PDF《轴心受压构件》

22 .

0 1 ( λ λ ? = b b kE t b / ) / (

05 .

1 / e cr e e σ σ σ λ = = ,

一、格构式构件的概念 §5 格构式轴心压件的整体稳定和肢杆稳定 格构式构件的类型 绕实轴的整体稳定 肢杆:材料―型钢或组合焊接截面 数量―双肢、三肢、四肢 (本章介绍双肢) 缀材:缀条―形成三角形区格 缀板―形成四边形区格 实轴与虚轴 与实腹式构件相同 轴压构件的等稳定性要求 →格构式构件 肢杆 缀材 实轴 虚轴 y y x x

二、考虑剪切变形的稳定平衡方程 §5 格构式轴心压件的整体稳定和肢杆稳定 考虑剪切变形影响的稳定平衡方程 稳定平衡方程的解

2 1 v v v + = x x x '

'

1 / / EI Nv EI M v ? = ? = '

1 1

1 2 Nv dz dM V dz dv x γ γ γ γ = = = = '

'

1 '

'

2 Nv v γ = → '

'

1 '

'

2 '

'

1 '

'

/ Nv EI Nv v v v x γ + ? = + =

0 )

1 (

1 x '

'

= ? + → v N EI N v γ

1 2 x

2 γ π λ π EA EA Ncr + = →

1 γ 其中 ――单位剪力作用下剪切角变形

1 dv

2 dv v dz γ N N

2 1

2 (1 ) x cr cr EI N N L π γ ? =

三、考虑剪切变形的稳定承载力 §5 格构式轴心压件的整体稳定和肢杆稳定 稳定承载力的表达式 推导和换算长细比计算 p.110-111

1 2

2 x x

0 γ π λ λ EA + = 换算长细比 剪力变形降低了构件抗弯刚度,从 而降低了弯曲稳定临界力

2 x

0 2

1 2

2 x

2 λ π γ π λ π EA EA EA Ncr = + = x x

0 λ λ ≥ → x

1 2 x x

0 /

27 A A + = λ λ 双肢缀条构件

1 γ

2 1

2 x x

0 λ λ λ + = 双肢缀板构件 其他情况见表5-5 x λ -按柱肢截面计算的长细比(怎么算)?

四、缀条式轴心压杆中的局部计算 §5 格构式轴心压件的整体稳定和肢杆稳定 受压板件的局部稳定:与实腹式构件相同 单肢稳定 max

1 7 .

0 λ λ ≤ 缀条稳定及强度 y d max

235 85 f Af V = α α cos

2 cos max

1 t ? = ? = n V n V N d

0 t t f A N ? ≤ ? γ ? max V t N

1 V

五、缀板式轴心压杆中的局部计算 §5 格构式轴心压件的整体稳定和肢杆稳定 受压板件的局部稳定:与实腹式构件相同 单肢稳定 }

5 .

0 ,

40 min{ max

1 λ λ ≤ 缀板计算 假定缀板式构件局部力学行为类似于框架

1 max , V V 计算方法同缀条式构件 c a V T

1 = 缀板承受内力

2 1 a V M = a c

1 V T

六、格构式压杆稳定的工程计算内容 §5 格构式轴心压件的整体稳定和肢杆稳定 步骤

1 区分实轴与虚轴

2 按实腹式构件计算绕实轴的整体稳定承载力(略)

3 计算绕虚轴的长细比(仅计入肢杆截面) 计算绕虚轴的换算长细比(区分不同格构类别) 表5-5各项补充说明 式(5-43) 计算对虚轴的轴心受压稳定系数 对虚轴的整体稳定计算

4 局部计算:单肢稳定、板件局部稳定、缀条稳定等 构件刚度和长细比限值 §6 轴心受压构件的刚度 构件刚度的概念与轴心受拉构件相同 长细比限值 钢结构设计规范: ] [ max λ λ ≤ ] [λ 为150~200 构件设计计算内容 §7 轴心受压构件的设计计算 截面选择 强度计算 截面形式:兼顾整体与局部稳定要求,便于连接 构件稳定计算(整体稳定) 实腹式 格构式:实轴 虚轴 单肢与缀材 板件稳定计算(局部稳定) 宽厚比限值 有效宽度和有效截面计算 刚度计算 轴心拉杆和压杆作业 p.95 E4.3 p.135 E5.2 p.136 E5.5 p.137 E5.8 失稳模态 §3 实腹式轴心压件的整体稳定 弯曲失稳 扭转失稳 弯扭失稳 约束扭转的解释 §3 实腹式轴心压件的整体稳定 一工字形截面悬臂梁受端部扭矩作用发生扭转 θ θ h u