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。）
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。

: M1 C% K* m% o1 |8 J  n给你个计算书

一.
5 y; h3 j' {0 [3 v设计资料

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

计算时叠加自重；

采用《钢结构设计规范 GB 50017-2003》进行验算；

2轴的挠度限值为：L/150；

3轴的挠度限值为：L/200；

4 W3 O1 Q, X7 ^1 Z4 e! H

2轴的刚度限值为：200；

3轴的刚度限值为：200；

净截面折减系数为：0.98

绕2轴的计算长度为：5200mm；

绕3轴的计算长度为：5200mm；

采用楼面梁标准组合验算挠度；

! b, ~7 s% l. N: h
[ 本帖最后由 cjhua 于 2009-5-17 17:03 编辑 ]

cjhua

二. 验算结果一览
* j  w# R- X' Z1 z! ~( ]8 {         验算项              验算工况      结果      限值  是否通过
       受弯强度           1.35D+0.98L   119.376       205      通过
" B/ G+ x4 e7 j    2轴受剪强度           1.35D+0.98L   15.5377       120      通过
           整稳             1.2D+1.4L   171.202       205      通过
0 ]: [5 w+ R6 A; ?% [- V        2轴挠度                   D+L    4.4432   34.6667      通过
& K: f2 X& J7 s) z- _- Y0 Z      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
: A8 }7 G& S) ]' ?: Y# }        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：
; f7 I4 ~: J$ U7 I2 P8 P) H' e) o4 k                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
                γ3=1.05
0 X+ V2 I- W$ `! r% `, J; z+ Q9 J
  X  R7 D' }; c; o5 ^$ ?        验算强度：
9 ]  M9 |4 i* u+ R                考虑净截面折减：
, g/ N9 N( p, p1 v  V! d) l                Wnx=1401.4cm3
                Wny=111.72cm3
. X* U+ \# @- _                An=100.352cm2
                σ1=175.657/1401.4/1.05×103-(0)/111.72/1.2×103=119.376N/mm2
* {$ X. {( V5 G3 f* _0 J  F                σ2=175.657/1401.4/1.05×103+(0)/111.72/1.2×103=119.376N/mm2
% D* U7 G# {" x, H' H                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
2 i1 }( }4 F+ r        119.376≤205，合格！

四. 2轴受剪强度验算
        最不利工况为：1.35D+0.98L
9 o* f+ S& G9 I" c4 v0 c        最不利截面位于第1个分段尾端
        剪力：V= 68.971kN
( X: M) P& F4 e  k0 ]        τ=68.971×834.2/1.15/32200/10=15.538N/mm2
        15.538≤120，合格！

cjhua

五. 整稳验算
        最不利工况为：1.2D+1.4L
) j5 Z( O- a0 q  ~$ m        区段内最大内力为：
        绕3轴弯矩：M3= 175.657kN•m
+ z, m, n2 Y1 ~& b+ ~: f. @        计算φx：
                扎制普通工字钢跨中无侧向支承点
        查表B.2，可知φb=0.8
        φb=0.8×235/235=0.8
        φb>0.6：
1 L* C/ Y7 N1 C; f: _9 x. ~4 P        φb'=1.07-0.282/φb=1.07-0.282/0.8=0.7175
        取φb=φb'=0.7175
% X6 w$ X0 h' q4 d( V
        计算γ：
6 u% f- L$ L) I' ]                截面塑性发展系数
  h8 Y, |4 x8 m# y                γ2=1.2
- d/ ?+ M0 C+ I                CF=(235/235)0.5=1
- O# |. X2 r' m! P        受压翼缘自由外伸宽厚比：
                b0/tf=69.25/18=3.847＜13*CF=13
                γ3=1.05
' B! H# x2 D  c. ]. }' l
        验算整稳：
3 ~6 q2 @- T6 X/ k        φb=0.7175
4 i/ U+ Y8 m3 m5 T& b        γy=1.2
5 T+ t7 F% c, R% Y( S: S                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
8 D3 G' U2 t' X1 k# n9 f                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
+ B) m0 O; @8 G* k/ o- L        171.202≤205，合格！

7 E  h* b3 K9 v# j: U% r六. 2轴挠度验算
        最不利工况为：D+L
3 J  q* u2 x" C, f- e* u5 R        最不利截面位于第1个分段离开首端2600mm处
6 G/ f+ g/ f1 \9 i        挠度为：4.443mm
        4.443≤34.667，合格！
' k# X9 y$ L& {' `  D- {
七. 2轴长细比验算
2 a. f3 b' L8 n& W* x1 a$ h: L8 i        2轴长细比为：5200/28.9=179.931
+ Y0 N: n* Y6 e# Q8 D        179.931≤200，合格！
8 l/ T8 v3 ?9 F$ b9 @
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