第5章 钢结构例题.ppt

【例5.1】设的平台梁格，荷载标准值为：恒载（不包括梁自重）1.5kN/m2，活荷载9kN/㎡。试按①平台铺板与次梁连牢，②平台铺板不与次梁连牢两种情况,分别选择次梁的截面。次梁跨度为5m,间距为2.5m,钢材为Q235钢。;楼盖或工作平台梁格 （a）有刚性铺板；（b）无刚性铺板 1－横向平面支撑；2－纵向平面支撑；3－柱间垂直支撑； 4－主梁间垂直支撑；5－次梁；6－主梁; ①平台铺板与次梁连牢时，不必计算整体稳定。假设次梁自重为0.5kN/m，次梁承受的线荷载标准值为：;最大弯矩设计值为：;验算挠度：在全部荷载标准值作用下：;②若平台铺板不与次梁连牢，则需要计算其整体稳定。; 由于试选截面时，整体稳定系数是参考普通工字钢假定的，对H型钢应按附录3附式(3.1)进行计算：;验算整体稳定：;【例5.2】（注册结构工程师考试试题） 某简支吊车梁,跨度12m，钢材为Q345B，焊条为E50系列，承受两台50/10t重级工作制桥式吊车。吊车梁截面如图（a）所示，钢轨与受压翼缘牢固连接。 1.为保证吊车梁的腹板局部稳定性，需（ ）。 （A）配置横向加劲肋 （B）配置纵向加劲肋 （C）同时配置纵、横向加劲肋（D）不需配置加劲肋;（a）吊车梁截面尺寸 ;【解】（B）。 纵向加劲肋应配置在受压区而不是受拉区；横向加劲肋不应与下翼缘焊牢,应在距下翼缘50～100mm处断开; 【例5.3】一钢梁端部支承加劲肋设计采用突缘加劲板，尺寸如图所示,支座反力F=682.5kN,钢材采用Q235B,试验算该加劲肋。;【解】 （1）支承加劲肋在腹板平面外的整体稳定;（2）端部承压强度 查附表1.1可知;【例5.4】设计一支承压型钢板屋面的檩条，屋面坡度为1/10，雪荷载为0.25kN/㎡,无积灰荷载。檩条跨度12m，水平间距为5m(坡向间距5.025m)。采用H型钢(a),材料为Q235B。; 压型钢板屋面自重约为0.15kN/㎡(坡向)。檩条自重假设为0.5kN/m。;设计值：; 选用HN346×174×6×9，其 自重0.41kN/m，加上连接压型钢板零件重量，与假设自重0.5kN/m相等。; 为使屋面平整，檩条在垂直于屋面方向的挠度v(或相对挠度v/l)不能超过其容许值[v](对压型钢板屋面[v]=l/200)：;【例5.5】设计一支承波形石棉瓦屋面的檩条，屋面坡度为1/2.5，无雪荷载和积灰荷载。檩条跨度为6m，水平间距为0.79m(沿屋面坡向间距为0.851m)，跨中设置一道拉条，采用槽钢截面[图(b)]，材料Q235B。; 波形石棉瓦自重约为0.20kN/㎡(坡向)，预估檩条(包括拉条)自重0.15kN/m；可变荷载：无雪荷载，但屋面均布荷载为0.50kN/m(水平投影面)。; 线荷载设计值为[只考虑式(1.29)可变荷载效应控制的组合]：; 由抗弯强度要求的截面模量近似值为：; 验算垂直于屋面方向的挠度：; 故知此种檩条在坡向的刚度不足,可焊小角钢(图5.30)予以加强，不作支撑横杆或刚性系杆的一般檩条不必加强。有时为了施工简便也可将檩条改为[12.6 (iy=1.57),则不必考虑加强问题。;例5.5图; 【例5.6】图（a）为一工作平台主梁的计算简图,次梁传来的集中荷载标准值为 ,设计值为323kN。试设计此主梁，钢材为Q235，焊条为E43型。;【解】根据经验假设此主梁自重标准值3kN/m,设计值为1.2×3=3.6kN/m。 支座处最大剪力为：; 最大的轧制型钢也不能提供如此大的截面模量，可见此梁需选用组合梁。;按抗剪要求的腹板厚度;翼缘宽度;（2）强度验算 梁的截面几何常数;验算抗弯强度（无孔眼 ）;（3）梁整体稳定验算 次梁可视为主梁受压翼缘的侧向支承，主梁受压翼 缘自由长度与宽度之比;由式（5.12）得：;（5）翼缘和腹板的连接焊缝计算 翼缘和腹板之间采用角焊缝连接，按式（5.60）：;使板段 范围内（图5.46）不会屈曲，支座;例5.6的主梁加劲肋;对板段I： 左侧截面剪力： 相应弯矩：;对板段Ⅲ，验算右侧截面：; 对板段Ⅱ一般可不验算,若验算,应分别计算其左右截面强度。 2、加劲肋计算 横向加劲肋的截面： 宽度：;厚度：;验算在腹板平面外稳定：;验算在腹板平面外稳定：