結構設計原理課后題

1、鋼結構 課后習題第三章第1題參考例題3-2注意：拼接板寬度小于角焊縫長度 wbl第三章第4題（1）采用側面角焊縫角焊縫的焊腳尺寸確定minmax1.51.5 145.6fhtmmmaxmin1.21.2 1012fhtmmmax(1 2)10(1 2)8 9fhtmm 取角焊縫的焊腳尺寸為8fhmm角焊縫的強度設計值為2160/wffN mm注意本題為雙角鋼取一個角鋼計算，則軸力540/ 2270NkN查表3-3，肢背10.65K 肢尖20.35K 110.65 270175.5NK NkN肢背：肢尖：220.35 27094.5NK NkN311175.5 10195.90.7 8 160w

2、wefNlmmh f 考慮起滅弧的影響112195.92 8211.9wfllhmm 取實際長度為1220lmm32294.5 10105.50.7 8 160wwefNlmmh f 取實際長度為2130lmm考慮起滅弧的影響222105.52 8121.5wfllhmm 第三章第4題（2）采用三面圍焊正面角焊縫所承受內(nèi)力33322 0.7 6 100 1.22 160 10164we wffNh lfkN 角焊縫的焊腳尺寸為6mm311164175.593.522NNK NkN肢背：31193.5 10139.10.7 6 160wwefNlmmh f 肢尖：32216494.512.522

3、NNK NkN32212.5 1018.60.7 6 160wwefNlmmh f 取實際長度為1160lmm考慮起滅弧的影響112139.1 2 8155.1wfllhmm 取實際長度為250lmm考慮250lmm84840wflhmmmm和第三章第9題承載力：bvNbcN取兩者最小值minmin,bbbvcNNN（1）（2）（3）minmin,bbbvcNNNNn1-1截面1-1齒狀截面2-2截面1/nNAf2/nNAf33/4nNAf拼接板厚度是10mm，鋼板強度設計值取215N/mm2第三章第10題注意本題承受彎矩和剪力。分別計算摩擦型螺栓和承壓型螺栓。摩擦型參考例題3-11進行計算承

4、壓型10.9(1.25)nftiiVnnPNbtitNN/1.2bvcNN221vtbbvtNNNN第四章第1題查表4-3軋制工字鋼對弱軸查表為b類截面對x軸計算長度為6m，y軸為3m第3題焊接，為翼緣焰切邊 均為b類。 為驗算剛度，不是驗算穩(wěn)定 穩(wěn)定驗算： NfA第五章第2題（1）按照強度條件選截面xxx=/()W Mf1、計算內(nèi)力最大彎矩標準值2kxk/8Mql最大彎矩設計值最大剪力設計值2x/8Mql/2Vql2kxx548250M llEI2、剛度驗算3、強度驗算彎曲正應力剪切應力不需驗算折算應力：跨中截面的彎矩和支座截面的剪力不在同一個面第五章第2題（2）按照穩(wěn)定條件選截面xxx=/

5、()bW Mf1、假設穩(wěn)定系數(shù)取值，求出所需截面模量2、由所選截面，查型鋼表獲取截面參數(shù)3、驗算強度：彎曲應力和剪切應力4、計算穩(wěn)定系數(shù)，驗算穩(wěn)定5、驗算剛度221/011.0(1)bnnnbb22y2wcr123x23x22yw()(1)EIIl GJMCC aCC aClIEI第五章第2題（3）按照第（1）問所取截面驗算是否需要整體穩(wěn)定驗算1、如需驗算穩(wěn)定側向支撐計算跨度l取值為5500/2=27501、驗算強度：彎曲應力和剪切應力2、計算穩(wěn)定系數(shù)，驗算穩(wěn)定3、驗算剛度221/011.0(1)bnnnbb22y2wcr123x23x22yw()(1)EIIl GJMCC aCC aClIE

6、I第五章第3題（1）按照第（1）問所取截面驗算是否需要整體穩(wěn)定驗算判斷是否整體驗算穩(wěn)定集中荷載作用于上翼緣1、驗算強度：彎曲應力，剪切應力，跨中折算應力2、計算穩(wěn)定系數(shù)，驗算穩(wěn)定3、驗算剛度221/011.0(1)bnnnbb22y2wcr123x23x22yw()(1)EIIl GJMCC aCC aClIEIyk/13 235/b tf412am m第五章第3題（2）按照第（1）問所取截面驗算是否需要整體穩(wěn)定驗算改用Q345鋼材1、驗算強度：彎曲應力，剪切應力，跨中折算應力2、計算穩(wěn)定系數(shù)，驗算穩(wěn)定3、驗算剛度221/011.0(1)bnnnbb22y2wcr123x23x22yw()(1

7、)EIIl GJMCC aCC aClIEI345xxyxxbcrcrW fWMM第五章第3題（3）按照第（1）問所取截面驗算是否需要整體穩(wěn)定驗算集中荷載作用于下翼緣1、驗算強度：彎曲應力，剪切應力，跨中折算應力2、計算穩(wěn)定系數(shù)，驗算穩(wěn)定3、驗算剛度221/011.0(1)bnnnbb22y2wcr123x23x22yw()(1)EIIl GJMCC aCC aClIEI412am m第五章第3題（4）按照第（1）問所取截面驗算是否需要整體穩(wěn)定驗算跨中設側向支撐1、驗算強度：彎曲應力，剪切應力，跨中折算應力2、計算穩(wěn)定系數(shù)，驗算穩(wěn)定3、驗算剛度221/011.0(1)bnnnbb22y2wcr

8、123x23x22yw()(1)EIIl GJMCC aCC aClIEI9000/ 24500l 第六章第2題210.60.4/0.60.4 (50/100)0.4mxMM1xybxMNfAW11(1 0.8/)mxxxxxExMNfAWNN平面內(nèi)穩(wěn)定平面外穩(wěn)定強度11xnxnxMNfAW221/011.0(1)bnnnbb第六章第3題注意平面內(nèi)和平面外的柱計算長度取值。平面內(nèi)：一端固接，一端自由平面外：兩端鉸接注意：選取截面后要驗算所有。 即：強度 平面內(nèi)穩(wěn)定 平面外穩(wěn)定 剛度21 0.36/mxcrNN 2 7000140001 70007000第五章詳細解答2題（1）按照強度條件選取截

9、面1、內(nèi)力總荷載標準值10.22535.2/kNm總荷載設計值1.2 10.2 1.4 2547.24/kN m可變荷載控制的效應永久荷載控制的效應1.35 10.2 1.4 0.7 2538.27/kN m最大彎矩標準值221135.2 5.5133.188kkMq lkN m最大彎矩設計值2max147.24 5.5178.638MkN mmax147.24 5.5129.912VkN m第五章詳細解答2題（1）按照強度條件選取截面2、試選截面按照強度條件選取截面63/ ()178.63 10 / (1.05 215)791xxWMfcm選取截面I36a，截面參數(shù)為3878xWcm60 9

10、.80.588/gkN m415796xIcm10wtmm/31xxIScm第五章詳細解答2題（1）按照強度條件選取截面3、強度驗算彎矩設計值2178.630.588 1.2 5.5 /8181.3MkN m4、剛度驗算2kx133.1 0.588 5.5 /8135.3 kN mM322xvx w131.8 1042.5(N/mm )125(N/mm )310 10VSfI t剪力設計值129.910.588 1.2 5.5/ 2131.8/VkN m622x3xx181.310=196.6N/mm )215(N/mm )1.0587810MfW262kx54x55 135.3 105500

11、550013.12248482.06 1015796 10250250M llEI第五章詳細解答2題（2）按照穩(wěn)定條件選取截面1、試選截面按照穩(wěn)定條件選取截面，假設穩(wěn)定系數(shù)取0.863/ ()178.63 10 / (1.05 0.8 215)989.1xxbWMfcm 選取截面I50a，截面參數(shù)為31859xWcm93.6 9.80.917/gkN m446472xIcm12wtmm/42.9xxIScm第五章詳細解答2題（2）按照穩(wěn)定條件選取截面2、強度驗算彎矩設計值2178.630.917 1.2 5.5 /8182.8MkN m3、剛度驗算2kx133.1 0.917 5.5 /813

12、6.6 kN mM322xvx w132.9 1025.8(N/mm )125(N/mm )429 12VSfI t剪力設計值129.910.917 1.2 5.5/ 2132.9/VkN m622x3xx182.810=93.6N/mm )215(N/mm )1.05185910MfW262kx54x55 136.6 10550055004.52248482.06 1046472 10250250M llEI第五章詳細解答2題（2）按照穩(wěn)定條件選取截面4、穩(wěn)定驗算雙軸對稱截面0y查系數(shù)C1 C2 C3 滿跨均布 無側向支承1231.130.470.53CCC荷載作用于上翼緣250amm 54

13、922.0610112210102311.3yEIkN m53321.250.791021582037912109.43GJkN m52412.0610115.65wyEII hkN m第五章詳細解答2題（2）按照穩(wěn)定條件選取截面4、穩(wěn)定驗算臨界彎矩穩(wěn)定系數(shù)22y2wcr123x23x22yw2722252()(1)2311.35.61 105.5109.41.130.250.470.1175(1)5.51.122 10115.6289.1EIIl GJMCC aCC aClIEIkN m361.0 1859 102351.26289.1 10 xxybcrW fM1331582.52.51.

14、703480bnh第五章詳細解答2題（2）按照穩(wěn)定條件選取截面4、穩(wěn)定驗算穩(wěn)定系數(shù)型鋼簡支梁00.4b221/3.43.4 1/1.70110.5101.0(1)(10.41.26)bnnnbb6223182.8 10183.6/205/1.050.510 1859 10 xbxMNmmfNmmW 穩(wěn)定滿足第五章詳細解答2題（3）1、按（1）所選截面判斷是否驗算整體穩(wěn)定11/5500/ 2 14219.4 13.0lb 需要驗算整體穩(wěn)定查系數(shù)C1 C2 C31231.390.140.86CCC臨界彎矩22y2wcr123x23x22yw2722262()(1)1359.62.11 102.7559.81.130.20.470.98(1)2.756.6 1043.5566.5EIIl GJMCC aCC aClIEIkN m2、驗算整體穩(wěn)定第五章詳細解答2題（3）穩(wěn)定系數(shù)361.0 1086 102350.688566.5 10 xxybcrW fM1331422.52.51.77367bnh型鋼簡支梁00.4b221/3.543.54 1/1.770110.891