軸心受力構(gòu)件（ppt,共199頁）

1、第四章軸心受力構(gòu)件 1、了解“軸心受力構(gòu)件”的應(yīng)用和截面形式； 2、掌握軸心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算； 3、了解“軸心受壓構(gòu)件”穩(wěn)定理論的基本概念和分析方法； 4、掌握現(xiàn)行規(guī)范關(guān)于“軸心受壓構(gòu)件”設(shè)計(jì)計(jì)算方法，重點(diǎn)及難點(diǎn)是構(gòu)件的整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定； 5、掌握格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)方法。大綱要求4-1 概 述一、軸心受力構(gòu)件的應(yīng)用3.塔架1.桁架2.網(wǎng)架4.實(shí)腹式軸壓柱與格構(gòu)式軸壓柱二、軸心受壓構(gòu)件的截面形式截面形式可分為：實(shí)腹式和格構(gòu)式兩大類。1、實(shí)腹式截面實(shí)腹式柱2、格構(gòu)式截面截面由兩個(gè)或多個(gè)型鋼肢件通過綴材連接而成。格構(gòu)式柱4.2 軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度一、強(qiáng)度計(jì)算（承載能力極限狀態(tài)） N軸心拉

2、力或壓力設(shè)計(jì)值； An構(gòu)件的凈截面面積； f鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)截面無削弱時(shí)，強(qiáng)度不必計(jì)算。軸心受力構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件軸心受壓構(gòu)件強(qiáng)度 （承載能力極限狀態(tài)）剛度 （正常使用極限狀態(tài)）強(qiáng)度剛度 （正常使用極限狀態(tài)）穩(wěn)定（承載能力極限狀態(tài)）二、剛度計(jì)算（正常使用極限狀態(tài)） 保證構(gòu)件在運(yùn)輸、安裝、使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生過大變形。 4.3 軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定一、軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定（一）軸壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的基本理論1、軸心受壓構(gòu)件的失穩(wěn)形式 理想的軸心受壓構(gòu)件(桿件挺直、荷載無偏心、無初始應(yīng)力、無初彎曲、無初偏心、截面均勻等）的失穩(wěn)形式分為：（1）彎曲失穩(wěn)-只發(fā)生彎曲變形，截面只繞一個(gè)主軸旋轉(zhuǎn)

3、，桿縱軸由直線變?yōu)榍€，是雙軸對(duì)稱截面常見的失穩(wěn)形式；（2）扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)-失穩(wěn)時(shí)除桿件的支撐端外，各截面均繞縱軸扭轉(zhuǎn)，是某些雙軸對(duì)稱截面可能發(fā)生的失穩(wěn)形式；（3）彎扭失穩(wěn)單軸對(duì)稱截面繞對(duì)稱軸屈曲時(shí)，桿件發(fā)生彎曲變形的同時(shí)必然伴隨著扭轉(zhuǎn)。2.軸心受壓桿件的彈性彎曲屈曲lNNFFNcrNcrNcrNcrNNA穩(wěn)定平衡狀態(tài)B臨界狀態(tài)下面推導(dǎo)臨界力Ncr 設(shè)M作用下引起的變形為y1，剪力作用下引起的變形為y2，總變形y=y1+y2。 由材料力學(xué)知：NcrNcrlyy1y2NcrNcrM=Ncryx剪力V產(chǎn)生的軸線轉(zhuǎn)角為：對(duì)于常系數(shù)線形二階齊次方程：其通解為：NcrNcrlyy1y2NcrNcrM=Ncry

4、x 通常剪切變形的影響較小，可忽略不計(jì)，即得歐拉臨界力和臨界應(yīng)力： 上述推導(dǎo)過程中，假定E為常量（材料滿足虎克定律），所以cr不應(yīng)大于材料的比例極限fp，即：3.軸心受壓桿件的彈塑性彎曲屈曲Ncr,rNcr,rlxycrfp0E1dd 歷史上有兩種理論來解決該問題，即：雙模量理論、切線模量理論 當(dāng)cr大于fp后-曲線為非線性,cr難以確定。切線模量理論Ncr,rNcr,rlxycr,t中和軸假定:A、達(dá)到臨界力Ncr,t時(shí)桿件 挺直;B、桿微彎時(shí),軸心力增加 N，其產(chǎn)生的平均壓 應(yīng)力與彎曲拉應(yīng)力相等。 所以應(yīng)力、應(yīng)變?nèi)孛嬖黾?，無退降區(qū)，切線模量Et通用于全截面。由于N較Ncr,t小的多，近似

5、取Ncr,t作為臨界力。因此以Et替代彈性屈曲理論臨界力公式中的E，即得該理論的臨界力和臨界應(yīng)力：（二）初始缺陷對(duì)壓桿穩(wěn)定的影響 但試驗(yàn)結(jié)果卻常位于藍(lán)色虛線位置，即試驗(yàn)值小于理論值。這主要由于壓桿初始缺陷的存在。 如前所述，如果將鋼材視為理想的彈塑性材料，則壓桿的臨界力與長(zhǎng)細(xì)比的關(guān)系曲線（柱子曲線）應(yīng)為：fy0fy=fp1.00歐拉臨界曲線初始缺陷幾何缺陷：初彎曲、初偏心等；力學(xué)缺陷：殘余應(yīng)力、材料不均勻等。1、殘余應(yīng)力的影響（1）殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因及其分布A、產(chǎn)生的原因 焊接時(shí)的不均勻加熱和冷卻，如前所述； 型鋼熱扎后的不均勻冷卻； 板邊緣經(jīng)火焰切割后的熱塑性收縮； 構(gòu)件冷校正后產(chǎn)生的塑性變

6、形。 實(shí)測(cè)的殘余應(yīng)力分布較復(fù)雜而離散，分析時(shí)常采用其簡(jiǎn)化分布圖（計(jì)算簡(jiǎn)圖）：+-0.361fy0.805fy(a)熱扎工字鋼0.3fy0.3fy0.3fy(b)熱扎H型鋼fy(c)扎制邊焊接0.3fy1fy(d)焰切邊焊接0.2fyfy0.75fy(e)焊接0.53fyfy2fy2fy( f )熱扎等邊角鋼(2)、殘余應(yīng)力影響下短柱的-曲線 以熱扎H型鋼短柱為例：0.3fy0.3fy0.3fy0.3fyrc=0.3fy=0.7fyfy（A）0.7fyfp=fy-rc時(shí)，截面出現(xiàn)塑性區(qū)，應(yīng)力分布如圖。 柱屈曲可能的彎曲形式有兩種：沿強(qiáng)軸（x軸）和沿弱軸（y軸）因此，臨界應(yīng)力為：fyacacb1r

7、tbrc 顯然，殘余應(yīng)力對(duì)弱軸的影響要大于對(duì)強(qiáng)軸的影響（k1）。thtkbbxxy 為消掉參數(shù)k，有以下補(bǔ)充方程：由abcabc得:fyacacb1rtbrc由力的平衡可得截面平均應(yīng)力: 縱坐標(biāo)是臨界應(yīng)力與屈服強(qiáng)度的比值,橫坐標(biāo)是相對(duì)長(zhǎng)細(xì)比(正則化長(zhǎng)細(xì)比)。聯(lián)合求解式4-9和4-11即得crx(x); 聯(lián)合求解式4-10和4-11即得cry(y)?？蓪⑵洚嫵蔁o量綱曲線(柱子曲線)，如下；1.00n歐拉臨界曲線1.0crxcryE僅考慮殘余應(yīng)力的柱子曲線0.3fy0.3fy0.3fy0.3fyrc=0.3fy顯然,由于殘余應(yīng)力的存在導(dǎo)致比例極限fp降為:=N/A0fyfprcfy-rcABC1、

8、殘余應(yīng)力的影響(3)、僅考慮殘余應(yīng)力影響的軸壓柱的臨界應(yīng)力 根據(jù)前述壓桿屈曲理論，當(dāng) 或 時(shí)，可采用歐拉公式計(jì)算臨界應(yīng)力； 當(dāng) 或 時(shí)，截面出現(xiàn)塑性區(qū)，由切線模量理論知，柱屈曲時(shí),截面不出現(xiàn)卸載區(qū)，塑性區(qū)應(yīng)力不變而變形增加,微彎時(shí)截面的只有彈性區(qū)抵抗彎矩，因此,用截面彈性區(qū)的慣性矩Ie代替全截面慣性矩I，即得柱的臨界應(yīng)力：thtkbbxxy1.00n歐拉臨界曲線1.0crxcryE僅考慮殘余應(yīng)力的柱子曲線 顯然，殘余應(yīng)力對(duì)弱軸的影響要大于對(duì)強(qiáng)軸的影響（k1）。假定：兩端鉸支壓桿的初彎曲曲線為：2、初彎曲的影響NNl/2l/2v0y0v1yxyvy0yNNM=N(y 0+ y)xy令: N作用下

9、的撓度的增加值為y, 由力矩平衡得:將式4-12代入上式,得: 另外,由前述推導(dǎo)可知，N作用下的撓度的增加值為y，也呈正弦曲線分布：上式求二階導(dǎo)數(shù)：將式4-14和4-15代入式4-13，整理得： 求解上式，因 sin(x/l) 0，所以:桿長(zhǎng)中點(diǎn)總撓度為： 根據(jù)上式，可得理想無限彈性體的壓力撓度曲線，具有以下特點(diǎn)：v隨N非線形增加,當(dāng)N趨于NE時(shí)，v趨于無窮;相同N作用下,v隨v0的增大而增加;初彎曲的存在使壓桿承載力低于歐拉臨界力NE。0.51.00vv0=3mmv0=1mmv0=0 實(shí)際壓桿并非無限彈性體，當(dāng)N達(dá)到某值時(shí)，在N和Nv的共同作用下，截面邊緣開始屈服(A或A點(diǎn))，進(jìn)入彈塑性階段

10、，其壓力-撓度曲線如虛線所示。 0.51.00vv0=3mmv0=1mmv0=0ABBA 對(duì)于僅考慮初彎曲的軸心壓桿，截面邊緣開始屈服的條件為： 最后在N未達(dá)到NE時(shí)失去承載能力，B或B點(diǎn)為其極限承載力。 解式5-19，其有效根，即為以截面邊緣屈服為準(zhǔn)則的臨界應(yīng)力： 上式稱為柏利(Perry)公式。如果取v0=l/1000（驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定），則： 由于不同的截面及不同的對(duì)稱軸，i/不同，因此初彎曲對(duì)其臨界力的影響也不相同。對(duì)于焊接工字型截面軸心壓桿，當(dāng) 時(shí)：對(duì)x軸（強(qiáng)軸）i/1.16；對(duì)y軸（弱軸） i/2.10。xxyy1.00歐拉臨界曲線對(duì)x軸僅考慮初彎曲的柱子曲線對(duì)y軸微彎狀態(tài)下建立微分方

11、程：3、初偏心的影響NNl/2l/2xyve0 xye00解微分方程，即得：e0yNNN(e 0+ y)xy0 x所以，壓桿長(zhǎng)度中點(diǎn)（x=l/2）最大撓度v：其壓力撓度曲線如圖： 曲線的特點(diǎn)與初彎曲壓桿相同，只不過曲線過圓點(diǎn)，可以認(rèn)為初偏心與初彎曲的影響類似，但其影響程度不同，初偏心的影響隨桿長(zhǎng)的增大而減小，初彎曲對(duì)中等長(zhǎng)細(xì)比桿件影響較大。1.00ve0=3mme0=1mme0=0ABBA僅考慮初偏心軸心壓桿的壓力撓度曲線 實(shí)際壓桿并非全部鉸支，對(duì)于任意支承情況的壓桿，其臨界力為：（三）、桿端約束對(duì)壓桿整體穩(wěn)定的影響 對(duì)于框架柱和廠房階梯柱的計(jì)算長(zhǎng)度取值，詳見有關(guān)章節(jié)。 1、實(shí)際軸心受壓構(gòu)件的

12、臨界應(yīng)力 確定受壓構(gòu)件臨界應(yīng)力的方法，一般有： （1）屈服準(zhǔn)則：以理想壓桿為模型，彈性段以歐拉臨界力為基礎(chǔ)，彈塑性段以切線模量為基礎(chǔ)，用安全系數(shù)考慮初始缺陷的不利影響； （2）邊緣屈服準(zhǔn)則：以有初彎曲和初偏心的壓桿為模型，以截面邊緣應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)為其承載力極限； （3）最大強(qiáng)度準(zhǔn)則：以有初始缺陷的壓桿為模型，考慮截面的塑性發(fā)展，以最終破壞的最大荷載為其極限承載力； （4）經(jīng)驗(yàn)公式：以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)。（四） 實(shí)際軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算2、實(shí)際軸心受壓構(gòu)件的柱子曲線 我國(guó)規(guī)范給定的臨界應(yīng)力cr，是按最大強(qiáng)度準(zhǔn)則，并通過數(shù)值分析確定的。 由于各種缺陷對(duì)不同截面、不同對(duì)稱軸的影響不同，所以cr-曲

13、線（柱子曲線），呈相當(dāng)寬的帶狀分布，為減小誤差以及簡(jiǎn)化計(jì)算，規(guī)范在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，給出了四條曲線（四類截面），并引入了穩(wěn)定系數(shù) 。3、實(shí)際軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算 軸心受壓構(gòu)件不發(fā)生整體失穩(wěn)的條件為，截面應(yīng)力不大于臨界應(yīng)力，并考慮抗力分項(xiàng)系數(shù)R后，即為：公式使用說明： （1）截面分類：見相關(guān)教材、規(guī)范；（2）構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比的確定、截面為雙軸對(duì)稱或極對(duì)稱構(gòu)件：xxyy對(duì)于雙軸對(duì)稱十字形截面，為了防止扭轉(zhuǎn)屈曲，尚應(yīng)滿足：、截面為單軸對(duì)稱構(gòu)件：xxyy繞對(duì)稱軸y軸屈曲時(shí)，一般為彎扭屈曲，其臨界力低于彎曲屈曲，所以計(jì)算時(shí)，以換算長(zhǎng)細(xì)比yz代替y ，計(jì)算公式如下：xxyybt、單角鋼截面和雙角鋼組合T形截面

14、可采取以下簡(jiǎn) 化計(jì)算公式：yytb（a）A、等邊單角鋼截面，圖（a）B、等邊雙角鋼截面，圖（b）yybb（b）C、長(zhǎng)肢相并的不等邊角鋼截面， 圖（C）yyb2b2b1（C）D、短肢相并的不等邊角鋼截面， 圖（D）yyb2b1b1（D）、單軸對(duì)稱的軸心受壓構(gòu)件在繞非對(duì)稱軸以外的任意軸失穩(wěn)時(shí)，應(yīng)按彎扭屈曲計(jì)算其穩(wěn)定性。uub 當(dāng)計(jì)算等邊角鋼構(gòu)件繞平行軸（u軸)穩(wěn)定時(shí)，可按下式計(jì)算換算長(zhǎng)細(xì)比，并按b類截面確定 值：（3）其他注意事項(xiàng)：1、無任何對(duì)稱軸且又非極對(duì)稱的截面（單面連接的不等邊角鋼除外）不宜用作軸心受壓構(gòu)件；2、單面連接的單角鋼軸心受壓構(gòu)件，考慮強(qiáng)度折減系數(shù)后，可不考慮彎扭效應(yīng)的影響；3、格

15、構(gòu)式截面中的槽形截面分肢，計(jì)算其繞對(duì)稱軸（y軸）的穩(wěn)定性時(shí)，不考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，直接用y查穩(wěn)定系數(shù) 。yyxx實(shí)軸虛軸單角鋼的單面連接時(shí)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的折減系數(shù)：1、按軸心受力計(jì)算強(qiáng)度和連接乘以系數(shù) 0.85；2、按軸心受壓計(jì)算穩(wěn)定性： 等邊角鋼乘以系數(shù)0.6+0.0015，且不大于1.0； 短邊相連的不等邊角鋼乘以系數(shù) 0.5+0.0025，且不大于1.0； 長(zhǎng)邊相連的不等邊角鋼乘以系數(shù) 0.70；3、對(duì)中間無聯(lián)系的單角鋼壓桿， 按最小回轉(zhuǎn)半徑計(jì)算，當(dāng) 80時(shí)，為提高柱的抗扭剛度，防止腹板在運(yùn)輸和施工中發(fā)生過大的變形，應(yīng)設(shè)橫向加勁肋，要求如下： 橫向加勁肋間距3h0； 橫向加勁肋的外伸寬度bsh0/

16、30+40 mm； 橫向加勁肋的厚度tsbs/15。 對(duì)于組合截面，其翼緣與腹板間 的焊縫受力較小，可不于計(jì)算，按構(gòu) 造選定焊腳尺寸即可。bs橫向加勁肋3h0h0ts 如圖所示支柱承受軸心壓力。已知：N=1500Kn，Q235B鋼f=215N/mm2，lox=6000mm， loy=3000mm。截面無孔眼削弱。采用焊接工字型鋼，查表知： ，驗(yàn)算此支柱是否滿足要求。(一)、截面選取原則盡可能做到等穩(wěn)定性要求。yyxx（a）實(shí)軸虛軸xxyy（b）虛軸虛軸xxyy（c）虛軸虛軸 第六節(jié) 格構(gòu)式軸壓構(gòu)件設(shè)計(jì)1、強(qiáng)度N軸心壓力設(shè)計(jì)值； An柱肢凈截面面積之和。yyxx實(shí)軸虛軸N2、整體穩(wěn)定驗(yàn)算 對(duì)于常

17、見的格構(gòu)式截面形式，只能產(chǎn)生彎曲屈曲，其彈性屈曲時(shí)的臨界力為：或：（1）對(duì)實(shí)軸（y-y軸）的整體穩(wěn)定 因 很小，因此可以忽略剪切變形，o=y,其彈性屈曲時(shí)的臨界應(yīng)力為：則穩(wěn)定計(jì)算(與實(shí)腹式構(gòu)建計(jì)算同)：yyxx實(shí)軸虛軸（2）對(duì)虛軸（x-x）穩(wěn)定 繞x軸（虛軸）彎曲屈曲時(shí)，因綴材的剪切剛度較小，剪切變形大，1則不能被忽略，因此：則穩(wěn)定計(jì)算： 由于不同的綴材體系剪切剛度不同， 1亦不同，所以換算長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算就不相同。通常有兩種綴材體系，即綴條式和綴板式體系，其換算長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算如下： 雙肢綴條柱 設(shè)一個(gè)節(jié)間兩側(cè)斜綴條面積之和為A1；節(jié)間長(zhǎng)度為l1VV單位剪力作用下斜綴條長(zhǎng)度及其內(nèi)力為：V=1V=1d11

18、l1ldabcdb假設(shè)變形和剪切角有限微小，故水平變形為：剪切角1為：因此，斜綴條的軸向變形為：V=1V=1d11l1ldabcdbe將式4-51代入式4-50，得：對(duì)于一般構(gòu)件，在4070o之間，所以規(guī)范給定的0 x的計(jì)算公式為：10 20 30 40 50 60 70 80 90 (度)10080604020027abcd 雙肢綴板柱假定:綴板與肢件剛接，組成一多層剛架；彎曲變形的反彎點(diǎn)位于各節(jié)間的中點(diǎn)；只考慮剪力作用下的彎曲變形。取隔離體如下： 當(dāng)超出以上范圍時(shí)應(yīng)按式4-52計(jì)算。l1aI1Ibaxx11l1aa1-21-21-21-2l1-2l1-2l1-aT=11112abcdef分

19、肢彎曲變形引起的水平位移2:因此,剪切角1:綴板的彎曲變形引起的分肢水平位移1:a1-21-21-21-2l1-2l1-2l1-aT=11112abcdef將剪切角1代入式4-50，并引入分肢和綴板的線剛度K1、Kb，得:由于規(guī)范規(guī)定 這時(shí)： 所以規(guī)范規(guī)定雙肢綴板柱的換算長(zhǎng)細(xì)比按下式計(jì)算：式中： 對(duì)于三肢柱和四肢柱的換算長(zhǎng)細(xì)比的計(jì)算見規(guī)范。3、綴材的設(shè)計(jì)（1）軸心受壓格構(gòu)柱的橫向剪力 構(gòu)件在微彎狀態(tài)下，假設(shè)其撓曲線為正弦曲線，跨中最大撓度為v，則沿桿長(zhǎng)任一點(diǎn)的撓度為：NlzyvVNyyyxxb 對(duì)于三肢柱和四肢柱的換算長(zhǎng)細(xì)比的計(jì)算見規(guī)范。3、分肢穩(wěn)定性驗(yàn)算 4、綴材的設(shè)計(jì)（1）軸心受壓格構(gòu)柱的

20、橫向剪力 構(gòu)件在微彎狀態(tài)下，假設(shè)其撓曲線為正弦曲線，跨中最大撓度為v，則沿桿長(zhǎng)任一點(diǎn)的撓度為：NlzyvVNyyyxxb截面彎矩為：所以截面剪力：顯然，z=0和z=l時(shí)：由邊緣屈服準(zhǔn)則：NlzyvVNyvmaxyyxxb 在設(shè)計(jì)時(shí)，假定橫向剪力沿長(zhǎng)度方向保持不變，且橫向剪力由各綴材面分擔(dān)。 Vl（2）綴條的設(shè)計(jì)A、綴條可視為以柱肢為弦桿的平行弦桁架的腹桿，故一個(gè)斜綴條的軸心力為：V1V1單綴條V1V1雙綴條B、由于剪力的方向不定，斜綴條應(yīng)按軸壓構(gòu)件計(jì)算，其長(zhǎng)細(xì)比按最小回轉(zhuǎn)半徑計(jì)算；C、斜綴條一般采用單角鋼與柱肢單面連接，設(shè)計(jì)時(shí)鋼材強(qiáng)度應(yīng)進(jìn)行折減，同前；D、交叉綴條體系的橫綴條應(yīng)按軸壓構(gòu)件計(jì)算，

21、取其內(nèi)力N=V1；V1V1單綴條V1V1雙綴條E、單綴條體系為減小分肢的計(jì)算長(zhǎng)度，可設(shè)橫綴條（虛線），其截面一般與斜綴條相同，或按容許長(zhǎng)細(xì)比=150確定。（3）綴板的設(shè)計(jì)對(duì)于綴板柱取隔離體如下：由力矩平衡可得：剪力T在綴板端部產(chǎn)生的彎矩:V1/2l12l12V1/2a/2TTMdT和M即為綴板與肢件連接處的設(shè)計(jì)內(nèi)力。同一截面處兩側(cè)綴板線剛度之和不小于單個(gè)分肢線剛度的6倍，即： ；綴板寬度d2a/3，厚度ta/40且不小于6mm；端綴板宜適當(dāng)加寬，一般取d=a。4、格構(gòu)柱的設(shè)計(jì)步驟 格構(gòu)柱的設(shè)計(jì)需首先確定柱肢截面和綴材形式。 對(duì)于大型柱宜用綴條柱，中小型柱兩種綴材均可。 具體設(shè)計(jì)步驟如下：綴板的

22、構(gòu)造要求：axx11l1ad以雙肢柱為例：1、按對(duì)實(shí)軸的整體穩(wěn)定確定柱的截面(分肢截面)；2、按等穩(wěn)定條件確定兩分肢間距b，即 0 x=y；雙肢綴條柱：雙肢綴板柱： 顯然，為求得x，對(duì)綴條柱需確定綴條截面積A1；對(duì)綴板柱需確定分肢長(zhǎng)細(xì)比1。所以，求得截面寬度：3、驗(yàn)算對(duì)虛軸的整體穩(wěn)定，并調(diào)整b；4、設(shè)計(jì)綴條和綴板及其與柱肢的連接。對(duì)虛軸的回轉(zhuǎn)半徑：格構(gòu)柱的構(gòu)造要求：0 x和y；為保證分肢不先于整體失穩(wěn)，應(yīng)滿足：綴條柱的分肢長(zhǎng)細(xì)比：綴板柱的分肢長(zhǎng)細(xì)比： 47 柱頭和柱腳一、柱頭（梁與柱的連接鉸接）（一）連接構(gòu)造 為了使柱子實(shí)現(xiàn)軸心受壓，并安全將荷載傳至基礎(chǔ)，必須合理構(gòu)造柱頭、柱腳。 設(shè)計(jì)原則是：

23、傳力明確、過程簡(jiǎn)潔、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠，并具有足夠的剛度且構(gòu)造又不復(fù)雜。（二）、傳力途徑傳力路線：梁 突緣 柱頂板 加勁肋 柱身焊縫墊板焊縫焊縫柱頂板加勁肋柱梁梁突緣墊板填板填板構(gòu)造螺栓（三）、柱頭的計(jì)算(1)梁端局部承壓計(jì)算梁設(shè)計(jì)中講授(2)柱頂板 平面尺寸超出柱輪廓尺寸15-20mm，厚度不小于14mm。（3）加勁肋 加勁肋與柱腹板的連接焊縫按承受剪力V=N/2和彎矩M=Nl/4計(jì)算。N/2l/2l15-20mm15-20mmt14mm二、柱腳（一）柱腳的型式和構(gòu)造 實(shí)際的鉸接柱腳型式有以下幾種：1、軸承式柱腳 制作安裝復(fù)雜，費(fèi)鋼材，但與力學(xué)符合較好。樞軸2、平板式柱腳XYN靴梁隔板底板隔

24、板錨栓柱 錨栓用以固定柱腳位置，沿軸線布置2個(gè)，直徑20-24mm。肋板b1（二）柱腳計(jì)算1.傳力途徑柱 靴梁 底板 混凝土基礎(chǔ)隔板（肋板）實(shí)際計(jì)算不考慮cca1Bt1t1Lab1靴梁隔板底板隔板錨栓柱N2.柱腳的計(jì)算(1)底板的面積 假設(shè)基礎(chǔ)與底板間的壓應(yīng)力均勻分布。式中：fc-混凝土軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度；l-基礎(chǔ)混凝土局部承壓時(shí)的強(qiáng)度提高系數(shù)。 fc 、l均按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范取值。An底版凈面積，An =BL-A0。Ao-錨栓孔面積，一般錨栓孔直徑為錨栓直徑的 11.5倍。cca1Bt1t1ab1靴梁隔板底板La1 構(gòu)件截面高度；t1 靴梁厚度一般為1014mm；c 懸臂寬度，c=34倍螺栓直 徑d，d=2024mm，則 L 可求。(2)底