钢结构原理第六章答案 6.1 一平台的梁格
布置如图6.49所示，铺板为预制钢筋混凝土板，焊于次梁 上。设平台恒荷载的标准值(不包括梁自重)为
2.0kN/ 〃。活荷载的标准 值为20kN/ 〃。试选择次梁截面，钢材为 Q345钢。
H ----------- ------------ 卜 L § 1 I1 T TI 1 g g
H6x3000=1^00 ------------ 图6.49 习题6.1图
解：由于铺板为预制钢筋混凝土板，且焊于次梁上，故不必计算该次梁的 整体稳定。
(一)、考虑次梁采用H型钢，假设梁自重为0.5kN/m，则次梁承受线荷载 标准值为：
q=(2.0 x 3+0.5)+20 X 3=6.5+60=66.5 kN/m=66.5N/mm
k
荷载设计值为(按可变荷载效应控制组合，同时考虑到平台活荷载大于4.0
kN/ 〃，故恒荷载分项系数取为1.2，活荷载分项系数取为1.3 ):
q= 1.2 X (2.0 x 3+0.5)+1.3 X (20 x 3)=85.8 KN/m
假设次梁简支于主梁上，则跨中最大弯矩设计值为：
1 1
M x = - ql 二—X 85.8 X 6 =386.1 KN ?m
8 8
2
2
1. 截面选择
根据抗弯强度选择截面，需要的截面模量为：
W
\rJ 1.05x310
=
386JXLQFR
= 1186X103
Wffl3 = 1
]86^3
C
4
选用 HN400X200X8X13,其几何特征为’ ix = 23700cW? ^ = 1190cw\\ 自重：66 kg/m=0* 66 kN/m?稍大于假设自重。 2*截面验算连
① 抗弯强度：跨中截面无孔眼削弱，此化大于需要的1186^\\梁的抗 弯
强度已足够。
② 抗剪强度：由于型钢梁腹板较厚，一般不必验算抗剪强度。 ③ 局部承压强度：考虑将次梁连接于主梁加劲肋上，故不必验算次梁
支座处的局部承压强度；
④ 局部稳定：型钢梁翼缘和腹板厚度较大，不必验算： ⑤ 验算挠度十 在全部荷载标准值作用下：
q二(2. 0 X 3+0* 66) +20 X 3=6. 66+60=66, 66 kN/m=66, 66N/min
5
_
5 ::
X
66.66X&000，
s
4
_ 1
<[vr]_ 1
T 384 EJX ~ 384 2+06x 10 x 23700 xiO ~260~~25Q 在可变荷载标
准值作用下：
% I 20x3 1 \\yQ\\ I I ~ 260 66.66 - 289 I ~ 300 故需要重新选取截面为HN446X199X8X12
其截面特性： 11 = 2900%赤，Wx — 1300cm'?自重：66. 7 kg/m=O. 667 kN/rn, 此处只需重新验算挠度^
在全部荷载标准值作用下:
q=(2.0 X 3+0.667)+20 X 3=6.667+60=66.667 kN/m=66.7N/mm
k
5 qkl T 5 qkl 5 l 384 EI x
3
66.7 6000
384
2.06 105
29000 10
4
3
1 319
T
1 l
250
在可变荷载标准值作用下:
丄 20 3
1
Q
梟满足要求。
l 319 66.667 354
l
）、若考虑次梁采用普通工字钢，同样假设梁自重为0.5kN/m，则次 承受线/欠梁
荷载标准值为:
q=(2.0 x 3+0.5)+20 X 3=6.5+60=66.5 kN/m=66.5N/mm
k
荷载设计值为（按可变荷载效应控制组合，同时考虑到平台活荷载大于
4.0
kN/ 〃，故恒荷载分项系数为1.2，活荷载分项系数为1.3 ）
q= 1.2 x (2.0 x 3+0.5)+1.3 X (20 x 3)=85.8 kN/m
假设次梁简支于主梁上，则跨中最大弯矩设计值为:
1 2 1 22
Mx 一ql - 85.8 6
8 8
截面选择
根据抗弯强度选择截面，需要的截面模量为:
Wnx =虹== 1186 103 mm3 = 1186cm3
- 1.05 310
2
386.1kN m
选用145a普通工字钢，其几何特征为：I x = 32241cm4 , Wx = 1433cm 自重：80.4 kg/m=0.804 kN/m，大于假设梁自重。
1、 截面验算:
a）抗弯强度：考虑梁自重后的荷载为
q = 1.2 x (2.0 x 3+0.804)+1.3 x (20 x 3)=86.2 kN/m
1
ql2 8 8 Mx xnx
- 86.2 62
387.9kN m
2
2
W
387.9 106 1.05 1433 103
257.8 N / 310N/mm
b）抗剪强度：由于型钢梁腹板较厚，一般不必验算抗剪强度；
C）局部承压强度：若将次梁连接于主梁加劲肋上，也不必验算次梁支
座处的局部承压强度；
d） 局部稳定：型钢梁翼缘和腹板厚度较大，不必验算; e） 验算挠度： 在全部荷载标准值作用下:
q=(2.0x3+0.804)+20x3=6.804+60=66.804 KN/m=66.804N/mm
k
3
T
3
5 qkl 5 66.804 6000
5
4
3
1 T 1 353 l 250
l 384 Elx 384 2.06 10
在可变荷载标准值作用下：
32241 10
_Q 丄 20 3 1
l 353 66.804 391
Q
1
l 300
（选用普通工字钢比选用 H型钢重20.5 %）
6. 2选择一悬挂电动葫芦的简支轨道梁的截面。 跨度为6m;电动葫芦的自
重为6kN,起重能力为30kN （均为标准值）。钢材用Q235-B钢。
注：悬吊重和葫芦自重可以作为集中荷载考虑。另外，考虑葫芦轮子 对轨道梁下翼缘的磨损，梁截面模量和惯性矩应乘以折减系数 解：假设梁自重为0.6kN/m，该梁承受的荷载标准值为:
0.9。
集中力：Q=6+30=36 kN
钢结构原理第六章答案
