N870?103??312.05Nmm2略?f?310Nmm2 2A27.88?10（2）刚度验算 对x轴 ??l0x900??326?[?]?350 ix2.76 对y轴 ??l0yiy?900?220?[?]?350 4.09所以，对整体而言，刚度满足要求，强度略有不足，可选用2L90×10

4.5 某车间工作平台柱高2.6m，按两端铰接的轴心受压柱考虑。如果柱采用I16（16号热轧工字钢），试经计算解答：

（1）钢材采用Q235钢时，设计承载力为多少？ （2）改用Q345钢时，设计承载力是否显著提高？

（3）如果轴心压力为330KN（设计值），I16能否满足要求？如果不满足，从构造上采取什么措施就能满足要求？

解：查表得I16工字钢的A?26.1cm2,ix?6.57cm,iy?1.89cm,[?]?150 （1）当采用Q235钢时，f?215Nmm2 ??x? ?y?l260??39.6?[?]?150 ix6.57l260??137.6?[?]?150 iy1.89对轧制工字钢，若对x轴失稳属于a类截面，对y轴失稳属于b类， 因 ?x?fy235?39.6， ?y?fy235?137.6

分别查表得：

?cx?0.943，?cy?0.355 所以最大承载力为：

NN??f?215Nmm2 2?cy?A0.355?26.1?10解得，N?199.2KN

（2）若改为Q345，则f?310Nmm2 因 ?x?fy235?39.6?fy345345?48， ?y??137.6??166.7 235235235查表得， ?cx?0.921，?cy?0.257 所以最大承载力

N?f??cy?A?310?0.257?26.1?102?207.9KN 和Q235钢的N?199.2KN相比提高不多。 （3）当N=330KN，时

N330?10322用Q235钢时 ??356.2Nmm?f?215Nmm2?cy?A0.355?26.1?10N330?10322用Q345钢时 ??492Nmm?f?310Nmm2?cy?A0.257?26.1?10所以均不满足要求，可以在中间加剪刀撑，使计算长度lo?此时： ??x? ?y?l130??19.8?[?]?150 ix6.57l130??68.8?[?]?150 iy1.89l?1.3m 2对Q235钢而言： ?x?fy235?19.8， ?y?fy235?68.8

查表得， ?cx?0.981，?cy?0.758 对Q345钢而言： ?x?fy235?19.8?fy345345?24， ?y??68.8??83.4 235235235查表得， ?cx?0.974，?cy?0.665

N330?10322所以，用Q235钢时 ??166.8Nmm?f?215Nmm2?cy?A0.758?26.1?10N330?103 用Q345钢时 ??190.1Nmm2?f?310Nmm2 2?cy?A0.665?26.1?10所以均满足要求。

4.6、设某工业平台柱承受轴心压力5000KN（设计值），柱高8m，两端铰接。要求设计一H型钢或焊接工字形截面柱及其柱角（钢材为Q235）。基础混凝土强度等级为C15（

解：①、查表：f?205Nmm2fc?7.2nmm2)。

，初步假定其长细比为λ=75，选择截面尺寸：

选用HW型钢，b类，查得??0.720

N5000?1032A???33875.34mm

??f0.72?205 选用HW400×400×20×35，A?36065mm2、ix?18.31cm、iy?10.45cm lox?8000mm、loy?8000mm、????150、g?2.77KNm 其截面如下图所示，验算其刚度及稳定性： ?x? ?y?8000?43.72?????150 1838000?76.56?????150 104.5 查表得： ?min?0.710

5000?103??195.27N ??2?f

mm?min?A0.71?36065N 故此柱满足要求

②、设计此柱柱脚

N5000?103?2.77?8?1032A???697522mm ⑴、底板尺寸 n

fc7.2 初步选用宽800mm，长950mm钢板，设锚栓孔面积为3000mm2 则An?800?950?3000?757000mm2，大于所求截面积。

N5000?103Np???6.61 基础对底板压应力为：mm2 An757000 ⑵、计算底板厚度，其布置如下图所示：

计算单位宽度底板内的弯矩：

区格①（四边支承）：428/325=1.32，查表得：α=0.0691

22M???p?a?0.0691?6.6?325?48171.3N?mm 1 区格②（三边支承）：150/428=0.35，查表得：β=0.034