钢结构习题答案.docx

文档介绍：钢结构****题及答案
作业一：
验算轴心受压柱的强度和稳定，柱高为 9m，两端铰接，在
两个三分点处均有侧向支撑以阻止其在弱轴方向过早失稳， 采用
型号为 HM294×200×8 ×12 的 Q235热轧中翼缘 H型钢，其受轴
心力 N=1000kN，截面内有两个安装螺栓，孔径为 d0＝ 23mm（如
图所示）。
解： (1) 截面特性
查型钢表得 HM294×200×8×12 的截面特性如下：
A=， i x=， i y=
验算强度
An 7303 8 25 2 6903mm2
N
1000000 / mm2
f 215N / mm2
（满足）
An
6903
验算构件整体稳定
依题意可知： l0x
， l0y
，
x
l0x
ix
9000 125
72 （a 类）查得

y
l 0y
i y
3000
64 （b 类）查得

N
1000000
N / mm2
f
215N / mm2
（满足）
A

7303
经验算，该柱的强度和整体稳定满足要求
。
作业二：
试计算下图所示两种焊接工字钢截面 （截面面积相等） 轴心
受压柱所能承受的最大轴心压力设计值和局部稳定， 并作比较说
明。柱高 10m，两端铰接，翼缘为焰切边，钢材为 Q235。
0
2 5
2
0
8
0
10
0
0
5
4
5
0 2
2
500
解： 第一种截面：
算截面特性

400
A
500
8
500
20
2
24000mm2
I x
(500 5403
492
5003 ) /12 1436000000mm4
I y
2
20
5003 /12
416666667mm4
ix I x / A ，
i y I y / A
由整体稳定确定承载力
x

10000
[ ] 150 ，
y

10000


[ ] 150
由 max
x
查 b 类截面得

N
Af
24000 205
10 3
3518kN
验算局部稳定
b1
500
8
max )
235

)

t
2
(10
(10
20
f y
（满足）
h0
500
max )
235

)

tw
8
(25
(25
f y
（满足）
故该截面柱承载力为 3518kN。
第二种截面：
计算截面特性
A
24000mm2
I x
(400 4503
390 4003 ) /12 957500000mm4
I y 2
25 4003 /12
266666667mm4
ix
I x
/ A
，
iy
I y
/ A

由整体稳定确定承载力
10000
[
]
150 ，
x


10000
[
]
150
y


由 max
x
查 b 类截面得

N
Af
24000 205
10 3
2898kN
验算局部稳定
b1
400
10
(10