钢结构实腹式压弯构件
•刚度计算
一般按轴心受压构件最大长细比控制,当此构件以 承受弯矩为主时,需验算挠度不超过受弯构件容许挠度
5.2整体 稳定
• 平面内弯曲 屈曲失稳
• 平面外弯扭 屈曲失稳
•弯矩作用平面内的失稳实质
• 和分析轴心压杆和梁 一样,以最简单的情 况为对象,即两端铰 支且均匀受弯为基础
• 关于P-delta效应: 杆的挠度delta和轴力 N形成附加弯矩,最 大应力和荷载不成比 例变化,即存在几何 非线性
M
f y [bt ( h 0
t)
(1
)
h
2 0
d
]
f y [ A1 • ( h0 t ) (1 ) h0 A0 ]
以上两式消去 ,则得
M
f y [ A1
•
(h0
t)
1 4
A0 h 0 (1
N
A
2 0
2
f
2 y
)h0
A0
]
令 A1 / A0 及 1 2
则 A 2 A1 A0 A0 (1 2 ) A0
截面完全受压屈服时,
N p Af y
截面完全受弯而屈服时 ,
Mp
f
y
A1
(h0
t)
1 4
A0
0
/
4]
2
由上式, M Mp
2h0 4 (h0 t) h0
•
N Np
1
最后简化为:
M MP
1 2 2
1 4
N N p
2
1
• 强度验算
N/AnMx/(xWnx)f(单向受 ) 弯 N/AnMy/(yWny)f(单向受 ) 弯 N/AnMy/(yWny)My/(yWny)f(双向受 ) 弯 注x、y的取值
•考虑几何非线性失稳的基本关系
N
M
1
Nc Mp(1N NE)
Nc:只承受轴心压力件时所杆承受的压力限值;
Mp:全截面屈服后的承受载弯力
平面内失稳
(即弯矩作用平面内的屈曲失稳)
y 1
x
N xA xW 1 x1 m 0 M .8 xN x/N 'Ex f
N:所计算构件段内 心的 压轴 力;
N'Ex:参数N;'Ex2EA/(1.1x)2; x:弯矩作用平面内 心的 受轴 压稳定系数;
Mx:所计算构件段内范的围最大弯矩; W1x:在弯矩作用平面 较内 大对 受压翼缘的毛 模截 量面 ;
mx:等效弯矩系数
•等效弯矩作用 系数
•等效弯矩作用系数
•关于考虑二阶效应的无支撑框架
详钢结构设计规范条文说明3.2.8
当截面单轴对称缘 受边 拉缘 翼抵抗矩小时
NAxW2x11m.x2M5xN/N'Ex f
当 1.602.0时h, 0/tw(4800.5x2.62)
235 fy
x取 30~10之 0 间箱型截面:0.8,不小于40; T型截面:15或18
• 构造要求
同轴心受压构件P178
详书中P204
第五章 拉弯和压弯构件
概述
• 应用广泛 钢结构建筑中大部分的柱以及有横向节间作用的桁架
上弦杆
• 截面形式 单轴或双轴对称截面 • 设计理论 轴心受压构件和受弯构件
的结合
5.1压弯构件的强度和刚度
• 有梁和柱两重作用,有时强度验算起控 制作用
•工字形截面压弯构件的荷载极限
N f y (1 2 ) h0 d f y (1 2 ) A0
y
x
2
2平面外失稳
(即弯矩作用平面外的弯扭失稳)
N txMx f yA bWx
y 1
x
y :弯矩作用平面外轴压 心构受件稳定系数;若为 单轴对称截面用 注换 意算长细比 yz; b :均匀完全的受弯构体 件稳整定系数,闭口截面
箱型截面) 1.0取
: 截面影响系数,闭面 口取 截0.7,其他截面1取 .0; tx等效弯矩系数
•压弯构件的局部稳定
1. 受压翼缘
取 3时 0 轴心受b'压 /t的构 要件 求对
即工bt'型 13: 23f5y(弹塑 ), 1性 523f5y(弹)性 箱型 bt0 : 4023f5y
2腹板 与压应力分布的不均匀梯度有关
工字型截面
0(maxmi)n/ma,x mi拉 n 为负 当 001.6时h, 0/tw(1600.5x2)523f5y