作业帮材料力学一道压杆稳定题目求思路
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/24 12:33:21
材料力学一道压杆稳定题目求思路
给料器支承在4根立柱上,每根立柱由两根16号槽钢用缀板连接而成.柱长l=213cm,上端与给料器底盘焊接,下端用螺钉固定在基础上（如图）.若两端可简化为固定约束,但上端可略有侧移.缀板与槽钢用铆钉联结,铆钉直径d=12mm.材料为Q235钢.抗压强度设计值f=215MPa,截面属b类截面,试求（1）两槽钢的间距B；（2）缀板间的间距h；（3）每根立柱的许可荷载[F].
答案是B=21.4mm,h=635.5mm,[F]=993.7KN
给个思路就行,顺便有几个想不通的地方：
第一个问题：既然形心主惯性矩Iy比Iz要小得多,那压杆失稳也会绕z轴进行,那么压杆的稳定性就跟Iz没什么关系了.既然没关系,那间距B要用什么来求?还是我一开始就想错了?
第二个问题,铆钉连接的两个地方会不会改变柱子的连接形式?就是说两头固结,中间两个相当于铰接之类的,如果没有的话那么要以什么依据来确定h的值,随便放两个地方不就完了?
只要跟我说明白思路就行,计算我自己来,
给料器支承在4根立柱上,每根立柱由两根16号槽钢用缀板连接而成.柱长l=213cm,上端与给料器底盘焊接,下端用螺钉固定在基础上（如图）.若两端可简化为固定约束,但上端可略有侧移.缀板与槽钢用铆钉联结,铆钉直径d=12mm.材料为Q235钢.抗压强度设计值f=215MPa,截面属b类截面,试求（1）两槽钢的间距B；（2）缀板间的间距h；（3）每根立柱的许可荷载[F].
答案是B=21.4mm,h=635.5mm,[F]=993.7KN
给个思路就行,顺便有几个想不通的地方：
第一个问题：既然形心主惯性矩Iy比Iz要小得多,那压杆失稳也会绕z轴进行,那么压杆的稳定性就跟Iz没什么关系了.既然没关系,那间距B要用什么来求?还是我一开始就想错了?
第二个问题,铆钉连接的两个地方会不会改变柱子的连接形式?就是说两头固结,中间两个相当于铰接之类的,如果没有的话那么要以什么依据来确定h的值,随便放两个地方不就完了?
只要跟我说明白思路就行,计算我自己来,
第一个问题是立杆整体稳定性计算（组合槽钢）,形心主惯性矩Iy比Iz要小得多,受力后Iy方向容易失稳,所以用B加大ly的形心距来增大ly的形心主惯性矩,使ly的形心主惯性矩与lz尽量相同,二个方向受力均匀.
第二个问题是立杆局部稳定性计算（单个槽钢）,h决定16号槽钢计算长度Lo,Lo过大会引起单个槽钢局部失稳.
再问： 算局部稳定性的时候，是把柱子从上下两个铆钉处分成三个部分依次作为两端固定杆件计算稳定情况，还是说直接用h来作为计算长细比λ的值？
再答： h的计算长度焊接与铆接是不同的，焊接是固结lo=0.5h，铆接是铰结lo=h。
再问： 也就是分成上部分：上端固定可移动下端铰支；中部：上下端都是铰支；下部：上端铰支下端固定。然后用这三部分分别用设计强度进行压稳校核是么？
再答： 三部分，中部：上下端都是铰支是最薄弱，按中部压稳校核。
再问： 明白了！十分感谢！
第二个问题是立杆局部稳定性计算（单个槽钢）,h决定16号槽钢计算长度Lo,Lo过大会引起单个槽钢局部失稳.
再问： 算局部稳定性的时候，是把柱子从上下两个铆钉处分成三个部分依次作为两端固定杆件计算稳定情况，还是说直接用h来作为计算长细比λ的值？
再答： h的计算长度焊接与铆接是不同的，焊接是固结lo=0.5h，铆接是铰结lo=h。
再问： 也就是分成上部分：上端固定可移动下端铰支；中部：上下端都是铰支；下部：上端铰支下端固定。然后用这三部分分别用设计强度进行压稳校核是么？
再答： 三部分，中部：上下端都是铰支是最薄弱，按中部压稳校核。
再问： 明白了！十分感谢！