同样横截面积的圆形钢与H型钢做垂直顶柱哪个更能承载重力？

2023-02-03 14:58:58 发布:网友投稿作者：网友投稿

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这位同事，你这个问题，要做详细的分析及计算，才能得出结论。我来试着回答，看看，是不是这样？

首先，假定圆钢与H型钢，均为Q235级别。构件“垂直顶柱”的长度，均假定为单位长度1m。 Q235级别，其［σ］=215N/mm2。

圆钢的直径为D，截面积A=π×D^2/4，

圆形截面柱，长细比λ稳定条件是：μ×L/ix≤λ=150

圆形截面柱，回转半径ix=D/4

取μ=1，D≥4×1×100/150=2.7cm，A≥3.14×2.7^2/4=5.7cm2

选取H100×100×6×8，查表，得：

ix=4.18cm

A=21.04cm2＞5.7cm2，面积条件满足，可以。

D=√4×A/π=√4×21.04/3.14=5.2cm=52mm

H型钢立柱的长细比λ1

λ1=μ×L/ix=1×100/4.18=24

查表，轴心受压构件的稳定系数φ1=0.974

σ1≤φ1×［σ］=0.974×215=209.41N/mm2

圆形截面立柱的长细比λ2

λ2=μ×L/ix=μ×L/D/4=4×100/5.2=77

查表，轴心受压构件的稳定系数φ2=0.801

由于直径D=5.2cm=52mm＞40mm，［σ］=200N/mm2

σ2≤φ2×［σ］=0.801×200=160.2N/mm2

结论：经过计算，选取H型钢做立柱，能安全承受更大些的外荷载。

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