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格构式轴心受压构件ppt课件
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2、 缀材计算
(1)缀条计算
①缀条受力计算
一个缀材面上的剪力
V1
V 2
一个缀条的内力
N1
V1
ncos
图4.18 缀条的内力
V1——分配到一个缀材面上的剪力 n ——一个缀材面承受剪力的斜缀条数。单系缀条时,n=1, 交叉缀条时,n=2
α——缀条与横向剪力的夹角
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②缀条的各项验算
强度验算 缀条稳定验算
V1=1/2 Ld
L1
V1=1/2
图4.15 缀条柱的剪切变形1
1
2E2x A
2EA 2
0x
0x 2x 2 EA
γ – 单位剪力作用下的轴线转角。
0x
2x
sin
2 cos2
A A1
4
取α=45o, 最后得:
双肢缀条柱的换算长细比为
0x
2x
27
A A1
λ0x – 换算长细比; λ x – 双肢对x轴的长细比; A – 柱的毛截面面积; A1 – 两个缀条截面面积。
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设计时注意:
(1) y [] ox []
(2) 缀条柱分肢长细比
1 l1 / i1 1 0.7 max
(3) 缀板柱分肢长细比
1 l01 / i1
λ1 < 0.5λmax
λ1≤40
缀条柱
缀板柱
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3、横隔
沿柱身8m或9b设置 每运送单元端部均应设置
13
柱的横隔
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五、格构式轴心受压构件的设计步骤
1、首先确定所采用分肢的截面形式
2、根据对实轴(y-y轴)的整体稳定选择分肢截面,方法与 实腹柱的计算相同。
设 y
y []
由 y查 y
A N
y f
iy
l0 y
y
选槽钢型号
3、按对虚轴(x-x轴)的整体确定两分肢的距离。
i1
取λ=20, l01′---斜缀条长度.
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横缀条
交叉缀条体系: 按承受压力N=V1计算;
单系缀条体系: 主要为减小分肢计算长度, 取和斜缀条相同的截面。
图4.31 交叉缀条体系和单系缀条体系
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(2)缀板计算
①缀板受力计算
图4.19 缀板的内力
剪力 T V1 l1
a
弯矩
M V1 l1 2
第四节 格构式轴心受压构件
一、格构式轴心受压构件的组成
1.截面形式 常用的格构式构件截面形式有两个槽钢或工字钢组成的双肢截面,此外,当轴 心压力较小但长度大时,还可以采用以钢管、角钢组成的三肢、四肢截面,如 图所示。
1
2.组成
2
1、绕实轴(y-y)的整体稳定 2、绕虚轴(x-x)的整体稳定
(1)双肢缀条柱的换算长细比
l1——缀板中心线间的距离;a——肢件轴线间的距离。
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②缀板各项验算
宽度 d≥2a/3,厚度 t≥a/40,并不小于6mm。 端缀板宜适当加宽,取d=a。
同一截面处两侧缀板线刚度之和不得 小于一个分肢线刚度的6倍。
Kb 6K1
或 Ib 6 I1
a
l1
d t
I
b
2
tbd 3 12
缀板尺寸
I1—分肢截面对1-1的惯性矩1。2
缀条柱
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(2)双肢缀板柱的换算长细比
0x x2 12
λ1 ——分肢长细比, λ1 =l01/i1;
i1 ——分肢弱轴的回转半径; l01 ——缀板间净距。
缀板柱
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三、分肢的稳定性 四、缀材计算
(1) 剪力值的计算
图4.17 剪力计算简图
V A f fy 85 235
A ——柱的毛截面面积; f ——钢材强度设计值; f y——钢材的屈服强度。
强度折减系数 η: 单角钢有偏心,受压时产生扭转。
①按轴心受力计算构件的强度和连接时 ,η=0.85。
②按轴心受压计算构件的稳定性时
等边角钢 : 0.6 0.0015 ,但不大于1.0
短边相连的不等边角钢: 0.5 0.0025 ,但不大于1.0
长边相连的不等边角钢:η=0.70
l 01 ——斜缀条对最小刚度轴的长细比,λ<20时,
为了获得等稳定性,应使两方向的长细比相等,即使
λox=λy。
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缀条柱:选缀条 A1≈0.1A
0x
2x27
A A1
y
缀板柱: 设λ1
0x 2x12 y
x
2y27
A A1
x 2y12
ix
l0 x
x
4、进行各项验算
b ix / 1
验算对虚轴的整体稳定性,不合适时应修改柱宽b,再进行 验算。
5、设计缀条或缀板。