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6 -轴心受力构件和 拉弯、压弯构件. P 190. 6.1 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的类型. P 191. 截面形式的要求. 1 )能提供强度所需要的截面积; 2 )制作简便; 3 )便于构件连接; 4 )截面开展、壁厚较薄. 结构骨架中的轴心受力,拉弯、压弯偏心受力构件. P 189. 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算简图. P 192. ≤. ( 6.4 ). ( 6.5 ). 6.2 轴心受力构件的强度和刚度. 1 、强度计算公式:. 2. 刚度:. P 194.
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P 190 6.1轴心受力构件和拉弯、压弯构件的类型
P 191 截面形式的要求 1)能提供强度所需要的截面积; 2)制作简便; 3)便于构件连接; 4)截面开展、壁厚较薄
结构骨架中的轴心受力,拉弯、压弯偏心受力构件结构骨架中的轴心受力,拉弯、压弯偏心受力构件
P 189 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算简图
P 192 ≤ (6.4) (6.5) 6.2 轴心受力构件的强度和刚度 1、强度计算公式: 2.刚度:
P 194 1、轴心压杆的屈曲形式 双轴对称工字形 - 弯曲屈曲 薄壁十字形 - 扭转屈曲 单轴对称T字形 - 绕对称轴:弯扭屈曲 - 绕非对称轴:弯曲屈曲 6.3轴心受压构件的整体稳定
P 194 图6.6 单轴对称截面的形心和剪切中心
P 194 2、两端铰接、等截面、理想轴心压杆的弯曲屈曲 临界力:欧拉(Euler)临界力
P 196 3、理想轴心压杆的弹塑性屈曲 图6.7 理想轴心压杆的柱子曲线
P 199 5、实际轴心受压构件稳定承载力的影响因素 初始缺陷包括:初弯曲、初偏心、纵向 残余应力、杆端约束 图6.10 有初弯曲的轴心压杆
假定杆轴的初弯曲为半波正弦曲线,即满足: (1) (2) 将(1)代入(2)得: 解此微分方程,可求出杆的弹性总挠曲曲线方程: 时,杆中点总挠度为: 则有: 当
P 201 图6.11 有初偏心的轴心压杆
P 201 图6.9 残余应力对轴心压杆稳定承载力的影响
P 198 残余应力的影响 由于k<1,所以残余应力对构件稳定的不利影响对弱轴比对强轴严重得多。
P 205 (6.23) ≤ —轴心受压构件的稳定系数,依正则化长细比 查得, 。 6、整体稳定承载力计算公式 (柱子曲线205、表359 ) 影响因素:1)残余应力的分布及其峰值。 2)初弯曲的影响。
P 205 图6.13《钢结构设计规范》的柱子曲线
P 208 1、计算原则:局部屈曲不先于整体屈曲 6.4 实腹式轴心受压构件的局部稳定
翼缘: (6.37) ≤ 腹板: ≤ (6.38) 2、计算公式(宽厚比限值):
P 211 截面设计步骤: 1、假定杆件长细比。 2、求所需截面积 。 3、由附表14 P336近似关系定截面高、宽。 4、验算强度、整体稳定承载力、局部稳定、 刚度 =150(200) 6.5 实腹式轴心受压构件的截面设计 例题:6.1,习题6.1
P 216 6.6 格构式轴心受压构件的设计 1、压杆的组成 缀板柱 缀条柱
P 217 ≤ (6.23) —轴心受压构件的稳定系数,对实轴计算 同实腹式,对虚轴应依换算长细比查得。 缀条式: (6.43) 缀板式: (6.44) 2、压杆的稳定承载力计算 3、双肢格构式构件对虚轴的换算长细比
P 221 1)截面设计步骤 ⅰ、首先按实腹式柱的设计方法确定柱肢截面尺寸。 ⅱ、依据等稳条件: 及附表12-383 确定两肢间距。 (6.57) (6.58) 4、格构式轴心受压柱的设计
P 218 2)分肢稳定性的保证 缀条式:单肢长细比 ≤0.7 缀板式: 单肢长细比 ≤40 且 ≤0.5 (当 <50时取 =50)
P 219 3)缀材的设计和计算 ⅰ、格构式轴心压杆的剪力 (6.49) ⅱ、缀条的设计 斜缀条的内力 (6.50)
P 219 斜缀条的计算:按轴心压杆计算,但将强度设计值 乘以折减系数(6.51~6.54),以考虑受力时 的偏心作用。 横缀条的设计: 主要用于减少肢件的计算长度, 截面尺寸与斜缀条相同。 例题:6.2,习题6.6
P 220 缀板内力: 剪力 (6.55) 弯矩 (与肢件连接处) (6.56) ⅲ、缀板的设计 刚度要求: 缀板线刚度之和/柱分肢线刚度之和≥6 。