【正文】 twatw間距0橫 隔9倍截面的較大寬度，8m3h0橫向加勁勒間距3h0橫向加勁勒橫向加勁勒bsh030+40mmbst15sh第 40講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 9－ 44 ? 實腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計 ? 幾個原則： 具體措施是在滿足局部穩(wěn)定和使用等條件下，盡量加大截面輪廓尺寸； 使兩個主軸方向的長細比盡量接近，即 λx≈ λy， －－等穩(wěn)定性； 便于與其它構(gòu)件連接，構(gòu)造簡單，制造省工，節(jié)約鋼材。 ???yw fth /235)(/0 ???第 40講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 9－ 42 ? 軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定的計算方法 ? 箱形截面： ? 圓管截面： h0tth0h0b39。 ? 確定板件寬（高）厚比限值的準則： 使構(gòu)件整體屈曲前其板件不發(fā)生局部屈曲，即 局部屈曲臨界應力 大于或等于 整體臨界應力 （或極限應力），稱作等穩(wěn)定性準則。 歐拉曲線對 x 軸曲線對 y 軸曲線無初彎曲，有殘余應力初彎曲 , 有殘余應力v 0 =l1000yyx xI 18 y y y y殘余應力Q235 鋼 (f =290 N/mm )y250 100 1500Nu=Ayf第 39講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 9－ 35 ? 軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的實用計算方法 ? 按極限承載力理論，用計算機算出了 96條柱子曲線。 22 / xcr Ek ??? ? 232 / ycr Ek ??? ?第 39講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 9－ 33 ? 幾種缺陷綜合影響 ― 極限承載力理論 ? 鋼構(gòu)件的各種缺陷總是同時存在的。39。 ][?受拉構(gòu)件容許長細比承受靜力荷載或間接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)項 次 構(gòu) 件 名 稱無吊車和輕、中級工作制吊車的廠房有重級工作制吊車的廠房直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)1 桁架的桿件 350 250 2502吊車梁或吊車桁架以下的柱間支撐300 200 －3支撐 （第 2 項和張緊的圓鋼除外400 350 －第 37講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 8－ 19 ? 軸心受力構(gòu)件剛度計算 受壓構(gòu)件容許長細比項 次 構(gòu) 件 名 稱 容 許 長 細 比柱、桁架、和天窗架構(gòu)件1柱的綴條、吊車梁或吊車桁架以下的柱間支撐150支撐 （吊車梁或吊車桁架以下的柱間支撐除外）2用以減少受壓構(gòu)件長細比的桿件200第 37講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 下一講的主要內(nèi)容 8－ 20 鋼軸心受壓構(gòu)件的整體失穩(wěn)概念； 理想鋼軸心受力構(gòu)件彎曲屈曲承載力； 構(gòu)件缺陷對彎曲屈曲承載力的影響； 東南大學遠程教育 結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 第 三十八 講 主講教師： 曹雙寅 舒贛平 第 38講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 上一講內(nèi)容 8－ 21 柱的穩(wěn)定破壞形式； 鋼軸心受力構(gòu)件的強度和剛度計算； 第 38講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 8－ 22 ? 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定 ? 現(xiàn)象與定義： ? 失穩(wěn)形式： 彎曲失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)、 彎扭失穩(wěn) ? 理想軸心受壓構(gòu)件： 等截面直桿； 荷載作用在截面形心； 材料符合虎克定律； N N NN N N(a) (b) (c)第 38講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 8－ 23 ? 理想軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定 ? 歐拉公式： 方程通解： 臨界力： 臨界應力： NBzCyy屈曲彎曲狀態(tài)ANz0/ 22 ?? NydzyE I dkzBkzAy c o ss in ??EINk /2 ?222222 /)//(/ ???? EAilEAlEIN cr ???22 // ??? EAN crcr ??第 38講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 8－ 24 ? 理想軸心受壓構(gòu)件的彈性屈曲 ? 歐拉公式特點： 理想 軸心受壓構(gòu)件彎曲屈曲臨界力隨抗彎曲屈曲 彎剛度的增加和構(gòu)件長度的減小而增大； 臨界應力與材料種類無關(guān)； 當構(gòu)件兩端為其它支承情況時，通過桿件計算長度的方法考慮。 fAN ?? /?fAN n ?? /?第 37講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 8－ 17 ? 軸心受力構(gòu)件剛度計算 ? 軸心受拉和軸心受壓構(gòu)件的剛度通常用 長細比 來衡量，長細比是構(gòu)件的計算長度 l0與構(gòu)件截面的回轉(zhuǎn)半徑 i 的比值 ? 越大，表示構(gòu)件剛度越?。? ? 長細比過大，構(gòu)件在使用過程中容易由于自重產(chǎn)生撓曲，在動力荷載作用下容易產(chǎn)生振動，在運輸和安裝過程中容易產(chǎn)生彎曲。 ? 有孔洞削弱： 彈性階段－應力分布不均勻； 極限狀態(tài)－凈截面上的應力為均勻屈服應力。 ? 構(gòu)件計算長度 l0（ l0x、 l0y）取決于其兩端支承情況。39。 ? 盡管構(gòu)件截面的殘余應力分布不同，但其對構(gòu)件穩(wěn)定承載力的影響有相似的結(jié)論。同時給出只有殘余應力時相應的兩條曲線。 ffAfNANRyyu ???? ?? ??yuyufAfNfAN ?)/( ???－第 39講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 下一講的主要內(nèi)容 9－ 37 軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定； 實腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計和構(gòu)造要求； 東南大學遠程教育 結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 第 四 十 講 主講教師： 曹雙寅 舒贛平 第 40講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 上一講內(nèi)容 9－ 38 殘余應力對彎曲屈曲承載力的影響； 幾種缺陷綜合影響 ― 極限承載力理論； 軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的計算方法； 第 40講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 9－ 39 ? 軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定的計算方法 ? 單向均勻受壓薄板的屈曲： (a) (b)bNuaNzy)1(12 23???EtD22bDNcr???222)()1(12 btEcr ?? ? ????第 40講： 柱的承載力設(shè)計 （ 9） 9－ 40 ? 軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定的計算方法 ? 采用限制構(gòu)件截面 板件寬厚比 的辦法來實現(xiàn)，即限制板件寬度與厚度之比不要過大，否則臨界應力 σcr很低，會過早發(fā)生局部屈曲。t wt w(a) (b)(c) (d)b 0wt t wttDttyftb /23 5)(/39。 ? 對工形和箱形截面的腹板 也可采用設(shè)置縱向加勁肋 的方法予以加強，以縮減 腹板計算高度，縱向加勁 肋宜在腹板兩側(cè)成對配置， 其一側(cè)外伸寬度不應小于 10tw。 型鋼柱、焊接組合柱設(shè)計步驟略不同。按 b類截面進行計算。以代替原始長細比 λ x，則格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸穩(wěn)定性計算與實腹式構(gòu)件相同。 VlyN(a) (b)M= NY V=N dY(c)dzyYma xVzNNcosN曲線Yy載力曲線初彎曲ma xMV=Nsi n N簡化(d)V177。 V / 2 V / 2V bV / 2 V / 2l11 / 2NNI 1綴板 I b2 11 / 2I 2θ1l /211l /22 1Mb1=V l1 12V /2141 1lVV = 1 時的構(gòu)件變形4V l11l4V1 1V /2c / 2 c / 2Vb1=c1 1lV1l /2l /2141V1l21V l11V /211V /21 / 21