軸心受力構(gòu)件講義

軸心受力構(gòu)件§6-1軸心受力構(gòu)件的應用和截面形式軸心受力構(gòu)件(axiallyloadedmembers)是指承受通過構(gòu)件截面形心軸線的軸向力作用的構(gòu)件，當這種軸向力為拉力時，稱為軸心受拉構(gòu)件(axiallytensionmembers)，簡稱軸心拉桿；當這種軸向力為壓力時，稱為軸心受壓構(gòu)件(axiallycompressionmembers)，簡稱軸心壓桿。軸心受力構(gòu)件廣泛地應用于屋架、托架、塔架、網(wǎng)架和網(wǎng)殼等各種類型的平面或空間格構(gòu)式體系以及支撐系統(tǒng)中。支承屋蓋、樓蓋或工作平臺的豎向受壓構(gòu)件通常稱為柱(columns)，包括軸心受壓柱。柱通常由柱頭、柱身和柱腳三部分組成（圖6.1.1），柱頭支承上部結(jié)構(gòu)并將其荷載傳給柱身，柱腳則把荷載由柱身傳給基礎(chǔ)。圖6.1.1柱的形式軸心受力構(gòu)件（包括軸心受壓柱），按其截面組成形式，可分為實腹式構(gòu)件和格構(gòu)式構(gòu)件兩種（圖6.1.1）。實腹式構(gòu)件具有整體連通的截面，常見的有三種截面形式。第一種是熱軋型鋼截面，如圓鋼、圓管、方管、角鋼、工字鋼、T型鋼、寬翼緣H型鋼和槽鋼等，其中最常用的是工字形或H形截面；第二種是冷彎型鋼截面，如卷邊和不卷邊的角鋼或槽鋼與方管；第三種是型鋼或鋼板連接而成的組合截面。在普通桁架中，受拉或受壓桿件常采用兩個等邊或不等邊角鋼組成的T形截面或十字形截面，也可采用單角鋼、圓管、方管、工字鋼或T）。輕型桁架的桿件則采用小角鋼、圓鋼或冷彎薄壁型鋼等截面(圖6.1.2b)。受力較大的軸心受力構(gòu)件（如軸心受壓柱），通常采用實腹式或格構(gòu)式雙軸對稱截面；實腹式構(gòu)件一般是組合截面，有時也采用軋制H型鋼或圓管截面(圖6.1.2c)。格構(gòu)式構(gòu)件一般由兩個或多個分肢用綴件聯(lián)系組成(圖6.1.2d)，采用較多的是兩分肢格構(gòu)式構(gòu)件。在格構(gòu)式構(gòu)件截面中，通過分肢腹板的主軸叫做實軸，通過分肢綴件的主軸叫做虛軸。分肢通常采用軋制槽鋼或工字鋼，承受荷載較大時可采用焊接工字形或槽形組合截面。綴件有綴條或綴板兩種，一般設(shè)置在分肢翼緣兩側(cè)平面內(nèi)，其作用是將各分肢連成整體，使其共同受力，并承受繞虛軸彎曲時產(chǎn)生的剪力。綴條用斜桿組成或斜桿與橫桿共同組成，綴條常采用單角鋼，與分肢翼緣組成桁架體系，使承受橫向剪力時有較大的剛度。綴板常采用鋼板，與分肢翼緣組成剛架體系。在構(gòu)件產(chǎn)生繞虛軸彎曲而承受橫向剪力時，剛度比綴條格構(gòu)式構(gòu)件略低，所以通常用于受拉構(gòu)件或壓力較小的受壓構(gòu)件。實腹式構(gòu)件比格構(gòu)式構(gòu)件構(gòu)造簡單，制造方便，整體受力和抗剪性能好，但截面尺寸較大時鋼材用量較多；而格構(gòu)式構(gòu)件容易實現(xiàn)兩主軸方向的等穩(wěn)定性，剛度較大，抗扭性能較好，用料較省。圖6.1.2軸心受力構(gòu)件的截面形式§6-2軸心受力構(gòu)件的強度和剛度6.2.1軸心受力構(gòu)件的強度計算從鋼材的應力～應變關(guān)系可知，當軸心受力構(gòu)件的截面平均應力達到鋼材的抗拉強度時，構(gòu)件達到強度極限承載力。但當構(gòu)件的平均應力達到鋼材的屈服強度時，由于構(gòu)件塑性變形的發(fā)展，將使構(gòu)件的變形過大以致達到不適于繼續(xù)承載的狀態(tài)。因此，軸心受力構(gòu)件是以截面的平均應力達到鋼材的屈服強度作為強度計算準則的。對無孔洞等削弱的軸心受力構(gòu)件，以全截面平均應力達到屈服強度為強度極限狀態(tài)，應按下式進行毛截面強度計算：（6.2.1)式中—構(gòu)件的軸心力設(shè)計值；—鋼材抗拉強度設(shè)計值或抗壓強度設(shè)計值；—構(gòu)件的毛截面面積。對有孔洞等削弱的軸心受力構(gòu)件(圖6.2.1)，在孔洞處截面上的應力分布是不均勻的，靠近孔邊處將產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象。在彈性階段，孔壁邊緣的最大應力可能達到構(gòu)件毛截面平均應力的3倍(圖6.2.1a)。若軸心力繼續(xù)增加，當孔壁邊緣的最大應力達到材料的屈服強度以后，應力不再繼續(xù)增加而截面發(fā)展塑性變形，應力漸趨均勻。到達極限狀態(tài)時，凈截面上的應力為均勻屈服應力。因此，對于有孔洞削弱的軸心受力構(gòu)件，以其凈截面的平均應力達到屈服強度為強度極限狀態(tài)，應按下式進行凈截面強度計算：圖6.2.1截面削弱處的應力分布(6.2.2)渡式土中蘿射為構(gòu)件的禁凈截面面泳積。對有未螺紋的拉恰桿，拳取螺紋處蜂的有效截泥面面積。漿當軸心受疏力構(gòu)件采擔用普通螺武栓退(辯或鉚艦釘辟)血連接時，拜若螺晴栓仇(挑或鉚搭釘縮)精為并列布燃置聰(并圖兇6.2.幻2a)是,番按最危險迷的正交截岡面足(號1螺—醉I走截手面淚)飾計算。若烏螺栓錯列宇布筍置就(喂圖吸6.2.碎2b特)傘，構(gòu)件既溫可能沿正得交截帖面牛I漂—眼I緩破壞，也幟可能沿齒應狀截恐而方Ⅱ—免Ⅱ研或脾Ⅲ厘-團Ⅲ臺破壞。截副面隙Ⅱ—求Ⅱ北或魔Ⅲ擾-傳Ⅲ目的毛截面爸長度較大嘗但孔洞較晴多，其凈即截面面積伶不一定比送截醫(yī)面拔I姜—初I燦的凈截面陶面積大。剛應縮取膊I護—匹I批、吹Ⅱ—耗Ⅱ盼或紹Ⅲ寬-泥Ⅲ芒截面的較幻小面積計娛算。如圖掉6.2.耕2禮岸凈截面面濫積的計算誦）積。因此，叔最外列螺錢栓處危險隸截面的凈展截面強度騰應按下式懲計算：羅(分6.2.欠3)進式您中救立；恒—殺連接一側(cè)涉的高強度溉螺栓總數(shù)贈；跌—帽計算截翅面囑(升最外列螺窯栓劣處田)送上的高強榴度螺栓數(shù)瀉目；多0妹.科5到—診孔前傳力予系數(shù)。慎對于高強裂度螺栓摩吐擦型連接夜的構(gòu)件，藥除按美式鍬(6.2爹.3冶)翻驗算凈截親面強度外促，還應按幟式弓（臂6.2.切1逆）驗算毛賠截面強度拒。困圖足6.2.囑3浴紙軸心力作填用下的摩庫擦型高強栗度螺栓連圖接陣對于單面孕連接的單提角鋼軸心互受力構(gòu)件欣，實際處赤于雙向偏橫心受力狀腐態(tài)（核圖予6.2.夏4結(jié)），試驗肉表明其極扇限承載力碼約為軸心況受力構(gòu)件讀極限承載蘋力屠的頸85臭%株左右。因仰此單面連溜接的單角視鋼按軸心須受力計算效強度時，嫂鋼材的強徐度設(shè)計值蛛應乘以折葵減系卻數(shù)轉(zhuǎn)0.8鑄5張。逮圖錢6.2.濫4掃粥單面連接認的單角鋼瓶軸心受壓符構(gòu)件殿焊接構(gòu)件朋和軋制型乏鋼構(gòu)件均有會產(chǎn)生殘腫余應力，芒但殘余應屆力在構(gòu)件慈內(nèi)是自相萌平衡的內(nèi)扯應力，在偷軸力作用漿下，除了確使構(gòu)件部涉分截面較座早地進入謹塑性狀態(tài)潛外，并不良影響構(gòu)件抵的極限承姨載力。所斥以，在驗浸算軸心受丈力構(gòu)件強買度時，不工必考慮殘委余應力的效影響。欣6.2.覺2峽軸心受力盛構(gòu)件的剛發(fā)度計算戴按正常使貿(mào)用極限狀直態(tài)的要求累，軸心受運力構(gòu)件均墻應具有一共定的剛度肅。軸心受塘力構(gòu)件的示剛度通常結(jié)用長細扶比蛙(sle望nder憶ness容rat勤io凍)惡來衡量，勤長細比愈逗小，表示宇構(gòu)件剛度貿(mào)愈大，反靜之則剛度章愈小。禁當軸心受竟力構(gòu)件剛李度不足時件，在本身值自重作用各下容易產(chǎn)受生過大的問撓度，在雷動力荷載綁作用下容大易產(chǎn)生振明動，在運供輸和安裝虜過程中容瓜易產(chǎn)生彎譽曲。因此干，設(shè)計時榨應對軸心瓣受力構(gòu)件最的長鞏細比進行案控制。構(gòu)攜件的容許橡長細伐比鼠[調(diào)]伐，是按構(gòu)坡件的受力夜性質(zhì)、構(gòu)劃件類別和豈荷載性質(zhì)此確定的。隸對于受壓鞏構(gòu)件，長雖細比更為哲重要。受偷壓構(gòu)件因纏剛度不足雄，一旦發(fā)擔生彎曲變洲形后，因柜變形而增撓加的附加埋彎矩影響談遠比受拉晶構(gòu)件嚴重畝，長細比近過大，會僑使穩(wěn)定承私載力降低鍬太多，因港而其容許仇長細違比鞠[赤]短限制應更罩嚴；直接類承受動力僻荷載的受雀拉構(gòu)件也償比承受靜級力荷載或露間接承受挽動力荷載不的受拉構(gòu)殺件不利，胳其容許長昂細庫比兵[窗]就限制也較溉嚴；構(gòu)件直的容許長烘細丙比績[長]性按逢表獻6.2.兇1曉～劃表臉6.2.合2唇采用。軸宿心受力構(gòu)惰件對主軸塌軸、衡軸的長細惕比值和喬應滿足下霧式要求：）喝式幼中袋蠢、岔為構(gòu)件對重主軸欺軸、吐軸的計算迷長度；獲、同為截面對棵主軸風軸、插軸的回轉(zhuǎn)脹半徑。構(gòu)懇件計算長償度鞭取決于其暑兩端支承差情怖況弱(校見候表獅6.3.纏1)缺,它桁架和框公架構(gòu)件的獻計算長度棉與其兩端域相連構(gòu)件滔的剛度有廚關(guān)。政當截面主航軸在傾斜爬方向時（幕如單角鋼博截面和雙異角鋼十字融形截面）乳，其主軸隔常標為厚軸和添軸，應計蹈算搞和邪，或只計厭算其中的玩最大長細廉比柜。嘩設(shè)計軸心杯受拉構(gòu)件腔時，應根翁據(jù)結(jié)構(gòu)用涌途、構(gòu)件震受力大小黑和材料供魄應情況選敬用合理的葬截面形式黨，并對所患選截面進提行強度和遷剛度計算怠。設(shè)計軸旅心受壓構(gòu)孕件時，除榴使截面滿佩足強度和茂剛度要求鉆外尚應滿綿足構(gòu)件整熔體穩(wěn)定和根局部穩(wěn)定太要求。實刻際上，只答有蓮長細比很墓小及有孔咽洞削弱的胸軸心受壓業(yè)構(gòu)件，才鑒可能發(fā)生鴉強度破壞濱。一般情狡況下，由疼整體穩(wěn)定發(fā)控制其承取載力。軸粱心受壓構(gòu)林件喪失整纖體穩(wěn)定常派常是突發(fā)矛性的，容商易造成嚴儀重后果，到應予以特絕別重視。獻表越6.2.煌1勞萄受壓構(gòu)件抱的容許長敘細比冠項次灶構(gòu)件名稱梢容許長細逐比最1蠻柱、桁架個和天窗架震中的桿件伍150住柱的綴條杯、吊車梁病或吊車桁白架以下的袖柱間支撐咬2哀支撐（吊紛車梁或吊沃車桁架以負下的柱間圣支撐除外蛾）貓200拿用以減少帶受壓構(gòu)件寄長細比的水桿件山注緊：挪料①焦桁油架梳(跪包括空間折桁接架推)小的受壓腹閃桿，當其辛內(nèi)力等于暈或小于承綿載能力放的獸50獻%斯時，容許疑長細比值輛可取肆為蝦20傷0爽。淡②震計算單角瓣鋼受壓構(gòu)霸件的長細怖比時，應前采用角鋼下的最小回致轉(zhuǎn)半徑；煮但在計算交單角鋼交歲叉受壓桿刊件平蔬面梁闊外的長細脂比時，應呆采用與角陜鋼肢邊平蜓行軸的回苗轉(zhuǎn)半徑。營③財跨度等于匹或大餃于錯60枕m每的桁架，絲其受壓弦棋桿和端壓領(lǐng)桿的長細謝比宜取嚼為科10看0壺，其他受朋壓腹桿可諸取形為毀15嘆0游（承受靜陣力荷載）欣或批12仿0鎖（承受動康力荷載）斧。拋表瘦6.2.揭2順奏受拉構(gòu)件嘴的容許長黨細比背項次面構(gòu)件名稱吩承受靜力錘荷載或間捐接承受動貞力荷載的籠結(jié)構(gòu)莊直接承受赤動力荷載卡的結(jié)構(gòu)安一般建筑礦結(jié)構(gòu)勺有重級工欠作制倡吊車的廠究房甘1催桁架的桿姿件咐350戲250壘250雀2斗吊車梁或饑吊車桁架草以下的柱紐間支撐先300都200策—困3扁其他拉桿罰、支撐、殺系桿等（呆張緊的圓寒鋼除外）出400衛(wèi)350斥—激注特：親①氧承受靜力片荷載的結(jié)鄉(xiāng)構(gòu)中，可純僅計算受覽拉構(gòu)件在褲豎向平面社內(nèi)的長細祝比。帶②奶在直接或辰間接承受追動力荷載掃的結(jié)構(gòu)中羊，單角鋼煩受拉構(gòu)件舞長細比的夜計算方法地與患表隔6.2.度1框的賭注慌②亭相豐同予舊③繩中、重級襯工作制吊侄車桁架下丟弦桿的長陰細比不宜凳超昂過蕩20韻0唯。亮④并在設(shè)有夾沙鉗吊車或那剛性料耙季吊車的廠豈房中，支令撐塊(蜻表中凝第填2創(chuàng)項除續(xù)外冰)杏的長細比潮不宜超澆過腸30集0兼。叼⑤包受拉構(gòu)件戒在永久荷燒載與風荷疼載組合作捐用下受壓窄時，其長鉆細比不宜生超濾過本25順0帽。島⑥呆跨度等于楊或大生于靠60痛m輝的桁架，身其受拉弦蘆桿和腹桿薄的長細比猛不宜超監(jiān)過察30畏0拌（承受靜騰力荷載）走或臺25浮0壺（承受動貴力荷載）狼。詠§6-3挑委軸心受壓婆構(gòu)件的整歲體穩(wěn)定置6.3.畜1音軸心受壓托構(gòu)件的整喚體失穩(wěn)現(xiàn)起象夢無缺陷的逐軸心受壓沖構(gòu)件，當扎軸心壓力謹N勝較小時，炒構(gòu)件只產(chǎn)調(diào)生軸向壓纏縮變形，僅保持直線義平衡狀態(tài)吊。此時如繭有干擾力澤使構(gòu)件產(chǎn)若生微小彎溝曲，則當跑干擾力移耽去后，構(gòu)鮮件將恢復梁到原來的廣直線平衡絡狀態(tài)，這練種直線平病衡狀態(tài)下象構(gòu)件的外脆力和內(nèi)力蹦間的平衡防是穩(wěn)定的踐。當軸心迎壓力幫N級逐漸增加霉到一定大努小，如有若干擾力使習構(gòu)件發(fā)生叼微彎，但夜當干擾力槍移去后，窩構(gòu)件仍保品持微彎狀失態(tài)而不能退恢復到原疑來的直線振平衡狀態(tài)釋，這種從妻直線平衡示狀態(tài)過渡到到微彎曲興平衡狀態(tài)勇的現(xiàn)象稱腔為平衡狀進態(tài)的分枝仗，此時構(gòu)襯件的外力木和內(nèi)力間秤的平衡是傭隨遇的，詢稱為隨遇呈平衡或中到性平衡。矮如軸心壓屠力查N餐再稍微增桐加，則彎慰曲變形迅踐速增大而趴使構(gòu)件喪捧失承載能畏力，這種昌現(xiàn)象稱為炊構(gòu)件的彎軌曲屈曲或慌彎曲失線穩(wěn)索(仍圖源6.3.吸1a齡)棗。中性平號衡是從穩(wěn)姻定平衡過毫渡到不穩(wěn)泳定平衡的硬臨界狀態(tài)賺，中性平寧衡時的軸鋤心壓力爽稱為臨界給力慣，粗相應的截辨面應力拔稱為臨界庭應力灰；醒常低于鋼點材屈服強薯度抓，即構(gòu)件泄在到達強細度極限狀淋態(tài)前就會憂喪失整體楊穩(wěn)定。無耀缺陷的軸門心受壓構(gòu)閥件發(fā)生彎港曲屈紛曲釋(fle雜xura懶l(wèi)bu取ckli戲ng飯)顧時，構(gòu)件播的變形發(fā)文生了性質(zhì)蜜上的變化已，即構(gòu)件錦由直線形遼式改變?yōu)榫鶑澢问搅希疫@種癥變化帶有匠突然性。瑞結(jié)構(gòu)喪失霉穩(wěn)定時，誕平衡形式尚發(fā)生改變得的，稱為拖喪失了第塌一類穩(wěn)定劇性或稱為悶平衡分枝糞失穩(wěn)。除招喪失第一明類穩(wěn)定性竄外，還有礙第二類穩(wěn)扣定性問題著。喪失第程二類穩(wěn)定辜性的特征凈是結(jié)構(gòu)喪欣失穩(wěn)定時孕其彎曲平企衡形式不盼發(fā)生改變架，只是由坡于結(jié)構(gòu)原許來的彎曲究變形增大可將不能正舊常工作?；\喪失第二捐類穩(wěn)定性借也稱為極破值點失穩(wěn)憤。裹(a令)做彎曲屈丙曲豈(b昏)冶扭轉(zhuǎn)屈肥曲下(c夸)民彎扭屈曲遇圖致6.3.隱1嘉減兩端鉸接軋軸心受壓螺構(gòu)件的屈俗曲狀態(tài)策對某些抗抬扭剛度較禿差的軸心聯(lián)受壓構(gòu)件謹（如十字爬形截面）姐，當軸心蟲壓力桌N剝達到臨界烈值時，穩(wěn)弊定平衡狀竊態(tài)不再保田持而發(fā)生六微扭轉(zhuǎn)。痕當臥N次再稍微增煤加，則扭亭轉(zhuǎn)變形迅安速增大而算使構(gòu)件喪租失承載能溜力，這種碎現(xiàn)象稱為慌扭轉(zhuǎn)屈曲威或扭轉(zhuǎn)失晨穩(wěn)盒(tor哪tion噴alb權(quán)uckl釣ing)飾(安圖鋤6.3.攜1b遭)掘。匠截面為單防軸對稱（府如雖T軟形截面）恐的軸心受秤壓構(gòu)件繞費對稱軸失誕穩(wěn)時，由蜓于截面形錫心與截面租剪切中心宰（或稱扭粗轉(zhuǎn)中心與窯彎曲中心魯，即構(gòu)件脊彎曲時截暈面剪應力迅合力作用奴點通過的悶位置）不羞重合，在仙發(fā)生彎曲膏變形的同號時必然伴飲隨有扭轉(zhuǎn)恥變形，故鼠稱為彎扭揚屈曲或彎洋扭失墊穩(wěn)緞(fle訓xura窯lan吉dto壺rsio胞nal漠buck且ling栽)擦(動圖各6.3.寺1c窄)覽。同理，魚截面沒有警對稱軸的索軸心受壓果構(gòu)件，其作屈曲形態(tài)蔑也屬彎扭爆屈曲。勉鋼結(jié)構(gòu)中腹常用截面洲的軸心受蚊壓構(gòu)件，籮由于其板虧件較厚，迎構(gòu)件的抗都扭剛度也臺相對較大羞，失穩(wěn)時遵主要發(fā)生復彎曲屈曲們；單軸對所稱截面的腔構(gòu)件繞對掀稱軸彎扭低屈曲時，界當采用考偵慮扭轉(zhuǎn)效睡應的換算游長細比后煉，也可按車彎曲屈曲豬計算。因股此彎曲屈發(fā)曲是確定學軸心受壓盛構(gòu)件穩(wěn)定勞承載力的盒主要依據(jù)豎，本節(jié)將團主要討論野彎曲屈曲逝問題。摘6.3.協(xié)2倉無缺陷軸沾心受壓構(gòu)略件的屈曲聲1說．拉六彈性彎曲轎屈曲突圖訂6.3.揪2付為兩端鉸輪接的理想壟等截面構(gòu)攔件，當軸耍心壓力亞N叉達到臨界軌值時，處設(shè)于屈曲的惠微彎狀態(tài)忙。在彈性性微彎狀態(tài)孟下，由內(nèi)流外力矩平鐵衡條件，猴可建立平劉衡微分方撫程，求解炭后可得到謀著名的歐憑拉臨界力銅(搶Eule鑒rcri歡tica粘l移for腰ce喜)則公式為：圖6.3.2軸心受壓構(gòu)件的彎曲屈曲踐洽幕卻（歇6.3.傲1肚）圖6.3.2軸心受壓構(gòu)件的彎曲屈曲妙相應歐拉妖臨界應力雹為異：塊禍獎（腔6.3.受2憶）門式中倍稱為構(gòu)件形的計算長患度或有效殺長躲度哭(eff營ecti膠vel閥engt太h距)律，必l婚為構(gòu)件的架幾何長度要，哄稱為構(gòu)件饞的計算長哪度系數(shù)建。萬掀構(gòu)件的幾鉆種典型支億承情況及翅相應的內(nèi)值列于花表訴6.3.竟1當中，考慮蠟到理想條果件難于完膽全實現(xiàn)，利表中給出冶了用于實計際設(shè)計的誓建議值。她對于兩端饒鉸接的構(gòu)爛件，弊＝伸l猶具，即幾何助長度與計蒜算長度相焰等。計算問長度劣l劣0帆的幾何意斤義是構(gòu)件片彎曲屈曲枯時變形曲鄰線反彎點灘間的距離身（見臭表乖6.3.單1有中的圖）透。腰為構(gòu)件的量有效長細斧比，槽為截面的巖回轉(zhuǎn)半寨徑譜(rad爽ius啊ofg躬yrat雹ion美)跟，迎A索為構(gòu)件的鑒毛截面面腦積，囑I封為截面慣咐性矩，截E愛為彈性模演量。吊在歐拉臨徐界力公式恩的推導中討，假定材俯料無限彈糧性、符合益虎克才（吊Hook聞e俗r繭）定律（脫彈性模量探E今為常量）儉，因此當告截面應力速超過鋼材深的比例極楊限谷后，歐拉噴臨界力公瞎式不再適粥用，式泄（上6.3.寺2掠）需滿足增：賠=唱斗鴉野跌眨鞭玉（刻6.3.靈3肅）層或膚聲毛撒碑處躍估挎戲盈尋貨端這（顯6.3.麗4驢）什只有長細燃比較大（撒）的軸心功受壓構(gòu)件泡，才能滿獵足式掏（透6.3.負3搭）的要求渴。對于長悠細比較小暫（劑）的軸心伯受壓構(gòu)件燃，截面應男力在屈曲不前已超過住鋼材的比美例極限，轟構(gòu)件處于端彈塑性階粥段，應按煩彈塑性屈蘋曲計算其助臨界力?？蕪臍W拉公載式可以看襲出，軸心氧受壓構(gòu)件賴彎曲屈曲交臨界力隨比抗彎剛度彼的增加和榨構(gòu)件長度蒸的減次小而增大投；換句話紗說，構(gòu)件全的彎曲屈召曲臨界應泳力隨構(gòu)件遮的長細比恒減小而增魚大，與材朗料的抗壓眨強度無關(guān)殘，因此長謊細比較大電的軸心受罵壓構(gòu)件采頸用高強度前鋼材并不揚能提高其德穩(wěn)定承載菜力。鐘表儉6.3.列1驕潤軸心受壓新構(gòu)件的臨概界力和計堂算長度系伴數(shù)肥兩端支承運情況何兩端鉸接從上端自由妖下端固定洽上端鉸接舞下端固定圾兩端固定煎上端可移刃動但不轉(zhuǎn)狀動宴下端固定儀上端可移酬動但不轉(zhuǎn)彎動承下端鉸接碧屈曲形狀繩計算長度炒為理論值眨的設(shè)計建萌議值就1句2鬼0.8炒0.65膊1.2追2剖2劉．彈塑性俗彎曲屈曲編188畝9旅年恩格塞送爾稿（遠Enge貍sser燈）斧，用應力睛～應變曲韻線的切線轉(zhuǎn)模乎量桃(握tang交ent喘modu欲lus)隆盯代替歐拉債公式中的飯彈性模量掩E衰，將歐拉貨公式推廣傘應用于非呀彈性范圍勢，即孝干您（舒6.3.祥5鏡）邀相應的切須線模量臨逐界應力為醉：承鼻蘆帽（蒸6.3.存6逐）則圖斤6.3.贈3錫笨切線模量幻理論襪從形式上語看，切線材模量臨界草應力公式充和歐拉臨稻界應力公蜓式僅萬與熄不同。但損在使用上唐卻有很大孤的區(qū)別。炕采用歐拉鞭(編Eule違r)午公式可直菊接由長細相比喇求得臨界翁應力原，但切線侮模量公式己則不能，桿因為切線爺模量誕E賀t襪與臨界應丑力蒸互為函數(shù)黎?？赏ㄟ^唉短柱試驗揮先測得鋼亭材的平均多關(guān)系曲蠶線降(綢圖足6.3.洋3a購)河，從而得忌到鋼材的縫關(guān)系式或扣關(guān)系曲到線梯(旨圖媽6.3.夕3b匠)馬。對磁關(guān)系已知蝴的軸心受誕壓構(gòu)件，姑可先給定礎(chǔ)再從試驗莫所得的具關(guān)系曲線這得出相應防的致E摔t啄，丑，然后由躍切線模量陡公式巾（玉6.3.腫6卻）求出長茄細比海。由此所報得到的彈慨塑性屈曲教階段的臨籮界鉗應力程隨長細比養(yǎng)的變化曲襲線如禍圖低6.3.薄3栽c習中紡的蠢A差B勵段所示。震當然，也酒可以將試匆驗所得的滔關(guān)系與式騎（級6.3.白6蘆）聯(lián)立求將解得到膏關(guān)系曲線盟。臨界應底力魄與長細比厚的關(guān)系曲避線可作為匙軸心受壓氣構(gòu)件設(shè)計材的依據(jù)，蹤稱為柱子凳曲線。墾關(guān)于經(jīng)典幕的軸心受討壓構(gòu)件非幸彈萍性讓(袍彈塑況性轟)夸屈曲的理娃論，最早艘是恩格塞歪爾職(Eng汗esse擺r姥)者于把188旨9夕年提出的館切線模量槽理論。繼涼而手于連189召5董年恩格塞勇爾吸取了滾雅幸斯基筑（晃騰盤）的建議主，考慮到券在彈塑性集屈曲產(chǎn)生吵微彎時，診構(gòu)件凸面伴出現(xiàn)彈性梳卸載（應遵采用彈性旅模量蜜E木）詳，從而提駛出與液E購和晌E私t梳有關(guān)的雙開模量理論瓦，也叫折角算模量理燭論伶。賺191哲0燥年卡委門帖(Kar呀man臂)占也獨立導恭出了雙模肺量理論，痰并給出矩貫形和工字眉形截面的枯雙模量公稍式，之后女幾十年得噸到廣泛的巡承認和應灶用。后來金發(fā)現(xiàn)，雙擾模量理論珠計算結(jié)果積比試驗值蘇偏高，而炭切線模量此理論計算賭結(jié)果卻與解試驗值更腰為接近次。狀194借7濟年香醉萊卵(Sha孔nley青)狹用模型解粱釋了這個帳現(xiàn)象，指藝出切線模先量臨界應夏力是軸心止受壓構(gòu)件容彈塑性屈蘇曲應力的食下限，雙沫模量臨界帆應力是其樣上限，切媽線模量臨縱界應力更遙接近實際州的彈塑性址屈曲應力階。因此，戀切線模量妖理論更有錫實用價值徹。索6.3.爪3果力學缺陷鋸對軸心受詳壓構(gòu)件彎貞曲屈曲的屋影響燥1貪．殘余應爸力的產(chǎn)生論與分布規(guī)留律封構(gòu)件中的賠力學缺陷比主要是指歪殘余應力闖，它的產(chǎn)儀生主要是洽由鋼材熱崇軋以及板祝邊火焰切小割、構(gòu)件遼焊接和校療正調(diào)直等姻加工制造絹過程中不分均勻的高籮溫加熱和傭冷卻所引澤起的。其壩中焊接殘篇余應力數(shù)夢值最大，默通常可達氣到或接近聞鋼材的屈踢服強度截。鋼板的殘余應力鋼板的殘余應力眾圖框6.3.岔4計黨構(gòu)件縱向稍殘余應力防的分布遵所示蝶的動H濁型鋼，在路熱軋后的奔冷卻過程鞭中，翼緣國板端的單借位體積的則暴露面積竿大于腹板渾與翼緣交求接處，冷怎卻較快。重腹板與翼猜緣的交接漠處，冷卻緞較慢。同剝理，腹板羞中部也比途其兩端冷星卻較快。斑后冷卻部蛛分的收縮紀受到先冷偵卻部分的走約束產(chǎn)生沈了殘余拉灰應力，而旅先冷卻部光分則產(chǎn)生貍了與之平敏衡的殘余去壓應力。當因此，截者面殘余應貫力為自平嚇衡應力。朝熱軋或剪不切鋼板的鞭殘余應力奪較衣小溫(消如蠻圖野6.3.呀4拖b摧)艦，常可忽參略。用這鞏種帶鋼組兇成的焊接凈工字形截杏面，焊縫艱處的殘余堡拉應力可旨能達到屈兇服點，如挖圖忽6.3.目4羨c漂所示。跳對火焰切返割鋼板，該由于切割育時熱量集凳中在切割燒處的很小匯范圍，在青板邊緣小協(xié)范圍內(nèi)可性能產(chǎn)生高沙達屈服點賀的殘余拉終應力，板知的中部產(chǎn)籮生較小的秋殘余壓應穴力冊（陳6.3.黑4陶b者）。用這掉種鋼板組繭成的焊接相工字形截唇面，翼緣箏板的焊縫掘處變號為盆殘余拉應鎖力，如描圖陵6.3.倆4輸d診所示。屯熱軋型鋼心中殘余應益力在截面行上的分布株和大小與農(nóng)截面形狀通、尺寸比希例、初始脹溫度、冷寨卻條件以玻及鋼材性膀質(zhì)有關(guān)。搏焊接構(gòu)件洞中殘余應簡力在截面氣上的分布跳和大小，友除與這些磨因素有關(guān)敘外，還與無焊縫大小晴、焊接工榆藝和翼緣拖板邊緣制短作方斷法笑(連焰切、剪做切或軋結(jié)制遮)播有關(guān)。伍量測殘余帳應力的方辦法主要有賄分割法、綿鉆孔法和鎖X陷射線衍射剖法等，但乒應用較多刷的是分割耗法，這是巷一種應力旬釋放法。鐮其原理是狹：將構(gòu)件趣的各板件治切成若干鼠窄條，使饒殘余應力福完全釋放擱，量測各平窄條切割柜前后的長般度，兩者魚的差值就適反映出截菊面殘余應奶力的大小柔和分布。州焊接構(gòu)件遣的殘余應感力也可應彼用非線性渠熱傳導、齡熱彈塑性領(lǐng)有限元法墊分析求得宜。供2誰．殘余應流力對短柱豐應力～應悅變曲線的壓影響圍殘余應力涼對應力～模應變曲線由的影響通珠常由短柱棵壓縮試猜驗簡(stu掛bco蔑lumn區(qū)tes胡t局)膜測定。所捎謂短柱就蛾是取一柱攻段，其長侮細比不大下于當1竊0剪，不致在飼受壓時發(fā)勉生屈曲破塘壞，又能風足以保證跪其中部截新面反映實男際的殘余垃應力。蠶圖蝕6.3.捐5況混殘余應力燈對軸心受損壓短柱平漸均應力～材應變曲線香的影響童現(xiàn)以興圖就6.3.歉5南a猴所示工字句形截面為正例，說明退殘余應力振對軸心受心壓短柱的羞平均應力釀～應抬變粥(償)窩曲線的影至響。假定篩工字形截卸面短柱的化截面面積刮為愧，材料為單理想彈塑瀉性體，翼術(shù)緣上殘余傘應力的分坡布規(guī)律和令應力變化蛋規(guī)律如歇圖產(chǎn)6.3.慚5減b鍋所示。為舌使問題簡罪化起見，言忽略影響糖不大的腹懇板殘余應蹤力。當壓腳力雖作用時，嘉截面上的訂應力為殘望余應力和徑壓應力之雁和。因此體，當驢＜豪0.7憑時，截面余上的應力同處于彈性與階段。當衰=0.7礦時，翼緣距端部應力找達屈服點春，這時短倆柱的平均火應力～應賞變曲線開友始彎曲，咽該點被稱奶為有效比乳例極限靈（幼圖漢6.3.比5摟c彎中的申點，式中席為截面最兇大殘余壓丈應力）。充當壓力繼永續(xù)增加，躬0.7逃后，截面被的屈服逐舍漸向中間催發(fā)展，能廚承受外力味的彈性區(qū)災逐漸減小有，壓縮應牙變相對增舞大，在短但柱的平均摧應力～應風變曲線上便反映為彈寇塑性過渡烈階摟段峽(斥圖似6.3.呢5毀c枯中的效點好)偶。直到貓=繞時，整個冷翼緣截面水完全屈服驕（哨圖倘6.3.位5敲c串中的益點）。被由此可見皇，短柱試秘驗潮的曲線與頌其截面殘舍余應力分掛布有關(guān)，倆而比例極炎限表則與截面氧最大殘余唯壓應力有蔽關(guān)，殘余皇壓應力大被小一般唐在脫(0.3儀2堤～宣0.57遞)哲之間，而哄殘余拉應笑力一般奇在桿(0.區(qū)5戒～妙1.0)圾之間。因漢此，熱軋策普通工字虹鋼純，熱軋寬任翼貫緣寒H塘型鋼背(掏0.尼4右～消0.7抬)紗，焊接工倒字形截面裹(扮0.名4俗～另0.郊6)猶。軍將有殘余插應力的短疊柱與經(jīng)退薄火熱處理干消除了殘貨余應力的哭短柱試驗益的插曲線對比銳可知，殘偶余應力對硬短柱的纖曲線的影趨響是：降變低了構(gòu)件害的比例極超限；當外如荷載引起樸的應力超的過比例極榴限后，殘載余應力使隸構(gòu)件的平舊均應力～搬應變曲線菠變成非線條性關(guān)系，盛同時減小字了截面的膛有效面積迅和有效慣箭性矩，從災而降低了柱構(gòu)件的穩(wěn)非定承載力置。輔3墊．殘余應堪力對構(gòu)件踐穩(wěn)定承載綱力的影響吳若很或長細比我時，構(gòu)件框處于彈性賤階段，可山采用歐拉麻公學式寒(6.3吧.1面)雷與式龍（拌6.3.要2榴）計算其玻臨界力與址臨界應力紛。濟若些，構(gòu)件進閉入彈塑性滾階段，截廊面出現(xiàn)部飽分塑性區(qū)坡和部分彈泛性區(qū)。已若屈服的塑次性區(qū)，彈斬性模量扒，不能繼密續(xù)有效地帖承載，導耽致構(gòu)件屈賄曲時穩(wěn)定征承載力降酒低。因此爺，只能按矮彈性區(qū)截萄面的有效慈截面慣性犯矩突來計算其盡臨界力，肢即憶鉛燦（濫6.3.殲7核）偉相應臨界恐應力為塊：惱臺超敘（孔6.3.聞8災）圣式失(暢6.3.磨8旱)捆表明，考鍛慮殘余應丑力影響時球，彈塑性拘屈曲的臨澤界應力為紡彈性歐拉醫(yī)臨界應力懼乘以小刊于雅1玉的折減系莫數(shù)給I梢e割/弟I陡。比值揭I知e肝/閱I討取決于構(gòu)岸件截面形淘狀尺寸、鳴殘余應力災的分布和酒大小，以緩及構(gòu)件屈莊曲時的彎毅曲方向。吼EI妖e悅/襪I宵稱為貴有效彈性屑模量或換鵲算切線模拜量錄。陸a撲是翼緣為見軋制邊的錫工字形截喪面。由于租殘余應力妹的影響，譽翼緣四角咸先屈服，吳截面彈性且部分的翼漢緣寬度為熟b癥e脹，令勁為截面彈偷性部分的憶面積，則毀繞膏x幼軸（忽略慶腹板面積季）和油y擾軸的有效淚彈性模量陶分別為：輪繞泛x行（強）爺軸厚怖股（歷6.3.可9決）墨繞詳y究（弱）子軸萄每肯堡（撕6.3.積1菊0危）蒸將式熔（歇6.3.阿9委）和蘋（扔6.3.予1掘0并）代入式糧（盜6.3.份8背）中，得嫂繞屋x障（強）謎軸繼削折（謝6.3.忍1被1蒜）澇繞碑y哭（弱）抖軸錦揉豐守（號6.3.傭1特2蝴）公因污，故亂?？梢姎堢P余應力的冷不利影響蕉，對繞弱滅軸屈曲時危比繞強軸膚屈曲時嚴辱重得多。種原因是遠影離弱軸的乞部分是殘望余壓應力脅最大的部喂分，而遠女離強軸的拋部分則兼穴有殘余壓嘩應力和殘療余拉應力亭。良圖液6.3.蓬6b草是用火焰照切割鋼板李焊接而成妖的工字形炕截面。假火設(shè)由于殘點余應力的耍影響，距乘翼緣中心遙各蜜b膏/聾4絮處的部分賠截面先屈適服，截面超彈性部分浴的翼緣寬蕉度記b傷e寧分布在翼族緣兩端和柱中央，則購繞庸x艷軸（強軸裂）的有效弓彈性模量臂與式體（移6.3.覆9煉）相同，叔繞師y藏軸（弱軸遺）的有效帥彈性模量卻為：bηbyyh1xx屈服部分彈性部分byyxx屈服部分bηbyyh1xx屈服部分彈性部分byyxx屈服部分彈性部分h1b/4(a)翼緣為軋制邊(b)翼緣為火焰切割邊藝(6.回3.13贈)圖6.3.7考慮殘余應力影響的柱子曲線控顯然，式巨（增6.3.濃1粗3島）的值比辨式董（潔6.3.城1咸0慕）大，可寺見對繞弱斬軸屈曲時咐殘余應力連的不利影進響，翼緣榨為軋制邊徹的工字形踩截面比用浸火焰切割幟鋼板焊接局而成的工涂字形截面禁嚴重。這報是由于火隊焰切割鋼苗板焊接而獅成的工字拖形截面在既遠離弱軸彼翼緣兩端物具有使其摟推遲發(fā)展隊塑性的殘羨余拉應力侵。對繞強杰軸屈曲時種殘余應力屯的不利影刷響，兩種飲截面是相漂同的。圖6.3.7考慮殘余應力影響的柱子曲線圖6.3.8有初彎曲的軸心受壓構(gòu)件淚因為系數(shù)偽隨勝變化，所怨以求解公優(yōu)式踢（符6.3.德1喂1美）或脾（虎6.3.尖1腐2腿）時，尚塵需建立另翁一個灰與預的關(guān)系式肚來聯(lián)立求懸解，此關(guān)垃系式可根峽據(jù)內(nèi)外力棚平衡來確虎定（例如減，在裂圖訊6.3.釀5榮中的彈塑消性階段，崖）。聯(lián)立臨求解住后過,挽可畫出柱搭子曲線如殃圖倘6.3哲.7斜便所示。在加的彈性范斃圍與歐拉養(yǎng)曲線相同千，在冊的彈塑性島范圍繞強藝軸的臨界執(zhí)力高于繞抬弱軸的臨疤界力。圖6.3.8有初彎曲的軸心受壓構(gòu)件模6.3.纖4暗構(gòu)件幾何碰缺陷對軸默心受壓構(gòu)繪件彎曲屈掠曲的影響性實際軸心兄受壓構(gòu)件梳在制造、葛運輸和安某裝過程中鏡，不可避漂免地會產(chǎn)宿生微小的鄰初彎曲。輔由于構(gòu)造唱、施工和馬加載等方歌面的原因拖，可能產(chǎn)狀生一定程愉度的偶然捐初偏心。渣初彎曲和飾初偏心統(tǒng)瞞稱為幾何酒缺陷。有朽幾何缺陷舅的軸心受母壓構(gòu)件，扛其側(cè)向撓孫度從加載授開始就會徒不斷增加愧，因此構(gòu)響件除軸心煤力作用外蕩，還存在雅因構(gòu)件彎硬曲產(chǎn)生的民彎矩，從著而降低了潤構(gòu)件的穩(wěn)敗定承載力峽。難1巴．構(gòu)件初位彎曲（初負撓度）的亡影響窩圖飾6.3.自8塑所示兩端揉鉸接、有權(quán)初彎曲的辜構(gòu)件在未疼受力前就犁呈彎曲狀喉態(tài)，其肅中棗y婆0略為任意點掠C叼處的初撓批度。當構(gòu)陣件承受軸淹心壓力揪N督時，撓度雄將增長為研y傅0輩+澇y閥并同時存聽在附加彎殼矩著N丘(挺y班0壇+螞y稠)娛。防假設(shè)初彎配曲形狀為厘半波正弦獻曲線瘋（式中單為構(gòu)件中尖央初撓度息值），在射彈性彎曲置狀態(tài)下，瞧由內(nèi)外力遇矩平衡條茫件，可建職立平衡微剃分方程，炮求解后可秤得到撓度返和總撓度故的曲線分晚別為：扎汽（開6.3.扭1厚4搜）酒新（路6.3.變1點5株）聰中點撓度世為：嚼姻推（桃6.3.貴1抹6偽）段儀交（宮6.3.味1蔬7亂）拉中點的彎園矩為克：助古尋逝（駝6.3.摘1特8征）毯式中籍為歐拉巴(量Eule繡r)回臨界力，貍為初撓度踢放大系數(shù)飯或彎矩放機大系數(shù)。鵲有初彎曲捎的軸心受搶壓構(gòu)件的替荷載～總岸撓度曲線貓如姥圖蹦6.3.宣9浴所示。從席圖匪6.3.災9亭和式宜（途6.3.環(huán)1位4車）、式孫（葛6.3.鉛1劉5但）可以看村出，從開四始加載起需，構(gòu)件即嗓產(chǎn)生撓曲照變形，撓占度要y僻和總撓度椒Y仙與初撓度失成正比例腐，撓度和讓總撓度隨雖N碌的增加而怨加速增大將。有初彎媽曲的軸心日受壓構(gòu)件敬，其承載凍力總是低仇于歐拉臨叼界力，只磨有當撓度陪趨于無窮院大時，壓芬力他N愿才可能接孔近或到達均N趣E很。咽圖似6.3.峰9哈押有初彎曲刷軸心受壓孤構(gòu)件的荷晃載～總撓女度曲線餐式泡（廢6.3.握1娘4翻）和式贊（棗6.3.角1雷5覽）是在材最料為無限秘彈性條件然下推導出脆來的，理隊論上軸心蘋受壓構(gòu)件泛的承載力斗可達到歐商拉臨界力曬，撓度和屠彎矩可以郵無限增大求。但實際捕上這是不孕可能的，火因為鋼材倒不是無限隆彈性的，補在軸力柳N倦和彎矩撤共同作用伙下，構(gòu)件貍中點截面布的最大壓裳應力會首燒先達到屈懼服點鉗。為了分仆析方便，皆假設(shè)鋼材悉為完全彈字塑性材料拉。當撓度鍵發(fā)展到一濟定程度時銷，構(gòu)件中披點截面最壩大受壓邊喊緣纖維的鹽應力應滿哀足：相侵（奶6.3.意1濁9工）鏈令指(獻截面核心攏距厘),除為相對初阿彎曲，零，潛則由式翠（們6.3.玩1該9慣）可解得累：站宜夫（辱6.3.剛2朱0墾）薪)啄叫做佩冬利春(Per掛ry凍)潛公式。根蜘據(jù)式公（捐6.3.她2刑0循）求出的地相當于箱圖扯6.3.爸9肆中給的軟a涉點，它表學示截面邊猴緣纖維開劣始屈服時筆的荷載。盟隨著尿N槍的芳繼續(xù)增加倡，截面的懂一部分進凳入塑性狀做態(tài)，撓度諸不再像完援全彈性那屑樣具沿湊a送b但發(fā)展，而鑰是增加更沒快且不再飽繼續(xù)承受冬更多的荷狂載；到達州曲漢線告c瘋點時，截辯面塑性變菌形區(qū)發(fā)展扒得相當深片，再增加雖N施已不可能渠，要維持爬平衡必須蕩隨撓度增殺大而卸載僻，故曲線洲表現(xiàn)出下棟降壞段撓c弱d眨。與阻c舞點對應的爬極限荷載罵為有初彎尋曲構(gòu)件整布體穩(wěn)定極酸限承載力蚊，又稱為善壓潰荷載多。這種失優(yōu)穩(wěn)不象理級想直桿那柴樣是平衡椅分枝失穩(wěn)愧，而是極滋值點失穩(wěn)暑，屬于第挎二類穩(wěn)定允問題。圖6.3.10考慮初彎曲影響時的柱子曲線叨求解極限琴荷載耽比較復雜善，一般采溝用數(shù)值法古。在沒有尿計算機的厲年代，作墾為近似計夏算常取邊爺緣纖維開落始屈服時研的曲紛線密a面點代樣替暑c括點。佩利幼公式是由反構(gòu)件截面交邊緣屈服幫準則導出無的，求得刮的附N捏或夜代表邊緣清受壓纖維緊到達屈服裙時的最大兼荷載或最唯大應力，畢而不代表到穩(wěn)定極限陷承載力，票因此所得邪結(jié)果偏于高安全。目衡前我國《條冷彎薄壁樸型鋼結(jié)構(gòu)趕技術(shù)規(guī)范克》題(GB5妄0018慣)丙仍采用該外法驗算軸匆心受壓構(gòu)維件的穩(wěn)定勤問題。圖6.3.10考慮初彎曲影響時的柱子曲線堂施工規(guī)范旺規(guī)定的初偽彎曲最大之允許值是抱，則相對躁初彎曲為蝴：等挖(6.3儉.21)別對不同的貴截面及其鮮對應軸，驗各不相同毛，因此可愿由佩利公極式確定各險種截面的竄柱子曲線派，如遷圖央6.3.兔1掌0裹所示。0圖6.3.11有初偏心的軸心受壓構(gòu)件0圖6.3.11有初偏心的軸心受壓構(gòu)件zNe0ymyzl屈曲微彎狀態(tài)斥圖劇6.3.拾12恨衛(wèi)有初偏心侵軸心受壓甩構(gòu)件的荷誼載～撓度勿曲線隸2朝．式扣構(gòu)件初偏另心的影響公表示兩端謠鉸接、有奮初偏心言的軸心受拼壓構(gòu)件。洽在彈性彎吐曲狀態(tài)下繁，由內(nèi)外休力矩平衡遇條件，可還建立平衡毅微分方程尸，求解后稀可得到撓勻度曲線為司：鉗掀邊（繩6.3.隔2撲2應）允式中寶，中點撓少度為：籍譯考（鈔6.3.角2艱3躁）棚有初偏心惑的軸心受屈壓構(gòu)件的叼荷載～撓崖度曲線如案圖槽6.3.字1塊2摸所示。從跟圖中可以矛看出，初并偏心對軸嫂心受壓構(gòu)割件的影響菜與初彎曲屯影響類似蔥，因此為鈔了簡單起含見可合并歸采用一種澤缺陷代表孟兩種缺陷桶的影響。番同樣地，仍有初偏心當軸心受壓凝構(gòu)件的論～帳曲線不可證能沿無限股彈性的勺曲線發(fā)展蓬，而是先友沿彈性曲漲線工、然后沿殼彈塑性曲勁線鈴發(fā)展。其匯中，筍點對應的循荷載也可器由截面邊坊緣纖維屈團服準則確肢定（正割刑公式）。尼但是，對燥相同的構(gòu)蓬件，當初通偏心慘e械0桃與初彎曲筒v括0降相等（即驅(qū)相同）時飛，初偏心免的影響更斗為不利，鎖這是由于介初偏心情痛況中構(gòu)件鳥從兩端開位始就存在載初始附加糊彎矩橫。按正割捷公式求得腹的南和還N篇也案比按佩利花公式的值零略低鞏。臣踐§6-4錢金實際軸心嶺受壓構(gòu)件授整體穩(wěn)定鴿的計算沿6.4.既1美實際軸心勢受壓構(gòu)件碼的穩(wěn)定承贈載力計算西方法弦實際軸心凈受壓構(gòu)件鞏的各種缺橋陷總是同旺時存在的爹，但因初疼彎曲和初角偏心的影商響類似，苗且各種不品利因素同歷時出現(xiàn)最工大值的概尤率較小，政常取初彎狹曲作為幾醬何缺陷代難表。因此決在理論分堡析中，只駁考慮殘余許應力和初首彎曲兩個考最主要的滑影響因素津。腎圖輝6.4.寒1鄙略極限承載醬力理論門圖舌6.4.具1椒是兩端鉸互接、有殘細余應力和胳初彎曲的廳軸心受壓趨構(gòu)件及其延荷載～撓劣度曲線圖泰。在彈性羊受力階憶段疲(最Oa級1釣段昌)貨，荷載壽N采和最大總筒撓度泊Y夏m迎(豈或撓度川y歪m熟)釋的關(guān)系曲學線與只有遞初彎曲、咬沒有殘余燙應力時的損彈性關(guān)系蘭曲線完全叢相同。隨領(lǐng)著軸心壓毯力磚增加，構(gòu)第件截面中用某一點達廟到鋼材屈分服強度錫時，截面衣開始進入淡彈塑性狀戶態(tài)。開始意屈服山時膀(盾a拐1愿點剝)象的平均應相力跟總是低于隱只有殘余旱應力而無他初彎曲時淋的有效比想例極限怒；當構(gòu)件安凹側(cè)邊緣擠纖維有殘嶺余壓應力喂時也低于檢只有初彎萌曲而無殘壞余應力時識的蓬a梯點。此后共截面進入火彈塑性狀穿態(tài)，撓度酬隨戰(zhàn)的增加而少增加的速狗率加快，主直到紀c闊1欣點，繼續(xù)圓增加匆已不可能隔，要維持柳平衡，只肝能卸載，賞如曲線妨c天1談d優(yōu)1謝下降段。嗎N演～誓Y非m扯曲線的極夾值點乓c饑1游表示由穩(wěn)驅(qū)定平衡過訊渡到不穩(wěn)房定平衡，越相應于權(quán)c魔1吹點的羊N棒u撇是臨界荷吼載，即極根限荷載或夕壓潰荷載重，它是構(gòu)半件不能維晶持內(nèi)外力壺平衡時的慢極限承載搏力，屬于輩第二類極倉值點失穩(wěn)唉，相應的懂平均應力召，稱為臨醬界應力。闖由此模型室建對立的計算酒理論叫做筋極限承載際力理論。裙理想軸心拾受壓構(gòu)件傅的臨界力桃在彈性階列段是長細波比投的單一函分數(shù)，在彈廉塑性階段弱按切線模磨量理論計竊算也并不獎復雜。實計際軸心受恥壓構(gòu)件受律殘余應力迎、初彎曲況、初偏心柿的影響，破且影響程岸度還因截仿面形狀、何尺寸和屈妥曲方向而野不同，因揭此每個實刮際構(gòu)件都寬有各自的方柱子曲線銹。另外，時當實際構(gòu)償件處于彈征塑性階段奏，其應力階～應變關(guān)宰系不但在狂同一截面叼各點而且層沿構(gòu)件軸蚊線方向各辣截面都有勁變化，因微此按極限咐承載力理茫論計算比叨較復雜，狹一般需要崇采用數(shù)值晉法用計算疼機求解。快數(shù)值計算福方法很多頓，如數(shù)值公積分法、駐差分法等仆解微分方讓程的數(shù)值禾方法和有談限單元法珍等。移規(guī)筐范沈GB50慨01爸7勁在制訂軸店心受壓構(gòu)柳件的柱子肌曲線時，堆根據(jù)不同萄截面形狀箭和尺寸、蠻不同加工顧條件和相地應的殘余聲應力分布蹄及大小、胡不同的彎麻曲屈曲方蹦向以及北/100逢0估的初彎袍曲育(姑可理解為亂幾何缺陷穩(wěn)的代表些值轟)姿，按極限觀承載力理辱論，采用鎖數(shù)值積分糖法，對多它種實腹式貧軸心受壓戴構(gòu)件彎曲圈屈曲算出鋸了趁近畏20饑0吹條柱子曲勝線。如前暑所述，軸鋸心受壓構(gòu)皮件的極限英承載力并初不僅僅取廚決于長細曾比。由于其殘余應力截的影響，夏即使長細檢比相同的遭構(gòu)件，隨陶著截面形臘狀、彎曲用方向、殘講余應力分華布和大小辣的不同，狂構(gòu)件的極腐限承載能好力有很大屠差異，所患計算的柱略子曲線形棟成相當寬疫的分布帶騎。這個分汪布帶的上書、下限相謹差較大，課特別是中擇等長細比沖的常用情畫況相差尤志其顯著。聞因此，若擠用一條曲禾線來代表汪，顯然是倘不合理的胡。規(guī)范將炊這些曲線妻分成四組哀，也就是基將分布帶絞分成四個福窄帶，取淘每組的平籍均撒值劇(50光%始的分位限值嫂)女曲線作為法該組代表繞曲線，給該出晉a泄、汪b減、體c訓、貧d咽四條柱子耽曲線，如捕圖斥6.4.灰2溫所示。在帥4雪0呼～氏12揉0對的常用范含圍，柱子路曲市線會a捏約比曲暑線仿b期高銀出燙4釀％輝～筆1框5蜻％，而曲凱線抽c答比曲茶線扣b逢約低蹤7垮％口～摔1載3粘％。曲灣線酸d塵則更低，央主要用于趁厚板截面鵝。這種柱井子曲線有尖別于規(guī)賣范撒GB50領(lǐng)01饑8關(guān)采用的單徑一柱子曲粗線，常稱賣為多條柱弊子曲線。格曲線中響，稱為軸宰心受壓構(gòu)跪件的整體冤穩(wěn)定系數(shù)嚷。刻圖皆6.4.蹦2窗京規(guī)藥范藍GB50泄01騾7垮－縱200共3者的柱子曲棉線詠歸屬杜于蝴a船、旦b爺、惜c原、糠d贏四條曲線鋪的軸心受竿壓構(gòu)件截麗面分類見童表蠶6.4.棒1壟和活表核6.4.筆2憑，一般的獵截面屬氧于鎮(zhèn)b建類。軋制輕圓管冷卻室時基本是賊均勻收縮霸，產(chǎn)生的師截面殘余招應力很小僵，屬疊于腹a績類；窄翼驅(qū)緣軋制普球通工字鋼大的整個翼鄉(xiāng)緣截面上軟的殘余應中力以拉應著力為主，辦對煎繞淺x芳軸彎曲屈礦曲有利，圣也屬大于除a芒類。格構(gòu)裂式軸心受外壓構(gòu)件繞萍虛軸的穩(wěn)爭定計算，考不宜采用舉考慮截面脊塑性發(fā)展臉的極限承務載力理論瘡，而采用椒邊緣屈服蘋準則確定欠的簽值與曲撫線盒b莫接近，故騾屬起于莖b顯類。當槽勢形截面用授于格構(gòu)式驅(qū)構(gòu)件的分晝肢時，由魂于分肢的帆扭轉(zhuǎn)變形桌受到綴件嗎的牽制，蠶所以計算允分肢繞其昏自身對稱若軸的穩(wěn)定論時，可擾按各b逢類。對翼削緣為軋制睜或剪切邊蜂或焰切后亡刨邊的焊界接工字形奔截面，其少翼緣兩端礦存在懷較大的殘嘉余壓應力今，土繞迫y璃軸失穩(wěn)沖比變x鍵軸失穩(wěn)時擔承載能力工降低較多狂，故前者攔歸料入然c話類，后者遞歸紀入拴b院類。當翼芒緣為焰切俯邊（且不稿刨邊）時敲，翼緣兩找端部存在立殘余拉應拜力，可使寺繞德y赤軸失穩(wěn)的紫承載力比幸翼緣為軋?zhí)ぶ七吇蚣麴I切邊的有陽所提高，絹所以栽繞男x旺軸和久繞秩y哀軸兩種情櫻況都朱屬早b朋類。高層廊建筑鋼結(jié)稿構(gòu)的鋼柱魯常采用板裙件厚度大勞（或?qū)捄窀伪刃。┑膭儫彳埢蚝冈锝踊@H骨形、箱形栗截面，其秘殘余應力吩較常規(guī)截館面的大，需且由于厚暫板墻(渴翼是緣同)害的殘余應辦力不但沿鐵板件寬度濤方向變化住，而且沿罩厚度方向星變化也較邊大；板的竊外表面往匯往是殘余禮壓應力，晝且厚板質(zhì)神量較差都厚會對穩(wěn)定濕承載力帶泳來較大的撇不利影響暗。參考我勻國《皂高層民用哄建筑鋼結(jié)筍構(gòu)技術(shù)規(guī)營程鋪》擇(道JGJ9芝9-98羨)掃和上海市乓的同類規(guī)候程給出了巴厚板截面匙的分類建蘿議：對某緣些較有利匪情況侍按鹿b悠類，某些這不利情況派按光c賄類，某些剝更不利情牢況則歌按掙d欣類。在繪表父6.4.撞2潔中給出的醬板件厚度色超慌過狹40m頌m凝的軋腫制糕H任型截面是個指進口鋼兵材，在我歲國還沒有揉生產(chǎn)。院6.4.鞠2厘軸心受壓頁構(gòu)件的整棉體穩(wěn)定計悶算掙軸心受壓銹構(gòu)件的整跳體穩(wěn)定計損算應滿足廢：綢誕（凱6.4.苦1沃）淚規(guī)則范槍GB50休01治7浮對軸心受敲壓構(gòu)件的斷整體穩(wěn)定煤計算采用涌下列形式貼：虧副（股6.4.侍2攤）蒼式呢中術(shù)草—糞構(gòu)件的極們值點失穩(wěn)乖臨界應力質(zhì)；呼—告抗力分項合系數(shù)；雀—忠軸心壓力掘設(shè)計值；沾—其構(gòu)件的毛芬截面面積寬；場—贊鋼材的抗使壓強度設(shè)脆計值，按駕附看表以4.打1逐采用；賽—狼軸心受壓暑構(gòu)件的整艘體穩(wěn)定系首數(shù)，可根交據(jù)牲表衰6.4.跌1盒和評表絹6.4.捆2諒的截面分識類和構(gòu)件寶的長細比紋，按附栗錄刪4稿的附碧表拾4.永1鉤～附羽表宣4.蟲4濕查出。題為了方便爽計算機應敞用，規(guī)暮范恥GB50睛01勾7爹采用最小田二乘法將逆各類截面撕的穩(wěn)定系映數(shù)柏值擬合成歪數(shù)學公式漏來表達，鼠即亦≤烘0茅.125慣時，榨兔堤（慶6.4.甩3粘）摩>0棗.125看時，夫俊界（營6.4.辰4門）父式中園—鵝—苗構(gòu)件的相削對（或正框則化）長弓細比，等覺于構(gòu)件長拍細比與歐推拉臨界力溫時的長細勾比之比；醉用秘代替北后，公式垂無量綱化劫并能適用剪于各種屈退服強度烤的鋼材；評公鬼式摧(6.4共.4薯)賭與佩利公三式距（估6.3.缺2劣0桑）具有相插同的形式潑，但此時饑值不再以亦截面的邊答緣屈服為秩準則，而對是先按極汗限承載力南理論確定識出構(gòu)件的鵝極限承載芝力后再反湯算出慰值。因此晝式中的槐值實質(zhì)為借考慮初彎雹曲、殘余廚應力等綜把合影響的輝等效相對裕初彎曲。鋸取曲的一次表居達式，即艙。式中系撒數(shù)根由最小二提乘法求得豎后，按溉表協(xié)6.4.程3開查用。臘當長細比棟較小，即袍≤規(guī)0效.125范(襯≤萄20敏)溝時，佩利欄公式不再褲適用，則悠在柱=貼0市（挖=股1側(cè)）與座=鋤0.虧21雞5攻間近似用允拋物線公魔式淡(6.4想.3碧)敵與佩利公亦式叮(6.4圣.4丙)嘗銜接。軋制xxybhxx軋制,b/h≤0.8y焊接,翼緣為焰切邊焊接hxx軋制,b/h>0.8軋制xxybhxx軋制,b/h≤0.8y焊接,翼緣為焰切邊焊接hxx軋制,b/h>0.8byyyxxxxyyxxyyyyxxxxyyyyxxxxyy軋制軋制,等邊角鋼yyxxyyxx軋制,焊接（板件寬厚比大于20）軋制或焊接yyxxxxyyy軋制截面和翼緣為焰切邊的焊接截面yxxxxxxxxxxxxyyyyyyyyyy焊接焊接，板件邊緣焰切yyyyy格構(gòu)式y(tǒng)xxxxxxxxyyyyxxyyyyxxxxxxyy焊接，翼緣為軋制或剪切邊yyyxx焊接，板件邊緣軋制或剪切yxx焊接，板件寬厚比≤20y嫩截薯絹姐面勾胞婆形美鑼趣式葛對底x怨軸葬對贊y叛軸絹a匠類減a網(wǎng)類年a蹄類撿b添類略b森類倡b幸類牢b斧類競c屠類比c貨類時c凝類遙表健6.4.猶2賢么軸心受壓絨構(gòu)件的截光面分類（帖板厚凳t句≥撒40m進m?。゜購截底響動面湯生缺形肥腸寄式b段對血x艦軸腔對稿y風軸yxxh軋制工字形或H形截面yxxh軋制工字形或H形截面總t陣<80m吹m夾b敞類艘c聰類鋒t彩≥蛙80mm理c補類輸d汗類焊接工字形截面yyxx焊接工字形截面yyxx淘翼緣為焰豐切邊廊b祖類概b藝類羞翼緣為軋竊制或剪切懷邊止c逼類劉d伯類y焊接箱形截面xxy焊接箱形截面xx價板件寬厚只比房>20英b擴類豪b若類江板件寬厚盾比交≤狗20賭c匯類速c妨類渠表典6.4.怕3挑折系數(shù)廉值鋸截面說明腿a療類迷0識.垮41蜂0.98奇6騎0.15倒2句b木類洽0.65眉0.96啄5嬸0.30斷0跟c喜類笛≤誘1.05耗0.73僵0.90掀6財0.59軟5竄>蝦1.05忠1.21時6坑0.臟302壘d輛類圖≤寬1.05新1.35僻0.烈868厲0.酒915突>1.0紀5忍1.3帖75郊0.李432或6.4.犁3歡軸心受壓蘇構(gòu)件整體慶穩(wěn)定計算緣的構(gòu)件長既細比諸1崗．截面為痕雙軸對稱瘦或極對稱菌的構(gòu)件檢計算軸心豆受壓構(gòu)件是的整體穩(wěn)咳定時，構(gòu)亦件長細比島應按照下覆列規(guī)定確節(jié)定：煤(聞6.4.霉5)尤式梢中輝忍、蔬—獻—休構(gòu)件對主手軸傷軸、殼軸的計算程長度；展、啊—斧—清構(gòu)件毛截衡面對主軸呢軸、仰軸的回轉(zhuǎn)歌半徑。山為了避免制發(fā)生扭轉(zhuǎn)醉屈曲，對不雙軸對稱雄十字形截宰面構(gòu)件，慶或融取值不得麻小于笛筆(胸其中觀為懸伸板職件寬厚嬸比猾)運。羨2妄．截面為難單軸對稱仇的構(gòu)件趴以上討論姻軸心受壓土構(gòu)件的整葬體穩(wěn)定時毒，假定構(gòu)鴨件失穩(wěn)時憐只發(fā)生彎弟曲而沒有悟扭轉(zhuǎn)，即統(tǒng)所謂彎曲馳屈曲。對爹于單軸對正稱截面，溜除繞非對沖稱抄軸菜x占軸發(fā)生彎晃曲屈曲外侍，也有可固能發(fā)生繞棋對稱故軸附y(tǒng)柱軸的彎扭休屈曲。這植是因為，掛當構(gòu)件倚繞貸y理軸發(fā)生彎抬曲屈曲時冰，軸餡力咸N快由于截面仙的轉(zhuǎn)動會贏產(chǎn)生作用噸于形心處氣沿填x喊軸方向的答水平剪慘力娛V嘆（見撓圖談6.4.吃3歷a染），該剪番力不通過粱剪羊心喉s熔，將發(fā)生屢繞瓜s越的扭矩。掀可疲按坐4.由3哄節(jié)青和罩4.甜4盆節(jié)的相似鹽方法求得勢構(gòu)件的彎縣扭屈曲臨芹界應力，漠并能證明盾在相同情嬌況下，彎價扭屈曲比償繞層y廢軸的彎曲劫屈曲的臨窗界應力要錄低。在野對雪T劈形和槽形顫等單軸對違稱截面進腥行彎扭屈還曲分析后互，認為繞秘對稱茅軸赤(蟲設(shè)為憲y沿軸囑)活的穩(wěn)定應烏取計及扭厲轉(zhuǎn)效應的紐下列換算忘長細白比塌(猜equi劍vale牌nts遼lend平erne片ssr懂a(chǎn)tio樹)妹代替繳：毛塵（捐6.4.口6術(shù)）愛閑（鼠6.4.累7泥）嘩掛（瓦6.4.詞8和）矛歲臉式凈中功趟為截面形絞心至剪心眼的距離；掏為截面對帥剪心的極奸回轉(zhuǎn)半徑廳；巷為構(gòu)件對棟對稱軸的泄長細比；榴為扭轉(zhuǎn)屈撓曲的換算亞長細比；品為毛截面谷抗扭慣性華矩；膏為毛截面隔扇性慣性艦矩，役對游T霸形截椅面之(輕軋制、雙黑板焊接、海雙角鋼組辣合太)販、十字形沒截面和角妖形截面可漠近似取張；域為毛截面您面積；妄為扭轉(zhuǎn)屈專曲的計算英長度，對慨兩端鉸接對、端部截執(zhí)面可自由屋翹曲或兩諸端嵌固、結(jié)端部截面皮的翹曲完照全受到約診束的構(gòu)件企，取掛。鑼3襖．益術(shù)角鋼組成旅的單軸對更稱截面構(gòu)沸件xxVosxxx多圖她6.4.茶3馬儀單角鋼截峽面和雙角址鋼編T沃形組合截晝面美公佳式掌(6.4戶.6滋)瓦比較復雜慘，對于常傲用的單角桶鋼和雙角慈鋼組碗合超T六形截墳面紗(棒圖彩6.4.胡3疊)熱，可按下疊述簡化公錘式計算換脅算長細比柏。漁（尼1掠）等邊單顧角鋼截逐面鞠[沖圖伙6.4.辟3a]宅招溫當戒時妥（杰6.4.慢9解）谷飯硬當規(guī)時激庭順（宵6.4.兩1酬0奇）士式暢中飛朗、絲分別為角凱鋼肢寬度話和厚度。照（雞2永）等邊雙息角鋼截湯面在[臨圖餡6.4.性3b]貌崇益當野時歌（鉗6.4.始1綁1僚）襯擔鋪當誰時那（閱6.4.沿1樓2頁）積絹壞（您3斃）長肢相詳并的不等壽邊雙角鋼嘉截拐面系[握圖舍6.4.菌3c]沾敏鏟當叔時課忠蛋（憶6.4.旁1字3陡）紀當零時披喝洲堤（烈6.4.香1鋸4鹿）音嗚儉（管4司）短肢相倆并的不等鬧邊雙角鋼亮截否面澇[市圖籮6.4.衫3d]請當?shù)駮r功濤墊墻（劃6.4.虧1孝5驢）淚當短時稠釀孔酒秧（衫6.4.毒1舉6垂）柱（瞎5次）單軸對皮稱的軸心赴受壓構(gòu)件透在繞非對乞稱主軸以烏外的任一屬軸失穩(wěn)時廚應按照彎冬扭屈曲計喝算其穩(wěn)定民性。當計癢算等邊單位角鋼構(gòu)件項繞平行成軸扮(錘圖腥6.4.劑3趨e側(cè)的衣u呢軸峽)嫌的穩(wěn)定時雄，可用下哨式計算其搏換算長細希比遍，并瘋按炕b憲類截面確位定有值：勵當東時訂樹愚貨扯（乳6.4.喚1兔7盜）究當銳時三菠岔夏工（犬6.4.窄1稠8還）乞式雖中添悠。壽無任何對圣稱軸且又奇非極對稱搖的截侮面令(躲單面連接荒的不等邊服單角鋼除貧外夠)息不宜用作塑軸心受壓仍構(gòu)件。對穴單面連接君的單角鋼否軸心受壓悠構(gòu)件，考鮮慮強度設(shè)襯計值折減痛系數(shù)抓后，可不涌考慮彎扭砌效應的影蝕響。規(guī)炒范許GB50理01喘7份規(guī)定：計公算穩(wěn)定時裹，等邊角錘鋼取翻=0.6醫(yī)十洽0.00特15胳，但不大態(tài)于屠1.0斜；短邊相首連的不等于邊角鋼取換=0.5街十辰0.00童25廣，但不大殺于儀1.0魯；式中紀，計算長譽度蓄取節(jié)點中屑心距離，括為角鋼的濤最小回轉(zhuǎn)暴半徑，當貼＜謙20瑞時，取積=20辯。長邊相脅連的不等黎邊角鋼取誦=0.7蒸0悉。當槽形訂截面用于刪格構(gòu)式構(gòu)昏件的分肢玉，計算分賺肢繞對稱渴軸床(俗y宴軸純)話的穩(wěn)定性于時，不必郵考慮扭轉(zhuǎn)仍效應，直究接用棋查出陡值。宰§6-5休顛軸心受壓雕構(gòu)件的局球部穩(wěn)定盤6.5.孤1循均勻受壓鉤板件的屈沉曲瓦實腹式軸砍心受壓構(gòu)睡件一般由妥若干矩形檔平面板件寇組成，在圓軸心壓力殃作用下，版這些板件滔都承受均削勻壓力。坊如果這些債板件的平個面尺寸很撿大，而厚驕度又相對蝶很?。▽掜椇癖容^大吸）時，在及均勻壓力宮作用下，式板件有可悄能在達到慎強度承載匆力之前先暫失去局部到穩(wěn)定。在摟第宰4.觀5估節(jié)中，已句闡述了有尋關(guān)局部穩(wěn)參定的基本紋概念，并狗給出了考爹慮板件間饞相互約束妖作用的單襲個矩形板森件的臨界遭應力公式昆為：揭售（桂4.5.么8培）打當軸心受興壓構(gòu)件中悠板件的臨班界應力超魔過比例極搖限叫進入彈塑尋性受力階屯段時，可闊認為板件弄變?yōu)檎蛔喇愋园濉蜗蚴軌寒惏逖厥芰αw方向的彈明性模量艙E顛降為切線等模量張，但與壓傲力垂直的正方向仍為碌彈性階段碑，其彈性陡模量仍為煮E貨。這時可麗用未代替施E盒，按下列票近似公式漏計算其臨微界應力復：渡聰順（酷6.5.古1接）猛根據(jù)軸心烘受壓構(gòu)件銷局部穩(wěn)定閘的試驗資第料，規(guī)范媽取彈性模濕量修正系們數(shù)灰為：即寨羅（蹤6.5.仁2鄙）剛式齡中矩意為構(gòu)件兩怎方向長細雨比的較大停值。于6.5.理2吃軸心受壓藏構(gòu)件局部摟穩(wěn)定的計疫算方法林1寧．確定板萍件音寬難(星高新)村厚比限值權(quán)的準則效為了保證諷實腹式軸頁心受壓構(gòu)降件的局部葵穩(wěn)定，通耽常采用限埋制其板件于寬蝕(坡高變)丈厚比的辦搖法來實現(xiàn)廳。確定板詳件距寬裳(衣高卵)派厚比限值躍所采用的盈原則有兩搶種：一種鄙是使構(gòu)件鴉應力達到很屈服前其偽板件不發(fā)楊生局部屈駛曲，即局紫部屈曲臨的界應力不筒低于屈服渾應力；另喇一種是使拉構(gòu)件整體近屈曲前其輕板件不發(fā)干生局部屈趣曲，即局腫部屈曲臨尋界應力不郵低于整體窩屈曲臨界序應力，常艷稱作等穩(wěn)膨定性準則保。后一準庭則與構(gòu)件鋪長細比發(fā)售生關(guān)系，捕對中等或壩較長構(gòu)件以似乎更合起理，前一鞠準則對短艘柱比較適柏合。規(guī)蚊范妹GB50臉01膝7塔在規(guī)定軸男心受壓構(gòu)昆件寬（高鈴）厚比限囑值時，主壁要采用后具一準則，襖在長細比卻很小時參姐照前一準看則予以調(diào)廟整。獨2警．軸心受果壓構(gòu)件板起件沈?qū)捜?愧高圍)止厚比的限興值圖6.5.1軸心受壓構(gòu)件板件寬厚比斬軋制型僑鋼妻(己工字鋼牽、境H威型鋼、槽勞鋼皂、雀T種形鋼、角楚鋼劇等編)話的翼緣和早腹板一般刺都有較大區(qū)厚度，信寬疫(榨高木)望厚比相對片較小，都船能滿足局格部穩(wěn)定要窄求，可不細作驗算。畝對焊接組欠合截面構(gòu)詳件（濁圖寨6.5.君1謙），一般嬸采用限制旦板件堪寬奴(害高恰)灶厚比辦法幻來保證局菜部穩(wěn)定。圖6.5.1軸心受壓構(gòu)件板件寬厚比猾（皇1男）工字形事截面忘由于工字矛形截族面爆(逆圖汗6.5.柔1a懂)己的腹板一罰般較翼緣斜板薄，腹六板對翼緣董板幾乎沒快有嵌固作鑒用，因此錫翼緣可視伐為三邊簡深支一邊自悲由的均勻咐受壓板，辱取屈曲系欺數(shù)絡，彈性嵌煙固系數(shù)伐。而腹板舅可視為四帶邊支承板寸，此時屈寫曲系數(shù)研。當腹板眾發(fā)生屈曲移時，翼緣尚板作為腹中板縱向邊波的支承，礎(chǔ)對腹板將命起一定的窯彈性嵌固趙作用，根楚據(jù)試驗可芹取彈性嵌惜固系數(shù)元。在彈塑套性階段，粱彈性模量察修正系數(shù)駱按羞式險(6.5歡.2霸)狂計算。代換入桑式羅(6.5械.1躍)刑使其大于慚或等于慰，可分別倉得到翼緣棚板懸伸部袋分的寬厚氣比帥及腹板高途厚比蹲與長細比畫的關(guān)系曲端線。這種屈曲線較為央復雜，為優(yōu)了便于應叉用，當垂=3午0震～豎10肝0博時，規(guī)范纏采用了下攤列簡化的侮直線式表雁達：棋翼娘緣尋退句濃閃（蒙6.5.拘3擇）您俘腹顧板梢術(shù)碰伏（郵6.5.巨4崗）藝式廢中籠薪為構(gòu)件兩風方向長細邁比的較大道值。對塑很小的構(gòu)密件，國外校多按短柱或考慮，使倒局部屈曲規(guī)臨界應力膜達到屈服匯應力，甚墨至有考慮仙應變強化襯影響的。雹當無較大時，左彈塑性階價段的公式底不再適用醫(yī)，并且板券件寬厚比湖也不宜過孕大。因此萌，參考國剩外資料，超規(guī)范規(guī)定南：當嘗≤龜3半0樂時，取頂＝棉3臭0閱；當疑≥水10低0種時，取指＝誓10伙0典，仍用近式墊(6.5死.3拼)掀和臂（尾6.5.禿4扣）計算。驗（蘆2瘋）友T朱形截面義T霧形截西面消(惑圖全6.5.扮1b然)灑軸心受壓芽構(gòu)件的翼允緣板懸伸亡部分的寬宅厚比苗限值與工倉字形截面通一樣，按繩式叛(6.5歲.3禍)招計算。肥T依形截面的制腹板也是勤三邊支承衣一邊自由遙的板，但垮其寬厚比臘比翼緣大旦得多，它焦的屈曲受距到翼緣一錄定程度的濃彈性嵌固朗作用，故搞腹板的寬雅厚比限值葡可適當放輪寬；又考狼慮到焊潑接宇T非形截面幾警何缺陷和釀殘余壓力灰都比熱魔軋親T參型鋼大，森采用了相器對低一些墓的限值。摘即：腸熱導軋欠T舌形英鋼添爭糧（性6.5.朗5呼）苗焊輕接晶T爆形肥鋼霧訪扛（手6.5.唯6叉）仆(3馳)原箱形截面棵箱形截面冷軸心受壓擺構(gòu)件的翼形緣和腹板左均為四邊區(qū)支承弊板荷(佳圖臨6.5.縱1c梳)抽，但翼緣棕和腹板一刮般用單側(cè)跌焊縫連接玻，嵌固程劫度較低，鋼可取勉=差1公。規(guī)范借恩用箱形梁茫的寬厚比孝限值規(guī)定婆，即采用闊局部屈曲箱臨界應力借不低于屈除服應力的況準則，得傍到的寬厚腦比限值與糟構(gòu)件的長墨細比無關(guān)意，即圖6.5.2縱向加勁肋加強腹板滲或卷袋榨（桿6.5.閣7雨）圖6.5.2縱向加勁肋加強腹板棉3.宜器加強局部使穩(wěn)定的措違施購當所選截渾面不滿足議板件寬（盤高）厚比逗規(guī)定要求弱時，一般犧應調(diào)整板窯件厚度或租寬（高）持度使其滿啦足要求。關(guān)但對工字躺形截面的驅(qū)腹板也可屆采用設(shè)置授縱向加勁廉肋的方法偏予以加強撞，以縮減挽腹板計算俯高底度悠(紗圖秀6.5.霞2充)身?？v向加抵勁肋宜在監(jiān)腹板兩側(cè)凡成對配置通，其一側(cè)蛛外伸寬度仆10見t充w短，厚度膽?？v向加竭勁肋通常談在橫向加旨勁肋間設(shè)類置，橫向時加勁肋的堤尺寸應滿圖足外伸寬謠度蹤≥狂，厚度撞。僻4.桶泡腹板的有啄效截面圖6.5.3縱向加勁肋腹板有效截面腿大型工字渣形截面的狗腹板，由脫于高厚比敞較大，在胸滿足高厚座比限值的葡要求時，擦需采用較記厚的腹板佩，往往顯橫得很不經(jīng)門濟。為節(jié)絮省材料，越仍然可采服用較薄的燒腹板，聽柴任腹板屈蹦曲，考慮抓其屈曲后著強度的利殼用，采用東有效截面彈進行計算吹。在計算全構(gòu)件的強摘度和穩(wěn)定牙性時，認充為腹板中婦間部分退洗出工作，郊僅考慮腹胖板計算高浩度邊緣范載圍內(nèi)兩側(cè)藏寬度各捏為懂20筍t業(yè)w夠的部分和蛋翼緣作為擴有效截秩面找(得圖桌6.5.殿3強)風。但在計心算構(gòu)件的索長細比和燕整體穩(wěn)定們系數(shù)掀時，仍用歪全部截面傍。圖6.5.3縱向加勁肋腹板有效截面塘§6-6火實腹式軸捐心受壓構(gòu)惡件的截面巨設(shè)計參6.6.蹦1筒截面設(shè)計雷原則柔為了避免效彎扭失穩(wěn)假，實腹式搶軸心受壓羊構(gòu)件一般抽采用雙軸叉對稱截面兄，其常用獨截面形式習如溪圖恒6.1.標2嘗所示。騾為了獲得茅經(jīng)濟與合阿理的設(shè)計斬效果，選扁擇實腹式罩軸心受壓診構(gòu)件的截嗓面時，應吩考慮以下革幾個原則急：（飲1善）爛等穩(wěn)定性逆：使構(gòu)件團兩個主軸洞方向的穩(wěn)火定承載力豈相同，即摘使碗，以達到秤經(jīng)濟的效拔果；（任2頌）乒寬肢薄壁發(fā)：在滿足鴨板件寬（望高）厚比含限值的條競件下，截壓面面積的摸分布應盡閃量開展，旦以增加截戶面的慣性碑矩和回轉(zhuǎn)役半徑，提案高構(gòu)件的首整體穩(wěn)定趴性和剛度襪，達到用照料合理?？v（載3初）仙連接方便聰：一般選訂擇開敞式蛇截面，便詢于與其他牽構(gòu)件進行涼連接；在胸格構(gòu)式結(jié)陡構(gòu)中，也專常采用管兔形截面構(gòu)爺件，此時秘的連接方戒法常采用油螺栓球或攪焊接球節(jié)扁點，或直場接相貫焊頸接節(jié)點等史。（鹽4磁）蟻制造省工桐：盡可能搬構(gòu)造簡單醋，加工方疫便，取材紫容易。如突選擇型鋼話或便于采高用自動焊略的工字形茂截面，這吳樣做有時購用鋼量可聞能會增加偵一點，但間因制造省京工和型鋼單價格便宜壩，可能仍屈然比較經(jīng)夫濟。勉6.6.散2某截面選擇設(shè)傾恐截面設(shè)計刪時，首先退應根據(jù)上總述截面設(shè)您計原則、麻軸力大小氧和兩方向的的計算長統(tǒng)度等情況景綜合考慮伴后，初步鐮選擇截面泡尺寸，然祥后進行強腐度、剛度溫、整體穩(wěn)藥定和局部劈穩(wěn)定驗算豈。具體步臘驟如下：享銷桐（筆1端）確定所俊需要的截痕面積：假叮定構(gòu)件的霞長細比棟5頭0鈴～糧l0檢0厲，當壓力色大而計算命長度小時蘇取較小值資，反之取灰較大值。視根據(jù)課、截面分避類和鋼材攤級別可查應得整體穩(wěn)秤定系數(shù)求值，則所陸需要的截墓面面積為習：腹(如6.6.色1)預餡振實際上，葛要準確假互定構(gòu)件的章長細比是饒不容易的潛，往往要迫反復多次搏才能成功標。但對每冠種截面形齒式，都可往以推導出鹿確定妹假設(shè)值的往近似公式斃，例如對億焊接工字孩形截面（股通者常眠y則軸是弱軸民），可采壓用如下公胳式：歉助角（慶6.6.條2諸）雷框茄截面設(shè)計鳥時，只需醬任意假設(shè)質(zhì)一個滿足桿剛度要求踐的室，然后由非式長（身6.6.架2趨）求出對努應的雀值。若能兔從按值表中找除到這一對抗和都，則所假樂設(shè)的弊就是正確未的，否則聽要重新假鴨設(shè)悼。功（笑2卵）確定兩貸個主軸所膊需要的回芬轉(zhuǎn)半徑：杰，餡回。啄供對于焊接眼組合截面挑，根據(jù)所餡需回轉(zhuǎn)半就徑李與截面高閘度寺h僵、寬度住b軋之間的近站似關(guān)系，沉即稿和梁（系數(shù)帽的近似值彈見洽附螞錄市5葡，霜例如由三矩塊鋼板焊奪成的工字擁形截面，曾），求出床所需截面船的輪廓尺閱寸，即繞華葬（棋6.6.箏3蠶）反對于型鋼擁截面，根差據(jù)所需要福的截面積押和所需要兵的回轉(zhuǎn)半查徑唉選擇型鋼定的型號（哈附瓣錄棍8筋）。門（宜3皺）確定截犯面各板件予尺寸：對查于焊接組卡合截面，背根據(jù)所需壽的慶、島h體、潮b悟，并考慮統(tǒng)局部穩(wěn)定盯和構(gòu)造要閱求（例如鞭自動焊工季字形截面央h決≈斜b睬）初選截惜面尺寸。辭由于假定饅的夠值不一定材恰當，完扣全按照所我需要的倒、稅h壇、野b殺配置的截車面可能會照使板件厚趴度太大或敵太小，這蘆時可適當名調(diào)整淺h擁或刃b顯，菊和蘭b影宜抖取革10m撐m么的倍數(shù)，陷t否和礦t充w拼宜胖取損2m陵m探的倍數(shù)且嗚應符合鋼暖板規(guī)格，炸t孫w滲應比槽t丙小，但一秩般不小棕于蘿4mm礎(chǔ).下。禁6.6.不3座截面驗算屋按照上述薦步驟初選喊截面后，練按捐式摔(6.2醋.4慮)胞、尺(6.4客.2患)枯、圣(6.5惑.3輸)腸和喬(6.5浩.4倉)城等進行剛濃度、整體醋穩(wěn)定和局商部穩(wěn)定驗狹算。如有殃孔洞削弱餓，還應按曾式候(6.2墓.2代)聲進行強度曬驗算。如蟲驗算結(jié)果鴿不完全滿銳足要求，肌應調(diào)整截花面尺寸后糠重新驗算撥，直到滿萄足要求為變止。里6.6.鉆4比構(gòu)造要求圖6.6.1橫隔屑眾注當實腹式城構(gòu)件的腹沿板高厚比螺時，為防侵止腹板在漏施工和運且輸過程中醬發(fā)生扭轉(zhuǎn)您變形、提嗓高構(gòu)件的天抗扭剛度肯，應設(shè)置切橫向加勁堵肋，其間躲距不得大勒于鉛，在腹板開兩側(cè)成對局配置，截影面尺寸應溫滿娘足旅6.5.震2抱之平3濾的要盾求蕉(霸圖役6.5.城2黨)圖6.6.1橫隔水為了保證捷構(gòu)件截面并幾何形狀秒不變、提皇高構(gòu)件抗睛扭剛度，悶以及傳遞朗必要的內(nèi)徹力，對大買型實腹式語構(gòu)件，在松受有較大埋橫向力處稻和每個運弦送單元的認兩端，還庫應設(shè)置橫腫隔襯(困圖震6.統(tǒng)6償.雨1賽)姐。構(gòu)件較便長時并應映設(shè)置中間蓋橫隔，橫否隔的間距純不得大于畜構(gòu)件截面并較大寬度懶的畜9壽倍劍或?qū)?姿m駕。及屈攻軸心受壓粥實腹式構(gòu)偏件的翼緣正與腹板的兇縱向連接龍焊縫受力挺很小，不啊必計算，先可按構(gòu)造嘩要求確定起焊縫尺寸征～舟8風。仁[拔例薪題礦6.1]驢圖坦6.6.授2疊a監(jiān)所示為一同管道支架傍，其支柱治的軸心壓帥力（包括胖自重）設(shè)耍計值為庫＝拐1450效k虜N濾，柱兩端廊鉸接，鋼潤材知為蓄Q34幕5揮鋼，截面誕無孔洞削嘩弱。試設(shè)蝦計此支柱完的截面保：亭①御用軋制普灘通工字鋼遇；傲②長用軋申制慎H迷型鋼午；伍③挪用焊接工管字形截面艦，翼緣板軍為焰切邊軋。融④穴鋼材改務為疏Q23泳5推鋼，以上棋所選截面甚是否可以溉安全承載存？屈[輝解結(jié)]琴蘋設(shè)截面的愛強軸為院軸，弱軸息為倍y怒軸，柱在摧兩個方向行的計算長稼度分別為神：;。油猾1沒．軋制工肯字鋼（緒圖緒6.6.身2各b列）起菊(1齒)戚試選截面影假定窗＝涌10斑0脫，對于污的軋制工漫字鋼，當興繞笑軸屈曲時勿屬躲于哀a匠類截面，饑繞喊軸屈吐(a)誘哪 鏈(b索)為(c)申巷(d)鴉圖娃6.6.停2慣毅例撫6.框1氏圖英曲時屬胖于半b壤類截面，濟由附穗表防4.束2沖查得獅。當計算照點鋼材厚答度適時，取茫饞。則所需丹截面面積槐和回轉(zhuǎn)半繞徑為：齊役蝴由附俊錄己8鉗中不可能溜選出同時會滿足悠、念和輕的型號，樓可以號為主，適繡當考慮瘦進行選擇叨。影現(xiàn)試吩選嘆I50鼠a琴，閱,招,側(cè)。斬吵(2脆)占截面驗算錯泄貸因截面無換孔洞削弱躺，可不驗默算強度。晶又因軋制禽工字鋼的花翼緣和腹妻板均較厚誕，可不驗柏算局部穩(wěn)訓定，只需樣進行剛度怨和整體穩(wěn)傳定驗算。姐，滿足剛陽度要求。提，滿足剛驢度要求。溜遠大于愧，繞估軸屈曲時探屬耍于允b定類截面，善故由香查附竿表令4.牧2岔得篩。趕,頃滿足整體捆穩(wěn)定要求跑。膚除小2項．軋旅制舞H侍型鋼（意圖休6.6.扛2挑c徒）雖表(1煩)燃試選截面翼由于軋宅制鼓H悅型鋼可以蝶選用寬翼搖緣的形式姐，截面寬摧度較大，制因此長細昂比的假設(shè)譜值可適當毛減小，假哪設(shè)通＝樓7禽0火。對寬翼肆緣兆H壤型鋼，因偵>0.浸8烘，所以不碗論對賠軸或爹y測軸都屬湖于副b娛類截面。揚當做＝議7明0行時，由附疑表辱4.艘2秤查得選，所需截嚇面面積和鼠回轉(zhuǎn)半徑派分別為：挪由附謙錄旺8肆試選偶，驅(qū),替,跡。翼緣厚形度住，取津。嗎怨(2蛾)焰截面驗算惠因截面無雞孔洞削弱越，可不驗期算強度。節(jié)又因為熱愚軋型鋼，怎亦可不驗撲算局部穩(wěn)越定，只需嘉進行剛度頸和整體穩(wěn)擁定驗算。絹，滿足剛沫度要求。吐，滿足剛冤度要求。庫因繞盲軸和鉤軸屈曲均類屬秋b尋類截面，過故由長細臘比的較大早值餅＝沈71.莖9稿查附麻表游4.讀2柳，得亡。生,梁滿足整體階穩(wěn)定要求洞。帝3.棟焊接工字驚形截面（駛圖諷6.6.諸2俘d執(zhí)）場(1)朋奧參堅照棄H跳型鋼截面淋試選截面課：翼嗽緣別2臭—降200岸1寶4預，腹批板版1貫—襲200教6名，其截面武面積：柜(2穩(wěn))底剛度和整削體穩(wěn)定驗吐算肌，滿足剛自度要求。煉，滿足剛覺度要求。湖因繞好軸和灣軸屈曲均場屬搜b創(chuàng)類截面，槐故由長細假比的較大飯值年＝巴59.8科8挑查附煩表普4.翻2焰，得框。獅,回滿足整體表穩(wěn)定要求裳。匹(3宇)而局部穩(wěn)定癥驗算際翼緣外伸扯部分：，滿足。腹板：，滿足。渣歇須截面無孔氏洞削弱，牛不必驗算胖強度。他何(4雄)謝構(gòu)造聲吩苗因腹板高匠厚比小仙于龜8聾0餐，故不必你設(shè)置橫向襪加勁肋。客翼緣與腹生板的連接殼焊縫最小斧焊腳尺寸君，采用習。桿4倘.資原截面改藍用那Q23左5征鋼算(1戰(zhàn))乎軋制工字屆鋼：繞僚軸屈曲時瘦屬躬于篩b訓類截面，挽由杯=97.鼻7槍2辮查附攻表芽4.圣2屋，得軍。衫,比滿足整體蝕穩(wěn)定要求計。煩(2帶)快軋爹制度H不型蝕鋼旗:煮席繞條軸和革軸屈曲均攏屬薪b陵類截面，講故由長細扒比的較大育值繭＝育71.斃9煮查附南表遞4.亂2敏，得濱。絞,犁不滿足整魚體穩(wěn)定要饑求。照(3)塞樂焊接工字清形截詢面消:習聯(lián)繞草軸和釘軸屈曲均添屬怒b怕類截面，浸故由長細沖比的較大著值喬＝鍵59.8述8黎查附胖