鋼結(jié)構(gòu)-土木2009-zwf01-作業(yè)總結(jié)課件

1、鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)作業(yè)總結(jié)作業(yè)總結(jié)0320212021年年1111月月1111日星期四日星期四2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersyyxx270 x10270 x101400 x690KN130KN90KN3m3m3m3m例題：例題： 某簡支梁，焊接工字形截面，跨度中點(diǎn)及兩端都某簡支梁，焊接工字形截面，跨度中點(diǎn)及兩端都設(shè)有側(cè)向支承，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值及梁截面尺寸如圖所示，荷設(shè)有側(cè)向支承，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值及梁截面尺寸如圖所示，荷載作用于梁的上翼緣，設(shè)梁的自重為載作用于梁的上翼緣，設(shè)梁的自重為1.57kN/m，材料為，材料為Q235，試計(jì)算此梁的整體穩(wěn)定性。，試計(jì)算此梁的

2、整體穩(wěn)定性。 解解：步驟步驟1判定是否要進(jìn)行整體穩(wěn)定的驗(yàn)算判定是否要進(jìn)行整體穩(wěn)定的驗(yàn)算梁受壓翼緣自由長度梁受壓翼緣自由長度l16m，l1/b160027 2216，因此應(yīng)計(jì)算梁的整體穩(wěn)定。因此應(yīng)計(jì)算梁的整體穩(wěn)定。 作業(yè)作業(yè)1 12021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersyyxx270 x10270 x101400 x690KN130KN90KN3m3m3m3m步驟步驟2計(jì)算梁的截面幾何參數(shù)計(jì)算梁的截面幾何參數(shù)梁截面幾何參數(shù)：梁截面幾何參數(shù)：Ix=4050106 mm4，Iy32.8106 mm4 A=13800 mm2，Wx570104 mm3 mkN95861

3、30214 . 13904 . 112)57. 12 . 1 (812maxM步驟步驟3計(jì)算梁的最大彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算梁的最大彎矩設(shè)計(jì)值 2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersyyxx270 x10270 x101400 x690KN130KN90KN3m3m3m3m步驟步驟4計(jì)算整體穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算整體穩(wěn)定系數(shù) 632.8 1048.813800yyIimmA1600012348.8yyli查表查表(pg403)得：得： b=1.15； b=0;代入代入 b 計(jì)算公式得：計(jì)算公式得：2y 1bbb2yy432023514.4xtAhWhf825. 0282. 00

4、7. 1bb2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members因因 b =1.1520.6 , 故需要修正故需要修正步驟步驟5校核梁的整體穩(wěn)定校核梁的整體穩(wěn)定 2246mm/N215mm/N7 .20310570825. 010958fWMxbx故梁的整體穩(wěn)定可以保證故梁的整體穩(wěn)定可以保證2b24432013800 1420123 102351.1510123570 104.4 14202352b123 101.1311.1524.4 14201200141430010 xxyym3m3m3m3FFF2/F2/F是否滿足要求。是否滿足要求。承加勁肋。試驗(yàn)算該承加勁肋。試

5、驗(yàn)算該梁梁在次梁連接處設(shè)置有支在次梁連接處設(shè)置有支手工焊。手工焊。鋼，焊條為鋼，焊條為，鋼材為，鋼材為設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值，標(biāo)準(zhǔn)值為標(biāo)準(zhǔn)值為梁傳來的集中荷載，梁傳來的集中荷載，承受由次承受由次面簡支梁，面簡支梁，工作平臺(tái)的主梁為等截工作平臺(tái)的主梁為等截 作業(yè)作業(yè)224343系列系列, ,235235256256201201E EQ QkNkNkNkNmkNmkg/6 . 1/1601078501020464主梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：120001500812342021-11-11 Chapter 4 Flexural Members1200141430010 xxyy220411204 . 1302cmA4

6、3345351112120298 .12230cmIx373864 .61453511cmWx34349306017 .604 . 130cmS 解解 計(jì)算截面特性計(jì)算截面特性mkNmkg/6 . 1/1601078501020464主梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：端部）支座處剪力設(shè)計(jì)值為：(5 .39566 . 12 . 12565 . 1kNV2236/215/4 .20210738605. 1101570mmNfmmNWMnxx跨中）跨中彎矩設(shè)計(jì)值為：(15708/126 . 12 . 1325662565 . 12mkNM22433/125/9 .371010453511104349105 .39

7、5mmNfmmNtIVSvwx13/235134 .1014/145yf受壓翼緣寬厚比為m3m3m3m3FFF2/F2/F 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算 強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算 都不需驗(yàn)算。都不需驗(yàn)算。局部壓應(yīng)力和折算應(yīng)力局部壓應(yīng)力和折算應(yīng)力1200141430010 xxyy162351610300/3000/11yfbl2max1018.9635400kTMlvEIllmmvm3m3m3m3FFF2/F2/F 整體穩(wěn)定驗(yàn)算整體穩(wěn)定驗(yàn)算不需驗(yàn)算整體穩(wěn)定不需驗(yàn)算整體穩(wěn)定。 剛度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算剛度滿足要求剛度滿足要求。 Chapter 4 Flexural Members12010/1200/wwthmmammha

8、h240060025 . 000，即足：橫向加勁肋的間距應(yīng)滿120001500812344驗(yàn)算區(qū)格 的局部穩(wěn)定122crcr驗(yàn)算公式為：肋肋應(yīng)按計(jì)算配置橫向加勁應(yīng)按計(jì)算配置橫向加勁則取橫向加勁肋的間距為則取橫向加勁肋的間距為1500 mm1500 mm首先應(yīng)在有集中荷載處的腹板上配置支承加勁肋，首先應(yīng)在有集中荷載處的腹板上配置支承加勁肋，1200141430010 xxyy 腹板局部穩(wěn)定計(jì)算腹板局部穩(wěn)定計(jì)算2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members端部）支座處剪力設(shè)計(jì)值為：(5 .39566 . 12 . 12565 . 1kNV（1）支座處剪力設(shè)計(jì)值m3m3m

9、3m3FFF2/F2/F444395.5256 1.2 1.6 6128395.5256 1.2 1.6 4.5131VkNVkNVkN右左右側(cè)剪力：左側(cè)剪力：平均剪力：（128+131）/2=1304（2）區(qū)格 的平均剪力(剪應(yīng)力)與平均彎矩(正應(yīng)力)2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersm3m3m3m3FFF2/F2/F242441.2 1.6 6395.5 6256 3157021.2 1.6 4.5395.5 4.5256 1.5137621570 1376MkNMkNMkN 右左右側(cè)彎矩：左側(cè)彎矩：平均彎矩：（+）/2=1473324130 101

10、0.8/1200 10w wVN mmh t624141473 10600195/453511 10 xM yN mmI2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members1200015008123485. 078. 02352351531012002351532ywcbfth2/215mmNfcr0 . 125. 11200/15000ha04. 12352351500/1200434. 54110/1200235434. 5412200ywsfahth2/3 .1071258 . 004. 159. 018 . 059. 01mmNfvscr2 . 18 . 0210

11、7.3/crN mm(3)crcr求 和 2021-11-11 Chapter 4 Flexural Membersm3m3m3m3FFF2/F2/F2222195 21510.8 107.30.8230.0100.8331crcr 1500mm 橫向加勁肋間距 是滿足要求的。2021/11/11鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法152021-11-11試題試題1 1、判斷題、判斷題10102 2、選擇題、選擇題20203 3、簡答題、簡答題20204 4、構(gòu)造題、構(gòu)造題5 5、計(jì)算題、計(jì)算題50506 6、填空題、填空題2021-11-11 Chapter 4 Flexural Members2021-11-

12、11 Chapter 4 Flexural Membersm3m3m3m3FFF2/F2/F4444395.5256 1.2 1.6 6128395.5256 1.2 1.6 61281570VkNVkNMkN m區(qū)格右側(cè)剪力：右側(cè)剪力：1200141430010 xxyy220411204 . 1302cmA43345351112120298 .12230cmIx373864 .61453511cmWx34349306017 .604 . 130cmSm3m3m3m3FFF2/F2/F是否滿足要求。是否滿足要求。承加勁肋。試驗(yàn)算該承加勁肋。試驗(yàn)算該梁梁在次梁連接處設(shè)置有支在次梁連接處設(shè)置有支

13、手工焊。手工焊。鋼，焊條為鋼，焊條為，鋼材為，鋼材為設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值，標(biāo)準(zhǔn)值為標(biāo)準(zhǔn)值為梁傳來的集中荷載，梁傳來的集中荷載，承受由次承受由次面簡支梁，面簡支梁，工作平臺(tái)的主梁為等截工作平臺(tái)的主梁為等截 例例5.25.24343系列系列, ,235235256256201201E EQ QkNkNkNkN 解解 計(jì)算截面特性計(jì)算截面特性圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖梁截面圖梁截面mkNmkg/6 . 1/1601078501020464主梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：端部）支座處剪力設(shè)計(jì)值為：(5 .39566 . 12 . 12565 . 1kNV2236

14、/215/4 .20210738605. 1101570mmNfmmNWMnxx跨中）跨中彎矩設(shè)計(jì)值為：(15708/126 . 12 . 1325662565 . 12mkNM22433/125/9 .371010453511104349105 .395mmNfmmNtIVSvwx13/235134 .1014/145yf受壓翼緣寬厚比為m3m3m3m3FFF2/F2/F 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算 強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算 都不需驗(yàn)算。都不需驗(yàn)算。局部壓應(yīng)力和折算應(yīng)力局部壓應(yīng)力和折算應(yīng)力圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖1200141430010 xxyy162351610300/3000/11y

15、fbl 4005006359 .18104535111006. 24384101210201445104535111006. 238410126 . 1538445384545933245124324lvlvlmmPlnEInEIqlvTQm3m3m3m3FFF2/F2/F 整體穩(wěn)定驗(yàn)算整體穩(wěn)定驗(yàn)算不需驗(yàn)算整體穩(wěn)定不需驗(yàn)算整體穩(wěn)定。 剛度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算剛度滿足要求剛度滿足要求。圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖梁截面圖梁截面12010/1200/wwthmmammhah240060025 . 000，即足：橫向加勁肋的間距應(yīng)滿120001500

16、8123442和區(qū)格驗(yàn)算區(qū)格122crcr驗(yàn)算公式為：m3m3m3m3FFF2/F2/F2M4M4V2V 腹板局部穩(wěn)定計(jì)算腹板局部穩(wěn)定計(jì)算肋肋應(yīng)按計(jì)算配置橫向加勁應(yīng)按計(jì)算配置橫向加勁mmmm15001500為為則取橫向加勁肋的間距則取橫向加勁肋的間距肋，肋，的腹板上配置支承加勁的腹板上配置支承加勁首先應(yīng)在有集中荷載處首先應(yīng)在有集中荷載處圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖2M4M85. 078. 02352351531012002351532ywcbfth2/215mmNfcr0 . 125. 11200/15000ha04. 1235235

17、1500/1200434. 54110/1200235434. 5412200ywsfahth2/3 .1071258 . 004. 159. 018 . 059. 01mmNfvscr159. 03 .1075 .322153 .1512222crcr2 . 18 . 0m3m3m3m3FFF2/F2/F4V2V12000150081234mkNMkNV4 .11432/36 . 12 . 132565 . 17 .38936 . 12 . 15 .3952222右側(cè)：區(qū)格2461/3 .15110453511600104 .1143mmNIMyx231/5 .32101200107 .38

18、9mmNthVww圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖2/215mmNcr2/3 .107mmNcr190. 03 .1077 .102154 .2022222crcrm3m3m3m3FFF2/F2/F2M4M4V2V是滿足要求的。橫向加勁肋間距mm150012000150081234mkNMkNV157012866 . 12 . 12565 .395444右側(cè)：區(qū)格2461/4 .20210453511600101570mmNIMyx231/7 .1010120010128mmNthVww圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖sbsbccc橫向加勁肋截面：主梁腹板兩側(cè)橫向加勁肋

19、成對布置在m3m3m3m3FFF2/F2/Fmmtmmbbsss86159015，取厚度：12000150081234以減少焊接應(yīng)力。的斜角，高寬考慮加勁肋兩端各切去mmmm50304330433601120333 .457198 . 0121cmthcmIwzmmbmmhbss90804030120040300，取外伸寬度：圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖mmftcyw150235235101523515面的腹板寬度為：可以計(jì)入支承加勁肋截定性勁肋在腹板平面外的穩(wěn)按軸心壓桿驗(yàn)算支承加支承加勁肋支承加勁肋1)1)次梁支承加勁肋次梁支承加勁肋板加勁肋采用8902cmAIicmIcmA

20、szzzs2 . 38 .443 .4573 .4571928 . 01214 .4411528 . 092432為：支承加勁肋的截面特性5 .372 . 31200zzih定： 驗(yàn)算在腹板平面外的穩(wěn)切角3050sbsbcccm3m3m3m3FFF2/F2/F12000150081234圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖mmhf6取mmlw1088625021200223/160/14108867 . 0410256mmNfmmNwff焊縫： 計(jì)算加勁肋與腹板的角圖圖5.27 5.27 例例5.25.2圖圖30090150150 150zz908.0zb類截面，223/2155 .63104 .44908. 010256mmNfAFsz2232/325/7 .26696010256960830902mmNfmmNAFmmAcececece 驗(yàn)