第五章轴心受力构件讲解.pptVIP

假定λx = λy= 60~100 55 焊接组合工字钢 (1)初选截面 （P130）对于b/h≤0.8的轧制工字钢，对x轴，y轴均为b类。 t16mm tw16mm A B 计算点钢材厚度 b t t tw h0 0.43 确定t，tw : 厚度判定问题 优先考虑第一组钢材 调整为2mm倍数 tw=（0.6~1.0）t ≤16mm 215N/mm2 =13.6mm 8.91 =37.1cm =20.7cm 0.24 8.91 38 35 (2)截面验算 380 16 16 8 350 y x ①刚度和整体稳定验算 ，满足刚度要求。 满足整体稳定要求。 ②局部稳定验算 翼缘： 满足 腹板： 满足 截面无孔洞削弱，不必验算强度。 采用 因腹板高厚比小于80，故不必设置横向加劲肋。翼缘与腹板的连接焊缝最小焊脚尺寸 (3)构造 轴心受压柱设计部分结束 * * * 初始弯曲与初始偏心的影响规律相同，按概率理论两者同时取最大值的几率很小，工程中把初弯曲考虑为最大（杆长的千分之一）以兼并考虑初弯曲的影响； * * * 稳定系数 计算方法（P129） 三、实际轴心压杆的稳定极限承载力（P128） 分析： 钢结构整体失稳先于强度破坏 四类截面：a、b、c、d 不同截面形状和尺寸 不同加工条件 残余应力分布 1/1000的初弯曲 近200条柱子曲线 P130—表5-1 稳定系数 计算方法 残余应力影响较小 c类截面残余应力影响较大，并有弯扭失稳影响 a、c类之间为b类 厚板工字钢绕弱轴 P257—附表7.1-7.4 x x y y 稳定公式中关于长细比λ的问题 ——（5-8） 分析： 若截面无削弱 则 A=An 整体稳定满足要求，则强度一定满足要求。 截面为单轴对称构件： x x y y 以换算长细比λyz代替λy y轴——弯扭屈曲： b A B C D E F O P A B C D E F G 第三节 轴心受压实腹构件的局部稳定（P132） 部分板件在达到强度承载力之前，不能继续维持平面平衡状态而产生凸曲现象，称为局部失稳。 一、单向均匀受压薄板弹塑性屈曲应力 b A B C D E F O P A B C D E F G b A B C D E F O P β——与支承边有关的屈曲系数 支承——与研究的板相连且垂直的其它板件 腹板 (四边支承板） 翼缘 (三边支承板） β——与支承边有关的屈曲系数 b/t——受荷边尺寸 h0 b t tw 腹板：h0/tw b’ 翼缘：b’/t ——嵌固系数 η—弹性模量折减系数，根据试验资料 塑性 弹性 正交异性板 泊松比 二、确定板件宽(高)厚比限值的准则 1、一般要求 σcr局部 ≥ σcr整体 “局部失稳不早于整体失稳” 具体数值 与λ有关 钢号修正系数 翼缘： 腹板： 2、板件宽(高)厚比的限值 P132 （1）工字形截面 h0 b’ t tw t b’ （2）T形截面 tw h0 t b’ （3）箱形截面 （4）圆管截面 D t b b0 t h0 tw 纵向加劲肋 横向加劲肋 三、加强腹板局部稳定的措施 (1)增加板厚 (2) 设纵向加劲肋 ≥10tw ≥0.75tw h0’ 腹板： ≤3h0 (3) 腹板屈曲后强度 计算长细比λ和稳定系数ψ时仍取全截面。 强度和整体稳定性 第四节 轴心受压实腹柱的设计 P133 强度： 刚度： 整稳： 局稳 1. 截面形式 课程设计屋架截面 第四节 轴心受压实腹柱的设计 P133 2. 截面设计原则 （1）等稳定性 即： 以达到经济要求； （4）制造省工 （2）宽肢薄壁 （3）连接方便 3. 截面初选 选型号 选尺寸 50a HW250×250×11×11 -250×12 -250×8 ＝1600kN 型钢--初选型号——由截面几何参数入手 P246--附表3—普通工字钢 型钢--初选型号——由截面几何参数入手 含几何参数的公式？ ——强度、刚度、稳定 3. 截面初选 （2）求两主轴方向的回转半径： （1）确定所需的截面面积Areq 优先考虑第一组钢材 假定λx = λy= 60~100 选轧制型钢——如工字钢、H型钢等。 P246--附录3 为主， 以 ①若不能选出同时满足以上三个值的型钢 适当考虑 ②若型钢截面不满足，选用组合截面 b t t tw h0 0.43 0.24 调整为5mm或10mm倍数 P261--附录8 b t t tw h0 0.43 0.24 确定t，tw : 厚度判定问题 优先考虑第一组钢材 调整为2mm倍数 tw=（0.6~1.0）t ≤16mm =17.8mm 215N/mm2 =14.6mm 假定λx = λy= 60