格構式軸心受壓構件

1、第四節(jié)第四節(jié) 格構式軸心受壓構件格構式軸心受壓構件 一、格構式軸心受壓構件的組成一、格構式軸心受壓構件的組成1.截面形式截面形式 常用的格構式構件截面形式有兩個槽鋼或工字鋼組成的雙肢截面，此外，當軸心壓力較小但長度大時，還可以采用以鋼管、角鋼組成的三肢、四肢截面，如圖所示。 2.組成組成 (1)(1)雙肢雙肢綴條綴條柱的換算長細比柱的換算長細比1 1、繞實軸、繞實軸(y-y(y-y) )的整體穩(wěn)定的整體穩(wěn)定2 2、繞虛軸、繞虛軸(x-x(x-x) )的整體穩(wěn)定的整體穩(wěn)定V1=1/2L1V1=1/2Ld圖圖4.15 4.15 綴條柱的剪切變形綴條柱的剪切變形202222211xxxcrEAEAE

2、ANEAxx220 單位剪力作用下的軸線轉(zhuǎn)角。單位剪力作用下的軸線轉(zhuǎn)角。12220cossinAAxx A1 兩個綴條截面面積。兩個綴條截面面積。 最后得：最后得： x 雙肢對雙肢對x x軸的長細比；軸的長細比； 0 x 換算長細比；換算長細比； A 柱的毛截面面積；柱的毛截面面積； 取取=45=45o o，雙肢雙肢綴條綴條柱的換算長細比為柱的換算長細比為12027AAxx綴條柱綴條柱 1 1 分肢長細比，分肢長細比， 1 1 = =l0101/ /i1 1； i1 1 分肢弱軸的回轉(zhuǎn)半徑；分肢弱軸的回轉(zhuǎn)半徑； l01 01 綴板間凈距。綴板間凈距。綴板柱綴板柱220 xx1（2 2）雙肢）雙

3、肢綴板綴板柱的換算長細比柱的換算長細比(1) (1) 剪力值的計算剪力值的計算23585yffAV A 柱的毛截面面積；柱的毛截面面積； f 鋼材強度設計值；鋼材強度設計值；f y鋼材的屈服強度。鋼材的屈服強度。四、綴材計算四、綴材計算圖圖4.17 4.17 剪力計算簡圖剪力計算簡圖三、分肢的穩(wěn)定性三、分肢的穩(wěn)定性21VV 一個綴材面上的剪力一個綴材面上的剪力一個綴條的內(nèi)力一個綴條的內(nèi)力cos11nVN 2 2、 綴材計算綴材計算V1 1分配到一個綴材面上的剪力分配到一個綴材面上的剪力 n 一個綴材面承受剪力的斜綴條數(shù)。單系綴條時，一個綴材面承受剪力的斜綴條數(shù)。單系綴條時，n=1,n=1,交叉

4、綴條時，交叉綴條時，n n2 2 綴條與橫向剪力的夾角綴條與橫向剪力的夾角圖圖4.18 4.18 綴條的內(nèi)力綴條的內(nèi)力(1(1）綴條計算）綴條計算綴條受力計算綴條受力計算強度折減系數(shù)強度折減系數(shù) ： 單角鋼有偏心，受壓時產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。單角鋼有偏心，受壓時產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。101il斜綴條對最小剛度軸的長細比，斜綴條對最小剛度軸的長細比，2020時時, , 取取=20, =20, l0101-斜綴條長度斜綴條長度. .綴條的各項驗算綴條的各項驗算l強度驗算強度驗算l綴條穩(wěn)定驗算綴條穩(wěn)定驗算按軸心受力計算構件的強度和連接時按軸心受力計算構件的強度和連接時 ，=0.85=0.85。按軸心受壓計算構件的穩(wěn)定性時按

5、軸心受壓計算構件的穩(wěn)定性時 等邊角鋼等邊角鋼 ： , ,但不大于但不大于1.01.0 短邊相連的不等邊角鋼：短邊相連的不等邊角鋼： , ,但不大于但不大于1.0 1.0 長邊相連的不等邊角鋼：長邊相連的不等邊角鋼：=0.70=0.700.60.00150.50.0025橫綴條橫綴條 交叉綴條體系交叉綴條體系： 按承受壓力按承受壓力N=V1N=V1計算計算; ; 單系綴條體系單系綴條體系： 主要為減小分肢計算長度主要為減小分肢計算長度, , 取和斜綴條相同的截面。取和斜綴條相同的截面。圖圖4.31 4.31 交叉綴條體系和單系綴條體系交叉綴條體系和單系綴條體系（2 2）綴板計算）綴板計算綴板受力

6、計算綴板受力計算圖圖4.19 4.19 綴板的內(nèi)力綴板的內(nèi)力alVT11剪力剪力211lVM彎矩彎矩l1 1綴板中心線間的距離；綴板中心線間的距離；aa肢件軸線間的距離。肢件軸線間的距離。11166lIaIKKbb或1223dtIbbI1 1分肢截面對分肢截面對1-11-1的慣性矩。的慣性矩。d dt t寬度寬度 d22a/3/3，厚度，厚度 ta/40,/40,并不小于并不小于6mm6mm。端綴板宜適當加寬，取端綴板宜適當加寬，取d= =a。同一截面處兩側綴板線剛度之和不得同一截面處兩側綴板線剛度之和不得小于一個分肢線剛度的小于一個分肢線剛度的6 6倍。倍。綴板尺寸綴板尺寸綴板各項驗算綴板各

7、項驗算沿柱身沿柱身8m8m或或9b9b設置設置每運送單元端部均應設置每運送單元端部均應設置3 3、橫隔、橫隔柱的橫隔柱的橫隔fNAyyyyli0y由由查查y設設yy選槽鋼型號選槽鋼型號五、格構式軸心受壓構件的設計步驟五、格構式軸心受壓構件的設計步驟1 1、首先確定所采用分肢的截面形式、首先確定所采用分肢的截面形式2 2、根據(jù)對實軸、根據(jù)對實軸( (y- -y軸軸) )的整體穩(wěn)定選擇分肢截面，方法與的整體穩(wěn)定選擇分肢截面，方法與實腹柱的計算相同。實腹柱的計算相同。3 3、按對虛軸、按對虛軸( (x- -x軸軸) )的整體確定兩分肢的距離。的整體確定兩分肢的距離。 為了獲得等穩(wěn)定性，應使兩方向的長細比相等，即使為了獲得等穩(wěn)定性，應使兩方向的長細比相等，即使oxox= =y y。綴板柱：綴板柱： 設設1 1yxx2120212yxxxxli05 5、設計綴條或綴板。、設計綴條或綴板。綴條柱：選綴條綴條柱：選綴條 A10.110.1AyxxAA120271227AAyx1/xbi4 4、進行各項驗算、進行各項驗算驗算對虛軸的整體穩(wěn)定性，不合適時應修改柱寬驗算對虛軸的整體穩(wěn)定性，不合適時應修改柱寬b b，再進行，再進行驗算。驗算