工學(xué)軸心受力構(gòu)件學(xué)習(xí)課件

1、第四章第四章 軸心受力構(gòu)軸心受力構(gòu) 件件 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 第二節(jié)第二節(jié) 軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度與剛度軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度與剛度 第三節(jié)第三節(jié) 實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定 第四節(jié)第四節(jié) 實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定 第五節(jié)第五節(jié) 實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì) 第六節(jié)第六節(jié) 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件 1.1. 軸心受力構(gòu)件分軸心受拉及受壓兩類構(gòu)件，作為一種受軸心受力構(gòu)件分軸心受拉及受壓兩類構(gòu)件，作為一種受 力構(gòu)件，就應(yīng)滿足承載能力與正常使用兩種極限狀態(tài)的力構(gòu)件，就應(yīng)滿足承載能力與正常使用兩種極限狀

2、態(tài)的 要求。要求。 2.2. 正常使用極限狀態(tài)的要求用構(gòu)件的正常使用極限狀態(tài)的要求用構(gòu)件的來控制；承載來控制；承載 能力極限狀態(tài)包括能力極限狀態(tài)包括三方面的三方面的 要求。要求。 3.3. 穩(wěn)定問題是鋼構(gòu)件的重點(diǎn)問題，所有鋼構(gòu)件都涉及到穩(wěn)穩(wěn)定問題是鋼構(gòu)件的重點(diǎn)問題，所有鋼構(gòu)件都涉及到穩(wěn) 定問題，是鋼構(gòu)件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。本章將簡單講述定問題，是鋼構(gòu)件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。本章將簡單講述 鋼結(jié)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論的一般概念，為下序章節(jié)打基鋼結(jié)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論的一般概念，為下序章節(jié)打基 礎(chǔ)。礎(chǔ)。 4.4. 軸心受力構(gòu)件的截面分：實(shí)腹式與格構(gòu)式軸心受力構(gòu)件的截面分：實(shí)腹式與格構(gòu)式 實(shí)腹式又分型鋼截面（包

3、括普通型鋼與薄壁型鋼），組實(shí)腹式又分型鋼截面（包括普通型鋼與薄壁型鋼），組 合截面（鋼板組合與型鋼組合截面）合截面（鋼板組合與型鋼組合截面） 格構(gòu)式截面又分綴條式截面與綴板式截面格構(gòu)式截面又分綴條式截面與綴板式截面 （P115P115116116） 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容 1)1) 軸拉構(gòu)件軸拉構(gòu)件 強(qiáng)度 剛度 2)軸壓構(gòu)件軸壓構(gòu)件 強(qiáng)度 整體穩(wěn)定 局部穩(wěn)定 剛度 第二節(jié)第二節(jié) 軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度與剛軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度與剛 度度 當(dāng)軸心受拉桿與其他構(gòu)件采用摩擦型高強(qiáng)螺栓連 接時(shí)，應(yīng)同時(shí)進(jìn)行凈截面和毛截面強(qiáng)度計(jì)算： 式中： n在節(jié)點(diǎn)或拼接處，構(gòu)件一端連接的高強(qiáng)螺栓 數(shù)目； n1計(jì)算截面（最外列螺栓處）

4、上高強(qiáng)螺栓數(shù)目； A 構(gòu)件的毛橫截面面積； An 構(gòu)件的凈橫截面面積。 fANnn n /)/5 . 01 ( 1 fAN/ fAN n / max max 0 () l i 計(jì)算長度見規(guī)范5.3.1 及5.3.2條 所謂的穩(wěn)定是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受載變形后，所處所謂的穩(wěn)定是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受載變形后，所處 平衡狀態(tài)的屬性。如圖，穩(wěn)定分穩(wěn)定平衡、隨遇平平衡狀態(tài)的屬性。如圖，穩(wěn)定分穩(wěn)定平衡、隨遇平 衡、不穩(wěn)定平衡。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失穩(wěn)實(shí)際上為從穩(wěn)定衡、不穩(wěn)定平衡。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失穩(wěn)實(shí)際上為從穩(wěn)定 平衡狀態(tài)經(jīng)過臨界平衡狀態(tài)，進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài)，臨平衡狀態(tài)經(jīng)過臨界平衡狀態(tài)，進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài)，臨 界狀態(tài)的荷載即為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的穩(wěn)

5、定極限荷載，構(gòu)界狀態(tài)的荷載即為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的穩(wěn)定極限荷載，構(gòu) 件必須工作在臨界荷載之前。件必須工作在臨界荷載之前。 不穩(wěn)定平衡 隨遇平衡 穩(wěn)定平衡 為保證軸壓構(gòu)件不會(huì)發(fā)生整體失穩(wěn)為保證軸壓構(gòu)件不會(huì)發(fā)生整體失穩(wěn) 應(yīng)滿足：應(yīng)滿足： 即：即： 可見穩(wěn)定計(jì)算關(guān)鍵是求可見穩(wěn)定計(jì)算關(guān)鍵是求 ，亦即求，亦即求 N f A cr y f f f fA N R y y cr R cr cr 1.1.理想條件：理想條件：絕對直桿、材料均質(zhì)、無荷載偏心、無絕對直桿、材料均質(zhì)、無荷載偏心、無 初始應(yīng)力、完全彈性。初始應(yīng)力、完全彈性。 2.2.典型失穩(wěn)形式典型失穩(wěn)形式 彎曲失穩(wěn)彎曲失穩(wěn) 扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)扭轉(zhuǎn)失穩(wěn) 彎扭失穩(wěn)彎扭失穩(wěn)

6、 單對稱截面繞對稱軸（或不對稱截面）彎單對稱截面繞對稱軸（或不對稱截面）彎 曲失穩(wěn)時(shí)，由于截面的形心（內(nèi)力作用點(diǎn)）與曲失穩(wěn)時(shí)，由于截面的形心（內(nèi)力作用點(diǎn)）與 剪心（截面的扭轉(zhuǎn)中心）不重合，截面內(nèi)的內(nèi)剪心（截面的扭轉(zhuǎn)中心）不重合，截面內(nèi)的內(nèi) 力分量相對于剪心產(chǎn)生偏心產(chǎn)生扭矩，從而產(chǎn)力分量相對于剪心產(chǎn)生偏心產(chǎn)生扭矩，從而產(chǎn) 生彎曲扭轉(zhuǎn)變形。生彎曲扭轉(zhuǎn)變形。 。 只有類似于只有類似于扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)承載力小扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)承載力小 于彎曲失穩(wěn)承載力，其他截面一般來說彎曲穩(wěn)于彎曲失穩(wěn)承載力，其他截面一般來說彎曲穩(wěn) 定承載力均小于扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)承載力。定承載力均小于扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)承載力。 3.3. 理想構(gòu)件的彈性彎曲失穩(wěn)理想構(gòu)件的

7、彈性彎曲失穩(wěn) 根據(jù)右圖列平衡方程根據(jù)右圖列平衡方程 解平衡方程：得解平衡方程：得 4.4. 理想構(gòu)件的彈塑性彎曲失穩(wěn)構(gòu)件理想構(gòu)件的彈塑性彎曲失穩(wěn)構(gòu)件 失穩(wěn)時(shí)如果截面應(yīng)力超出彈性極限，失穩(wěn)時(shí)如果截面應(yīng)力超出彈性極限， 則構(gòu)件進(jìn)入彈塑性工作階段，這時(shí)則構(gòu)件進(jìn)入彈塑性工作階段，這時(shí) 應(yīng)按切線模量理論進(jìn)行分析應(yīng)按切線模量理論進(jìn)行分析 0 2 2 Ny dx yd EI A E l EI Ncr 2 2 2 0 2 2 2 E A N cr cr 2 2 E A N cr cr 實(shí)際構(gòu)件與理想構(gòu)件間存在著初始缺陷，缺陷實(shí)際構(gòu)件與理想構(gòu)件間存在著初始缺陷，缺陷 主要有：初始彎曲、殘余應(yīng)力、初始偏心。主要有

8、：初始彎曲、殘余應(yīng)力、初始偏心。 初始彎曲的影響初始彎曲的影響 0)sin( 0 2 2 l x vyN dx yd EI cr m NN v vvv /1 0 0 初始偏心的影響初始偏心的影響 0)( 0 2 2 eyN dx yd EI 1/ 2 sec 0cr NNev 前面已講：鋼構(gòu)件在軋制、焊接、剪切等過程前面已講：鋼構(gòu)件在軋制、焊接、剪切等過程 中，會(huì)在鋼構(gòu)件中產(chǎn)生內(nèi)部自相平衡的殘余應(yīng)力，殘余中，會(huì)在鋼構(gòu)件中產(chǎn)生內(nèi)部自相平衡的殘余應(yīng)力，殘余 應(yīng)力對構(gòu)件的強(qiáng)度無影響，但會(huì)對構(gòu)件的穩(wěn)定承載力產(chǎn)應(yīng)力對構(gòu)件的強(qiáng)度無影響，但會(huì)對構(gòu)件的穩(wěn)定承載力產(chǎn) 生不利影響。生不利影響。 僅考慮殘余應(yīng)力的軸

9、心受壓直桿的臨界應(yīng)力僅考慮殘余應(yīng)力的軸心受壓直桿的臨界應(yīng)力 全截面的慣性矩。 彈性區(qū)的截面慣性矩；式中： I I I I l E I I l EI l EI N e e cr ee cr 2 2 2 2 2 2 段的臨界應(yīng)力值。 ，求彈塑性階，彈性區(qū)寬度為，翼緣寬度為塑性區(qū)和應(yīng)力分布如圖 時(shí)，翼緣中型鋼，當(dāng)制已知忽略腹板部分的扎 kbb fANH P 2 12/2 12/)(2 1 22 22 3 2 2 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 k E tb kbtE I I E yy k E htb htkbE I IE xx yyy ey y cry xxx ex x cr

10、x 界應(yīng)力為：軸（弱軸）屈曲時(shí)的臨對 界應(yīng)力為：軸（強(qiáng)軸）屈曲時(shí)的臨對 例例4-14-1 的關(guān)系圖：與，然后畫出式求解聯(lián)立 ：整個(gè)截面的平均應(yīng)力為 故：又 的影響大得多。力對弱軸的影響比強(qiáng)軸兩式可以看出，殘余應(yīng)從 crcrycrx rtrcy rtrcy y crycrx rtrc rtrc kf bt kkbtbtf bt kbtbtf kk b kb cbaabc )( 2 1 )( 1 1 321 3 2 1 2 2 1 22 2 2 1 22 , 21 初始彎曲與初始偏心的影響規(guī)律相同，按概率理初始彎曲與初始偏心的影響規(guī)律相同，按概率理 論兩者同時(shí)取最大值的幾率很小，工程中把初彎曲考論

11、兩者同時(shí)取最大值的幾率很小，工程中把初彎曲考 慮為最大（桿長的千分之一）以兼并考慮初彎曲的影慮為最大（桿長的千分之一）以兼并考慮初彎曲的影 響；按彎曲失穩(wěn)理論計(jì)算，考慮彎扭失穩(wěn)的影響，同響；按彎曲失穩(wěn)理論計(jì)算，考慮彎扭失穩(wěn)的影響，同 時(shí)考慮殘余應(yīng)力的影響，根據(jù)各類影響因素的不同將時(shí)考慮殘余應(yīng)力的影響，根據(jù)各類影響因素的不同將 構(gòu)件截面類型分為構(gòu)件截面類型分為a a、b b、c c及及d d四類（詳見四類（詳見 ）。）。 1.1. 規(guī)范規(guī)范計(jì)算公式：計(jì)算公式： f rAf fN Ar N A N Ry ycr R cr f A N fAf N y cr y cr min 按下表采用：系數(shù)，根據(jù)截

12、面分類，、式中： 時(shí)，當(dāng) 時(shí)，當(dāng) 值應(yīng)按下列公式算得：中的至附表注： 查出。比從附表截面分類和構(gòu)件的長細(xì)、表值應(yīng)根據(jù)表 值： 321 2 2 2 32 2 32 2 2 1 4 2 1 215. 0 ;1215. 0 4414 4 . 41 . 44 . 53 . 5 nnnnn n n n y n E f 。值應(yīng)按上面的公式計(jì)算的范圍時(shí)，則至值超過了附表當(dāng)構(gòu)件的4414 235 y f 形截面為例）以截面為單軸對稱的構(gòu)件 ； 的構(gòu)件截面為雙對稱或極對稱 的計(jì)算：構(gòu)件長細(xì)比 T A I i i l yx yx yx yx yx ( )( )( )( )0(0 )( xxx il0 的長細(xì)比 軸

13、彎曲變形，則繞非對稱 扭轉(zhuǎn)屈曲換算長細(xì)比； 細(xì)比；對對稱軸的彎曲屈曲長 徑；截面對剪心的極回轉(zhuǎn)半 截面形心至剪心距離；式中： ：代替來 換算長細(xì)比則應(yīng)以計(jì)及扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的 彎扭失穩(wěn)，繞對稱軸的失穩(wěn)形式為 z y yxo tww z zyzyzyyz yyz i a iiai IlI Ai ia 0 0 2222 0 2 2 0 21 222 0 2 0 2 2222 7 .25 14 2 1 。截面；槽形截面形截面； 。對角形截面系數(shù)，其值由試驗(yàn)確定考慮連接處的有利影響 度；任意矩形板的寬度和厚、式中： 為： 形、槽形、角形等），板組成時(shí)（如工字形、當(dāng)截面由幾個(gè)狹長矩形 毛截面抗扭慣性矩： ；受到

14、約束的構(gòu)件，取固端部截面的翹曲完全 由翹曲或兩端嵌對兩端鉸接部截面可自扭轉(zhuǎn)屈曲的計(jì)算長度， 毛截面面積； ；截面可近似取雙角鋼組合）、十字形 接、形截面（扎制、雙板焊毛截面扇性慣性矩；對 25. 112. 115. 10 . 1 3 114 0 1 3 kIkkTk k tb tb k II T I Pll l A I TI ii n i iitt t oyw w w w 角鋼繞對稱軸的換算長細(xì)比 4.4. 應(yīng)用應(yīng)用 計(jì)算該構(gòu)件的承載力。鋼。試按整體穩(wěn)定條件 、材為截面可自由翹曲），鋼（即為兩端鉸接，端部 度，截面無削弱，計(jì)算長截面為圖為一軸心受力構(gòu)件。 FBQml L 2355 . 1 46

15、3 0 2222222 0 2 0 433 0 2 13.1246. 226. 112. 2 26. 04 . 04 . 03 . 64 . 03 . 6 3 1 0,46. 2 ,26. 1,12. 298. 4 329 5 . 1 cmiiei cmI Icmi cmicmecmA P mlll yx t wy x woyox ， ）截面幾何特征：（ 已知條件 215. 028. 1 206000 235 14. 3 1 .119 1 .119 1 .119max 1 .8914 2 1 3 .77 7 .2526. 0 13.1298. 4 7 .25 0 .616 .241500 1

16、.1196 .121500 max max 21 222 0 2 0 2 2222 2 0 E f xx byyxx ia I Ai il il y n n x yzx zyzyzyyz t z yoyy xoxx （相對長細(xì)比）為：。正則化長細(xì)比軸的彎曲失穩(wěn)條件決定 的整體穩(wěn)定承載力由繞，則表明軸心受壓構(gòu)件 類截面，故由軸失穩(wěn)均為軸和由于等肢角鋼構(gòu)件對 整體穩(wěn)定承載力計(jì)算 、 長細(xì)比計(jì)算： kNNAfN x nnnnn n 7 . 49 .47324215498442. 0 422. 0 300. 0965. 0 4 2 1 32 2 2 2 32 2 32 2 用）為：軸的彎曲失穩(wěn)起控制作

17、的承載力（由繞軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定 解得： 規(guī)范附表查）值（可按公式計(jì)算也可，所以，又 故 穩(wěn)定設(shè)計(jì)。否由扭轉(zhuǎn)屈曲控制整體所示，試確定該構(gòu)件是如圖 構(gòu)件，截面可自由翹曲的軸心受壓，兩端鉸接且端部截面一長為 )( 6 a m 9 .011max 8 .57 7 .2575.85600704000 3 .168105 7 .25 9 .1019 . 86009 .5156.11600 7040008 .364524 . 124 4 1 4 1 75.754 . 1253 3 25. 1 3 .16889. 556.110 89. 556.11 7 .140192142250254 . 12254

18、. 1 12 1 8 .3645 12 254 . 1 2105254 . 13 6 max 22 2 0 6 2 2 43 2222222 0 2 0 4 2 3 4 3 2 zyx tww z yoyyxoxx yw t yx yyxx x y woyox IlI Ai ilil cmIhI cmI cmiiei cmAIicmAIi cmI cmIcmA mlll 、 長細(xì)比計(jì)算： ； ； ； ）截面幾何特征：（計(jì)算 已知條件 。不得小于或 件，十字形截面軸心受壓桿范規(guī)定：“雙軸對稱起控制作用。所以規(guī) ，就會(huì)由扭轉(zhuǎn)屈曲軸心受壓桿件，只要故雙軸對稱十字形截面 ）（圖十字形截面 。支撐的情況

19、要具體分析彎曲屈曲，但加了側(cè)向 力高于構(gòu)件，其扭轉(zhuǎn)屈曲承載工字形截面的軸心受壓綜上所述：雙軸對稱的 用。軸的彎曲失穩(wěn)起控制作繞、 ， ）。又能阻止其扭轉(zhuǎn)（如圖阻止構(gòu)件在此處的側(cè)移當(dāng)長度中點(diǎn)的支撐既能 用。軸的扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)起控制作繞、 ， 軸的扭轉(zhuǎn)，所以其繞軸的彎曲，但不能阻止則支撐點(diǎn)能阻止桿件對 ）。軸的側(cè)向支撐（圖直于若在該構(gòu)件的中點(diǎn)有垂注： tb tb bt II I Ai d x IlI Ai c z il zy by y x zyx yx t z zyx tww zyx zyx yoyyzx 07. 5 07. 5 314 7 .25 7 .25 9 .51max 8 .39 7 .257

20、5.85300704000 3 .168105 7 .25 9 .509 .51 8 .57max 9 .509 . 83008 .579 .51 3 2 0 max 22 2 0 max 壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性。 ，試分別計(jì)算該軸心受，構(gòu)件計(jì)算長度（含構(gòu)件自重） 件的軸心壓力設(shè)計(jì)值鋼，軸心受壓實(shí)腹式構(gòu)弱。鋼材為火焰切割邊，截面無削 ，翼緣均為形兩種截面，面積相同形和）所示的焊接）、（由圖（ mlmlkNN Q TIba yx 361900 345 00 ； ； ； ）截面幾何特征：（計(jì)算 ）形截面（圖 cmAIicmAIi cmI cmIcmA aI yyxx x y 25. 69 .11 11

21、33822 . 1225252 . 12258 . 0 12 1 8 .3645 12 252 . 1 280258 . 0252 . 12 4 2 3 4 3 2 ； ； ； 截面幾何特征： 形截面 足要求，可靠。故構(gòu)件的整體穩(wěn)定性滿 用）為：軸的彎曲失穩(wěn)起控制作的承載力（由繞軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定 。，查表得：、根據(jù) 類截面，軸失穩(wěn)為軸和切割邊，構(gòu)件對形截面，若翼緣為火焰焊接 整體穩(wěn)定計(jì)算 、 長細(xì)比計(jì)算： 43 3 0 2 max max 31268 . 025 12 1 12 254 . 2 43. 3 4 . 2258 . 025 04 . 22524 . 22258 . 025 80

22、258 . 04 . 225 190019893108000802. 0 802. 04 .50max 4 .50max 4825. 66004 .509 .11600 cmI cme cmA T kNkNAfN x byxI ilil y yx yx yoyyxoxx 81.5014 2 1 51.33 7 .25 4825. 660095.12192. 4600 0 4 .1378 . 0254 . 225 3 15. 1 03.7525. 692. 443. 3 25. 692. 4 754.193324 . 243. 3 2 25 8 . 025 258 . 0 12 1 43. 34

23、 . 2254 . 225 12 1 21 222 0 2 0 2 2222 2 433 2222222 0 2 0 4 2 323 zyzyzyyz t o z yoyyxoxx w t yx yyxx x ia I Ai ilil I cmI cmiiei cmAIicmAIi cm I 長細(xì)比計(jì)算： ； ； 滿足要求。故構(gòu)件的整體穩(wěn)定性不 用）為：軸的彎曲失穩(wěn)起控制作的承載力（由繞軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定 。，查表得：、截面，根據(jù) 類軸失穩(wěn)為軸和切割邊，構(gòu)件對形截面，若翼緣為火焰焊接 整體穩(wěn)定計(jì)算 kNkNAfN x byxT yzx 190036.10052958000426. 0 426

24、. 095.121max max 2.局部失穩(wěn)并不意味著構(gòu)件整體失去承載力，但局部失穩(wěn)并不意味著構(gòu)件整體失去承載力，但 是局部穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致整體失穩(wěn)的提前發(fā)生。是局部穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致整體失穩(wěn)的提前發(fā)生。 3.局部穩(wěn)定的設(shè)計(jì)原則局部穩(wěn)定的設(shè)計(jì)原則 總體思想為：總體思想為： 。工程中具有如下兩種原則：。工程中具有如下兩種原則： 等穩(wěn)原則：整體穩(wěn)定承載力小于等于局部穩(wěn)定承等穩(wěn)原則：整體穩(wěn)定承載力小于等于局部穩(wěn)定承 載力；載力； 等強(qiáng)原則：將局部穩(wěn)定承載力提高到整體穩(wěn)定達(dá)等強(qiáng)原則：將局部穩(wěn)定承載力提高到整體穩(wěn)定達(dá) 不到的水平。不到的水平。 4.控制方法：控制方法： 用限制板件的用限制板件的來控制板件的局部來控制

25、板件的局部 穩(wěn)定承載力。穩(wěn)定承載力。 鋼材的彈性模量。 鋼材的泊松比； ；翼緣板約束取彈性嵌固系數(shù)，腹板受 。邊自由， 一；翼緣板為：三邊簡支邊均勻受壓，腹板為：四邊簡支，對 關(guān)，按彈性力學(xué)求的，邊界條件，受力形式有彈性屈曲系數(shù)，其值與 ）公式；彈性模量修正系數(shù) 式中： E PEE b tE t cr 3 . 1 524. 0 4 20. 5124( 112 2 2 ycr f b tE 2 2 112 ）表形和圓形見 ）表 之比應(yīng)滿足：與其厚度板計(jì)算高度箱形截面受壓構(gòu)件的腹 ）表 之比應(yīng)滿足：與其厚度腹板之間的無支撐寬度箱形截面受壓翼緣在兩 ）表 應(yīng)符合下列要求： 之比，與其厚度腹板計(jì)算高度

26、形截面的受壓構(gòu)件中，形及在 ）表 ：之比，應(yīng)符合下列要求與其厚度翼緣板自由外伸寬度 ：從上面這個(gè)式子就得出 5 . 5125( 5 . 5125( 235 40 5 . 5125( 235 40 5 . 5125( 235 5 . 025 5 . 5125( 235 1 . 010 0 0 0 0 0 0 PT P ft h th P ft b tb P ft h thHI P ft b tb yw w y yw w y 。鋼。試驗(yàn)算此構(gòu)件截面、的螺栓。鋼板采用兩個(gè)直徑 翼緣板上設(shè)有翼緣板為剪切邊，每塊方向有一側(cè)向支撐）。構(gòu)件中點(diǎn)在 ，計(jì)算長度：（包括自重），構(gòu)件的設(shè)計(jì)值 面，承受的軸心壓力字

27、形軸心受壓構(gòu)件的截如圖所示為一焊接 FBmmd x mlmlkNN I oyox 23522 ( 5 . 373950 0 ； ； ； ； ； ）截面幾何特征：（計(jì)算 cmAIicmAIi cmI cmI cmtdAA cmA yyxx x y n 2 .128 .23 3 .1263795014828 . 15048 12 1 6 .33177 12 488 . 1 2 96.2064 8 .2220 . 15028 . 148 43 3 4 3 2 0 2 22 3 22 2 3 2 0 2 2056 .194 9218911. 0 103950 911. 0235 7 .28(938.

28、0 2354 .29 1507 .282 .12350 1504 .298 .23700 2053 .177 108 .222 103950 86.792 . 24 . 141294 /2051618 mmNfmmN A N cQ cy bQbx il il mmNfmmN A N cmtdAA mmNfmmmmt y x yoyy xoxx n n ；所以類截面鋼 查翼緣為剪切邊），故類截面軸失穩(wěn)屬于；對 類截面鋼查類截面，故軸失穩(wěn)屬于由于構(gòu)件對 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算 強(qiáng)度驗(yàn)算： 。）統(tǒng)一取腹板、翼緣（厚度 截面驗(yàn)算 求。腹板高厚比不能滿足要所以此截面局部穩(wěn)定的 腹板局部穩(wěn)定為： 翼緣局部

29、穩(wěn)定為： 。，故取，因 局部穩(wěn)定驗(yàn)算 40 235 5 . 02550 10 500 13 235 1 . 0101 .13 18 210480 30304 .29max 0 yw y xyx ft h ft b 勁肋?；蛟诟拱迳显黾涌v向加 條件，不需加厚腹板構(gòu)件能滿足所有的驗(yàn)算因此本題中的軸心受壓 整體穩(wěn)定驗(yàn)算： 強(qiáng)度驗(yàn)算： 為：有效凈截面積 為：有效毛截面積 此方法進(jìn)行計(jì)算： 慮?，F(xiàn)用板的局部穩(wěn)定即不予考，若能滿足要求，則腹系數(shù)時(shí)，仍用全截面） 定的部分（計(jì)算構(gòu)件的穩(wěn)內(nèi)兩側(cè)寬度各為考慮計(jì)算高度邊緣范圍 僅穩(wěn)定性時(shí)將腹板的截面，在計(jì)算構(gòu)件的強(qiáng)度和利用腹板屈曲后的強(qiáng)度：注 22 3 22 3

30、2 0 2 /205/8 .203 21280911. 0 103950 /205/6 .200 19696 103950 96.1964 8 .2120 . 12352350 . 120228 . 148 23520 mmNfmmN A N mmNfmmN A N cmtdAA A cmA A ft n n n yw 第五節(jié)第五節(jié) 軸心受壓實(shí)腹柱設(shè)計(jì)軸心受壓實(shí)腹柱設(shè)計(jì) 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容：主要設(shè)計(jì)內(nèi)容： 截面選擇截面選擇 強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算 整體穩(wěn)定驗(yàn)算整體穩(wěn)定驗(yàn)算 局部穩(wěn)定驗(yàn)算局部穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算 與其它結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與其它結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 柱腳設(shè)計(jì)柱腳設(shè)計(jì) 60 100 N A f

31、ox x l i oy y l i 4.4. 由回轉(zhuǎn)半徑與截面尺寸的關(guān)系：由回轉(zhuǎn)半徑與截面尺寸的關(guān)系：( ( 見見P127P127表表 5.6)5.6) 確定所需截面輪廓尺寸：確定所需截面輪廓尺寸： 1xih 2yib 1 x h i 2 y b i 5.5. 對所選截面進(jìn)行驗(yàn)算：對所選截面進(jìn)行驗(yàn)算： 1 1）強(qiáng)度：）強(qiáng)度： 2 2）剛度：）剛度： 3 3）整體穩(wěn)定：）整體穩(wěn)定： 4 4）局部穩(wěn)定：）局部穩(wěn)定： 6.6. 由求出的由求出的A A，h h，b b再考慮局部穩(wěn)定再考慮局部穩(wěn)定 及構(gòu)造要求及構(gòu)造要求初選截面尺寸。初選截面尺寸。 軸心受壓實(shí)腹柱的縱向焊縫軸心受壓實(shí)腹柱的縱向焊縫( (翼

32、緣與腹板的連接焊翼緣與腹板的連接焊 縫縫) )受力很小受力很小, ,不必計(jì)算。不必計(jì)算。 （128128） n N f A min N f A max mm h b b t s s s 40 30 15 0 mlml oyox 36， 度為：柱在兩個(gè)方向的計(jì)算長 長度不等，故支柱在兩個(gè)方向的計(jì)算 。字鋼，翼緣為火焰切邊用焊接 型鋼；用熱扎字鋼；用普通扎制 ：。試設(shè)計(jì)該支柱的截面壓力設(shè)計(jì)值 軸心的螺栓孔。支柱承受的個(gè)孔徑為設(shè)有 兩處柱的每塊翼緣上和鋼，在、鋼材為 支柱為兩端鉸接，如圖為一管道支架，其 I HI kNN mmd BAFBQ 1500 222 235 0 cmicmicmA BI i

33、AiiA I mm l imm l i mm f N A by axI bI yx yyx oy y ox x yx yx 01. 34 .19129 50 3 .33 90 3000 7 .66 90 6000 11235 215621. 0 101500 621. 0min 621. 0714. 0 90 2 2 3 ， ，截面的幾何特征為：選擇。經(jīng)試選 進(jìn)行和的型號，故可適當(dāng)照顧和、 同時(shí)滿足字鋼型鋼表不可能選出由扎制 ； ； 所需截面的幾何量為： ， ；所以：類截面，故軸失穩(wěn)屬于；繞 類截面，故軸失穩(wěn)屬于字鋼，當(dāng)構(gòu)件繞，對于扎制假定 初選截面 ）字鋼（圖扎制 合適。所以選 所以類截面鋼

34、查，故遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于由于 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算 強(qiáng)度驗(yàn)算： 驗(yàn)算。強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、剛度 ，只需要進(jìn)行厚，可不驗(yàn)算局部穩(wěn)定字鋼的翼緣和腹板均較因扎制 截面驗(yàn)算 bI mmNfmmN A N bQ il il mmNfmmN A N cmtdAA I yxy yoyy xoxx n n 50 2058 .208 12900557. 0 101500 557. 02357 .99 1507 .9901. 3300 1509 .304 .19600 2057 .134 104 .111 101500 4 .1112 . 20 . 241294 22 3 22 2 3 2 0 cmicmicmA HWIH

35、mm l imm l i mm f N A byx hbH iIiI H cH yx oy y ox x x xxyy 29. 68 .1018.92 149250250 50 60 3000 100 60 6000 3 .8645 215807. 0 101500 807. 0 8 . 0/ 60 2 2 3 ， ，截面的幾何特征為：型鋼，試選型鋼和剖分由熱扎 ； ； 所需截面的幾何量為： 。類截面，故軸失穩(wěn)都屬于軸或?qū)?，所以不論構(gòu)件型鋼構(gòu)件，因?qū)捯砭壍?，假設(shè)可適當(dāng)減小假定懸殊），因此長細(xì)比的 的差別不是特別和較大，與和寬度較大（即 形式，截面型鋼可以選用寬翼緣的由于選熱扎 初選截面

36、 ）型鋼（圖扎熱 合適。所以選 所以類截面鋼 查類截面，故軸失穩(wěn)都屬于軸和對由于構(gòu)件對 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算 強(qiáng)度驗(yàn)算： 整體穩(wěn)定、剛度驗(yàn)算。 定，只需要進(jìn)行強(qiáng)度、型鋼，可不驗(yàn)算局部穩(wěn)因熱扎 截面驗(yàn)算 149250250 2151 .196 921883. 0 101500 830. 0235 6 .55 1507 .4729. 6300 1506 .558 .10600 2159 .187 1086.79 101500 86.792 . 24 . 141294 22 3 22 2 3 2 0 HW mmNfmmN A N bQ byx il il mmNfmmN A N cmtdAA H

37、x yoyy xoxx n n 2 2 2 3 2 0 233 232 215 4 .206 1086.72 101500 68.722 . 24 . 14854 5 . 63 .12 5 .12989256 . 0258 .2725 12 1 8 .3645254 . 1 12 1 2856 . 0254 . 1252 62501142502 mmNf mmN A N cmtdAA cmAIicmAIi cmI cmIcmA dH dI n n yyxx x y 強(qiáng)度驗(yàn)算： 、局部穩(wěn)定驗(yàn)算。強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、剛度 截面驗(yàn)算 ； ； ； 則截面的幾何量為： ，腹板截面，翼緣型鋼，選用如圖參照熱扎

38、 初選截面 ）字鋼（圖焊接 4 .49 235 5 . 0257 .41 6 250 88.14 235 1 . 0107 . 8 14 262250 2158 .204 8500862. 0 101500 862. 02358 .48 1502 .465 . 6300 1508 .483 .12600 0 22 3 yw y x yoyy xoxx ft h ft b mmNfmmN A N bQ byx il il 腹板局部穩(wěn)定為： 翼緣局部穩(wěn)定為： 局部穩(wěn)定驗(yàn)算 所以類截面鋼查故 類截面，軸失穩(wěn)都屬于軸和對構(gòu)件對由于翼緣為火焰切邊， 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算 合適。，腹板字形截面：翼緣所以

39、選焊接 。故取 ， ， 為：翼緣與腹板的連接焊縫 肋。，故可不設(shè)置橫向加勁因腹板 構(gòu)造要求 62501142502 6 2 . 762 . 12 . 1 6 . 5145 . 15 . 1 807 .41 minmax maxmin 0 I mmh mmth mmth t h f f f w 作業(yè)作業(yè) 試驗(yàn)算此構(gòu)件截面。 。，計(jì)算長度 ，計(jì)值桿件承受的軸心壓力設(shè) 鋼。、鋼材為，節(jié)點(diǎn)板厚度為 點(diǎn)板范圍以外，的螺栓孔，其位置在節(jié) 開有兩個(gè)直徑形截面，截面外伸肢上的不等邊雙角鋼短邊相并 采用軸心受壓上弦桿截面，如圖所示為一桁架中的 包括構(gòu)件的自重）。 承受的軸心壓力設(shè)計(jì)值，兩端鉸接，面尺寸。已知構(gòu)件

40、長 軸心受壓構(gòu)件的截鋼的、鋼材采用截面翼緣板為焰切邊， 字形焊接；字形截面，截面無削弱型鋼和焊接試分別設(shè)一采用扎制 cmlcml kNN FBQmm mmd T L kNN ml FBQ IIH yx 8 .3019 .150 1050 23512 22 21001602 (900 10 235 00 0 12 cmicmicmA HWTH mm l imm l i mm f N A b yxhbH H H yx oy y ox x x 49. 71 .134 .120 1510300300 100 100 10000 100 100 10000 4 .7542 215555. 0 10900

41、 555. 0 8 . 0/ 100 2 2 3 ， 幾何特征為： ，截面的型鋼，試選型鋼和剖分由熱扎 ； ； 所需截面的幾何量為： 。類截面，故屬于 軸失穩(wěn)都軸或?qū)Γ圆徽摌?gòu)件對型鋼構(gòu)件，因?qū)捯砭壍?形式，截面寬度較大，型鋼可以選用寬翼緣的，由于選熱扎假定 初選截面 型鋼扎熱 則截面的幾何量為： ，腹板面，翼緣型鋼，選用如圖所示截參照熱扎 初選截面 字鋼（如圖）焊接 合適。所以選 所以類截面鋼 查類截面，故軸失穩(wěn)都屬于軸和對由于構(gòu)件對 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算 定、剛度驗(yàn)算。定，只需要進(jìn)行整體穩(wěn)型鋼，可不驗(yàn)算局部穩(wěn)因熱扎 截面驗(yàn)算 63501103502 1510300300 2159 .

42、200 12040372. 0 10900 ,372. 0235 5 .133 1505 .13349. 71000 1503 .761 .131000 22 3 H I HW mmNfmmN A N bQ byx il il H x yoyy xoxx 75 235 5 . 0253 .58 6 350 20 235 1 . 0102 .17 10 26360 )100( 2155 .206 9100479. 0 10900 479. 02354 .112 1504 .1129 . 81000 1506 .605 .161000 )( 9 . 85 .16 5 .24829356 . 035

43、3735 12 1 8 .3645254 . 1 12 1 2916 . 0350 . 1352 0 22 3 433 432 yw y y yoyy xoxx yyxx x y ft h ft b mmNfmmN A N bQ byx il il cmAIicmAIi cmI cmIcmA 腹板局部穩(wěn)定為： 翼緣局部穩(wěn)定為： 局部穩(wěn)定驗(yàn)算 所以類截面鋼查故 類截面，軸失穩(wěn)都屬于軸和對構(gòu)件對由于翼緣為火焰切邊， 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算 穩(wěn)定驗(yàn)算。整體穩(wěn)定、剛度、局部截面驗(yàn)算 ； ； ； 合適。，腹板字形截面：翼緣所以選焊接 。故取 ， ， 為：翼緣與腹板的連接焊縫 肋。，故可不設(shè)置橫向加勁因腹

44、板 構(gòu)造要求 63501103502 5 2 . 762 . 12 . 1 7 . 4105 . 15 . 1 803 .58 6 350 minmax maxmin 0 I mmh mmth mmth t h f f f w 4 21 433 2 1 422 1 2222222 0 2 0 0 2 0 2 33.5415. 085. 0 %15%15 46.19822 . 120. 116 3 15. 1 6 . 310 3 15. 1 : ,6 . 32 . 12 . 12 9 .283/2 . 12 .603/ 57.7482. 782. 276. 1 03 . 1,76. 12/2 .

45、 136. 2 92.542 . 22 . 122 .602 ,82. 7,82. 22 .601 .302 332 cmIII cmI cmt cmAtI T T cmiiei IcmRcme cmtdAA cmicmicmA P ttt t t yx w n yx 抗扭慣性矩為： 。則綜合左右，若取為件總長的通常填板和節(jié)點(diǎn)板占桿 ； 抗扭慣性矩為 板的總厚度為有填板部分合并肢與填 ； 矩為：無填板部分的抗扭慣性 形組合截面，的不等邊雙角鋼短邊相并有較大提高。如圖中為 填板，起其抗扭性能形截面，因其中部連有雙角鋼的組合 ； ， ； ， ）截面幾何特征：（ 22 3 max 21 222 0

46、2 0 2 2222 2 0 22 3 2156 .207 6020840. 0 101050 840. 0 2355 .53 1505 .53max 8 .4714 2 1 08.46 7 .2533.54 57.742 .60 7 .25 6 .382 .7830185 .532 .281509 2152 .191 5492 101050 mmNfmmN A N bQbyx ia I Ai ilil mmNfmmN A N x yzx zyzyzyyz t z yoyyxoxx n ；所以 類截面鋼查類截面，故軸失穩(wěn)均屬于軸和由于構(gòu)件對 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 、 ； 剛度驗(yàn)算 強(qiáng)度驗(yàn)算： 截面驗(yàn)算

47、 形截面滿足要求。不等邊角鋼短邊相連的所以采用 厚比：故只需計(jì)算翼緣外伸寬形截面是由短肢相連，由于該 局部穩(wěn)定驗(yàn)算 TL ft b T y 121001602 53.15 235 1 . 01025.12 12 13160 第六節(jié)第六節(jié) 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件 1.1.格構(gòu)式截面由肢件和綴材組成，綴材又分綴條及綴格構(gòu)式截面由肢件和綴材組成，綴材又分綴條及綴 板，分別形成綴條式和綴板式。板，分別形成綴條式和綴板式。 2.2.根據(jù)肢件的多少又分雙肢、三肢、四肢及多肢截面。根據(jù)肢件的多少又分雙肢、三肢、四肢及多肢截面。 3.3.稱垂直于雙肢截面腹板的軸為實(shí)軸（一般定義為稱垂直于雙肢截面

48、腹板的軸為實(shí)軸（一般定義為y y 軸），稱通過綴材的軸為虛軸（一般定義為軸），稱通過綴材的軸為虛軸（一般定義為x x軸）。軸）。 格構(gòu)式截面應(yīng)分別考慮對格構(gòu)式截面應(yīng)分別考慮對及及的整體穩(wěn)定性。的整體穩(wěn)定性。 1.對實(shí)軸的穩(wěn)定性對實(shí)軸的穩(wěn)定性 同實(shí)腹式截面，按前述進(jìn)行。同實(shí)腹式截面，按前述進(jìn)行。 2.對虛軸的穩(wěn)定性對虛軸的穩(wěn)定性 格構(gòu)式截面繞虛軸彎曲失穩(wěn)時(shí)，與實(shí)腹式截面不格構(gòu)式截面繞虛軸彎曲失穩(wěn)時(shí)，與實(shí)腹式截面不 同主要是因?yàn)?，不能象?shí)腹式截面一樣忽略同主要是因?yàn)?，不能象?shí)腹式截面一樣忽略 的影響。的影響。 構(gòu)件在非純彎作用下，彎曲變形由兩部分組成，構(gòu)件在非純彎作用下，彎曲變形由兩部分組成， 一

49、是彎曲變形，二是剪切變形。實(shí)腹式截面由于一是彎曲變形，二是剪切變形。實(shí)腹式截面由于 為整體板件，抗剪能力強(qiáng)，可以忽略剪切變形的為整體板件，抗剪能力強(qiáng)，可以忽略剪切變形的 影響。格構(gòu)式由于綴材較弱，剪切變形較大不能影響。格構(gòu)式由于綴材較弱，剪切變形較大不能 忽略。忽略。 由于剪切變形的存在，增大了構(gòu)件的變形，實(shí)際由于剪切變形的存在，增大了構(gòu)件的變形，實(shí)際 上就是減小了構(gòu)件的剛度，增大了長細(xì)比。故剪上就是減小了構(gòu)件的剛度，增大了長細(xì)比。故剪 切變形的影響用換算長細(xì)比切變形的影響用換算長細(xì)比來考慮。來考慮。ox ox 3. 雙肢截面的雙肢截面的 換算長細(xì)比換算長細(xì)比 ）的回轉(zhuǎn)半徑。單肢對自身軸（ 面

50、積；截面所有斜綴條的截面 計(jì)綴材截面）；整個(gè)截面的截面積（不 式取板間凈間距；式取綴條節(jié)間距，綴板單肢的計(jì)算長度，綴條 ；）的長細(xì)比；自身軸（單肢對平行于截面虛軸 ；比（不考慮剪切變形）整個(gè)構(gòu)件對虛軸的長細(xì)式中： 綴板式： 或 綴條式： 11 11 cossin 27 1 1 01 10111 2 1 2 0 1 2 2 2 0 1 2 0 i A A l il A A A A x xx xx xx 格構(gòu)式軸壓構(gòu)件的軸壓力將分擔(dān)給各肢件來分別承受， 故除保證構(gòu)件的整體穩(wěn)定性外，還應(yīng)保證單肢在其分 擔(dān)的軸力作用下，不會(huì)發(fā)生單肢失穩(wěn)。 保證條件： 。時(shí)，取 且，綴板式： ，綴條式： 5050 40

51、max5 . 0 max7 . 0 maxmax max1 max1 yox yox 23585 y f Af V 2.綴條設(shè)計(jì)綴條設(shè)計(jì) 對于綴條式來說，剪力由斜綴條承受，對于綴條式來說，剪力由斜綴條承受，( (橫綴條僅用橫綴條僅用 于小單肢計(jì)算長度于小單肢計(jì)算長度) ) 計(jì)算模型：計(jì)算模型： 一個(gè)綴材面上斜綴材的軸力一個(gè)綴材面上斜綴材的軸力 cos2 1 1 11 n V NVV； 3. 綴板設(shè)計(jì)綴板設(shè)計(jì) 計(jì)算模型：計(jì)算模型： 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算 22 11 11 lVa TM a lV T 彎矩： 剪力： 截面選擇截面選擇 強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算 整體穩(wěn)定驗(yàn)算整體穩(wěn)定驗(yàn)算 單肢驗(yàn)

52、算單肢驗(yàn)算 綴條或綴板設(shè)計(jì)綴條或綴板設(shè)計(jì) 連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 柱腳設(shè)計(jì)柱腳設(shè)計(jì) 1.1. 按實(shí)軸穩(wěn)定要求選定兩分肢截面尺寸然后進(jìn)行按實(shí)軸穩(wěn)定要求選定兩分肢截面尺寸然后進(jìn)行 截面驗(yàn)算。截面驗(yàn)算。 2.2. 按按 確定分肢間距。確定分肢間距。 oxy 2 0 2 1 22 1 2 0 1 2 1 2 0 2727 x x x x yxx yxx i b l i A A A A 綴板式： 綴條式： 0 2 1 2 2 2 1 2 2 1 2 2 2 1 2 1 2 2 422 2 2 2 2 yCh iiC C i C i A I i C AiA C AII x c x x cccx 3.3.

53、 截面驗(yàn)算：截面驗(yàn)算： 。時(shí)，取 且，綴板式： ，綴條式： 單肢穩(wěn)定性： 整體穩(wěn)定： 剛度： 5050 40max5 . 0 max7 . 0 ,max ,max maxmax max1 max1 min 0max 0max yox yox yx yx f A N 85235 y Af V f 。字鋼組成的雙肢綴條柱求設(shè)計(jì)成由兩個(gè)熱扎 無削弱，要型，手工焊，構(gòu)件截面鋼，焊條、采用 。鋼材長度為（包括構(gòu)件自重）計(jì)算 設(shè)計(jì)值構(gòu)件，承受的軸心壓力某工作平臺(tái)的軸心受壓 I EFBQ mllkNN yx 43235 8 . 73000 00 。故 翼緣厚度，翼緣寬度，回轉(zhuǎn)半徑 軸的慣性矩分肢對最小剛度軸

54、；， ：，其截面的幾何特征為）選用（ 。； 為：，需要的截面幾何特性類截面鋼，查宜選小些。假設(shè) 細(xì)比相對較大，故假定的長，而軸心壓力設(shè)計(jì)值又構(gòu)件計(jì)算長度相對較小 的截面軸的整體穩(wěn)定選擇分肢按對實(shí)軸 2 11 4 1 2 32 3 /205,16 5 .16,2 .1477. 2660 119 .152 .1721 .862 402325 13060108 . 717291 215807. 0 103000 807. 023560 mmNfmm mmtmmbcmicmI cmimmA aIP mmlimm f N A bQ y y oyy 得：由等穩(wěn)定條件 。轉(zhuǎn)半徑 ，對對稱主軸回（最小回轉(zhuǎn)半徑

55、） 徑，對非對稱主軸回轉(zhuǎn)半，面積 如圖，綴條式選單角鋼綴條布置采用單系體系 確定分肢的間距按等穩(wěn)定性原則 滿足要求。故選 ，故：類截面鋼的查由 ：剛度及整體穩(wěn)定驗(yàn)算為 yox yo xo yox y yoyy cmi cmii cmAL aI mmNf mmN A N bQ il 74. 1 89. 0 49. 3445 402 ./205 /6 .202 102 .17286. 0 103000 860. 02351 .49 1501 .49159/108 . 7/ min 2 2 2 2 3 3 算：軸的剛度和整體穩(wěn)定驗(yàn)對虛軸 構(gòu)件截面的驗(yàn)算 。為：。故取 。故得兩分肢的間距為 為：軸的慣

56、性矩及回轉(zhuǎn)半徑對截面虛軸 。 x mmbbbbmmb mmiib b i b A I A I i b AI bA II x mmli AA oo xo xx x x xoxx xyx 512142370370 1 .3697 .276 .18622 222/ 2 2 22 2 6 .1868 .41/108 . 7/ 8 .41249. 3/2 .172271 .49/27 1 222 1 2 2 02 1 2 02 2 0 1 2 0 1 3 2 1 2 為：計(jì)算剪力格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的 計(jì)綴條及其與肢件連接設(shè) 。故分肢穩(wěn)定性滿足要求 ， ； 為：軸的計(jì)算長度和長細(xì)比則分肢對 ），且設(shè)置橫綴

57、條（如圖的夾角為取斜綴條與構(gòu)件軸線間 分肢穩(wěn)定性驗(yàn)算： 能滿足要求。軸的剛度和整體穩(wěn)定性類截面，所以截面對虛 軸失穩(wěn)時(shí)屬于軸和實(shí)軸，且構(gòu)件對虛軸由于 換算長細(xì)比 V il mm tgtg b l b yx AA il yox yox xxox xoxx 4 .34max7 . 04 .137 .27/370/ 370 45 370 11 45 1 .4949 4949. 32/2 .172277 .41/27 7 .41187/108 . 7/ 111 0 0 1 0 2 1 2 3 為：效應(yīng)，故的方法，可不考慮彎扭 計(jì)值乘以折減系數(shù)受壓構(gòu)件，采用強(qiáng)度設(shè)對單面連接的角鋼軸心 ； 斜綴條的最大長

58、細(xì)比： 為：，故平面內(nèi)均為其幾何長度 在任意綴條計(jì)算長度連接（無節(jié)點(diǎn)板），故由于綴條與分肢是直接 且與分肢單面連接。 ，邊單角鋼算。綴條截面已選用等綴條按軸心受壓構(gòu)件計(jì) 綴條截面計(jì)算 。 的腹板計(jì)算，故：綴條內(nèi)力按平行弦桁架 綴條內(nèi)力計(jì)算 。每個(gè)綴條面承擔(dān)的剪力 ； R R tt t t t t y il mmbl l l L NVN NVV kNf 1508 .589 . 8/523/ 52345sin/370sin/ 445 108 .3045sin/108 .21sin/ 108 .212/ 6 .43235/235 85 215102 .172 235/ 85 Af V min 0 0

59、 303 1 3 1 2 。，取故 為：肢尖焊縫長度 。，取故 ；取焊腳尺寸 設(shè)計(jì)綴條與分肢間連接焊縫 綴條合適。所選 同截面，不必計(jì)算。橫綴條采用與斜綴條相 ，故表得：類截面鋼查由 mmlmmhl mmlmm fh Nk l l mmlmmhl mml mml mm fh Nk l mmh L mmNfmmN A N bQ fff w w ff t w f fff w w w ff t w f R t t t R 5048240 403 .24 16085. 047 . 0 108 .303 . 0 85. 07 . 0 706 .6426 .56 240 40 6 .56 16085. 0

60、47 . 0 108 .307 . 0 85. 07 . 0 4 445 /9 .147/4 .108 1049. 3814. 0 108 .30 814. 02358 .58 688. 08 .580015. 06 . 00015. 06 . 0 22 min, 2 3 2 1 2 11 max, 1 min, 1 3 1 1 22 2 3 滿足要求。故采用橫隔間距 ， 取為：鋼板制作，間距橫隔用厚度為 橫隔設(shè)置 mS mhb m ms smm 6 . 2 608. 4512. 09max9 8 6 . 2 10 八八 梁與柱的連梁與柱的連 接接 1. 設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)原則 安全可靠。安全可靠。