鋼結(jié)構(gòu)第三章答案

1、所有習(xí)題中為計(jì)算方便，僅3.10考慮了重力，大家做題時(shí)根據(jù)實(shí)際情況判斷是否考慮重力。第三章3.9圖為一兩端鉸接的焊接工字形等截面鋼梁，鋼材為Q235。梁上作用有兩個(gè)集中荷載P=300kN（設(shè)計(jì)值），集中力沿梁跨度方向的支承長(zhǎng)度為100mm。試對(duì)此梁進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算并指明計(jì)算位置。解：首先計(jì)算梁的截面模量，計(jì)算出梁在荷載作用下的彎矩和剪力，然后按照規(guī)定的計(jì)算公式，分別驗(yàn)算梁的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局部承壓強(qiáng)度和折算應(yīng)力強(qiáng)度等。200060002

2、000PP截面尺寸18008228010BCAD12（1）計(jì)算截面模量324x188002280104041255342933mm12I????????334y11210280800836620800mm1212I????????3x1280104041131200mmS????3x2400113120040081771200mm2S?????（2）驗(yàn)算截面強(qiáng)度梁上剪力和彎矩圖分布如圖所示，由此確定危險(xiǎn)點(diǎn)。①?gòu)澢龖?yīng)力B、C兩點(diǎn)間梁段彎

3、矩最大，不考慮截面發(fā)展塑性??128010213.51310bt????6xmaxxnx60010410196MPa215MPa11255342933MfW??????????②剪應(yīng)力A、B兩點(diǎn)間梁段和C、D兩點(diǎn)間的梁段上的剪力最大3x2maxvxw30010177120052.9MPa125MPa12553429338VSfIt?????????③局部承壓在集中力作用B、C兩點(diǎn)處沒有加勁肋，應(yīng)驗(yàn)算局部承壓應(yīng)力。V300kN600kNm

4、600kNm300kNM翼緣板厚：t=7131420=16.9mm，取t=16mm。翼緣外伸寬度：b1=(42014)2=203mm。1y20312.7132351316bft????③截面驗(yàn)算截面的實(shí)際幾何性質(zhì)：2ww21501.42421.6344.4cmAhtbt????????23234112()12211501.61.41502421.61165964cm122xwwwIthbtht??????????????????????

5、?3x116596412812.8cm91W??3115004201685093760mm2S???????????321500150042016815001420843760mm22S??????????????主梁自重估算：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度梁的質(zhì)量為：344.410078501061.2＝324.4kgm式中1.2為考慮腹板加勁肋等附加構(gòu)造用鋼使自重增大的系數(shù)，則梁的自重為：g＝324.4kgm9.8＝3.18kNm由梁自重產(chǎn)生的跨中最大彎

6、矩：22max113.181.2830.5kNm88Mql???????由梁自重產(chǎn)生的支座剪力：113.181.2815.3kN22Vql??????跨中最大彎矩：max300030.53030.5kNmM????彎曲應(yīng)力：622x3xnx3030.510225Nmm215Nmm1.0512812.810MfW??????????，所選截面符合要求，截面尺寸如圖所示。（也可重新選225215100%4.7%5%215????較大截面再進(jìn)