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一、工程结构中轴向受力构件二、轴向受力构件分类三、...
实腹式组合截面 格构式组合截面
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
2、轴轴压心构受件力:构件的截面分 :ห้องสมุดไป่ตู้
1)钢柱
•型钢
•钢板焊接
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
2、轴轴压心构受件力:构件的截面分 :
1)钢柱
•型钢与型钢组合
•型钢与钢板组合 •格构式截面
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
一、工程结构中的轴向受力构件 二、轴向受力构件的分类 三、轴向受力构件的材料选用及截面形式 四、柱的主要破坏形式
一、工程结构中的轴向受力构件
实际工程中轴向受压构件:
单层厂房柱、 屋架上弦杆、 多层和高层建筑中的框架柱、 剪力墙、筒体、烟囱的筒壁、 桥梁结构中的桥墩、桩
二、轴向受力构件的分类
1、轴拉构件 2、轴压构件
柱的材料、截面形式不同,稳定系数不同。
(二)失稳破坏
2、偏心受压柱的整体失稳(以单向偏压柱为研究对象)
弯矩作用平面内 弯矩作用平面外
(二)失稳破坏
由图可知,构件 长细比的加大, 会降低构件的正 截面受压承载力
(二)失稳破坏
2、偏心受压柱的整体失稳(以单向偏压柱为研究对象)
弯矩作用平面内 弯矩作用平面外
共同要求: (1)能提供强度所需要的截面积; (2)制作比较简单; (3)便于和相邻的构件连接; (4)截面宽大而壁厚较薄,以满足刚度的要求。
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
1、轴拉构件:
型钢截面: 热扎型钢
冷弯型钢 :
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
1、轴拉构件:
组合截面:
E
2E 2
等截面直杆,压力作用线与截面形心纵轴重合,材料完全均质弹性
N E ——欧拉临界力;
——受压构件的最大长细比;
A ——受压构件的截面面积;
E——材料的弹性模量;
(二)失稳破坏
1、轴心受压柱的整体失稳
实际轴心受压构件的整体稳定:
1)不同材料的弹性模量为一变量, N E 与E不成比例
(二)失稳破坏
(一)截面强度破坏
1、钢柱
(一)截面强度破坏
2、钢筋混凝土柱
(一)截面强度破坏
2、钢筋混凝土柱
(一)截面强度破坏
3、无筋砌体柱
(二)失稳破坏
1、轴心受压柱的整体失稳 2、偏心受压柱的整体失稳
(二)失稳破坏
1、轴心受压柱的整体失稳 理想轴压构件的整体稳定:
2EA N E 2
共同特点: 材料为完全破坏之前,丧失稳定性; 破坏突然发生,后果严重。
混凝土偏心受压柱的纵向弯曲
由图可知,构件 长细比的加大, 会降低构件的正 截面受压承载力
混凝土质量不均匀, 制作和安装误差
存在一定偏心
配筋的不对称
混
凝 土
在工程中理想的轴心受压构件不存在
构
件
在实际设计时,
不考虑混凝土的不均匀性和钢筋不对称不利的影响
近似用轴向压力的作用点和构件的正截面 重心的相对位置来受压构件的类型
据轴向力作用的位置与构件截面重心轴的位置可 分为:
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
2)整体失稳与截面形式密切相关;
钢柱 弯扭失
稳
钢柱
扭转失 稳
混凝土 柱弯曲
失稳
钢柱
弯曲失 稳
(二)失稳破坏
1、轴心受压柱的整体失稳
实际轴心受压构件的整体稳定:
3)临界应力与截面残余应力、杆件的初弯曲、初始偏心距、 杆端的约束有关;
4)对不同材料柱的截面承载力计算时,综合受压柱的特点,
引入轴心受压柱的稳定系数
2、轴轴压心构受件力:构件的截面分 :
2)钢筋混凝土柱
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
2、轴轴压心构受件力:构件的截面分 :
3)砌体柱
•组合砌体柱
•横向配筋砌体柱
•组合砌体墙
三、轴向受力构件的材料选用及截面形式
2、轴轴压心构受件力:构件的截面分 :
4)钢-混凝土组合柱
四、柱的主要破坏形式
(一)截面强度破坏