27.11cm，iy

6554 6.82cm 140.8
第六章 拉弯与压弯构件例题
(2)验算强度
M
x

1 4
10015

375k N
m
N An

Mx
xWnx

900103 140.8 102

375106 1.05 3117103
178.5N / mm2 f 215N / mm2
图6.7
第六章 拉弯与压弯构件例题
【解】 设采用普通工字钢I22a，截面积 A 42.1cm2 ，自重
重力0.33kN/m，Wx 310cm3 , ix 8.99cm , iy 2.32cm .
验算强度：
钢结构
设计原理
Mx

1 8
(7

0.331.2) 62

33.3kN m
钢结构
设计原理
A 2 32 1.2 64 1.0 140.8cm2
Ix

1 12
(32 66.43
31 643)
103475cm4
Iy

2 1 1.2 323 12

6554cm4
W1x

103475 33.2

3117cm3
ix
103475 140.8
【例6.5】图6.14所示为Q235钢焰切边工字形截面柱，两 端铰支,中间1/3长度处有侧向支承,截面无削弱，承受轴 心压力的设计值为900kN，跨中集中力设计值为100kN。 试验算此构件的承载力。
钢结构
设计原理
第六章 拉弯与压弯构件例题
钢结构
设计原理
图6.14
第六章 拉弯与压弯构件例题
【解】 (1)截面的几何特性
【解】（A）
y

loy iy

450 7.18
62.7
查附表4.2（b类）得： y 0.793
N y A
tx M x bW1x

310 103 0.793 157.4 102
0.65 486106 1.0 0.981 2550103
151.1N
mm2
钢结构
N An
Mx
xWnx

800103 42.1102

33.3106 1.05 310103
292N / mm2 f 310N / mm2
第六章 拉弯与压弯构件例题
验算长细比：
x

600 8.99

66.7
y

600 2.32

259
[]

350
钢结构
设计原理
钢结构
设计原理
【解】（D）
N
' Ex

2EA 1.1x2

(3.14159)2 206000136.7102 1.1 72.72
4781kN
N
mx M x
x A

xW1x
(1

0.8
N
N
' Ex
)
174.2103
1.0 386.6106
0.825136.7 102 1.05 2000103 (1 0.8174.2)
8510kN
mx 1.0
N
mx M x
x A

xW1x
(1

0.8
N N E x
)

900 103 0.831140.8 102

1.0 375106
(3)验算弯矩作用平面内的稳定
钢结构
设计原理
x

1500 27.11

55.3

[]
150
查附表4.2(b类截面)，x 0.831
第六章 拉弯与压弯构件例题
钢结构
设计原理
N E x

2EA 1.1x2

2 206000140.8102
1.1 55.32
8510103 N
第六章 拉弯与压弯构件例题
钢结构
设计原理
第六章 拉弯与压弯构件例题
钢结构
设计原理
第六章 拉弯与压弯构件例题第六 Nhomakorabea 例题【例6.1】图6.7所示的拉弯构件，间接承受动力荷载，轴向拉 力的设计值为800kN，横向均布荷载的设计值为7kN/m。试选择 其截面，设截面无削弱，材料为Q345钢。
钢结构
设计原理
4781
205.1N mm2
第六章 拉弯与压弯构件例题
【例6.3】(注册结构工程师考试试题) 某框架柱内力设计值N=310kN、M x 486kN m , 柱截面
特征见表6.2。平面外计算长度为4.5m,材料为Q235B钢， 其以应力（ N mm2 ）形式表达的弯矩作用平面外稳定性 计算数值与（ ）最接近。 提示：按b截面查 y ,b 0.981, tx 0.65, 1.0
表6.2 柱截面特征（x轴为强轴）
截面
A(cm2 )
HM440×300×11×18 157.4
Ix (cm4 ) Wx (cm3 )
56100
2550
ix (cm)
18.9
iy (cm)
7.18
（A）151.1 （B）164.3 （C）184.9 （D）208.1
钢结构
设计原理
第六章 拉弯与压弯构件例题
设计原理
第六章 拉弯与压弯构件例题
【例6.4】图6.12为一有侧移双层框架，图中圆圈内数字 为横梁或柱子的线刚度。试求出各柱在框架平面内的计算 长度系数μ值。
钢结构
设计原理
ll
图6.12
第六章 拉弯与压弯构件例题
钢结构
设计原理
【解】
根据附表5.1，得各柱的计算长度系数如下：
柱C1,C3:
K1

6 2

3，K2

10 24
1.67，得
1.16
柱C2:
K1

6
4
6

3，K2

10 4
10 8
1.67，得

1.16
柱C4,C6:
K1

10 24

1.67，K2

10，得

1.13
柱C5:
K1

10 10 48
1.67，K2

0，得

2.22
第六章 拉弯与压弯构件例题
第六章 拉弯与压弯构件例题
【例6.2】(注册结构工程师考试试题) 某框架柱内力设计值N=174.2kN、M x 386.6kN m ,已
知该柱的 x 72.7,柱截面特征见表6.1,钢材为Q235B， 在其弯矩作用平面内以应力（N mm2）形式表达的稳定性 计算数值与（ ）最接近。 提示：x 0.825, mx 1.0, 3.14159
表6.1 柱截面特征（x轴为强轴）
截面
A(cm2 )
HM390×300×10×16 136.7
Ix (cm4 ) Wx (cm3 )
38900 2000
ix (cm)
16.9
iy (cm)
7.26
钢结构
设计原理
（A）173.7
（B）182.1 （C）191.4 （D）205.1
第六章 拉弯与压弯构件例题