单选题 一端固定另一端铰支的钢梁,采用Q235钢,跨度为6000mm,跨中作用有设计值为P=400kN的集中荷载,如图10-28-1所示。当采用塑性设计时,试问其塑性弯矩Mp(kN·m)和所需的截面塑性抵抗矩W pn (mm 3 )为下列何项数值?
[*]
【正确答案】 B
【答案解析】[解析] 根据《钢结构设计规范》9.1.2条,考虑构件截面内塑性的发展及由此引起的内力重分配,用简单塑性理论进行内力分析。
首先要计算钢梁的塑性弯矩设计值M p 当钢梁的固定端和跨中集中荷载作用处各形成一个塑性铰时,该梁即形成破坏机构。M p 可从图10-28-1求得。
简支梁的最大弯矩 [*] ,由图10-28-1知:M 0 =M p + [*] ,由此即可求得M p 如下:
[*]
按规范9.2.1条的公式(9.2.1),即可求得该钢梁所需的塑性抵抗矩W pn 值:
[*]
[点评] 根据塑性设计理论,图10-28-1所示的钢梁,首先应在弯矩较大的固定端和跨中集中荷载作用处的弯矩值各达到M p 形成塑性铰,使梁形成破坏机构。
根据图10-28中简支梁跨中最大弯矩M 0 和M p 相关的几何关系,即可由M 0 =Mp+ p [*] 求得M p 值。
而按规范9.2.1条的公式(9.2.1)即可求得W px 值。