【導(dǎo)讀】軸心受力構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算。無(wú)孔洞等削弱的軸心受拉構(gòu)件或受壓構(gòu)件中，軸心力。面剛達(dá)到屈服壓力為強(qiáng)度極限狀態(tài)。極限狀態(tài)－凈截面上的應(yīng)力為均勻屈服應(yīng)力。越大，表示構(gòu)件剛度越??；長(zhǎng)細(xì)比過大，構(gòu)件在使用過程中容易由于自重產(chǎn)生撓。穩(wěn)定；因而其容許長(zhǎng)細(xì)比限制應(yīng)更嚴(yán)。構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度l0取決于其兩端支承情況。彎剛度的增加和構(gòu)件長(zhǎng)度的減小而增大；軸壓構(gòu)件的臨界應(yīng)力與長(zhǎng)細(xì)比的關(guān)系曲線。構(gòu)件缺陷對(duì)屈曲臨界力的影響。殘余應(yīng)力近似分布：。當(dāng)，截面保持彈性，

　　

【正文】 陷是 偶然因素引起的 ， M數(shù)值相對(duì)較小 ；而壓彎構(gòu)件中的彎矩 M與軸心力 N同是主要內(nèi)力 。 ? 采用相關(guān)公式方法： ? 對(duì)單軸對(duì)稱截面 （ 如 T形或槽形 ） 壓彎構(gòu)件： fNNW MANExxxxmxx??? )/(1???fNNWMANExxxxmx ???)/(2??第 43講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 73 ? 實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定 ? 為等效彎矩系數(shù) 。 由于相關(guān)公式是以軸心受壓加上兩端承受大小相等 、 方向相反的彎矩 （ 純彎 ）作為基本受力狀態(tài)推導(dǎo)的 ， 對(duì)于其它受力狀態(tài)需要在構(gòu)件最大彎矩等效的基礎(chǔ)上采用等效彎矩系數(shù)加以修正 。 ? 梁端彎矩不相等： βmx=+ mx?第 43講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 下一講的主要內(nèi)容 9－ 74 壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定； 拉彎（壓彎）構(gòu)件的局部穩(wěn)定 ； 東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 第 四十四 講 主講教師： 曹雙寅 舒贛平 第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 上一講內(nèi)容 9－ 75 拉彎（壓彎）構(gòu)件截面形式 ； 拉彎（壓彎）構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算 ； 壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定； 第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 76 ? 實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定 ? 壓彎構(gòu)件可以分解為純彎曲和軸心受壓兩種受力情況 。 包括沿兩截面主軸 （ x、 y軸 ） 的彎曲和沿縱向扭轉(zhuǎn)軸的扭轉(zhuǎn) 。 zNNle eyxNeN NNezM NeNeN i 02NeMdudzdu dzu(a)(b)(c)x MNeNeMNuuy第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 77 ? 實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定 ? 設(shè)計(jì)時(shí)采用 相關(guān)公式 方法： )/1(2/4)()(2022022ieieNNNNNNNEyEyEy?????????yyEy lEIN 202 /??2022 /)/( iGIlEIN t?? ??? ?1// ?? crxEy MMNNfWMANxbxtxy?????第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 78 ? 實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定 ? 可采用近似計(jì)算公式求得 。 ? βtx為平面外穩(wěn)定計(jì)算的等效彎矩系數(shù) 。 ? 例題： 某壓彎構(gòu)件的簡(jiǎn)圖 、 截面尺寸 、 受力和側(cè)向支承情況如圖所示 ， 試驗(yàn)算所用截面是否滿足強(qiáng)度 、 剛度和整體穩(wěn)定要求 。 鋼材為 Q235鋼 ， 翼緣為焰切邊；構(gòu)件承受靜力荷載設(shè)計(jì)值 （ 標(biāo)準(zhǔn)值 ） F=100kN(Fk=75kN)和N=900kN(Nk=700kN)；容許撓度 [w]＝ l/300。 b?第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 79 [解 ]： （設(shè)計(jì)值） 軸心力 N =900kN 4704002x8000=16000F= 10 0K N(F =1 00K N )kNN =9 00K N7 00K NN =kx xyyBEC+DA++ 400+266 . 7KN . m彎矩圖(設(shè)計(jì)值)1015154 0 04/161 0 04/ ???? FlM x第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 80 ： m， m mm2 mm4 mm3 mm mm ： N/mm2 f=215 N/mm2，滿足。 160 ?xl 80 ?yl1 6 7 0 0154 0 02104 7 0 ??????A633 )470390500400( ??????xI66 103 7 02 5 0/ 9 2 ????xW?xi 150][???? ?? x?yi 1 5 0][???? ??y? ?663 )/(/ ??????? nxxxn WMAN ? 7 2 ???第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 81 ： 均小于 [ ]＝ 150，剛度滿足。 ： ： x?y??7 2 , ?? xx ?? ?x??????? Exmx NN?)6285/(1 6 7 0 10900)/( 663???????????? Exxxxmxx NNWMAN??? ????? f?y? ?y?)( 22 ?????? ybb ???第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 82 AC段（或 CB段）兩端彎矩為 M1=400 ， M2＝ 0，段內(nèi)無(wú)橫向荷載： 滿足要求?。ㄆ矫鎯?nèi)穩(wěn)定控制） 討論 ：本例題中若中間側(cè)向支承點(diǎn)由中央一個(gè)改為兩個(gè)（各在 l/3點(diǎn)即 D和 E點(diǎn)），結(jié)果如何？ ??? MMtx?66310900?????????xbxtxy WMAN??? ????? f第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 83 ? 實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定 ? 實(shí)腹式壓彎構(gòu)件中組成截面的板件與軸心受壓構(gòu)件和受彎構(gòu)件的板件相似。在 均勻壓應(yīng)力 （如 受壓翼緣 ），或 不均勻壓應(yīng)力或剪應(yīng)力 （如 腹板 ）作用下，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定大小時(shí)，可能偏離其平面位置，發(fā)生波狀凸曲，即板件發(fā)生屈曲，對(duì)構(gòu)件來(lái)講稱喪失了局部穩(wěn)定性。 ? 壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定性常采用限制板件寬（高）厚比的辦法來(lái)加以保證。 第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 84 ? 實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定 ? 壓彎構(gòu)件 翼緣 的寬厚比限值： 工形和 T形截面： 或（ 截面部分塑性發(fā)展時(shí)） 箱形截面： ? 壓彎構(gòu)件 腹板 的高厚比限值： 壓彎構(gòu)件腹板除承受不均勻壓應(yīng)力外還有剪應(yīng)力，不均勻壓應(yīng)力可能是彈性狀態(tài)，也可能是彈塑性狀態(tài)。 yftb /23515/39。 ? yf/23513yftb /2 3 540/39。 ?第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 85 ? 實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定 ? 腹板的穩(wěn)定問題與其壓應(yīng)力的不均勻分布的梯度有關(guān)，α 0=(σ max－ σ min)/σ max(σ min為拉應(yīng)力時(shí)取負(fù)值 ) ，α 0=0表示均勻受壓， α 0=1表示三角形分布受壓，α 0=2表示純彎曲。腹板的剪應(yīng)力可認(rèn)為是均勻分布。 h0wth0minmax maxmin mmax yf f ymaxminmin minmaxyyfEminmaxm第 44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 9－ 86 ? 實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定 ? 工形截面壓彎構(gòu)件腹板的 h0/tw應(yīng)符合： λ x為構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的長(zhǎng)細(xì)比，當(dāng) λ x＜ 30時(shí)取 λ x＝ 30； λ ＞ 100時(shí)取 λ x＝ 100。 ? 當(dāng)壓彎構(gòu)件腹板的高厚比不滿足要求時(shí)，可調(diào)整其厚度或高度。 yxwyxwfthfth/235)(/,/235)(/000000????????????????時(shí)當(dāng)時(shí)，當(dāng)?shù)?44講： 柱的承載力設(shè)計(jì) （ 9） 下一講的主要內(nèi)容 9－ 87 壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定； 拉彎（壓彎）構(gòu)件的局部穩(wěn)定 ；