钢结构基本原理课后作业答案第二章和第四章
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σ=Eε (ε≤f y /E)
σ=f y (ε＞f y E )
σ=Eε (ε≤f
y /E)
σ=f y +E ′(ε−f y E ) (ε＞f y E ) 2.2
A: 卸载前 ε=f y E =235
2.06∗105=1.14∗10−3
卸载后ε=0
弹性εy =ε=1.14∗10−3
B: 卸载前ε=εF =0.025
卸载后εc =εF −
f y E =0.025−2352.06∗105=0.02386 弹性εy =f y E =1.14∗10−3
C: 卸载前ε=εF +σc −f y
E ′
=0.025+270−2351000=0.06 卸载后εc =ε−
σc E =0.06−2702.06∗105=0.05869 弹性εy =σc E =270
2.06∗105=1.31∗10−3
2.6
A 点：σmax =120N mm 2 σmin =−80N mm 2 ρ=−80120=−0.0667 ∆σ=200 N mm 2
B 点：ρ=−20−120=0.167 ∆σ=100
N mm 2 改为 σ1=20N mm 2 σ2=−120N
mm 2 ρ=20−120=−0.167 ∆σ=140 N mm 2
2.7
Q235AF f y =235N
mm 2
A 级沸腾钢 Q390E f y =390N mm 2 E 级特殊镇静钢
Q345D f y =345N
mm 2 D 级特殊镇静钢 Q235D f y =235N mm 2 D 级特殊镇静钢
A n=2∗24∗2+96∗0.8=172.8cm2
I x=24∗1003
12
+
(2.4−0.8)∗963
12
=2.895∗105cm4 W nx=
I x
x/2
=
2.895∗105
50
=5790cm3
W pnx=2∗[24∗2∗(96
2
+
2
2
)+
96
2
∗0.8∗
96
4
]=6547cm3
N=1500kN M x=ql2
8
=8∗104q
公式（4-13）N
A n +M x
W nx
≤f d
1500 172.8+8∗104q
5790
≤21.5 q≤0.927kN
cm
=92.7kN/m
（4-18）N
A n f d =1500
172.8∗21.5
=0.4037>0.13
N A n +1
1.15
M x
W pnx
≤f d
1500 172.8+1
1.15
8∗104q
6547
≤21.5q≤1.206kN
cm
=120.6kN/m
（4-17）N
N p =N
Af y
=1500
172.8∗23.5
=0.369>0.13
N N p +1
1.15
M x
M px
=1 1500
172.8∗23.5+1
1.15
8∗104q
6547∗23.5
=1q≤1.395kN
cm
=139.5kN/m
（4-18）N
A n +M x
r x W nx
≤f d
1500 172.8+8∗104q
1.05∗5790
≤21.5 q≤0.974kN
cm
=97.4kN/m
稳定考虑：N
A −M
W
<0 1500
172.8
−8∗104q
5790
<0 q≤0.628kN
cm
=62.8kN/m 时需考虑
稳定问题