
鋼支撐N=2750KN,L水平向=L豎向=20.9m
鋼支撐強度及整體穩定性驗算(鋼結構設計規范GB50017-2003 5.2):
一、計算參數
分項系數γs= 1.375
初始偏心距e0=0.001*L=0.04m
支撐面均布荷載q0=0.7Kpa
支撐最大軸力標準值Nk=2692KN
初始彎矩M0k=75.7381KN-m由自重及支撐面均布荷載引起的彎最大彎矩Mk=M0k+Nk*e0=183.4181KN-m
穩定系數φ=0.851彎矩作用平面內的軸壓構件穩定系截面塑性發展系數γ= 1.15鋼管截面
鋼管外徑D=0.609m
鋼管內徑d=0.577m
支撐實際長度L=14.8m
截面模量W=0.0982*(D4-d4)/D0.004307m3彎矩作用平面內對較大受壓纖維的截面慣性矩I=π(D4-d4)/64=0.001311m4
截面回轉半徑i=√(D2+d2)/4=0.209733m
截面積A=π*(D2-d2)/4=0.029807m2
參數Nex=π2*EA/(1.1λ2)=11063.97KN OR Nex=π2*EI/[1.1*(μ*L)2]=
彈性模量E= 2.06E+08Kpa Q235鋼
桿件計算長度修正系數μ=1
構件長細比λ=L/i=70.56575
等效彎矩系數βmx=1無端彎矩但有橫向荷載作用
二、鋼支撐強度驗算
f=N/A+M/(γ*W)=175.0974Mpa< [f]=215 Mpa,滿足要求
其中M=γs*Mk
三、鋼支撐整體穩定驗算
1、鋼支撐豎向平面內的穩定性驗算
f1=N/(φ*A)=145.8569Mpa
f2=βmx*M/[γ*W*(1-0.8*N/Nex)]=69.52489Mpa
f=f1+f2=215.3818Mpa< [f]=215 Mpa,滿足要求
2、鋼支撐豎向平面外的穩定性驗算
f1=N/(φy*A)=145.8569
其中彎矩作用平面外的軸心受壓穩定系數φy=0.851根據L=11m計算。
f2=η*βtx*Mx/(φb*W1x)=24.0631其中Mx=γs*Nk*e0
其中截面影響系數η=0.7閉口截面取0.7
等效彎矩系數βtx=1等效彎矩系數,考慮無端彎矩但有均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數φb=1閉口截面取1.0
f=f1+f2=169.92< [f]=215 Mpa,滿足要求
說明:1、M=Mk×γs,N=Nk×γs,Mx=γs×Nk×e0
其它:
鋼支撐截面分類a
系數α10.41系數α20.986系數α30.152λn=λ/π*√fy/E=7.26E-01λ√fy/235=67.49619
均布荷載引起的彎矩,按簡支計;平面內的軸壓構件穩定系數,a類構件
平面內對較大受壓纖維的毛截面模量
2*EI/[1.1*(μ*L)2]=11063.97
向荷載作用
5 Mpa,滿足要求
5 Mpa,滿足要求
系數,考慮無端彎矩但有橫向荷載作用。
5 Mpa,滿足要求