钢结构课后题答案第四章（钢结构课后习题解题思路，）

钢结构课后题答案第四章提供了详细的解题思路。介绍了钢结构的基本概念和分类，然后讲解了钢结构的受力特点和设计要点。通过实例分析了钢结构的计算方法和步骤，包括截面强度计算、稳定性计算和疲劳性能分析等。总结了钢结构施工过程中的质量控制要点和验收标准。

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4.1题（关于轴心拉杆强度和长细比验算）：文档中仅提及了题目为“验算由2∟63×5组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比”，但未给出具体的验算过程答案。不过提到大家提出的方案如加大截面、加强端部约束、施加预应力等有实际意义，应根据工程具体情况选用。
4.6题（工业平台柱设计）
- 设计热轧H型钢截面柱部分
  - 已知工业平台柱承受轴心压力5000kN(设计值)，柱高8m，两端铰接，钢材为Q235。
  - 试选截面时，先由附表7.2试用HW型钢，因为Q235钢轴心受力，最大厚度28mm，故f = 205N/mm2，且截面无削弱时不需进行强度验算，采用热轧型钢亦可不验算局部稳定，只需验算整体稳定和刚度。
  - 对于长细比，由表5.2知容许长细比为150，经计算最初所选截面不满足整体稳定要求，再试HW428×407×20×35（由附表7.2），经验算刚度、整体稳定均满足。柱脚设计可参见教材P141例题5.4。还提到满足要求时可看谁的柱脚最轻。
4.7题（图示a、b两种工形截面相关计算）
- a截面计算
  - 截面几何特性计算：计算结果为 =143600441667cm?。
  - 整体稳定和刚度验算
    - 长细比计算后可知刚度满足。
    - 该柱为焊接组合截面，较厚钢板的厚度为20mm>16 - 40，故设计强度f = 205N/mm2。由较大值查附表4.2得整体稳定承载力为0.715×24000×205 = 3517.8kN，大于设计荷载3200kN。
  - 局部稳定验算
    - 翼缘外伸计算得 =17.58。
    - 腹板局部稳定计算得 =25+75.8/2 = 62.9，局部稳定满足要求。
  - 由于截面无削弱，不需验算强度，构造要求已满足，该柱能安全承受设计荷载3200kN。
- b截面计算
  - 该柱为焊接组合截面，较厚钢板的厚度为25mm>16 - 40，故设计强度f = 205N/mm2。由较大值查附表4.2得整体稳定承载力为0.587×24000×205 = 2888.kN，小于设计荷载3200kN，虽截面面积与a截面相同，但布置使回转半径小，不能安全承受3200kN，所以强度、板件局稳、构造验算无意义。
  - 确定柱宽b部分，假定 = 60，则柱截面需要的回转半径为，又由表5.6回转半径与柱宽的近似关系确定相关数值。
  - 缀板相关计算
    - 缀板宽度：285.2×2/3 = 190mm。
    - 缀板厚度：285.2/40 = 7.13mm。
    - 缀板与柱肢搭接30mm，故缀板长度：330 - 2(88 - 30)=214mm，缀板采用 - 8×220×220。
    - 缀板净距、中距相关计算，中距采用95。
    - 分肢线刚度、两侧缀板线刚度之和计算后可知缀板线刚度符合要求。
  - 横隔采用钢板，间距应不大于9倍柱宽，柱头处设顶板，柱脚处设底版，在柱高三分点处各设一块，间距250cm，满足要求。