工字钢的承受力

suzhouzaixing

需要用多大的工字钢

tigerdak

langjs

查机械设计手册，只需做简单的计算

HF小钢炮

算这个应该不难的。

tigerdak

40b，安全系数2.8。

gaoyns

强度条件：σ = M / W ≤[ σ  ]     （式中σ为某截面的应力，M为弯矩，W为截面系数，[ σ  ]  材料的许用应力。）
" e: P5 z$ a  x力在中间，M= PL/4=10000×520/4=1300000  （kg-cm）
若用Q235A，[ σ  ] =1200  kg/cm^2
则 W≥1300000 kg-cm/1200 kg/cm^2=1083.3 cm^3
查得热轧工字钢40a 的截面系数为1090 cm^3，最小可用40a热轧工字钢。

cjhua

经计算，采用40a、40b、40c工字钢，整体稳定性都不能满足要求，需采用45a工字钢。

3 P5 g" W- v0 a+ f给你个计算书

一.
! ]  ]+ y6 h6 S; S6 `$ d1 ?9 Y6 D( E设计资料

& f% N# `' z2 q: A+ S& g

长度：5200mm，截面：H-450*150*11.5*18-Q235

左端支座为：竖向铰接；右端支座为：竖向铰接；

荷载：工况D-整体Z轴-集中Q:-98kN D1:2600mm

! R: _8 }8 ~$ [3 n& g' N

计算时叠加自重；

采用《钢结构设计规范 GB 50017-2003》进行验算；

0 X7 s/ }" f4 Z/ H" N

2轴的挠度限值为：L/150；

3轴的挠度限值为：L/200；

2轴的刚度限值为：200；

2 F( l3 a; k& s# y+ H# A

3轴的刚度限值为：200；

: [) J, o4 j. X/ c3 G

净截面折减系数为：0.98

绕2轴的计算长度为：5200mm；

/ H9 e/ Q3 t5 ?; y; @8 i. K3 u3 c4 D. \

绕3轴的计算长度为：5200mm；

采用楼面梁标准组合验算挠度；

[ 本帖最后由 cjhua 于 2009-5-17 17:03 编辑 ]

cjhua

二. 验算结果一览
         验算项              验算工况      结果      限值  是否通过
8 r3 U# @: {* E" O' A       受弯强度           1.35D+0.98L   119.376       205      通过
. A& g& u* C7 T& o  }  Y    2轴受剪强度           1.35D+0.98L   15.5377       120      通过
6 Q  P" l4 J# h/ Y6 R- M" M           整稳             1.2D+1.4L   171.202       205      通过
        2轴挠度                   D+L    4.4432   34.6667      通过
4 c3 F9 J. R( U: L9 J5 \      2轴长细比                     -   179.931       200      通过
      3轴长细比                     -   29.3123       200      通过

cjhua

三. 受弯强度验算
        最不利工况为：1.35D+0.98L
3 c' F. V( H$ }. l) O' h# G; T        最不利截面位于第1个分段离开首端2600mm处
        绕3轴弯矩：M3= 175.657kN•m
        计算γ：
                截面塑性发展系数
                γ2=1.2
; b$ m9 N, m' b" n% Z% T                CF=(235/235)0.5=1
  d. K* ^- v. @6 ^        受压翼缘自由外伸宽厚比：
                b0/tf=69.25/18=3.847＜13*CF=13
& n% L+ R0 Y8 a# Q                γ3=1.05

3 V; o9 j* F- _4 x( K& q        验算强度：
                考虑净截面折减：
+ l7 P- f  t5 N# |( i3 d* o! J                Wnx=1401.4cm3
                Wny=111.72cm3
; p/ z0 J; o9 B8 Y9 Z7 `3 W7 }                An=100.352cm2
                σ1=175.657/1401.4/1.05×103-(0)/111.72/1.2×103=119.376N/mm2
: n: [# @0 d2 p" n/ \0 j* a6 v( Z  h                σ2=175.657/1401.4/1.05×103+(0)/111.72/1.2×103=119.376N/mm2
2 }  T/ }' T: R4 F. l! R4 C; o2 ~- b. M                σ3=-(175.657)/1401.4/1.05×103-(0)/111.72/1.2×103=-119.376N/mm2
                σ4=-(175.657)/1401.4/1.05×103+(0)/111.72/1.2×103=-119.376N/mm2
0 x  V. j: N6 H8 g! i. D. ~3 @        119.376≤205，合格！

四. 2轴受剪强度验算
        最不利工况为：1.35D+0.98L
        最不利截面位于第1个分段尾端
        剪力：V= 68.971kN
        τ=68.971×834.2/1.15/32200/10=15.538N/mm2
        15.538≤120，合格！

cjhua

五. 整稳验算
. ~  `( a3 u. K& W4 C. a1 V! r        最不利工况为：1.2D+1.4L
        区段内最大内力为：
( k( ?: b+ j1 Q" U! ]8 {1 @        绕3轴弯矩：M3= 175.657kN•m
        计算φx：
% a+ D% L/ r1 P# n) z                扎制普通工字钢跨中无侧向支承点
# n) y  H5 {9 }3 ~; v4 u/ R6 e        查表B.2，可知φb=0.8
        φb=0.8×235/235=0.8
! b: h7 U6 `3 ]* J% O2 N) ^/ S        φb>0.6：
, ^! q  F( y' Y1 t" h. j. e1 \        φb'=1.07-0.282/φb=1.07-0.282/0.8=0.7175
& g0 L# k2 z+ @" h& \        取φb=φb'=0.7175
+ z; h$ i. R- j$ s0 G
        计算γ：
                截面塑性发展系数
                γ2=1.2
                CF=(235/235)0.5=1
        受压翼缘自由外伸宽厚比：
                b0/tf=69.25/18=3.847＜13*CF=13
0 G/ @! m5 {; C8 K/ }# {! ]" s. {                γ3=1.05
! L0 a9 Q. O4 c! o
( C0 h4 ]5 \- L  Q0 R: x% @7 |        验算整稳：
        φb=0.7175
/ _/ y3 r3 _3 @  Q% l% y        γy=1.2
                σ1=(175.657)/1430/0.7175×1000-(0)/114/1.2×1000=171.202N/mm2
                σ2=(175.657)/1430/0.7175×1000+(0)/114/1.2×1000=171.202N/mm2
0 K, D3 w' ~/ `' l! V                σ3=-(175.657)/1430/0.7175×1000-(0)/114/1.2×1000=-171.202N/mm2
                σ4=-(175.657)/1430/0.7175×1000+(0)/114/1.2×1000=-171.202N/mm2
3 R6 `0 H! c4 k8 i2 t        171.202≤205，合格！
* a4 `% \" Z( _7 H5 d! \+ K
六. 2轴挠度验算
! ]( @3 A$ W, c        最不利工况为：D+L
. g5 _+ R* V8 d" `        最不利截面位于第1个分段离开首端2600mm处
        挠度为：4.443mm
% G' Z( \0 z6 y: @1 j        4.443≤34.667，合格！
8 R/ }; x4 F1 {. |  r
七. 2轴长细比验算
        2轴长细比为：5200/28.9=179.931
+ p: Z7 O) W- ^) x& n2 T1 f9 E: V. a        179.931≤200，合格！
7 R8 N. @2 p. y5 B8 q
八. 3轴长细比验算
        3轴长细比为：5200/177.4=29.312
        29.312≤200，合格！

suzhouzaixing

我现在中间的实际距离是4.2米，用32#b型的工字钢，能不能承受得着，上面我准备用钢丝绳分开绕四圈，哪位大哥帮忙算一下，拜托了

tigerdak

直接缠钢丝绳不行，一个是钢丝绳最小弯曲半径有要求，另外接触面积要达到一定值，要不挤压强度太大。

hyqzj

虽然有点看不懂，也学习了。。。。。

chenxianhao

也来学习学习