某房屋三角形屋架的山墙处抗风柱上端支承于屋架的上、下弦横向水平支撑架。下弦横向支撑布置如图2-29-1,钢材为Q235钢。节点风荷载设计值已求出:P(来学网)=10.73kN,P=22.13kN,P=21.23kN,并已知支撑桁架中斜杆bC的拉力为N=13.82kN。若支撑桁架中bC采用单角钢截面,其最合适的截面为下列哪项?
  • A.
    L63×5,A=6.143c㎡
    i(来学网)=1.25cm
    i=1.94cm
  • B.
    L45×4,A=3.49c㎡
    i(来学网)=0.89cm
    i=1.38cm
  • C.
    L50×3,A=2.27c㎡
    i(来学网)=1.0cm
    i=1.55cm
  • D.
    L70×5,A=6.87c㎡
    i(来学网)=1.39cm
    i=2.16cm
正确答案:
A
答案解析:
【主要解答过程如下】:拉杆截面选择应考虑容许长细比要求和强度要求。查《钢结构规范》表5.3.9,容许长细比[λ]=400
刚度要求:
由《钢结构规范》5.3.2条及2款,交叉支撑拉杆计算长度:
支撑平面内ι=0.5ι=0.5×781=390.5cm
支撑平面外ι=ι=781cm
由《钢结构规范》表5.3.9注2,在支撑平面内,单面连接角钢长细比计算取角钢的ii;平面外,长细比计算取角钢及肢平行的i
i/[λ]=390.5/400=0.98cm,i/[λ]=781/400=1.95cm
强度要求:
截面积A≥N/0.85f=13.82×10[~3.gif/0.85×215]=0.76c㎡式中,0.85为单面连接角钢的强度设计值折减系数,见《钢结构规范》3.4.2条1款的1)。
根据以上计算结果,选用L63×5:A=6.143c㎡,i=1.94cm≈1.95cm,i=1.25cm>0.98cm。可见,截面由容许长细比控制。
【点评】:水平支承桁架拉杆截面选择应考虑容许长细比要求和强度要求。容许长细比可由《钢结构设计规范》表5.3.9查得[λ]=400。
然后根据支撑布置的尺寸结合规范5.3.2条及2款算出交叉支撑拉杆在支撑平面内、外的计算长度ι和ι,并由此算出支撑斜拉杆bC在支撑平面内和平面外的截面回转半径i和i。再按强度要求计算出杆件所需的截面面积。最终选定所需支撑斜杆bC的角钢截面型号L63×5。