柱的承載壓力設(shè)計(jì)

：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－15軸心受力構(gòu)件截面組成型式：實(shí)腹式、格構(gòu)式；設(shè)計(jì)內(nèi)容：（極限狀態(tài)）1、強(qiáng)度；2、剛度；3、整體穩(wěn)定；4、局部穩(wěn)定；第一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第37講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－16軸心受力構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算無(wú)孔洞等削弱的軸心受拉構(gòu)件或受壓構(gòu)件中，軸心力作用使截面內(nèi)引起均勻的受拉和受壓正應(yīng)力，以全截面剛達(dá)到屈服壓力為強(qiáng)度極限狀態(tài)。有孔洞削弱：彈性階段－應(yīng)力分布不均勻；極限狀態(tài)－凈截面上的應(yīng)力為均勻屈服應(yīng)力。第二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第37講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－17軸心受力構(gòu)件剛度計(jì)算軸心受拉和軸心受壓構(gòu)件的剛度通常用長(zhǎng)細(xì)比來(lái)衡量，長(zhǎng)細(xì)比是構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度l0與構(gòu)件截面的回轉(zhuǎn)半徑i

的比值越大，表示構(gòu)件剛度越?。婚L(zhǎng)細(xì)比過(guò)大，構(gòu)件在使用過(guò)程中容易由于自重產(chǎn)生撓曲，在動(dòng)力荷載作用下容易產(chǎn)生振動(dòng)，在運(yùn)輸和安裝過(guò)程中容易產(chǎn)生彎曲。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比不超過(guò)規(guī)定的容許長(zhǎng)細(xì)比第三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第37講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－18軸心受力構(gòu)件剛度計(jì)算對(duì)于受壓構(gòu)件，長(zhǎng)細(xì)比更為重要。長(zhǎng)細(xì)比過(guò)大，會(huì)使其穩(wěn)定承載力降低太多，在較小荷載下就會(huì)喪失整體穩(wěn)定；因而其容許長(zhǎng)細(xì)比限制應(yīng)更嚴(yán)。構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度l0（l0x、l0y）取決于其兩端支承情況。第四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第37講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－19軸心受力構(gòu)件剛度計(jì)算第五頁(yè)，共八十四頁(yè)。第37講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

下一講的主要內(nèi)容8－201、鋼軸心受壓構(gòu)件的整體失穩(wěn)概念；2、理想鋼軸心受力構(gòu)件彎曲屈曲承載力；3、構(gòu)件缺陷對(duì)彎曲屈曲承載力的影響；第六頁(yè)，共八十四頁(yè)。東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第三十八講主講教師：曹雙寅舒贛平第七頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

上一講內(nèi)容8－211、柱的穩(wěn)定破壞形式；2、鋼軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度計(jì)算；第八頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－22軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定現(xiàn)象與定義：失穩(wěn)形式：彎曲失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)、彎扭失穩(wěn)理想軸心受壓構(gòu)件：1、等截面直桿；2、荷載作用在截面形心；3、材料符合虎克定律；第九頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－23理想軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定歐拉公式：方程通解：臨界力：臨界應(yīng)力：第十頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－24理想軸心受壓構(gòu)件的彈性屈曲歐拉公式特點(diǎn)：1、理想軸心受壓構(gòu)件彎曲屈曲臨界力隨抗彎曲屈曲彎剛度的增加和構(gòu)件長(zhǎng)度的減小而增大；2、臨界應(yīng)力與材料種類(lèi)無(wú)關(guān)；3、當(dāng)構(gòu)件兩端為其它支承情況時(shí)，通過(guò)桿件計(jì)算長(zhǎng)度的方法考慮。第十一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－25理想軸心受壓構(gòu)件的彈塑性屈曲切線(xiàn)模量理論：柱子曲線(xiàn)：（雙曲線(xiàn)）軸壓構(gòu)件的臨界應(yīng)力與長(zhǎng)細(xì)比的關(guān)系曲線(xiàn)。第十二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－26構(gòu)件缺陷對(duì)屈曲臨界力的影響構(gòu)件初彎曲（初撓度）的影響：第十三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

8－27構(gòu)件缺陷對(duì)屈曲臨界力的影響構(gòu)件初偏心的影響：第十四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第38講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

下一講的主要內(nèi)容8－281、殘余應(yīng)力對(duì)彎曲屈曲承載力的影響；2、幾種缺陷綜合影響―極限承載力理論；3、軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的計(jì)算方法；第十五頁(yè)，共八十四頁(yè)。東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第三十九講主講教師：曹雙寅舒贛平第十六頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

上一講內(nèi)容9－291、鋼軸心受壓構(gòu)件的整體失穩(wěn)概念；2、理想鋼軸心受力構(gòu)件彎曲屈曲承載力；3、構(gòu)件缺陷對(duì)彎曲屈曲承載力的影響；第十七頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－30殘余應(yīng)力的影響殘余應(yīng)力近似分布：當(dāng)，截面保持彈性，

第十八頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－31殘余應(yīng)力的影響當(dāng)，截面的一部分將屈服；繞x（強(qiáng)）軸，繞y（弱）軸，第十九頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－32殘余應(yīng)力的影響結(jié)論：殘余應(yīng)力對(duì)穩(wěn)定承載力繞弱軸的降低影響將比繞強(qiáng)軸影響嚴(yán)重得多。盡管構(gòu)件截面的殘余應(yīng)力分布不同，但其對(duì)構(gòu)件穩(wěn)定承載力的影響有相似的結(jié)論。第二十頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－33幾種缺陷綜合影響―極限承載力理論鋼構(gòu)件的各種缺陷總是同時(shí)存在的。初彎曲和初偏心的影響是類(lèi)似的，殘余應(yīng)力的存在則使構(gòu)件受力時(shí)更早地進(jìn)入彈塑性受力狀態(tài)，使屈曲時(shí)截面抵抗彎曲變形的剛度減小，而導(dǎo)致穩(wěn)定承載力降低。第二十一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－34幾種缺陷綜合影響―極限承載力理論考慮l/1000初彎曲和實(shí)測(cè)殘余應(yīng)力，按極限承載力理論求得的繞強(qiáng)軸和繞弱軸的兩條柱子曲線(xiàn)。同時(shí)給出只有殘余應(yīng)力時(shí)相應(yīng)的兩條曲線(xiàn)。第二十二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－35軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的實(shí)用計(jì)算方法按極限承載力理論，用計(jì)算機(jī)算出了96條柱子曲線(xiàn)。規(guī)范將96條曲線(xiàn)分成四組，也就是將分布帶分成四個(gè)窄帶，取每組的平均值（50％的分位值）曲線(xiàn)作為該組代表曲線(xiàn)，給出a、b、c、d四條曲線(xiàn)－多條柱子曲線(xiàn)。第二十三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－36軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算公式根據(jù)軸心受壓構(gòu)件的曲線(xiàn)，依據(jù)截面的類(lèi)型、長(zhǎng)細(xì)比可得到穩(wěn)定系數(shù)，進(jìn)行構(gòu)件穩(wěn)定承載力的計(jì)算。第二十四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第39講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

下一講的主要內(nèi)容9－371、軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定；2、實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求；第二十五頁(yè)，共八十四頁(yè)。東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第四十講主講教師：曹雙寅舒贛平第二十六頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

上一講內(nèi)容9－381、殘余應(yīng)力對(duì)彎曲屈曲承載力的影響；2、幾種缺陷綜合影響―極限承載力理論；3、軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的計(jì)算方法；第二十七頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－39軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定的計(jì)算方法單向均勻受壓薄板的屈曲：第二十八頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－40軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定的計(jì)算方法采用限制構(gòu)件截面板件寬厚比的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)，即限制板件寬度與厚度之比不要過(guò)大，否則臨界應(yīng)力σcr很低，會(huì)過(guò)早發(fā)生局部屈曲。確定板件寬（高）厚比限值的準(zhǔn)則：使構(gòu)件整體屈曲前其板件不發(fā)生局部屈曲，即局部屈曲臨界應(yīng)力大于或等于整體臨界應(yīng)力（或極限應(yīng)力），稱(chēng)作等穩(wěn)定性準(zhǔn)則。第二十九頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－41軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定的計(jì)算方法工形截面：翼緣為三邊簡(jiǎn)支、一邊自由，=0.425，=1.0，

第三十頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－42軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定的計(jì)算方法箱形截面：圓管截面：第三十一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－43加強(qiáng)局部穩(wěn)定的措施所選截面如不滿(mǎn)足規(guī)定，應(yīng)調(diào)整板件厚度或?qū)挾?。?duì)工形和箱形截面的腹板也可采用設(shè)置縱向加勁肋的方法予以加強(qiáng)，以縮減腹板計(jì)算高度，縱向加勁肋宜在腹板兩側(cè)成對(duì)配置，其一側(cè)外伸寬度不應(yīng)小于10tw。第三十二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－44實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)幾個(gè)原則：1、具體措施是在滿(mǎn)足局部穩(wěn)定和使用等條件下，盡量加大截面輪廓尺寸；2、使兩個(gè)主軸方向的長(zhǎng)細(xì)比盡量接近，即λx≈λy，－－等穩(wěn)定性；3、便于與其它構(gòu)件連接，構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造省工，節(jié)約鋼材。第三十三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－45實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)步驟：1、先按整體穩(wěn)定要求初選截面尺寸（長(zhǎng)細(xì)比的初步假定）；2、然后驗(yàn)算是否滿(mǎn)足容許長(zhǎng)細(xì)比、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定要求，如有孔洞削弱，還應(yīng)驗(yàn)算強(qiáng)度。如不滿(mǎn)足，則調(diào)整截面尺寸，再進(jìn)行驗(yàn)算，直到滿(mǎn)足為止。3、型鋼柱、焊接組合柱設(shè)計(jì)步驟略不同。實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件構(gòu)造要求：焊縫、橫隔、加勁肋、最小板厚第三十四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第40講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

下一講的主要內(nèi)容9－461、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件截面形式；2、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定；第三十五頁(yè)，共八十四頁(yè)。東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第四十一講主講教師：曹雙寅舒贛平第三十六頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

上一講內(nèi)容9－471、軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定；2、實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求；第三十七頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－48格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件格構(gòu)式構(gòu)件一般由兩個(gè)或多個(gè)分肢用綴件（綴板或綴條）組成。垂直于分肢腹板平面的主軸－實(shí)軸；垂直于分肢綴件平面的主軸－虛軸；格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)與實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件相似，應(yīng)考慮強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定（分肢的穩(wěn)定和板件的穩(wěn)定）幾個(gè)方面的要求。第三十八頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－49格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞實(shí)軸的彎曲屈曲情況與實(shí)腹式軸面受壓構(gòu)件沒(méi)有區(qū)別，因此穩(wěn)定計(jì)算也相同。按b類(lèi)截面進(jìn)行計(jì)算。格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸（x-x）彎曲屈曲時(shí)，由于兩個(gè)分肢不是實(shí)體相連，連接兩分肢的綴件的抗剪剛度比實(shí)腹式構(gòu)件腹板弱，除彎曲變形外，還需要考慮剪切變形的影響（在實(shí)腹式構(gòu)件彎曲屈曲時(shí)，剪切變形影響很小，一般忽略不計(jì)），因此穩(wěn)定承載力有所降低。第三十九頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－50格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件第四十頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－51格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件若格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的長(zhǎng)細(xì)比為λx則其臨界力將低于長(zhǎng)細(xì)比相同的實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件，而僅相當(dāng)于長(zhǎng)細(xì)比為的實(shí)腹式構(gòu)件。放大的等效長(zhǎng)細(xì)比稱(chēng)為格構(gòu)式構(gòu)件繞虛軸的換算長(zhǎng)細(xì)比。以代替原始長(zhǎng)細(xì)比λx，則格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸穩(wěn)定性計(jì)算與實(shí)腹式構(gòu)件相同。（雙肢）綴條式格構(gòu)構(gòu)件綴板式格構(gòu)構(gòu)件第四十一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－52格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件四肢格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件：綴件為綴條的三肢組合構(gòu)件第四十二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－53格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件分肢的穩(wěn)定和強(qiáng)度格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的分肢既是組成整體截面的一部分，在綴件節(jié)點(diǎn)之間又是一個(gè)單獨(dú)的實(shí)腹式受壓構(gòu)件。當(dāng)格構(gòu)式構(gòu)件的分肢長(zhǎng)細(xì)比滿(mǎn)足下列條件時(shí)，即可認(rèn)為分肢的穩(wěn)定和強(qiáng)度可以滿(mǎn)足而不必再作驗(yàn)算（即能保證分肢的穩(wěn)定和強(qiáng)度高于整體構(gòu)件）。綴條式構(gòu)件：綴板式構(gòu)件：當(dāng)，取第四十三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－54格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的綴件設(shè)計(jì)格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的剪力：1、綴條設(shè)計(jì)：綴條內(nèi)力可按鉸接桁架進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按軸心受壓計(jì)算，考慮鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值及連接焊縫強(qiáng)度的折減。第四十四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－552、綴板設(shè)計(jì)：綴板與構(gòu)件兩個(gè)分肢組成單跨多層平面剛架體系。常用角焊縫與分肢相連。第四十五頁(yè)，共八十四頁(yè)。第41講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

下一講的主要內(nèi)容9－561、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)；2、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的構(gòu)造；第四十六頁(yè)，共八十四頁(yè)。東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第四十二講主講教師：曹雙寅舒贛平第四十七頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

上一講內(nèi)容9－571、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件截面形式；2、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定；3、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件綴件的設(shè)計(jì)；第四十八頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－54格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的綴件設(shè)計(jì)格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的剪力：1、綴條設(shè)計(jì)：綴條內(nèi)力可按鉸接桁架進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按軸心受壓計(jì)算，考慮鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值及連接焊縫強(qiáng)度的折減。第四十九頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－552、綴板設(shè)計(jì)：綴板與構(gòu)件兩個(gè)分肢組成單跨多層平面剛架體系。常用角焊縫與分肢相連。第五十頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－58格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)實(shí)腹軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的原則在格構(gòu)式柱截面設(shè)計(jì)中也是適用的。已知：軸心受壓構(gòu)件的壓力N設(shè)計(jì)值、計(jì)算長(zhǎng)度l0x和l0y、f和截面類(lèi)型。兩大步驟：1、按實(shí)軸穩(wěn)定要求選擇截面兩分肢的尺寸；2、按虛軸與實(shí)軸等穩(wěn)定性確定分肢間距。第五十一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－59格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)1、按實(shí)軸穩(wěn)定要求選擇截面兩分肢的尺寸：假定繞實(shí)軸長(zhǎng)細(xì)比λy，一般可先在60~100范圍選取；初選分肢型鋼規(guī)格（或截面尺寸），并進(jìn)行實(shí)軸整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算；第五十二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－60格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)2、按虛軸（設(shè)為x軸）與實(shí)軸等穩(wěn)定原則確定兩分肢間距c及截面高度h：根據(jù)換算長(zhǎng)細(xì)比λ0x＝λy，則可得所需要的λx最大值第五十三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－61格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)3、截面驗(yàn)算：

強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、單肢穩(wěn)定（局部穩(wěn)定）、剛度、

綴件（綴板、綴條）、焊縫等。第五十四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－61格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的構(gòu)造橫隔的設(shè)置：格構(gòu)式構(gòu)件在受有較大水平力處和每個(gè)運(yùn)送單元的兩端，應(yīng)設(shè)置橫隔，以保證截面幾何形狀不變，提高構(gòu)件抗扭剛度，以及傳遞必要的內(nèi)力；橫隔的間距不得大于構(gòu)件截面較大寬度的9倍或8m。第五十五頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－62軸心受力構(gòu)件小結(jié)1、設(shè)計(jì)內(nèi)容：2、構(gòu)件類(lèi)型：（實(shí)腹式、格構(gòu)式）3、截面設(shè)計(jì)：（等穩(wěn)定性原則；先初選截面，后驗(yàn)算）4、整體穩(wěn)定的概念及柱子曲線(xiàn)的應(yīng)用：（歐拉公式、影響因素、截面分類(lèi)）5、（板件）局部穩(wěn)定的概念及其控制與受彎構(gòu)件有相同的力學(xué)原理6、格構(gòu)式構(gòu)件單肢穩(wěn)定的概念第五十六頁(yè)，共八十四頁(yè)。第42講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

下一講的主要內(nèi)容9－631、拉彎（壓彎）構(gòu)件截面形式；2、拉彎（壓彎）構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算；3、壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定；第五十七頁(yè)，共八十四頁(yè)。東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第四十三講主講教師：曹雙寅舒贛平第五十八頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

上一講內(nèi)容9－641、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件綴件的設(shè)計(jì)；2、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件截面形式；第五十九頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－65拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件是指同時(shí)承受軸心拉力或壓力N以及彎矩M的構(gòu)件。也常稱(chēng)為偏心受拉構(gòu)件或偏心受壓構(gòu)件。第六十頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－66拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件拉彎和壓彎構(gòu)件的截面通常做成在彎矩作用方向具有較大的截面尺寸。與軸心受壓構(gòu)件和受彎構(gòu)件相仿，壓彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定等四個(gè)方面。第六十一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－67拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度計(jì)算一般可考慮截面塑性變形的發(fā)展，對(duì)直接承受動(dòng)力荷載的構(gòu)件和格構(gòu)式構(gòu)件等則通常按彈性受力計(jì)算。對(duì)拉彎構(gòu)件和截面有孔洞等削弱較多的或構(gòu)件端部彎矩大于跨間彎矩的壓彎構(gòu)件，需要進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。第六十二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－68拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算只在一個(gè)主平面有彎矩作用時(shí)：在兩個(gè)主平面有彎矩作用時(shí)：截面塑性發(fā)展系數(shù)；對(duì)工形截面取=1.05=1.20第六十三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－69實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的承載能力通常是由整體穩(wěn)定性決定的。在N和M同時(shí)作用下，一開(kāi)始構(gòu)件就在彎矩作用平面內(nèi)發(fā)生變形，呈彎曲狀態(tài)，當(dāng)N和M同時(shí)增加到一定大小時(shí)則到達(dá)極限，超過(guò)此極限，要維持內(nèi)外力平衡，只能減小N和M。這種現(xiàn)象稱(chēng)為壓彎構(gòu)件喪失彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定。

第六十四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－70實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定對(duì)側(cè)向剛度較小的壓彎構(gòu)件則有另一種可能。當(dāng)N和M增加到一定大小時(shí)，構(gòu)件在彎矩作用平面外不能保持平面，突然發(fā)生平面外的彎曲變形，并伴隨著繞縱向剪切中心軸的扭轉(zhuǎn)。這種現(xiàn)象稱(chēng)為壓彎構(gòu)件喪失彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定。第六十五頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－71實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定第六十六頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－72實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定的工作性狀與有初彎曲和初偏心等幾何缺陷的軸心受壓構(gòu)件一樣。對(duì)軸心受壓構(gòu)件，引起彎矩的初始缺陷是偶然因素引起的，M數(shù)值相對(duì)較?。欢鴫簭潣?gòu)件中的彎矩M與軸心力N同是主要內(nèi)力。采用相關(guān)公式方法：對(duì)單軸對(duì)稱(chēng)截面（如T形或槽形）壓彎構(gòu)件：第六十七頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－73實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定為等效彎矩系數(shù)。由于相關(guān)公式是以軸心受壓加上兩端承受大小相等、方向相反的彎矩（純彎）作為基本受力狀態(tài)推導(dǎo)的，對(duì)于其它受力狀態(tài)需要在構(gòu)件最大彎矩等效的基礎(chǔ)上采用等效彎矩系數(shù)加以修正。梁端彎矩不相等：βmx=0.65+0.35M2/M1βmx<1.0第六十八頁(yè)，共八十四頁(yè)。第43講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

下一講的主要內(nèi)容9－741、壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定；2、拉彎（壓彎）構(gòu)件的局部穩(wěn)定；第六十九頁(yè)，共八十四頁(yè)。東南大學(xué)遠(yuǎn)程教育結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第四十四講主講教師：曹雙寅舒贛平第七十頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

上一講內(nèi)容9－751、拉彎（壓彎）構(gòu)件截面形式；2、拉彎（壓彎）構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算；3、壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定；第七十一頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－76實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件可以分解為純彎曲和軸心受壓兩種受力情況。包括沿兩截面主軸（x、y軸）的彎曲和沿縱向扭轉(zhuǎn)軸的扭轉(zhuǎn)。第七十二頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－77實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定設(shè)計(jì)時(shí)采用相關(guān)公式方法：第七十三頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－78實(shí)腹式單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定可采用近似計(jì)算公式求得。βtx為平面外穩(wěn)定計(jì)算的等效彎矩系數(shù)。例題：某壓彎構(gòu)件的簡(jiǎn)圖、截面尺寸、受力和側(cè)向支承情況如圖所示，試驗(yàn)算所用截面是否滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度和整體穩(wěn)定要求。鋼材為Q235鋼，翼緣為焰切邊；構(gòu)件承受靜力荷載設(shè)計(jì)值（標(biāo)準(zhǔn)值）F=100kN(Fk=75kN)和N=900kN(Nk=700kN)；容許撓度[w]＝l/300。第七十四頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－79[解]：1.內(nèi)力（設(shè)計(jì)值）軸心力N=900kN第七十五頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－802.截面特性和長(zhǎng)細(xì)比：m，mmm2

mm4

mm3mmmm3.強(qiáng)度驗(yàn)算：N/mm2<f=215N/mm2，滿(mǎn)足。第七十六頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－814.剛度驗(yàn)算：均小于[]＝150，剛度滿(mǎn)足。5.在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性驗(yàn)算：6.在彎矩作用平面外的穩(wěn)定性驗(yàn)算：第七十七頁(yè)，共八十四頁(yè)。第44講：柱的承載力設(shè)計(jì)（9）

9－82AC段（或CB段）兩端彎矩為M1=400kN.m，M2＝0，段內(nèi)無(wú)橫向荷載：

滿(mǎn)足要求！（平面內(nèi)穩(wěn)定控制）討論：本例題中若中間側(cè)向支承點(diǎn)由中央一個(gè)