钢柱验算

由MST软件计算在正常使用极限状态下进行计算，得知受力最大的柱子为1203号。

因为支撑柱下端与基础是刚接，上端与支座是铰接，所以柱计算长度系数为2.0，因支撑住受轴向压力和弯矩的作用，所以此支撑住为压弯杆件。

3.7.1压（拉）弯杆件（支撑柱）的强度和刚度验算

查《钢结构设计规范》GB 50017-2003 5.2知： 1、对单向压弯构件:

按《钢结构设计规范》GB 50017-2003表5.3.8采用。此时取=150. 拉弯杆件的强度和刚度验算： 截面几何特性：A=17530mm2

轴惯性矩：I=171446432mm4

计算长度：l0l2.0×12000mm=24000mm

i 

回转半径：

I 171446432

  128.9. 7 mm A 17530

Wy=1146799mm³

2、构件的内力设计值

轴心拉力设计值：N=133.1KN 轴心压力设计值：N=208.5KN

所以验算柱子的强度时只需验算最大的设计值：N=208.5KN 水平力:Fy=15.7KN Y 最大弯矩：My=Fyl0=15.7*24=188.4KN﹒M

强度验算：查钢材的强度设计值（N/mm²）表得：f=215N/mm²。

NMy208.51000188.41000000154.7＜215N/mm2 AγyWny175301.151146799130.9γy—截面塑性发展系数，由表3-3查得γy =1.15 经验算支撑柱强度满足要求

刚度验算：

l 24000

 max  o   186  200 . 1   

i

128.97

支撑住的刚度满足要求。

3.7.2压弯杆件（支撑柱）的整体稳定验算

查《钢结构设计规范》GB 50017-2003 5.2.2知：

实腹式压弯构件在弯矩作用平面内的稳定计算公式为：

NX

mxMxxW10.8NNx'Exf

式中 N—所计算构件段范围内的轴心压力；

NEx'—参数，

NExEA1.1x2；

x—弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数，查《钢结构设计规范》GB 50017-2003 附表C查的,此处杆件截面为a类，=172.9，查表知x=0.2622； MX—所计算构件段范围内的最大弯矩；

WX—在弯矩作用平面内对较大受压纤维的毛截面模量；

x—与WX相应的截面塑性发展系数，由按《 钢结构设计规范 》GB 50017-2003续表5.2.1查用，本设计中查表3-7，此处x取1.15。

mx—等效弯矩系数，按下列规定采用：有端弯矩和横向荷载作用时：使构件产生同向曲率时，mx=1.0；使构件产生反向曲率时，mx=0.85。

 2 EA  2  206  10 3 '    17530  935 KN N Ex 2 2   1 . 1 x 1. 1 186. 1  mx  1  0 . 2 N 208. 5

 1  0  0 . 2  . 96 ' N 935 Ex

N 

  N     W 1 0 . 8   x x



 M mx x  '  N Ex 

3 6  . 4208 . 5 10 0 . 89 10 188  45 . 3  154 199 . 3 N / mm 2  f  215 N / mm 2

 208 . 5  0 . 2622  17530  1 . 15  1  0 . 8  1146799 

935  

支承柱的稳定性满足要求。

3.7.3柱顶抗侧移验算

查《 钢结构设计规范 》GB 50017-2003规范知：

Q235钢的弹性模量E=200GPa，

82弹性模量E200GPa210KN/m，

水平风荷载作用下的剪力值 V=11KN。 支承柱采用钢管柱，截面尺寸为299mm×20mm,

m 4  I  I mm 4  1 . 71  10 4x 171446432 则该柱惯性矩 ；

EcI21080.68104ic1360KN/mHi10框架柱线刚度 。

梁采用圆管，截面尺寸为48mm×3.0mm,

mm40.1078107m4， 则惯性矩IIx107831EcI21080.1078107ib0.154KN/mLo14中跨梁线刚度， EcI21080.1078107ib0.4928KN/mLo4.375边跨梁线刚度，

又因为

iiicbi1i20.49280.1544.76104ic1360，

0.5i0.54.76104ac0.5424.76102i柱抗侧移刚度修正系数 ，

Dacic12120.5136081.6KN/m22h10，

D2D281.6163.2KN/m抗侧刚度

因为一品框架中有两条柱，则，

uj则

Vj11KN0.07mDj163.2KN/m，

ui0.07H100.0070.04h10250250。

则支承柱的柱顶最大侧移小于规范规定的取值，满足要求。