条为E43型，f,=160N/mm
要求：
验算图1所示角焊缝
卄皿
N守=144kN，V=5P=108kN，M=5P"
2"
1宀^ekN.m
108咒103
CT,+时
3f
12.96X106
24p7"
“00一2"
f
51.6N/mm2
）2+（畔）2
59.5111.6）2+44.62止147.2N/mm2<
f「=160N/mm2
5（1.22
满足
例2:
验算下图所示摩擦型高强度螺栓连接的强度是否满足设计要求。
已知：
连接构件钢材为Q235BF8.8级M20高强度螺栓的设计预拉力P=110kN接触面喷
砂后涂无机富锌漆，抗滑移系数卩为0.35。
Nb
■Pv
取受力最不利的最上排螺栓验算
V=F=180kNM=R<
150X10-3=27kN.m=0.9nf呻=0.9X1天0.35X110=34.65kN
=0.8P=0.8咒110=88kN
中先二^^十386止0.96且Nt=38.6kNcN：
=0.8P=88kN满足
Nt34.6588
——一=中=一166.1乞f=215N/mm满足
止44.6N/mm
2x0.7x6x（300—2X6）
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