钢结构设计规范学习与例题
（2010-10-18）
一、轴心受拉和拉弯构件的计算与例题
  受拉和拉弯构件的计算内容包括强度和刚度两个方面。强度计算是使构件净截面上的平均应力不超过材料的抗拉强度设计值，刚度计算是使构件的长细比不超过容许长细比。
  、轴心受拉构件：
强度计算：
①除高强度螺栓摩擦型连接处外的强度，应按下式计算：
              （5.1.1-1）
                      ②高强度螺栓摩擦型连接处的强度，应按下式计算：
      （5.1.1-2）
                                    （5.1.1-3）
        刚度计算：受拉构件长细比参见规范5.3.9表5.3.9
例题一：某屋面单角钢受拉交叉水平支撑，间接承受动力荷载，长构件L=8.5m,轴心设计拉力值N=158KN。材料采用Q235-B钢，构件无截面削弱，若截面选用∟75X6，请验算是否满足。
解题：1、强度计算
查表A=8.797cm2按规范3.4.2条，计算强度时f应乘以折减系数R=0.85
  =（满足要求）
2、长细比计算
回转半径按规范5.3.9注地2条应取最小回转半径：iv=1.49cm,平面内计算长度按照规范5.3.1条、5.3.2条规定取；平面外长细比可不计算。
  (满足要求)
讨论：若强度不控制计算而单从长细比考虑①式中0.9折减是否合适②交叉点是否连接③若承受静力荷载，计算有何不同，在选截面方面应考虑如何布置截面(∟70X6 6.406， =2.90cm；∟ 90X56X5  5.661，=2.90cm)
例题二：某墙面受拉交叉柱间支撑，截面为一热扎普通槽钢［32a,用10.9级M20高强螺栓与节点板单面摩擦型连接如图所示，钢材Q235-B。螺栓孔直径，节点板厚14mm，螺栓数目n=18。构件承受轴心拉力设计值N=880KN,验算节点处截面强度是否安全。
解题：1、轴心受拉构件的毛截面强度
［32a,截面面积A=48.51腹板厚度t=8mm
      （满足）
2、轴心受拉构件在最外列螺栓的净截面强度
［32a,净截面面积An=A-d0twn1=48.51-2.15x.8x2=45.07
  (满足)
讨论：①此例题是最外列螺栓的净截面强度控制设计，在什么情况下会是毛截面控制即：，可知0.14若令n1=2则n14；若令n1=1则n7
⑵拉弯构件：①强度计算：      （5.2.1）
            ②刚度计算：长细比按受拉构件参见规范5.3.9表5.3.9
例题三：屋面桁架下弦杆如图所示，截面为2∟1409010，长边连接，节点板厚12mm，钢材为Q235-B钢。构件长，截面无孔洞削弱，承受轴心拉力设计值为150KN,跨中受一集中荷载标准值为9KN。验算此构件是否满足设计要求。
解题：1、双角钢截面的几何特性：
        毛截面积          A=44.52
        截面模量             
        回转半径                 
      2、构件内力设计值：
        轴心拉力设计值    N=150KN
        最大弯矩设计值   
      3、构件截面强度验算：
       
        ①对角钢水平边1   
       
        ②对角钢竖直边2   
       
      4、构件长细比计算：
                （满足）
讨论：①若为单角钢能否计算，怎么计算②若为双轴对称截面如何计算③此题长边相连是否合理④对比单∟140X90X10的截面模量及回转半径可知下弦杆竖向荷载引起的弯矩未考虑杆件的连续性，是偏安全的。若考虑连续性的影响，可对简支梁最大弯矩乘以0.60~0.8的折减系数。
二、轴心受压构件的计算与例题

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