某钢结构平台,由于使用中增加荷载,需增设一格构柱,柱高6m,两端铰接,轴心压力设计值为1000kN,钢材采用Q235钢,焊条采用E43型,截面无削弱,格构柱如题图所示。
提示:所有板厚均≤16mm。
柱脚底板厚度为16mm,端部要求铣平,总焊缝计算长度取lw=1040mm。试问,柱与底板间的焊缝采用下列何种做法最为合理?( )
根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)(2015年版)第7.2.3条第1款规定,按裂缝控制等级要求的荷载组合作用下,钢筋混凝土受弯构件的短期刚度按下式计算:
式中,钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值αE为:αE=Es/Ec=2.0×105/(3.0×104)=6.667。
受拉钢筋配筋率ρ为:ρ=1964/(300×755)×100%=0.867%,γf=0。
代入相应数据,该构件受弯短期刚度为:
根据第7.2.2条规定,采用荷载准永久值组合时,受弯构件考虑荷载长期作用影响的刚度按下式计算:B=Bs/θ=1.526×1014/2=7.63×1013N·mm2。
根据第7.2.1条规定,在等截面构件中,可假定各同号弯矩区段内的刚度相等,并取用该区段内最大弯矩处的刚度,当计算跨度内的支座截面刚度不大于跨中截面的2倍或不小于跨中截面刚度的1/2时,该跨也可按等刚度构件进行计算,其构件刚度可取跨中最大弯矩截面的刚度,故B不大于BA、BB的两倍,不小于BA、BB的1/2,可按刚度为B的等截面梁进行挠度计算;
因此,f=0.00542×(30+0.4×15)×90004/(7.63×1013)=16.8mm。