门式刚架轻型房屋钢结构质量监督中常见问题分析.doc

文档介绍：门式刚架梁柱分析设计实例:
图1所示单跨门式刚架,柱为楔形柱,梁为等截面梁,截面尺寸及刚架几何尺寸如图所示,。已知楔形柱大头截面的内力: M1=,N1=,V1=;柱小头截面内力:N0=,V0=。试验算该刚架柱的整体稳定是否满足设计要求。
图1 刚架几何尺寸及梁柱截面尺寸
(a)刚架几何尺寸;(b)梁、柱大头截面尺寸;(c)柱小头截面尺寸
[解]:(1)计算截面几何特性:
刚架梁及楔形柱大头、小头截面的毛截面几何特性计算结果见表1-1
刚架梁、柱毛截面几何特性表1-1
构件名称
截面
A
(mm2)
Ix
(×104mm4)
Iy
(×104mm4)
Wx
(×103mm3)
i x
mm
i y
mm
刚架梁
2-2
6800
40375
1068
1311


刚架柱
1-1
6800
40375
1068
1311


0-0
4880
7733
1067



(2)楔形柱腹板的有效宽度计算
大头截面:
腹板边缘的最大应力
腹板边缘正应力比值
腹板在正应力作用下的凸曲系数
=21
与板件受弯、受压有关的系数

≤
大头截面腹板全部有效。
②小头截面:
腹板压应力

< 0. 8, r=1,故小头截面腹板全截面有效。
⑶楔形柱的计算长度
柱的线刚度
梁的线刚度
K2/K1=17065/54797=

查表得柱的计算长度系数=
柱平面内的计算长度h=×7368=8986mm
柱平面外的计算长度根据柱间支撑的布置情况取其几何高度的一半
⑷楔形柱的强度计算
柱腹板上不设加劲肋,kt =,偏于安全地按最大宽度计算
腹板屈曲后抗剪强度设计值
柱腹板抗剪承载力设计值
V1= <
=
M= <
柱大头截面强度无问题,小头截面积虽小,但弯矩为零,强度也无问题。
⑸楔形