星空体育官方网站_星空股份有限公司

　　版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

　　1.了解轴心受力构件的的概念及截面形式;2.理解轴心受力构件的强度、刚度验算;3.掌握实腹式轴心受压构件的整体稳定性验算。项目13钢结构设计教学目标：第四讲钢结构基本构件

　　实腹式轴心受压构件的整体稳定性与局部稳定性验算。重点难点概念：在例如桁架、刚架、排架、塔架及网壳等杆件体系结构中，通常假设其节点为铰接连接，当无节间荷载作用时，只有轴向拉力和压力的作用，分别称为轴心受拉构件和轴心受压构件。截面形式：一般分为两类，第一类是热轧型钢截面；第二类是型钢组合截面或格构式组合截面。13.4钢结构基本构件计算

　　对轴心受压构件而言，因为其稳定性直接取决于它的整体刚度，所以其截面的两个主轴方向的尺寸应宽大。根据以上情况，轴心受压构件除经常采用双角钢和宽翼缘工字形截面外，有时需要采用实腹式或格构式组合截面。1．轴心受力构件的计算（1）强度计算轴心受力构件的强度承载能力极限状态是截面的平均应力达到钢材的屈服强度fy。轴心受力构件的强度按下式验算式中N——构件的轴心拉力或压力设计值；

　　f——钢材的抗拉或抗压强度设计值。（2）刚度验算当构件刚度不足时：容易在制造、运输和吊装过程中产生弯曲或过大的变形；在使用期间因其自重而明显下挠；在动力荷载作用下会发生较大振动；可能使得构件的极限承载力显著降低；初弯曲和自重产生的挠度也将对构件的整体稳定带来不利影响。轴心受力构件的刚度是以其长细比来衡量的。

　　l0——相应方向的构件计算长度；i——相应方向的截面回转半径[λ]——构件的容许长细比（3）实腹式轴心受力构件稳定性验算稳定性验算的重要性：若结构或构件处于不稳定状态时，轻微扰动就将使结构或其组成构件产生很大的变形而最终丧失承载能力,这种现象称为失去稳定性。●在轴心受力构件中，对于轴心受拉构件，由于在拉力作用下，构件总有拉直绷紧的倾向，其平衡状态总是稳定的，不必进行稳定性验算。●对于轴心受压构件，截面若没有孔洞削弱，一般不会因强度不足而丧失承载能力；但当其长细比较大时，稳定性是导致其破坏的主要因素。

　　f——钢材的抗压强度设计值；φ——轴心受压构件的整体稳定系数，见附录5。

　　在应用附录5查取φ值时，构件长细比λ应按照下列规定确定：截面为双轴对称的杆件式中lox、loy——杆件对主轴x和y的计算长度；

　　ix、iy——杆件截面对主轴x和y的回转半径。(4）局部稳定验算 概念：工字型截面轴心受压构件，若腹板及翼缘的板件太宽太薄，当轴压力达到某一数值时，板件就可能在构件丧失强度和整体稳定之前不能维持平面平衡状态而产生凹凸鼓出变形，这种现象称为板件失去稳定，或称板件屈曲。2．轴心受压构件的构造（1）实腹式轴心受压柱截面形式：型钢截面组合截面格构式截面

　　轻型钢结构中，可采用各种冷弯薄壁型钢截面组成压杆，从而获得较好经济效果。

　　设置横向加劲肋：为了提高构件的抗扭刚度，防止构件在施工和运输过程中发生变形，当h0/tw80时，应在一定位置设置成对的横向加劲肋。

　　设置横隔：对于格构式柱或大型实腹式柱，为了增加其抗扭刚度和传布集中力作用，在受有较大水平力处，以及运输单元的端部，应设置横隔，横隔间距一般不大于柱截面较大宽度的9倍或8m。图10.3.8（2）格构式轴心受压柱格构式构件是将肢件用缀材连成一体的一种构件。缀条与缀板：缀材分缀条和缀板两种，相应地格构式构件也分为缀条式和缀板式两种。缀板缀条实轴虚轴图10.3.9肢件：格构式受压构件是把肢件布置在距截面形心一定距离的位置上，通过调整肢件间距离以使两个方向具有相同的稳定性。肢件通常为槽钢、工字钢或H型钢，用缀材把它们连成整体，以保证各肢件能共同工作。●槽钢肢件的翼缘可以向内，也可以向外，前者外观平整优于后者；●工字钢作为肢件组成的格构式截面柱，适用于柱子承受荷载较大的情况；●对于长度较大而受力不大的压杆，如桅杆，起重机臂杆等，肢件可星空体育以由四个角钢组成，四周均用缀材连接。格构柱截面的特点：由于材料集中于分肢，与实腹柱相比，在用料相同的情况下可增大截面惯性矩，提高刚度及稳定性，从而节约钢材。格构柱的横截面为中部空心的矩形，抗扭刚度较差。为了提高格构柱的抗扭刚度，保证柱子在运输和安装过程中的形状不变，应每隔一段距离设置横隔。横隔用钢板交叉角钢（3）柱头轴心受压柱柱头的构造方案：梁设置于柱顶梁设置于柱顶梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面梁与柱绞接(4)柱脚轴心受压柱柱脚的作用是将柱身的压力均匀地传给基础，并和基础牢固连接。柱脚设计时应力求构造简单，并便于安装固定。

　　轴心受压柱的柱脚分为：铰接柱脚和刚性柱脚。轴承式铰接柱脚刚接柱脚刚接柱脚刚接柱脚刚接柱脚刚接柱脚平板式铰接柱脚实腹式轴心受压构件的局部稳定局部失稳（局部屈曲）：板件在构件丧失强度和整体稳定之前不能维持平面平衡状态而产生的凸曲现象。丧失局部稳定的构件还可以继续维持着整体稳定的平衡状态，但由于有部分板件已经屈曲，所以会降低构件的刚度并影响其承载力。局部稳定与板件的宽(高)厚比、宽长比及支承情况有关。为了保证实腹式轴心受压构件的局部稳定，通常采用限制板件宽(高)厚比的办法来实现。（1）轧制型钢(工字钢、H型钢、槽钢、T形钢、角钢等)的翼缘和腹板一般都有较大厚度，宽(高)厚比相对较小，都能满足局部稳定要求，可不作验算。（2）对焊接组合截面构件，一般采用限制板件宽(高)厚比办法来保证局部稳定。轴心受压构件板件宽(高)厚比的限值：①工字（H）形截面

　　当选择的截面不满足板件宽（高）厚比规定要求时，一般应调整板件厚度或宽（高）度使其满足要求。但对工字形等截面的腹板也可设置纵向加劲肋的方法予以加强，以减小腹板的计算高度。实腹式轴心受压构件的截面设计为了避免弯扭失稳，实腹式轴心受压构件一般采用双轴对称截面。

　　选择截面形式选择截面尺寸验算选择截面尺寸型钢截面假定查表得值算出初选截面面积AT及回转半径查型钢表选截面验算截面验算（1）强度（2）刚度（3）整体稳定（4）局部稳定本节课小结：1.初弯曲和自重产生的挠度也将对构件的整体稳定带来不利影响。轴心受力构件的刚度是以其长细比来衡量的。

　　2.在轴心受力构件中，对于轴心受拉构件不必进行稳定性验算。3.对于轴心受压构件，截面若没有孔洞削弱，一般不需强度验算；稳定性是导致其破坏的主要因素。4.截面验算：强度、刚度、整体稳定、局部稳定。

　　1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。

　　2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。

　　3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。

　　5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。

　　7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

　　SolidWorks应用与实训教程 课件全套 魏峥 第1-9章 SoildWorks 设计基础 -工程图的构建

　　2026氢能源商业化应用场景技术供给汽车行业投资布局困境及产业链协同规划

　　新版【新教材】2026秋人教版九年级上册英语期中复习：Units 1－4写作专项练习题汇编（含答案+范文）合集

　　2026圣地亚哥匹莫利多产业市场供给需求分析及投资评估发展前景详细规划研究评估报告

　　T∕IAC CAMRA 50-2024 事故汽车常用零部件修复与更换判别规范