问题 单项选择题 案例分析题

某厂房三铰拱式天窗架采用Q235B钢制作,其平面外稳定性由支撑系统保证。天窗架侧柱ad选用双角钢125×8,天窗架计算简图及侧柱ad的截面特性如图19-24(Z)所示。

试问,杆件cd平面内的计算长度(mm)和平面外的计算长度(mm)应取下列何项数值()。

A.2324;4648

B.2324;2324

C.4648;4648

D.4648;2324

答案

参考答案:A

解析:

.cd杆件的几何长度

根据《钢规》表5.3.1,支座斜杆在桁架平面内和平面外的计算长度等于构件的几何长度,题目中的斜腹杆cd杆件可视为支座斜杆。

【命题思路】

1.本题的主要考点为钢结构构件的计算长度。

2.确定桁架杆件的计算长度一般来讲要考虑三个方向:即平面内、平面外和斜平面三个方向,这一点在《钢结构设计规范》GB50017-2003表5.3.1中有明确规定。

3.杆件cd是由双角钢组成的T形截面,只有平面内和平面外两个方向的计算长度,不存在斜平面,所以不需要考虑斜平面计算长度。

4.在实际工程设计中,单层和多层框架柱等杆件的计算长度很多情况下是难以精确计算的,它与杆件两端的约束条件、杆件所在的具体位置、杆件自身的刚度等诸多因素有关,一般需要通过计算长度系数确定。但是,对桁架杆件的计算长度《钢结构设计规范》GB50017-2003则有明确的规定。

5.杆件截面的回转半径是可以精确计算的,如平面内、平面外和斜平面的回转半径等。因此,在计算长细比时应明确需要计算的截面方向。钢结构构件首先发生失稳的最大可能性为截面的最小回转半径方向。

【解题分析】

1.构件的计算长度和构件的几何长度是完全不同的两个概念,同时,还要清楚一般情况下,构件有平面内和平面外两个方向的计算长度。

2.在本题中,cd杆件为斜杆,因此必须首先计算出杆件的斜长。

3.在题示的桁架中cd杆为腹杆,且为支座斜杆,根据《钢结构设计规范》GB50017-2003表5.3.1中的规定,在桁架平面内和平面外的计算长度均等于杆件的实际长度。cd杆件在平面内有支点,作用在杆件正中间,因此,平面内计算长度为斜长的1/2,在平面外无支点,计算长度为整个杆件的斜长。

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