拉彎和壓彎構(gòu)ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 07:57 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 () 在式（ ）中，用yyEy AfN ??，yxbc r x fWM 1??代入， 并引入非均勻彎矩作用時(shí)的等效彎矩系數(shù)tx?、箱形截面的 調(diào)整系數(shù)?以及抗力分項(xiàng)系數(shù)R?后，就得到規(guī)范規(guī)定的壓彎 構(gòu)件在彎矩作用平面外穩(wěn)定計(jì)算的相關(guān)公式為： fWMANxbxtxy??1???? () 式中 xM—— 所計(jì)算構(gòu)件段范圍內(nèi) ( 構(gòu)件側(cè)向支承點(diǎn)間 ) 的最大彎矩； tx?—— 等效彎矩系數(shù)，應(yīng)根據(jù)所計(jì)算構(gòu)件段的荷載和內(nèi)力情 況確定，取值方法與彎矩作用平面內(nèi)的等效彎矩系數(shù)mx?相同； ?—— 調(diào)整系數(shù)；箱形截面?= ，其他截面?= ； y?—— 彎矩作用平面外的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)； b?— 均勻彎曲梁的整體穩(wěn)定系數(shù)。 為了設(shè)計(jì)上的方便，規(guī)范對(duì)壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)b?采 用了近似計(jì)算公式，這些公式已考慮了構(gòu)件的彈塑性失穩(wěn) 問(wèn)題，因此當(dāng)b?大于 時(shí)不必再換算。 (1) 工字形截面 ( 含 H 型鋼 ) 雙軸對(duì)稱時(shí) ： 235440 002yybf?????，但不大于 1 . 0 （ 7 . 1 7 ） 單 軸對(duì)稱時(shí) ： ? ? 21 yybxbfAhW????????， 但不大于 （ 7 . 8 ）式中 )/( 211 IIIb ???，1I和2I分別 為受壓翼緣和受拉翼緣對(duì) y 軸的慣性矩。 ( 2 ) T 形截面 ①?gòu)澗?使翼緣受壓時(shí) 雙角鋼 T 形 2 3 5/0 0 1 yybf?? ?? 兩板組合 T 形 ( 含 T 型鋼 ) 2 3 5/0 0 2 yybf?? ?? ②彎矩使翼緣受拉時(shí) ?b? （ 3 ）箱形截面 ?b? 雙向彎曲實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定 ? 雙軸對(duì)稱的工字形截面（含 H型鋼）和箱形截面的壓彎構(gòu)件 ， 當(dāng)彎矩同時(shí)作用在兩個(gè)主平面內(nèi)時(shí)， 可用下列與式（ ）和式（ ）相銜接的線性公式計(jì)算其穩(wěn)定性 ： fWMNNWMANxbyytyExRxxxmxx????????????11 ???????fNNWMWMANEyRxyymyxbxxtxy???????????????????1式中 xM、yM—— 對(duì) x 軸 ( 工字形截面和 H 型 鋼 ， x 軸為 強(qiáng)軸 ) 和 y 軸的彎矩； x?、y?—— 對(duì) x 軸和 y 軸的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)； bx?、by?—— 梁的整體穩(wěn)定系數(shù)。對(duì)雙軸對(duì)稱工字 形截面和 H 型鋼，bx?` 按式 ( 7 . 1 7 ) 計(jì)算，而?BY?； 對(duì)箱形截面，?? BYBX ??。 等效彎矩系數(shù)mx?和my?應(yīng)按式 ( 7 . 1 2 ) 中有關(guān)彎矩作用平 面內(nèi)的規(guī)定采用；tx?、ty?和?應(yīng)按式 ( 7 . 1 6 ) 中有關(guān)彎矩作 用平面外的規(guī)定采用。 壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定 （新教材 p153156) ? 規(guī)范采取限制翼緣和腹板的寬厚比及高厚比，見(jiàn)表 。 注： 1.?為構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的長(zhǎng)細(xì)比。當(dāng)?＜ 30 時(shí)， 取?=30 ；當(dāng)?＞ 100 時(shí)，取?= 1 0 0 。 2.? ? m a xm i nm a x0 / ??? ??a，m a x?和m i n?分別為腹板 計(jì)算高度邊緣的最大壓應(yīng)力和另一邊緣的應(yīng)力（壓應(yīng)力 為 正值，拉應(yīng)力取負(fù)值），按構(gòu)件的強(qiáng)度公式進(jìn)行計(jì)算，且 不考慮塑性發(fā)展系數(shù)。 3. 當(dāng)翼緣自由外伸寬度與其厚度之比在 yyftbf /23515/23513 ??范圍時(shí)，在構(gòu)件的強(qiáng)度 和穩(wěn)定計(jì)算中應(yīng)取?x?。 表 ? 1) 翼緣的寬厚比 ? 壓彎構(gòu)件的受壓翼緣板，其應(yīng)力情況與梁受壓翼緣基本相同，尤其是有強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)時(shí)更是如此， 因此其自由外伸寬度與厚度之比（項(xiàng)次 4）以及箱形截面翼緣在腹板之間的寬厚比（項(xiàng)次 5）均與梁受壓翼緣的寬厚比限值相同 。(計(jì)算簡(jiǎn)圖：三邊簡(jiǎn)支，一邊無(wú)窮大的薄板；局部穩(wěn)定準(zhǔn)則：局部失穩(wěn)不先于鋼材屈服） 工字形截面腹板的受力狀態(tài)如第 4 章圖 4 . 5 3 。 在平均剪應(yīng)力?和不均勻正應(yīng)力?的共同作用下 其臨界條件為第 4 章式 ( 4 . 7 3 ) 。 對(duì)壓彎構(gòu)件，腹板中剪應(yīng)力?的影響不大 ， 經(jīng)分析，平均剪應(yīng)力 ?可取腹板彎曲應(yīng)力M?的 倍，即M?? ? (M?為彎曲正應(yīng)力 ) ，這樣由式 ( 4 . 7 3 ) 可以得到 腹板彈性屈曲臨界應(yīng)力為 ： ? ?20222112 hvEtKwece???? ( 7 . 2 1 ) 式中，eK為彈性屈曲系數(shù)，其值與應(yīng)力梯度0?有關(guān)，見(jiàn)表 。 ? ? 1210 / ???? ??，1?和2?分別為腹板兩邊緣應(yīng)力，以壓應(yīng)力 為正，拉應(yīng)力為負(fù)。 由式 ( 7 . 2 1 ) 得到的臨界應(yīng)力只適用于彈性狀態(tài)屈曲的板，壓彎構(gòu) 件失穩(wěn)時(shí)，截面的塑性變形將不同程度地發(fā)展。腹板的塑性發(fā)展深 度與構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比和板的應(yīng)力梯度0?有關(guān)，腹板的彈塑性臨界應(yīng)力為： ? ?20222112 hvEtKwpcr???? ( 7 . 2 2 ) 式中，pK為塑性屈曲系數(shù)，當(dāng)M?? ?，截面塑性深度為 0 . 2 50h時(shí)， 其值如表 。 式 ( 7 . 2 2 ) 中如 取臨界應(yīng)力2/235 mmNcr ??， （ 局 部 穩(wěn)定 準(zhǔn)則 ） 泊松比?v和23 /102 0 6 mmNE ??, 可以得到腹板 高厚比wth /0與應(yīng)力梯度0?之間的關(guān)系 ( 見(jiàn)表 7 . 2 ) ，此 關(guān)系可近似地用直線式表示 當(dāng) 0 ?? ?時(shí) ， 5016/ 00 ?? ?wth 當(dāng) 0 ?? ?時(shí)， 148/ 00 ?? ?wth 規(guī)范以表 項(xiàng)次 3 中的公式作為工字形截面壓彎構(gòu)件腹 板高厚比限值 的原因： ①對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較小的壓彎構(gòu)件，整體失穩(wěn)時(shí)截面的塑性深度實(shí)際上 已超過(guò)了 h，對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比較大的壓彎構(gòu)件，截面塑性深度則 不到 h，甚至腹板受壓最大的邊緣還沒(méi)有屈服。因此，wth /0 之值宜隨長(zhǎng)細(xì)比的增大而適當(dāng)放大 。 ②當(dāng)00 ??時(shí)，應(yīng)與軸心受壓構(gòu)件腹板高厚比的要求相一致， 而當(dāng)20 ?
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