本科钢结构作业4压弯构件.doc

【习题7】图7-1所示偏心受压悬臂柱支架，柱底与基础刚性固定，柱高H=6.5m，每柱承受压力N=1200kN（静力荷载设计值，标准值kN，柱自重已折算计入），偏心距0.5m。在弯矩作用平面外设支撑，支撑点处按铰接考虑。悬臂柱顶端容许挠度。设计柱截面。

图7.1 习题7图
【解】
1、确定内力设计值
kN
kN·m
内力标准值 kN，kN·m
2、选截面形式及钢材
采用双轴对称焊接工形截面，翼缘为焰切边。
钢材选Q235-B·F，f=205N/mm2（估计翼缘厚度在16~40mm）。
3、确定计算长度
弯矩作用平面内 m
弯矩作用平面外 m
4、初选截面
因柱承受弯矩，同时考虑柱顶承载要求，宜选择较大h。初选采用h=600mm，b=400mm。按弯矩作用平面内和平面外的稳定条件初步确定截面尺寸。

（估计值）

弯矩作用平面内应满足

解出
弯矩作用平面外应满足

解出
初选截面如图7.48，初选截面几何特性为
图7.48

5、截面验算
（1）强度验算

（2）刚度计算

（3）挠度验算

（4）弯矩作用平面内稳定验算

平面内稳定

满足要求。
（5）弯矩作用平面外稳定验算
（b类截面）,（支撑段两端等号弯矩，无横向荷载）

满足要求。
（6）验算局部稳定