1、第三章3.7 一两端铰接的热轧型钢 I20a 轴心受压柱，截面如图所示，杆长为 6 米，设计荷载N=450KN，钢材为 Q235 钢，试验算该柱的强度是否满足？解：查的 I20a 净截面面积 A 为 3550 ,所以构件的净截面面积2m23495.17350.21*350dAn 22/.849NfNNn 所以该柱强度满足要求。3.8 一简支梁跨长为 5.5 米，在梁上翼缘承受均布静力荷载作用，恒载标准值 10.2KN/m(不包括梁自重)，活荷载标准值 25KN/m，假定梁的受压翼缘有可靠的侧向支撑，钢材为60Q235，梁的容许挠度为 l/250,试选择最经济的工字型及 H 型钢梁截面，并进行比
2、较。解：如上图示，为钢梁的受力图荷载设计值 mKNq/24.75.120.跨中最大弯矩 lM63.188所以fwxmax 35109.7)205./(.7mfx 查型钢表选择 I36a，质量为 59.9kg/m,Wx 为 875000 ，3m所以钢梁自重引起的恒载标注值 ，可见对强度影响KN/58702.18.95很小，验算挠度即可：荷载标准值 qk 9.702挠度 13 =13 所以截面塑性发展系数为 1.0yf/（验算点为 A）2296max /15/.5102.6 mNfNIMyx C 点为剪力最大值： 2293max /15/8.6.8)4084( mNfItSF vxws B 点处受
3、局部压应力计算： 223 /15/5010. mNfmNltPzwc ，集中应力增大系数halRyz25 0.1所以局部压应力不满足要求。在集中应力处加支撑加劲肋，并考虑弯矩和剪力的组合效应： 21 2222 /5.36. /3.95.107.30.19mNf mNcc B 点处的拉力 2296 /.10.4fmNIMyx 剪力 2293 /15/75.326.180fItSFvxws3.10 一焊接工字型截面简支梁，跨中承受集中荷载 P=1500KN（不包括自重） ，钢材为Q235，梁的跨度及几何尺寸如图所示，试按强度要求确定梁截面。习题 3.10解：做出结构弯矩，剪力图如下一,初选截面：
4、476103.250.13mfMWxn 梁的最小高度按正常使用状态下容许挠度决定，相应的 lh58min经济高度 ，所以可取腹板高度 。mWhxe1358073 w140据抗剪能力确定腹板厚 fhVtvw.512407.据腹板局部稳定性确定腹板厚 ，所以取mt 8. mtw12按计算公式 确定翼缘截面 bt,试取 t=18mm,b=400mm2670mhWbtwx考虑翼缘处塑性发展 13 =13，满足局部稳定性要求。8.11t yf/35二，验算截面492323 108.7094182401)(212 mhtbhtI wwx 截面面积 A=1400x12+2x400x18=31200mm梁自重
5、 ，mKNqg /8.085.7906其中 1.2 为考虑加劲肋对钢梁中的放大系数自重引起的弯矩设计值 KNlqMg 65.27.1.21.12 96max /.08.05732fNIyx 剪力值 KlqFgs 3.2.17 2293max /15/7.51108. )30274(08.6 mNfItS vws 验算腹板顶端组合应力： 2296 /4.017532 NfmNIMyx 2293 /15/8.8.20146 mfItSF vxws 21222 /5.36./6.3 NfN 所以个强度满足要求，所以最终选择的截面形式如下图示3.11 某两端铰接的拉弯构件，截面为 I45a 轧制工字型钢，钢材为 Q235。作用力如图所示，截面无削弱，要求确定构件所承受的最大轴线拉力。习题 3.11解：做出结构弯矩剪力图如下:查型钢表得 I45a 得横截面面积 A=102cm,净截面模量 Wnx=1430cm,因为翼缘板厚 18mm,所以抗拉弯设计值 f=215N/mm,塑性发展系数取fWMAPnx1.05求的 KN6.475 22/10/1.7381020 mNfItSFvxws 所以又截面正应力控制，最大拉力 P 可取 475.6KN
