《受彎構(gòu)件、拉彎壓彎構(gòu)件作業(yè)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《受彎構(gòu)件、拉彎壓彎構(gòu)件作業(yè)(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、、選擇題
1. 計(jì)算梁的 寸,應(yīng)用凈截面的幾何參數(shù)。
廠正應(yīng)力 廠剪應(yīng)力 「整體穩(wěn)定 廠局部穩(wěn)定
2. 鋼結(jié)構(gòu)梁計(jì)算公式搭船中矗 。
廣與材料強(qiáng)度有關(guān) 廣是極限彎矩與邊緣屈服彎矩之比 r 表示截
面部分進(jìn)入塑性 廠與梁所受荷載有關(guān)
3. 在充分發(fā)揮材料強(qiáng)度的前提下,3號(hào)鋼梁的最小高度hmin 16Mn鋼鋼梁
的(其他條件均相同)。
「大于 廠小于 廠等于 廠不確定
4. 梁的最小高度是由 控制的。
廠強(qiáng)度 廠建筑要求 「剛度 廠整體穩(wěn)定
5. 單向受彎梁失去整體穩(wěn)定時(shí)是 式的失穩(wěn)。
廠彎曲 扭轉(zhuǎn) r彎扭 雙向彎曲
6. 為了提高梁的整體穩(wěn)定性, 最經(jīng)濟(jì)有效的辦
2、法。
廣 增大截面 廠 增加側(cè)向支撐點(diǎn),減少li 廠 設(shè)置橫向加勁
肋 「改變荷載作用的位置
7. 當(dāng)梁上有固定較大集中荷載作用時(shí),其作用點(diǎn)處應(yīng) 。
r設(shè)置縱向加勁肋 「設(shè)置橫向加勁肋 「減少腹板寬
度 ”增加翼緣的厚度
8. 如圖示鋼梁,因整體穩(wěn)定要求,需在跨中設(shè)側(cè)向支點(diǎn),其位置以 為最
佳方案。
——
I——
JL
P
A
B
C
9. 焊接組合梁腹板中,布置橫向加勁肋對(duì)防止 引起的局部失穩(wěn)最有效,
布置縱向加勁肋對(duì)防止 引起的局部失穩(wěn)最有效。
A、剪應(yīng)力B、彎曲應(yīng)力C、復(fù)合應(yīng)力D、局部壓應(yīng)力
c r c
3、 c
A,B A,C D,B B,C
10. 鋼梁腹板局部穩(wěn)定采用 則。
「腹板局部屈曲應(yīng)力與構(gòu)件整體屈曲應(yīng)力相等
廠腹板實(shí)際應(yīng)力不超過(guò)腹板屈曲應(yīng)力
廠腹板實(shí)際應(yīng)力不小于板的屈服應(yīng)力
廠腹板局部臨界應(yīng)力不小于鋼材屈服應(yīng)力
11. 當(dāng)梁整體穩(wěn)定系數(shù) 心馬時(shí),用匹代替觸,主要是因?yàn)?
廠 梁的局部穩(wěn)定有影響
廠梁已進(jìn)入彈塑性階段
”梁發(fā)生了彎扭變形
「 梁的強(qiáng)度降低了
12. 分析焊接工字形鋼梁腹板局部穩(wěn)定時(shí), 腹板與翼緣相接處可簡(jiǎn)化為
廣自由邊 「簡(jiǎn)支邊 廠固定邊 廣有轉(zhuǎn)動(dòng)約束的支承邊
13. 對(duì)提高工字形截面的整體穩(wěn)定性作用最小。
廠增加腹板厚度 廠約束梁
4、端扭轉(zhuǎn) 「設(shè)置平面外支
承 廠加寬梁翼緣
14. 雙軸對(duì)稱(chēng)截面梁,其強(qiáng)度剛好滿足要求,而腹板在彎曲應(yīng)力下有發(fā)生局部失
穩(wěn)的可能,下列方案比較,應(yīng)采用 0
廠在梁腹板處設(shè)置縱、橫向加勁肋
「在梁腹板處設(shè)置橫向加勁肋
廠在梁腹板處設(shè)置縱向加勁肋
廠沿梁長(zhǎng)度方向在腹板處設(shè)置橫向水平支撐
15. 一焊接工字形截面簡(jiǎn)支梁,材料為 Q235, fy =235N/mm2梁上為均布荷載作
用,并在支座處已設(shè)置支承加勁肋,梁的腹板高度和厚度分別為900mm和12mm, 若考慮腹板穩(wěn)定性,則 0
廠布置縱向和橫向加勁肋 廠無(wú)需布置加勁肋 廠按構(gòu)造要求布
置加勁肋 廣按計(jì)算布置橫向加勁肋
5、Acbcc
BBCAD
BDACB
、計(jì)算題
2. 簡(jiǎn)支梁受力及支承如圖所示,荷載標(biāo)準(zhǔn)值P =180kN,分項(xiàng)系數(shù)1.4,不計(jì)
P=1B0KN
一刖
二缶2吐0
自重,Q235鋼,
2
fy=235N/mm
1)驗(yàn)算該梁的強(qiáng)度。
2 )如不需驗(yàn)算該梁的整體穩(wěn)定,問(wèn)需設(shè)幾道側(cè)向支承?
3. 字形組合截面鋼梁,其尺寸和受力 如圖所示。已知其腹板的高厚比
,為保證腹板的局部穩(wěn)定,請(qǐng)?jiān)谥ё?
A B處及其之間梁段內(nèi)布置
加勁肋
圖示為一焊接工字形簡(jiǎn)支梁,跨度| = 4m。鋼材Q235F
6、f=215N/m,m,
2
fy=235N/mm
承受均布荷載設(shè)計(jì)值為
p (包括自重)。假定該梁局部穩(wěn)定和
強(qiáng)度以及剛度能滿足要求,試求該梁能承受的荷載
p
nf kN /rr\
計(jì)算題答案
1 ?解:
"憐”憐"%
圖為
%。
支座反力-■ 區(qū)格I平均彎矩、平均剪力分別為(中間點(diǎn)處)
? 2
M = 424 ^125 ———丈2一2衛(wèi)=527 53 肥
2
3.2^1.25 =
420KN
相應(yīng)的
7、
400^103
1260^8
——2X
12
QS^1263 =8 21^1^0^
527 106 ^630
8.21^10^
59」 288.2
-0.69<1
所以局部穩(wěn)定滿足要求。
-4^- = —"""""— = 105^/ 2 < / =
因此梁的整體穩(wěn)定性能保證。
2. 解:設(shè)強(qiáng)軸為x軸。
1)強(qiáng)度驗(yàn)算
J廠存。恥"^0屮十歷W防"祕(mì)丸/
77829
E - 0.8^20x 40 4 + 0.6^40 = 1126.4cm
= 126 kN
Sj =0.8x20x40.4 =646.4c^
1 4P
% =亍
== 378kN
8、tn
4
1*F
最大正應(yīng)力強(qiáng)度驗(yàn)算:
因?yàn)橐砭?
所以可以考慮部分塑性。
378^
曙"0三
■磁/ - 2/5 V 2
■ /mm
最大剪應(yīng)力強(qiáng)度驗(yàn)算:
126^103^n2^.4^1Q3
77込口心帀
腹板與翼緣交界處折算應(yīng)力驗(yàn)算:
378x10^400
77829xI0^
194.3耳/空
/mm
126^1^^646 4^1(?
77碇9 □爐"
抵=Jr;十 3t; = 2966
所以強(qiáng)度均滿足。
2)整體穩(wěn)定性保證
9、
如不需驗(yàn)算梁的整體穩(wěn)定性,則需受壓翼緣自由長(zhǎng)度與其寬度的比滿足要求:
b
1^16^200 ^ 3200
所以在梁跨中設(shè)一道側(cè)向支承點(diǎn)就能保證梁的整體穩(wěn)定性。
解:在如圖P力作用下,梁的彎矩圖在支座 A、B間皆為負(fù)彎矩,即工字形 梁的下翼緣受壓,上翼緣受拉。由于腹板的高厚比 "二一〔,因而需要設(shè) 置橫向加勁肋和縱向加勁肋。其橫向加勁肋的間距,由于題目未給出其它條件,
故可按一般構(gòu)造要求取 a=2h。 ;其縱向加勁肋則應(yīng)設(shè)在距受壓的下翼緣
(1/4~1/5 )ho處,如圖所示:
4(寸、L2g、二
在橫向和縱向加勁肋處,橫向加勁肋連續(xù),切斷縱向加勁肋。
故可
10、按一般構(gòu)造要求取 a=2h。 ;其縱向加勁肋則應(yīng)設(shè)在距受壓的下翼緣
故可按一般構(gòu)造要求取 a=2h。 ;其縱向加勁肋則應(yīng)設(shè)在距受壓的下翼緣
3. 解:根據(jù)題意,該梁局部穩(wěn)定、強(qiáng)度、剛度都能滿足要求,所以按整體穩(wěn) 定計(jì)算能夠承受的最大荷載P。
A = 2x250x72 4-^x5 = 7920mm2
= 7P2x
h 264
七T "7 7920
4000
= 63.7
I/, _ 4000x12
62-8喘飆
= 0 727
燉5+小篇護(hù)論
D.755X
4320 富 7920x 2辭
7.92^2
片[4.4^264
11、
=2 64
也-0.953
設(shè)p的單位為
kN/m
M = -pl
M = 2pkNm = 2 p式l少曲幗揪
要求滿足
即 ■/ 八.1 -
215^0.953^7.92
20
燉5+小篇護(hù)論
燉5+小篇護(hù)論
該梁能承受的最大均布荷載 p=81.1 kN/m
例1:如圖所示 工字形簡(jiǎn)支主梁,Q235F鋼,f =215N/mm2,fv=125N/mm2承
受兩個(gè)次梁傳來(lái)的集中力P =250KN作用(設(shè)計(jì)值),次梁作為主梁的側(cè)向支
承,不計(jì)主梁自重,
Yx "1 05
要求:
12、
1) 驗(yàn)算主梁的強(qiáng)度
2) 判別梁的整體穩(wěn)定性是否需要驗(yàn)算
解:主梁強(qiáng)度驗(yàn)算:
梁的最不利截面為第一根次梁左側(cè)截面和第二根次梁的右側(cè)截面,由于 其對(duì)稱(chēng)性,此兩截面受力相同。
M = Px4 = 250x4 =1000^-^
V = P = 250KN
梁的截面特性:
234860
514
= 28^ 1.^507 ^50^10^25=
正應(yīng)力強(qiáng)度:
M 1000^10^^10^
人叭 1^5^5542^10
■ 17L8
13、
剪應(yīng)力強(qiáng)度:
250x10^ 3237 ^103
2^860^10^10
該截面上腹板與翼緣連接處正應(yīng)力、剪應(yīng)力都較大,所以需驗(yàn)算折算應(yīng)力
此點(diǎn):
7"
1000^10^500
284860^
■ 175.5
禺=280^14^507 =1.99^106^3
隔-2,0累103咒匸99乂』川 忑 2開(kāi)麵0G09"。
=跑?chē)\ < 2淪%
所以強(qiáng)度滿足要求
2)梁的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算:
他00
280
=14 3 < 16
所以不必驗(yàn)算整體穩(wěn)定性。
、選擇題
1. 承受靜力荷載或間接承受動(dòng)力
14、荷載的工形截面壓彎構(gòu)件, 其強(qiáng)度計(jì)算公式中,
塑性發(fā)展系數(shù)gx取 。
1.2
1.15 廠 1.05
彎矩作用在實(shí)軸平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎柱應(yīng)進(jìn)行 、剛度和綴材的計(jì)
強(qiáng)度、彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外的穩(wěn)定性 彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外的穩(wěn)定性
彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、彎矩作用平面外穩(wěn)定性
強(qiáng)度、彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、單肢穩(wěn)定性
2. 兩端鉸接、單軸對(duì)稱(chēng)的T形截面壓彎構(gòu)件,彎矩作用在截面對(duì)稱(chēng)軸平面并使
翼緣受壓??捎?
III
II
IV
呻[%〔1-代 A//吩]-
15、
等公式的 進(jìn)行計(jì)算
I 、 II 、 III
II、III 、IV
I、II、IV
I 、 III 、
IV
4.單軸對(duì)稱(chēng)實(shí)腹式壓彎構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算公式
上+—型—
和
N_ LM, 一
LwT中的gx、Wix、W2X取值為
Wix和W2x為單軸對(duì)稱(chēng)截面繞非對(duì)稱(chēng)軸較大和較小翼緣最外纖維的毛截
面抵抗矩,g值亦不同
「Wix和W2x為較大和較小翼緣最外纖維的毛截面抵抗矩, gx值亦不同
Wix和W2x為較大和較小翼緣最外纖維的毛截面抵抗矩, gx值相同
Wix和W2x為單軸對(duì)稱(chēng)截面繞非對(duì)稱(chēng)軸較大和較小翼緣最外纖維的毛截
面抵抗矩,g值相同
4.
16、鋼結(jié)構(gòu)壓彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)一般應(yīng)進(jìn)行哪幾項(xiàng)內(nèi)容的計(jì)算 ?
「強(qiáng)度、彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、變形
"彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、變形、長(zhǎng)細(xì)比
廠 強(qiáng)度、彎矩作用平面內(nèi)及平面外的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、變形
「強(qiáng)度、彎矩作用平面內(nèi)及平面外的整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、長(zhǎng)細(xì)比
5. 圖示格構(gòu)式壓彎構(gòu)件繞虛軸整體穩(wěn)定時(shí),截面抵抗矩- ,其中的yo
6. 計(jì)算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴件時(shí),剪力應(yīng)取
構(gòu)件實(shí)際剪力設(shè)計(jì)值
由公式卩
、魯施/絞計(jì)算的剪力
0
上述兩者取大值
廣由V = dM/dx計(jì)算值
7. 工形截面壓彎構(gòu)件腹板的容許高厚比是根據(jù) ■確定
17、的
廠介于軸壓桿腹板和梁腹板高厚比之間
廠I卻盤(pán)與腹板的應(yīng)力梯度a。、構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比的關(guān)系
廠腹板的應(yīng)力梯度ao
廠構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比
8. T形截面壓彎構(gòu)件中腹板高度與其厚度之比不應(yīng)超過(guò) <
(10亠0.1/0阿氐
廠b押須
r I18J235/%;
廠當(dāng)沁LD時(shí),巧拝區(qū);當(dāng)d. >1.0時(shí),總拝區(qū);
% _
9. 實(shí)腹式偏心受壓構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算公式中的 gx主要是考
截面塑性發(fā)展對(duì)承載力的影響
殘余應(yīng)力的影響
初偏心的影響 初彎矩的影響
CDABD ccbda
重新測(cè)試
、計(jì)算題
已知截面
lx=32997cnh,A=84.8cm2
18、
,b類(lèi)截面。
1.圖示為一兩端鉸支焊接工字形截面壓彎桿件,桿長(zhǎng) | =iOm。鋼材Q235 f
=215N/mfri,
E =206X 103N/mm。作用于桿上的計(jì)算軸向壓力和桿
端彎矩見(jiàn)圖。試由彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性確定該桿能承受多大的彎矩
生彎扭屈曲。I10截面的特性:
2. 驗(yàn)算圖示端彎矩(計(jì)算值)作用情況下壓彎構(gòu)件的承載力是否滿足要求。 已知構(gòu)件截面為普通熱軋工字鋼I10 , Q235AF假定圖示側(cè)向支承保證不發(fā)
2 3
A=14.3cm ,WX=49cm ix= 4.14cm
1. 解:
32997
19、
84 8
19.7cjm
1000
=50.7 < [A] = 150
-0 853
0.65 + 0.35x^
0.25
N丄 幾M
知加兀(1 ■呢昭%)
亡 X2Q6X1Q3
50.7^
xB480 -67xlQ*y
SOQxlQ3
0陽(yáng)了汽開(kāi)旳
0.芳財(cái)
“I如叭―曲罟黑)
0.65 tO 3
20、5
0.3H5< 0.4, 取九
jz3 x 206^103 8?
X14JX103 -4542792/-^.279^
M“.59xiLM 強(qiáng)如? 159^-
由彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定確定的最大彎矩為:
Af = 159^^
2?解:熱軋工字鋼截面對(duì)x軸屬于a類(lèi)。因而,當(dāng) 時(shí),得「,—-「:_; .—廠。
=0.4
由平面內(nèi)穩(wěn)定計(jì)算公式:
N丄 卩』
知"% (17 沏%)
16xl03 0.4xWxl06
+
0.783X14.3X103 1 05 x49xlOs(l - O.gx 16/454 27^)
-34.32V/
由截面強(qiáng)度計(jì)算公式:
16x10s WxlO6 、
+ - 11.2 + 194.4- 205.6^/^