Structural Engineering

(nextflipdebug5) #1

Draft


14.2BuildingsStructures 237


~ 20 ’
~ 20 ’

N.A.

””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


””””””


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


•••••


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


––––––


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


——————


w = 0.8 k/ft

H = 96 k

60 ’

120 ’

20 ’ 20 ’

Figure14.7:DesignExampleof a TubularStructure,(LinandStotesbury1981)



  1. Themaximum
    exuralstresses:


f l=


M C


I


=


(5;760)k.ft(20=2)ft


(4;600)ft


4


= 12 : 5 ksf= 87 psi (14.25)



  1. Theaverageshearstressis


=


V


A


=


(96)k


2(20)(1)ft


2


= 2: 4 ksf= 17 psi (14.26)



  1. Theverticalloadof 1,600k producesanaxialstressof


ax=


P


A


=


(1;600)k


(4(20)(1)ft


2


= 20 ksf= 140 psi (14.27)



  1. Thetotalstressesarethus


 = ax+f l (14.28-a)


 1 = 140 + 87 = 53 psi (14.28-b)


 2 = 140 87 = 227 psi (14.28-c)


thus we donothave any tensilestresses,andthosestressesaremuch betterthanthose


obtainedfroma singleshearwall.


14.2.3 RigidFrames


21 Rigidframescancarrybothverticalandhorizontalloads,however theiranalysisis more


complexthanfortubes.

Free download pdf