钢结构轴心受力构件

《钢结构轴心受力构件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢结构轴心受力构件（7页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、受力类型验算内容刚度强度稳定整体稳定局部稳定轴心受力 构件轴拉长细比人挠度V入=圮Li/ .构件的 l0:计算长度x=L,入X；稳T刚TN 卜 b = fA nAn:构件的净 截面面积 *无孔洞虚弱 时可省略*轴压N / ,b = a fb甲-了 :整体稳定系y数 甲乌中热轧构件不需验算局部稳 定翼缘：限制宽厚比腹板：限制高厚比 b,- （10 + 0.1X）J235/f tyh- f y中通过查表求得:1判定截面类型（对于组合截面对X轴Y轴均取b类）2计算Xjfy7235人、:f /235y七y3查表得中.代入min等稳定性：格腹式?*为虚轴）当整体稳定不满足时增加柱间支撑，支撑作用：改变计

2、算长度。加在弱轴方向局部稳定：在外压力作用下截面的某些部分不能继续维持平面平衡而出现凸曲现象。构件丧失局部稳定后还可能继续维持这整体的平衡状态，但由于部份板件屈曲后退出工作，使构 件的有效面积减少，会加速构件整体失稳而丧失承载能力。等强度原则：fy海部2. 使构件整体屈曲前其板件不发生局部屈曲等稳定原则：cr整体cr局部注：1对短柱更为合理，2与人相关对中长构件更为合理，规范采取原则2验算公式中，b：翼缘板自由外伸宽度（减去腹板厚度）h腹板的计算长度人=1,人当高厚比不满足要求时：1/个2.屈曲后强度3.纵向加劲肋纵向加劲肋作用：减少腹板的计算长度。横向加劲肋作用：提高柱的抗扭刚度。2.外伸宽

3、度b 10t ,t 0.75t （ t腹板厚度）zw zw wa h0+ 40, t 、二0 s ，30 s / 154.轴心受压实腹式柱的纵向焊缝受力很小不必计算，可按构造要求确定焊缝尺寸实腹式柱的设计：截面形式：双轴对称截面，以避免弯扭失稳只发生弯曲失稳设计原则：1.面积的分布尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定和 刚度；2. 使两个主轴方向等稳定性，即使9, =9y，以达到经济效果；3. 便于与其他构件进行连接；4. 尽可能构造简单，制造省工，取材方便。截面设计：（1）假定柱的人求出需要的截面积人应一般假定人=60100，当压力大而计，一、，山一、上、，山，N算长度小

4、时去较小值，反之取较大值。A = eq 9f（2）求两个主轴所需要的回转半径i = #，i =农工 人 y 人. l . l .（3）由已知的A 和i -, i =初选钢材。对于组合截面：h归二,b wL （中均取b类12h,b宜取10mm的倍数;t和$宜取2mm倍数且t t,4mm 1（4）由所需要的A、h、b等，在考虑构造要求、局部稳定以及钢材规格等，确定 截面的初选尺寸。（5）构件强度、稳定、刚度验算。格构柱的设计优点：肢间间距可调整，易实现等稳定性，所以承载力更高。截面形式：一般采用双轴对称截面。缀条一般用单根角钢，缀板一般用钢板。四肢柱和三肢柱一般用缀板而不用缀条换算长细比：格构柱绕

5、实轴的稳定计算同实腹式，对虚轴的失稳计算常用换算长细比来考虑剪切变形的影响（剪切变形降低整体稳定）换算长细比又称加大长细比。双肢缀条柱：人=快2+27A人:整个柱对虚轴的长细比0 x L x a x1A：整个柱的毛截面面积（不包含缀件）A1 :构件两侧缀件的毛截面面积之和。估算：A广0.1A 注意:当写缀条与柱轴线间的夹角不在40。70。范围内尤其是小于40。时上式偏 于 不 安 全 按 下 式 计=_：处+兀2,.-A aV x/ sin a 2 cos a a1:斜缀条与柱轴线间的夹角。双肢缀板柱：、=史 +牛人广 L :分肢弱轴的回转半径10：缀板间净距离 1V = f f沿柱长均匀分布

6、2. 缀条的设计：N =二 匕：分配到一个缀材面上的剪力1 ncos0 1n：承受剪力匕的斜缀条数，单缀条时，n=1 ；交叉缀条时，n=2； 0 :缀条的倾角。考虑到受力时的偏心和受压时的弯矩的影响钢材强度设计值乘以折减系数门即当nf甲A1. 按轴心受力计算构件的强度和连接时，门=2. 按轴心受压计算构件的稳定性时：等边角钢：门=人 短边相连的不等边角钢：门=人长边相连的不等边角钢：n =横缀条的作用：减少分肢的计算长度，不受力不设计计算，其截面一般与斜缀条相 同，也可按容许长细比（仗=150）确定缀条的最小尺寸不宜小于L45*4和L56*36*4_ Vl e 1 E Vl3.缀板的设计：M

7、=* = T不,T = t+。22 al1：缀板中心线间的距离；a：肢件轴线间的距离。缀板与肢体间用角焊缝相连，由于角焊缝的强度设计值小于钢材的 强度设计值，故只需用上述M和T验算缀板和肢件间的连接焊缝。设计步骤：1. 按对实轴的整体稳定选择柱的截面，方法与实腹式柱的计算相同。2. 按对虚轴的整体稳定确定两分肢的距离。为了获得等稳定性 使、=七。利用七=卜x求得虚轴的回转半径。由b注ij1可得柱在缀条方向的宽度b3. 验算对虚轴的整体稳定，不合适时应修改柱宽b在进行验算。4. 设计缀条或缀板（包括它们和分肢的连接）注意：1.（%,、）见2.缀条柱的分肢长细比人=ly 0.7人（人 =L ,人）

8、否则分肢可能先于整1max max y 0x r体失稳。1max3.缀板柱的分肢长细比X = ku； （40,0.5人）人=L ,人当1， Imax min max y 0x T1maxXmax 50时取Xmax = 50。保证分肢不先于整体失稳柱的横隔：提高格构柱的抗扭刚度。与翼缘同宽横隔的间距不得大于柱子较大宽度的9倍或8m，且每个运送单元的端部均应设置横隔；当 柱身某一处受有较大水平集中力作用时，也应在该处加设横隔以免柱肢局部受弯。工字型截面实腹柱的横隔只能用钢板，横隔与横向加劲肋的区别在横隔与翼缘同宽横向加 劲肋较窄。强度轴r立瞋可不壮于刍*J整体稳定轴心实腹受压柱稳定、局部稳定刚度强

9、度整体稳定实轴（同实腹式）虚轴（换算长细比）局部稳定格构式轴心受压柱刚度分肢验算（即实腹式验算）度匕w缀材验算强度N Npcfc （ P :基础混凝土局部承压时的强度提高系数）A广A - A。（锚栓面积）2.底板的厚度f 6Mf （Mmax:各区格板中的最大弯矩）设计时要注意到靴梁和隔板的布置应尽可能使各区格板中的弯矩相差不要太大，以免需要底板过后，相差太大时重新划分。底板的厚度通常为2040mm，最薄不得小于14mm以保证底板具有必要的刚度。（2）靴梁的计算：竖向焊缝长度决定靴梁高度；水平焊缝长度决定靴梁宽度。靴梁的计算简图为支承于柱双边的悬臂梁，根据所承受的最大弯矩和 最大剪力值验算靴梁的抗剪和抗弯强度。（3）隔板与肋板的计算：隔板的计算简图为支承于靴梁上的简支梁。（注意：隔板内侧的焊缝不 宜施焊，计算时不能考虑受力）隔板的厚度不得小于其宽度的150以保证具有一定刚度支承底板与底板连接焊缝强度验算隔板计算与靴梁连接焊缝强度验算隔板本身强度验算抗剪强度I抗弯强度肋板的计算简图为悬臂梁