工字形鋼梁是一種常見(jiàn)的建筑結(jié)構(gòu)，其強(qiáng)度計(jì)算是工程中的重要環(huán)節(jié)。我們將通過(guò)一個(gè)具體的實(shí)例來(lái)展示如何進(jìn)行工字形鋼梁的強(qiáng)度計(jì)算。我們需要確定工字形鋼梁的材料屬性，包括彈性模量、泊松比和屈服強(qiáng)度等。我們將使用這些參數(shù)來(lái)計(jì)算工字形鋼梁的抗彎強(qiáng)度。我們還將考慮工字形鋼梁的長(zhǎng)度、寬度和厚度等因素，以得出最終的強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果。通過(guò)這個(gè)實(shí)例，我們可以更好地理解和掌握工字形鋼梁的強(qiáng)度計(jì)算方法。

工字形鋼梁強(qiáng)度計(jì)算實(shí)例

一、實(shí)例一：采用2根[10槽鋼組成簡(jiǎn)支梁的強(qiáng)度計(jì)算[

1. 已知條件
   • 梁由2根[10槽鋼組成簡(jiǎn)支梁，承受均布荷載$q$q，跨度$l = 5m$l=5m，許用應(yīng)力$[\sigma]=140MPa$[σ]=140MPa。
2. 計(jì)算步驟
   • 首先要確定危險(xiǎn)面和危險(xiǎn)點(diǎn)。對(duì)于正應(yīng)力強(qiáng)度條件：
     • 危險(xiǎn)面：等截面直桿中最大正、負(fù)彎矩的截面可能是危險(xiǎn)面；彎矩、尺寸都不大不小的橫截面也可能為危險(xiǎn)面。
     • 危險(xiǎn)點(diǎn)：等截面直桿最大正、負(fù)彎矩的截面危險(xiǎn)面上距中性軸最遠(yuǎn)的點(diǎn)是梁的正應(yīng)力危險(xiǎn)點(diǎn)。
   • 然后根據(jù)梁的受力情況計(jì)算彎矩等內(nèi)力，再結(jié)合槽鋼的截面特性（如截面模量等），利用正應(yīng)力強(qiáng)度條件$\sigma=\frac{M}{W}\leq[\sigma]$σ=WM?≤[σ]（$M$M為彎矩，$W$W為截面模量）來(lái)校核梁的強(qiáng)度。
   • 對(duì)于剪應(yīng)力強(qiáng)度條件：
     • 危險(xiǎn)面：產(chǎn)生最大正或負(fù)剪力的截面是梁的剪切強(qiáng)度危險(xiǎn)面；橫向尺寸較小的橫截面，或剪力不大不小但尺寸也不大不小的橫截面，有可能成為危險(xiǎn)面。
     • 危險(xiǎn)點(diǎn)：危險(xiǎn)面的中性軸上各點(diǎn)是梁的剪切強(qiáng)度危險(xiǎn)點(diǎn)。帶翼緣的薄壁截面，還有一個(gè)可能危險(xiǎn)的點(diǎn)，在$F_S$FS?和$M$M均很大的截面的腹、翼相交處。

二、實(shí)例二：工字鋼抗彎強(qiáng)度計(jì)算

1. 已知條件
   • 單跨簡(jiǎn)支梁形式，中間受集中載荷。梁長(zhǎng)$L = 6m$L=6m，集中力標(biāo)準(zhǔn)值$P_k=P_g + P_q=40 + 40 = 80kN$Pk?=Pg?+Pq?=40+40=80kN（設(shè)計(jì)值$P_d=P_g\times\gamma_G+P_q\times\gamma_Q = 40\times1.2+40\times1.4 = 104kN$Pd?=Pg?×γG?+Pq?×γQ?=40×1.2+40×1.4=104kN）。選擇工字鋼型號(hào)為$I40c$I40c，其截面特性$I_x = 23850cm^4$Ix?=23850cm4，$W_x = 1190cm^3$Wx?=1190cm3，$S_x = 711.2cm^3$Sx?=711.2cm3，$G = 80.1kg/m$G=80.1kg/m，翼緣厚度$t_f = 16.5mm$tf?=16.5mm，腹板厚度$t_w = 14.5mm$tw?=14.5mm，材質(zhì)為$Q235$Q235，$x$x軸塑性發(fā)展系數(shù)$\gamma_x = 1.02$γx?=1.02，梁的撓度控制$v=\frac{L}{250}$v=250L?。
2. 計(jì)算步驟
   • 內(nèi)力計(jì)算
     • 支座反力$R_A = R$