鋼結(jié)構(gòu)-鋼基本構(gòu)件

建筑結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)任務(wù)偏心受力構(gòu)件（一）概述偏心受力構(gòu)件偏心受力構(gòu)件實際上就是軸力與彎矩共同作用的構(gòu)件，也就是為軸心受力構(gòu)件與受彎構(gòu)件的組合，典型的三種拉、壓彎構(gòu)件如下圖所示。同其他構(gòu)件一樣，拉、壓彎構(gòu)件也需同時滿足正常使用及承載能力兩種極限狀態(tài)的要求。正常使用極限狀態(tài)：滿足剛度要求。承載能力極限狀態(tài)：需滿足強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定三方面要求。（一）概述偏心受力構(gòu)件構(gòu)件受到沿桿軸方向的拉力（或壓力）和繞截面形心主軸的彎矩作用，稱為拉彎（或壓彎）構(gòu)件。如果只有繞截面一個形心主軸的彎矩，稱為單向拉彎（或壓彎）構(gòu)件；繞兩個形心主軸均有彎矩，稱為雙向拉彎（或壓彎）構(gòu)件。彎矩由偏心軸力引起的壓彎構(gòu)件也稱作偏壓構(gòu)件。（二）分類偏心受力構(gòu)件截面形式：同軸心受力構(gòu)件，分實腹式截面與格構(gòu)式截面實腹式：型鋼截面與組合截面格構(gòu)式：綴條式與綴板式（三）破壞形式偏心受力構(gòu)件強度破壞——指截面的一部分或全部應(yīng)力都達到甚至超過鋼材屈服點的狀況；

整體失穩(wěn)破壞單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)失穩(wěn)—在彎矩作用平面內(nèi)只產(chǎn)生彎曲變形，不存在分枝現(xiàn)象，屬于極值失穩(wěn)；單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外失穩(wěn)—在彎矩作用平面外發(fā)生側(cè)移和扭轉(zhuǎn)，又稱彎扭失穩(wěn)。如構(gòu)成各截面的幾何與物理中心是理想直線，彎矩也只作用在一個平面內(nèi)，這種失穩(wěn)具有分枝失穩(wěn)的特點；雙向壓彎構(gòu)件的失穩(wěn)—同時產(chǎn)生雙向彎曲變形并伴隨有扭轉(zhuǎn)變形；

局部失穩(wěn)破壞—發(fā)生在壓彎構(gòu)件的腹板和受壓翼緣，其產(chǎn)生原因與受彎構(gòu)件局部失穩(wěn)相同。

建筑結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)任務(wù)受彎構(gòu)件（一）概述受彎構(gòu)件梁主要是用作承受橫向荷載的實腹式構(gòu)件（格構(gòu)式為桁架），主要內(nèi)力為彎矩與剪力；梁的正常使用極限狀態(tài)為控制梁的撓曲變形；梁的承載能力極限狀態(tài)包括：強度、整體穩(wěn)定性及局部穩(wěn)定性；（二）分類受彎構(gòu)件1.按截面分類型鋼梁。焊接組合截面梁（二）分類受彎構(gòu)件型鋼梁—通常采用工字鋼（I形鋼）或?qū)捯砭壒ぷ咒摚℉型鋼），槽鋼和冷彎薄壁型鋼等。工字鋼和H型鋼的材料在截面上的分布較符合受彎構(gòu)件的特點，用鋼較省。槽鋼截面單軸對稱，剪力中心在腹板外側(cè)，繞截面受彎時易發(fā)生扭轉(zhuǎn)。冷彎薄壁型鋼多用在承受較小荷載的場合下，例如房屋建筑中的屋面檁條和墻梁。焊接組合截面梁—由若干鋼板或鋼板與型鋼連接而成。它截面布置靈活，可根據(jù)工程的各種需要布置成工字形和箱形截面，多用于荷載較大、跨度較大的場合。（二）分類受彎構(gòu)件2.按支承條件分：簡支梁連續(xù)梁懸臂梁3.梁格的分類--梁格是由許多梁排列而成的平面體系，例如樓蓋和工作平臺等。荷載先由鋪板傳給次梁，再傳給主梁，然后傳到柱或墻，最后傳給基礎(chǔ)和地基。鋪板可采用鋼筋混凝土板、鋼板或由壓型鋼板與混凝土組成的組合板。鋪板宜與梁牢固連接使兩者共同工作，可分擔(dān)梁的受力而節(jié)約鋼材，并增強梁的整體穩(wěn)定性。（二）分類受彎構(gòu)件3.梁格的分類--根據(jù)梁的排列方式，梁格可分成下列三種典型的形式：①簡式梁格——只有主梁，適用于梁跨度較小的情況；②普通式梁格——有次梁和主梁，次梁支承于主梁上；③復(fù)式梁格——除主梁和縱向次梁外，還有支承于縱向次梁上的橫向次梁。建筑結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)任務(wù)軸心受力構(gòu)件（一）概述軸心受力構(gòu)件軸心受力構(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)的要求。正常使用極限狀態(tài)的要求用構(gòu)件的長細比來控制；承載能力極限狀態(tài)包括強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定三方面的要求。穩(wěn)定問題是鋼構(gòu)件的重點問題，所有鋼構(gòu)件都涉及到穩(wěn)定問題，是鋼構(gòu)件設(shè)計的重點與難點。（一）概述軸心受力構(gòu)件軸心受力構(gòu)件包括軸心受壓桿和軸心受拉桿。軸心受力構(gòu)件廣泛應(yīng)用于各種鋼結(jié)構(gòu)之中，如網(wǎng)架與桁架的桿件、鋼塔的主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件、雙跨輕鋼廠房的鉸接中柱、帶支撐體系的鋼平臺柱等等。實際上，純粹的軸心受力構(gòu)件是很少的，大部分軸心受力構(gòu)件在不同程度上也受偏心力的作用，如網(wǎng)架弦桿受自重作用、塔架桿件受局部風(fēng)力作用等。但只要這些偏心力作用非常?。ㄒ话阏J為偏心力作用產(chǎn)生的應(yīng)力僅占總體應(yīng)力的3％以下。）就可以將其作為軸心受力構(gòu)件。（二）分類軸心受力構(gòu)件(a)實腹式柱(b)格構(gòu)式綴板柱(c)格構(gòu)式綴條柱軸心受力構(gòu)件的截面分：實腹式與格構(gòu)式兩類，如右圖：實腹式又分型鋼截面（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）格構(gòu)式截面又分綴條式截面與綴板式截面圖1軸心受力構(gòu)件（二）分類軸心受力構(gòu)件軸心受力的構(gòu)件可采用圖中的各種形式。其中(a)類為單個型鋼實腹型截面，(b)類為多型鋼實腹型截面，(c)類為格構(gòu)式截面

圖2軸心受力構(gòu)件截面（二）分類軸心受力構(gòu)件a）類為單個型鋼實腹型截面，一般用于受力較小的桿件。其中圓鋼回轉(zhuǎn)半徑最小，多用作拉桿，作壓桿時用于格構(gòu)式壓桿的弦桿。鋼管的回轉(zhuǎn)半徑較大、對稱性好、材料利用率高，拉、壓均可。大口徑鋼管一般用作壓桿。型鋼的回轉(zhuǎn)半徑存在各向異性，作壓桿時有強軸和弱軸之分，材料利用率不高，但連接較為方便，單價低。