鋼結構穩(wěn)定計算PPT學習教案

1、會計學1鋼結構穩(wěn)定計算鋼結構穩(wěn)定計算鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure4.1.2 穩(wěn)定分類穩(wěn)定分類4.1 軸心受壓構件的整體穩(wěn)定軸心受壓構件的整體穩(wěn)定穩(wěn)定分岔失穩(wěn)：屈曲后仍可承載穩(wěn)定分岔失穩(wěn)：屈曲后仍可承載 （軸心受力構件）（軸心受力構件）不穩(wěn)定分岔失穩(wěn)：屈曲后不可繼續(xù)承載（壓彎構件）不穩(wěn)定分岔失穩(wěn)：屈曲后不可繼續(xù)承載（壓彎構件）躍越屈曲：薄壁殼體容易發(fā)生躍越屈曲：薄壁殼體容易發(fā)生第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第1頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure

2、無缺陷的軸心受壓構件（雙軸對稱的工型截面）通常發(fā)生無缺陷的軸心受壓構件（雙軸對稱的工型截面）通常發(fā)生彎曲失穩(wěn)彎曲失穩(wěn)，構件的變形發(fā)生了性質上的變化，即構件由直線形式改變?yōu)閺澢问綐嫾淖冃伟l(fā)生了性質上的變化，即構件由直線形式改變?yōu)閺澢问?，且這種變化帶有突然性。，且這種變化帶有突然性。對某些抗扭剛度較差的軸心受壓構件（十字形截面），當軸心壓力對某些抗扭剛度較差的軸心受壓構件（十字形截面），當軸心壓力達到臨界值時，穩(wěn)定平衡狀態(tài)不再保持而發(fā)生微扭轉。當軸心力在稍達到臨界值時，穩(wěn)定平衡狀態(tài)不再保持而發(fā)生微扭轉。當軸心力在稍微增加，則扭轉變形迅速增大而使構件喪失承載能力，這種現(xiàn)象稱為微增加，則扭轉變形

3、迅速增大而使構件喪失承載能力，這種現(xiàn)象稱為扭轉失穩(wěn)扭轉失穩(wěn)。截面為單軸對稱（截面為單軸對稱（T T形截面）的軸心受壓構件繞對稱軸失穩(wěn)時，由于形截面）的軸心受壓構件繞對稱軸失穩(wěn)時，由于截面形心和剪切中心不重合，在發(fā)生彎曲變形的同時必然伴隨有扭轉截面形心和剪切中心不重合，在發(fā)生彎曲變形的同時必然伴隨有扭轉變形，這種現(xiàn)象稱為變形，這種現(xiàn)象稱為彎扭失穩(wěn)彎扭失穩(wěn)。軸心受壓構件的三種整體失穩(wěn)狀態(tài)軸心受壓構件的三種整體失穩(wěn)狀態(tài)第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第2頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure4.1.2 無缺陷軸心受壓構件的屈無

4、缺陷軸心受壓構件的屈曲曲理想軸心受壓構件理想軸心受壓構件（1 1）桿件為等截面理想直桿；）桿件為等截面理想直桿；（2 2）壓力作用線與桿件形心軸重合；）壓力作用線與桿件形心軸重合；（3 3）材料為勻質，各項同性且無限彈性，符合虎克定律；）材料為勻質，各項同性且無限彈性，符合虎克定律；（4 4）構件無初應力，節(jié)點鉸支。）構件無初應力，節(jié)點鉸支。1、彈性彎曲屈曲、彈性彎曲屈曲歐拉（歐拉（EulerEuler）早在）早在17441744年通過對理想軸心壓桿的整體穩(wěn)定問題進年通過對理想軸心壓桿的整體穩(wěn)定問題進行的研究，當軸心力達到臨界值時，壓桿處于屈曲的微彎狀態(tài)。行的研究，當軸心力達到臨界值時，壓桿處

5、于屈曲的微彎狀態(tài)。在彈性微彎狀態(tài)下，根據(jù)外力矩平衡條件，可建立平衡微分方程在彈性微彎狀態(tài)下，根據(jù)外力矩平衡條件，可建立平衡微分方程，求解后得到了著名的，求解后得到了著名的歐拉臨界力歐拉臨界力和和歐拉臨界應力歐拉臨界應力。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第3頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel StructureNBzCyy屈 曲 彎 曲狀 態(tài)ANz0/22 NydzyEIdkzBkzAycossinEINk/2222222/)/(/EAilEAlEINcr22EANcrcr方程通解：方程通解：臨界力：臨界力：歐拉公式：歐拉公式：02 yk

6、y第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第4頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure222cr2220EIEIEANll22EEEANNcr 歐拉臨界力，常計作歐拉臨界力，常計作NE E 歐拉臨界應力，歐拉臨界應力，E 材料的彈性模量材料的彈性模量A 壓桿的截面面積壓桿的截面面積 桿件長細比（桿件長細比（ = l0/i）i 回轉半徑（回轉半徑（ i2=I/A）-構件的計算長度系數(shù)構件的計算長度系數(shù)l-構件的幾何長度構件的幾何長度1 1、理想軸心受壓構件彎曲屈曲臨界力隨抗彎剛度的增加和構件長度、理想軸心受壓構件彎曲屈曲臨界力隨抗彎

7、剛度的增加和構件長度的減小而增大；的減小而增大； 2 2、當構件兩端為其它支承情況時，通過桿件計算長度的方法考慮。、當構件兩端為其它支承情況時，通過桿件計算長度的方法考慮。 第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第5頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure 實際結構往往是非彈性的，有一定的撓度，有一定的荷載偏心。實際結構往往是非彈性的，有一定的撓度，有一定的荷載偏心。 因此結構穩(wěn)定承載能力的確定，應該考慮幾何缺陷和力學缺陷對整因此結構穩(wěn)定承載能力的確定，應該考慮幾何缺陷和力學缺陷對整體結構做彈塑性二階分析。體結構做彈塑性二階分析

8、。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定力學缺陷：初始應力（殘余應力），力學參數(shù)（彈性模量）力學缺陷：初始應力（殘余應力），力學參數(shù)（彈性模量）幾何缺陷：初撓度，初偏心幾何缺陷：初撓度，初偏心第6頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure4.1.3 力學缺陷對軸心受壓構件彎曲屈曲的影響力學缺陷對軸心受壓構件彎曲屈曲的影響1.1.殘余應力的產(chǎn)生和分布規(guī)律殘余應力的產(chǎn)生和分布規(guī)律A、產(chǎn)生的原因 焊接時的不均勻加熱和冷卻； 型鋼熱軋后的不均勻冷卻； 板邊緣經(jīng)火焰切割后的熱塑性收縮； 構件冷校正后產(chǎn)生的塑性變形。B、測量采用鋸割法。第四章

9、第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定C、殘余應力對軸心受力構件的影響強度：無影響剛度：降低穩(wěn)定承載力：降低第7頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure222cr2220EIEIEANll2crcr2NEA第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第8頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure實際軸心受壓構件的整體穩(wěn)定計算實際軸心受壓構件的整體穩(wěn)定計算ycrcrRyRfNfAfNfA即：軸心受壓構件不發(fā)生整體失穩(wěn)的條件為，軸心受壓構件不發(fā)生整體失穩(wěn)的條件為，截面應力不大于臨界

10、應力截面應力不大于臨界應力，并考慮抗力分項系數(shù)并考慮抗力分項系數(shù) R R后，即為：后，即為：N軸心壓力設計值軸心壓力設計值A構件毛截面面積構件毛截面面積 軸心受壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)軸心受壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)，可根據(jù)表，可根據(jù)表4.4(a) 和表和表4.4(b)的截面分類和構件長細比，按附錄的截面分類和構件長細比，按附錄7附表附表7.17.4查出查出。材料抗壓設計強度材料抗壓設計強度第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定4.1.5 實際軸心受壓構件的穩(wěn)定承載力計算方法實際軸心受壓構件的穩(wěn)定承載力計算方法第9頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Str

11、ucture(a)(b)圖圖4.2.12 軸心受壓軸心受壓構件的局部失穩(wěn)構件的局部失穩(wěn)在外壓力作用下，截面的某些部分（板在外壓力作用下，截面的某些部分（板件），不能繼續(xù)維持平面平衡狀態(tài)而產(chǎn)件），不能繼續(xù)維持平面平衡狀態(tài)而產(chǎn)生凸曲現(xiàn)象，稱為生凸曲現(xiàn)象，稱為局部失穩(wěn)局部失穩(wěn)。局部失穩(wěn)。局部失穩(wěn)會降低構件的承載力。會降低構件的承載力。4.1.6 軸心受壓實腹構件的局部穩(wěn)定軸心受壓實腹構件的局部穩(wěn)定第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定我國鋼結構設計規(guī)范用限我國鋼結構設計規(guī)范用限制板件寬厚比的方法來實制板件寬厚比的方法來實現(xiàn)局部穩(wěn)定的設計準則?，F(xiàn)局部穩(wěn)定的設計準則。第10頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原

12、理 Design Principles of Steel Structure兩種準則兩種準則：一是使構件應力達到屈服前其板件不發(fā)生局部屈曲，即：一是使構件應力達到屈服前其板件不發(fā)生局部屈曲，即局部屈曲臨界力不低于屈服應力局部屈曲臨界力不低于屈服應力；二是不允許構件的局部失穩(wěn)先于；二是不允許構件的局部失穩(wěn)先于整體失穩(wěn)發(fā)生。即整體失穩(wěn)發(fā)生。即局部失穩(wěn)的臨界應力不低于整體失穩(wěn)臨界應力局部失穩(wěn)的臨界應力不低于整體失穩(wěn)臨界應力的的設計準則。也稱設計準則。也稱等穩(wěn)定性準則等穩(wěn)定性準則。實腹式軸心受壓構件的板件應滿足實腹式軸心受壓構件的板件應滿足yfcr式式4.107轉變成對板件寬厚比的限值，則變?yōu)椋恨D變成

13、對板件寬厚比的限值，則變?yōu)椋?222y12(1)kEbtf -2 軸心受壓構件局部穩(wěn)定的計算方法軸心受壓構件局部穩(wěn)定的計算方法1.確定板件寬（高）確定板件寬（高） 厚比限值的準則厚比限值的準則第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第11頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure將各種狀況的將各種狀況的 k、 、 代入代入，得到軸心受壓實腹構件的板件的得到軸心受壓實腹構件的板件的寬厚比限值寬厚比限值2.軸心受壓構件板件寬（高）厚比限值軸心受壓構件板件寬（高）厚比限值(100.1 ) 235/ybft翼緣翼緣ywfth/235)5 .

14、 025(0腹板腹板（1）工字形截面工字形截面第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第12頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure長細比：長細比：4 .501 .1196000 xxxil0 .485 .623000yyyil-2508-25012yyxx第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定(100.1 ) 235/ybft翼緣翼緣ywfth/235)5 . 025(0腹板腹板41.123452354 .501 .0109 .1012282501-tb43.413452354 .505 . 02525.3182500wth第13頁/共

15、90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure（2）T形截面形截面(100.1 ) 235/ybft翼緣翼緣0y(150.2 ) 235/whft熱軋熱軋T型鋼型鋼焊接焊接T型鋼型鋼0y(130.17 ) 235/whft腹板腹板ywfthtb/2354000或（3）箱形截面箱形截面30,30100100-式中：構件兩方向長細比較大值，當時 ??；當時，取。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第14頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure例例4.1 某焊接組合工字形截

16、面軸心受壓構件的截面尺寸如圖某焊接組合工字形截面軸心受壓構件的截面尺寸如圖所示，承受軸心壓力設計值（包括自重）所示，承受軸心壓力設計值（包括自重）N=2000kN，計算，計算長度長度l0 x=6m ，l0y=3m，翼緣鋼板為火焰切割邊，鋼材為，翼緣鋼板為火焰切割邊，鋼材為Q345，f=315N/mm2，截面無削弱，試計算該軸心受壓構件的整，截面無削弱，試計算該軸心受壓構件的整體穩(wěn)定性。體穩(wěn)定性。-2508-25012yyxx第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第15頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure33841250274

17、2422501.1345 10 mm12xI -2250 122250 88000mmA 慣性矩：慣性矩：3374112 2502250 83.126 10 mm12yI 回轉半徑：回轉半徑：81.1345 10119.1mm8000 xxIiA73.126 1062.5mm8000yyIiA1、截面及構件幾何性質計算、截面及構件幾何性質計算長細比：長細比：4 .501 .1196000 xxxil0 .485 .623000yyyil-2508-25012yyxx截面面積截面面積第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第16頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles

18、of Steel Structure2、整體穩(wěn)定性驗算、整體穩(wěn)定性驗算yx查表得：查表得：802. 0223/315/9 .3118000802. 0102000mmNfmmNAN滿足整體穩(wěn)定性要求。滿足整體穩(wěn)定性要求。其整體穩(wěn)定承載力為：其整體穩(wěn)定承載力為：kNNAfNc202020200003158000802. 01 .612353454 .50235yxf截面關于截面關于x軸和軸和y軸都屬于軸都屬于b類，類，第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第17頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure軸心受壓構件設計時應滿足強度、

19、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定的軸心受壓構件設計時應滿足強度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定的要求。設計時為取得安全、經(jīng)濟的效果應遵循以下原則。要求。設計時為取得安全、經(jīng)濟的效果應遵循以下原則。 截面設計原則截面設計原則1.等穩(wěn)定性原則等穩(wěn)定性原則桿件在兩個主軸方向上的整體穩(wěn)定承載力盡量接近。因此盡可能桿件在兩個主軸方向上的整體穩(wěn)定承載力盡量接近。因此盡可能使兩個方向的穩(wěn)定系數(shù)或長細比相等，以達到經(jīng)濟效果。使兩個方向的穩(wěn)定系數(shù)或長細比相等，以達到經(jīng)濟效果。yxyx或2.寬肢薄壁寬肢薄壁在滿足板件寬厚比限值的條件下，使截面面積分布盡量遠離形心在滿足板件寬厚比限值的條件下，使截面面積分布盡量遠離形心軸，以增大

20、截面慣性矩和回轉半徑，提高桿件的整體穩(wěn)定承載力軸，以增大截面慣性矩和回轉半徑，提高桿件的整體穩(wěn)定承載力和剛度。和剛度。4.2 實腹式軸心受壓構件的截面設計實腹式軸心受壓構件的截面設計第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第18頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure4. 制造省工制造省工在現(xiàn)有型鋼不能滿足要求的情況下，充分利用工廠自動焊接等現(xiàn)在現(xiàn)有型鋼不能滿足要求的情況下，充分利用工廠自動焊接等現(xiàn)代化設備制作，盡量減少工地焊接，以節(jié)約成本保證質量。代化設備制作，盡量減少工地焊接，以節(jié)約成本保證質量。選用選用能夠供應的鋼材規(guī)格。能

21、夠供應的鋼材規(guī)格。3.連接方便連接方便一般選擇開敞式截面，便于與其他構件進行連接。一般選擇開敞式截面，便于與其他構件進行連接。軸心受壓實腹柱宜采用雙軸對稱截面。不對稱截面的軸心壓桿會軸心受壓實腹柱宜采用雙軸對稱截面。不對稱截面的軸心壓桿會發(fā)生彎扭失穩(wěn)，往往不很經(jīng)濟。軸心受壓實腹柱常用的截面形式發(fā)生彎扭失穩(wěn)，往往不很經(jīng)濟。軸心受壓實腹柱常用的截面形式有工字形、管形、箱形等。有工字形、管形、箱形等。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第19頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure4.3.1實腹式截面選擇實腹式截面選擇NAf設計截面

22、時，首先要根據(jù)使用要求和上述原則選擇截面形式設計截面時，首先要根據(jù)使用要求和上述原則選擇截面形式，確定鋼號，然后根據(jù)軸力設計值，確定鋼號，然后根據(jù)軸力設計值 N 和兩個主軸方向的計算長度和兩個主軸方向的計算長度（ l0 x和和l0y）初步選定截面尺寸。具體步驟如下：初步選定截面尺寸。具體步驟如下：（2）求截面兩個主軸方向所需的回轉半徑求截面兩個主軸方向所需的回轉半徑0yyli 0 xxli （1）確定所需的截面面積。確定所需的截面面積。假定長細比假定長細比 ，一般在，一般在50100范圍內(nèi)，當軸力大而計算長度小時，范圍內(nèi)，當軸力大而計算長度小時， 取較小值，反之取較大值。取較小值，反之取較大值

23、。如軸力很小如軸力很小 可取容許長細比。根據(jù)可取容許長細比。根據(jù) 及截面分類查得及截面分類查得 值，按下值，按下式計算所需的截面面積式計算所需的截面面積A。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第20頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure對于對于型鋼截面型鋼截面，根據(jù)，根據(jù)A、ix、iy查型鋼表，可選擇型鋼的型號。查型鋼表，可選擇型鋼的型號。對于對于焊接組合截面焊接組合截面，根據(jù)截面的回轉半徑，根據(jù)截面的回轉半徑（P339附表附表14）求截面輪廓求截面輪廓尺寸，即求高度尺寸，即求高度h和寬度和寬度b 。43. 0 xih24.

24、 0yib12;yxiihb如對組合工字形截面表得如對組合工字形截面表得（3 3）確定截面各板件尺寸）確定截面各板件尺寸 對于焊接組合截面，由對于焊接組合截面，由 A 和和 h、b ，根據(jù)構造要求、局部，根據(jù)構造要求、局部穩(wěn)定和鋼材規(guī)格等條件，確定截面所有其余尺寸。穩(wěn)定和鋼材規(guī)格等條件，確定截面所有其余尺寸。 h0和和b宜取宜取10mm的倍數(shù)，的倍數(shù)，t和和tw宜取宜取2mm的倍數(shù)且應符合鋼板規(guī)的倍數(shù)且應符合鋼板規(guī)格，格，tw應比應比t小，但一般不小于小，但一般不小于4mm。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第21頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of

25、Steel Structure截面驗算截面驗算（1）強度驗算強度驗算 N 軸心壓力設計值；軸心壓力設計值； An 壓桿的凈截面面積；壓桿的凈截面面積； f 鋼材抗壓強度設計值。鋼材抗壓強度設計值。 nNfA（2 2）剛度驗算）剛度驗算 max0maxil壓桿長細比過大在桿件運輸、安裝和使用過程中易變形，壓桿長細比過大在桿件運輸、安裝和使用過程中易變形，故需加以限制。故需加以限制。 第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第22頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel StructureN軸心壓力設計值，軸心壓力設計值， A構件毛截面面積，構件毛截面面

26、積，材料設計強度材料設計強度 軸心受壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)。按不同公式計算。與軸心受壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)。按不同公式計算。與截面類型截面類型、構件長細比構件長細比 、所用鋼種有關、所用鋼種有關 。 （3 3）整體穩(wěn)定驗算）整體穩(wěn)定驗算fAN（4 4）局部穩(wěn)定驗算）局部穩(wěn)定驗算對于熱軋型鋼截面，因板件的寬厚比較大，對于熱軋型鋼截面，因板件的寬厚比較大，可不進行局可不進行局部穩(wěn)定的驗算。部穩(wěn)定的驗算。(100.1 )235 /ybft翼緣翼緣ywfth/235)5 .025(0腹板腹板第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第23頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of

27、Steel Structure例例4.3 如圖所示一管道支架，其支柱的設計壓力為如圖所示一管道支架，其支柱的設計壓力為N1600kN（設計值），柱兩端鉸接，鋼材為（設計值），柱兩端鉸接，鋼材為Q235，截面無孔削弱，截面無孔削弱 ，試，試設計此支柱的截面：用普通軋制工字鋼，用熱軋設計此支柱的截面：用普通軋制工字鋼，用熱軋H型鋼，型鋼，焊接工字形截面，翼緣板為火焰切割邊焊接工字形截面，翼緣板為火焰切割邊。xxxxyyyy解：支柱在兩個方向的計算長解：支柱在兩個方向的計算長度不相等故取圖中所示的截面度不相等故取圖中所示的截面朝向，將強軸順朝向，將強軸順x軸方向，弱軸方向，弱軸順軸順y軸方向，這樣柱

28、軸在兩軸方向，這樣柱軸在兩個方向的計算長度分別為個方向的計算長度分別為l0 x=600cml0y=300cm第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第24頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure1.初選截面初選截面假定假定 90，對于熱軋工字鋼，當繞軸，對于熱軋工字鋼，當繞軸x失穩(wěn)時屬于失穩(wěn)時屬于a類截面類截面當當繞軸繞軸y失穩(wěn)時屬于失穩(wěn)時屬于b類截面類截面。一、熱軋工字鋼一、熱軋工字鋼90235yf查附表查附表17.1得得714. 0 xy0.621查附表查附表17.2得得需要的截面幾何量為需要的截面幾何量為322min1600

29、10119.8cm0.62121510NAfcm67.6906000 xxlicm33.3903000yyli第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第25頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure由附表中不可能選出同時滿足由附表中不可能選出同時滿足A、ix、iy的型號，可適當照顧的型號，可適當照顧到到A、 iy進行選擇，試選進行選擇，試選I56a ，A135.38cm2、ix=22.01cm、iy=3.18cm.2、截面驗、截面驗算算因截面無孔削弱，可不驗算強度；又因軋制工字鋼的翼緣和因截面無孔削弱，可不驗算強度；又因軋制工字鋼的

30、翼緣和腹板均較厚，可不驗算局部穩(wěn)定，只需進行剛度和整體穩(wěn)定驗算。腹板均較厚，可不驗算局部穩(wěn)定，只需進行剛度和整體穩(wěn)定驗算。 15026.2701.22600 x0 xxil 15034.9418.3300y0yyil滿足要求滿足要求第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第26頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure2223mm/N215mm/N84.1991038.1355914.0101600fANyyyy94.344.20.5916235f由，查附表得xy故整體穩(wěn)定性滿足要求。故整體穩(wěn)定性滿足要求。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件

31、穩(wěn)定附表17-2第27頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure由于熱軋由于熱軋H 型鋼可以選用寬翼緣的形式，截面寬度較大，因型鋼可以選用寬翼緣的形式，截面寬度較大，因而長細比的假設值可適當減小，假設而長細比的假設值可適當減小，假設 =60，對寬翼緣，對寬翼緣H型鋼因型鋼因b/h0.8，所以不論對，所以不論對x軸或軸或y軸均屬類軸均屬類b截面。截面。1、初選截、初選截面面二、熱軋二、熱軋H型鋼型鋼60235yf807. 0查附表查附表17.2得得需要的截面幾何量為需要的截面幾何量為223cm2 .9210215807.01

32、01600fNAcm0 .10606000 xxlicm0 .5603000yyli第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第28頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure由附表由附表4.2中試選中試選HW250250914A92.18cm2、ix=10.8cm、iy=6.29cm2、截面驗、截面驗算算因截面無孔削弱，可不驗算強度；又因軋制鋼的翼緣和腹板因截面無孔削弱，可不驗算強度；又因軋制鋼的翼緣和腹板均較厚，可不驗算局部穩(wěn)定，只需進行剛度和整體穩(wěn)定驗算。均較厚，可不驗算局部穩(wěn)定，只需進行剛度和整體穩(wěn)定驗算。 1506 .558

33、.10600 x0 xxil 1507 .4729.6300y0yyil故剛度滿足要求故剛度滿足要求第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第29頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure2223mm/N215mm/N12.2091018.9283. 0101600fANyxxx55.64.20.83235f由，查附表得6 .55x類，故取長細比較大值值均屬軸軸和因對byx故整體穩(wěn)定性滿足要求故整體穩(wěn)定性滿足要求第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定附表17-2第30頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principle

34、s of Steel Structure假設假設 60，組合截面一般，組合截面一般b/h0.8不論對不論對x軸或軸或y軸均屬軸均屬b類類截面截面。1、初選截、初選截面面三、焊接工字鋼三、焊接工字鋼60235yf807.0查附表查附表17.2得得需要的截面幾何量為需要的截面幾何量為3221600 1092.2cm0.807215 10NAfcm0 .10606000 xxlicm0 . 5603000yyli第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第31頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structurecm2343. 0100.43xihcm

35、2124. 0524. 0yib查附表對工字形截面查附表對工字形截面根據(jù)根據(jù)h=23cm，b=21cm，和計算的，和計算的A=92.2cm2， 設計截面如下圖。設計截面如下圖。這一步，不同設計者的差別較大。估計的尺寸這一步，不同設計者的差別較大。估計的尺寸h、b只是一個參考，只是一個參考，給出一個量的概念。設計者可根據(jù)鋼材的規(guī)格與經(jīng)驗確定截面尺寸給出一個量的概念。設計者可根據(jù)鋼材的規(guī)格與經(jīng)驗確定截面尺寸。A=90cm2433cm36458 .025254 .12121yI433cm13250252 .248 .2725121-xI第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第32頁/共90頁鋼結構設計原理鋼

36、結構設計原理 Design Principles of Steel Structurecm36.6903645AIiyycm13.129013250AIixx因截面無孔削弱，可不驗算強度。因截面無孔削弱，可不驗算強度。故剛度滿足要求故剛度滿足要求（1）剛度和整體穩(wěn)定驗算）剛度和整體穩(wěn)定驗算2、截面驗、截面驗算算 15046.4913.12600 xoxxil 15009.4737.6300yoyyil第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第33頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure3222160010207/ mm215/ m

37、m0.8599010NNfNAyxxx49.464.20.859235f由，查附表得46.49x類，故取長細比較大值值均屬軸軸和因對byx故整體穩(wěn)定性滿足要求故整體穩(wěn)定性滿足要求59.1423523556.491 .0109 .814282501-tb（2）局部整體穩(wěn)定驗算）局部整體穩(wěn)定驗算75.4923523556.495 . 02525.3182500wth故局部穩(wěn)定性滿足要求故局部穩(wěn)定性滿足要求第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定附表17-2第34頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure由上述計算結果可知，采用熱軋普通工

38、字鋼截面比熱軋由上述計算結果可知，采用熱軋普通工字鋼截面比熱軋H型型鋼截面面積約大鋼截面面積約大46。盡管弱軸方向的計算長度僅為強軸方向計。盡管弱軸方向的計算長度僅為強軸方向計算長度的算長度的1/2，但普通工字鋼繞弱軸的回轉半徑太小，因而支柱的，但普通工字鋼繞弱軸的回轉半徑太小，因而支柱的承載能力是由繞弱軸所控制的，對強軸則有較大富裕，經(jīng)濟性較承載能力是由繞弱軸所控制的，對強軸則有較大富裕，經(jīng)濟性較差。對于熱軋差。對于熱軋H型鋼，由于其兩個方向的長細比比較接近，用料型鋼，由于其兩個方向的長細比比較接近，用料較經(jīng)濟，在設計軸心實腹柱時，宜優(yōu)先選用較經(jīng)濟，在設計軸心實腹柱時，宜優(yōu)先選用H型鋼。焊接

39、工字鋼型鋼。焊接工字鋼用鋼量最少，但制作工藝復雜。用鋼量最少，但制作工藝復雜。比較上面三種截面面積比較上面三種截面面積熱軋工字型鋼：熱軋工字型鋼： A135.38cm2 熱軋熱軋H型鋼：型鋼：A=92cm2 組合工字鋼：組合工字鋼：A=90cm2第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第35頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure軸心受力構件小結軸心受力構件小結實腹式構件和格構式構件實腹式構件和格構式構件格構式構件格構式構件實軸和虛軸實軸和虛軸綴條和綴板綴條和綴板軸心受力構件軸心受力構件軸心受拉構件軸心受拉構件軸心受壓構件軸心受壓

40、構件強度強度 （承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)）剛度剛度 （正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)）強度強度剛度剛度 （正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)）穩(wěn)定穩(wěn)定（承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)）軸心受力構件的設計軸心受力構件的設計第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第36頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure軸心受力構件的強度和剛度軸心受力構件的強度和剛度NfA軸心受力構件的強度計算軸心受力構件的強度計算1. 1. 截面無削弱截面無削弱2. 有孔洞等削弱有孔洞等削弱nNfA軸心受力構件采用螺栓連接時最危險凈截面的計算軸心受力

41、構件采用螺栓連接時最危險凈截面的計算軸心受力構件的剛度計算（正常使用極限狀態(tài)）軸心受力構件的剛度計算（正常使用極限狀態(tài)）)(max0maxil第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第37頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure軸心受壓構件的整體穩(wěn)定軸心受壓構件的整體穩(wěn)定無缺陷軸心受壓構件的屈曲無缺陷軸心受壓構件的屈曲1、彈性彎曲屈曲、彈性彎曲屈曲222cr2220EIEIEANll22EEEAN2、彈塑性彎曲屈曲、彈塑性彎曲屈曲22ttcr220E IE ANl22tcrE第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第38頁/共90頁鋼結構設

42、計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure力學缺陷對軸心受壓構件彎曲屈曲的影響力學缺陷對軸心受壓構件彎曲屈曲的影響1 1、殘余應力影響下短柱的、殘余應力影響下短柱的 曲線曲線殘余應力對短柱應力應變曲線的影響是：降低了構件的比例極限；當殘余應力對短柱應力應變曲線的影響是：降低了構件的比例極限；當外荷載引起的應力超過比例極限后，殘余應力使構件的平均應力應變外荷載引起的應力超過比例極限后，殘余應力使構件的平均應力應變曲線變成非線性關系，同時減小了截面的有效面積和有效慣性矩，從而曲線變成非線性關系，同時減小了截面的有效面積和有效慣性矩，從而降低了構件

43、的穩(wěn)定承載力。降低了構件的穩(wěn)定承載力。=N/A=N/A0f fy yf fp prcrcf fy y- -rcrcABC第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第39頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure2 2、殘余應力對構件穩(wěn)定承載力的影響、殘余應力對構件穩(wěn)定承載力的影響IIEIIlEIlEINecreecr 222222 fy0cryf歐拉臨界曲線歐拉臨界曲線crxcrxcrycryE E僅考慮殘余應力僅考慮殘余應力的柱子曲線的柱子曲線 p第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第40頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Desi

44、gn Principles of Steel Structure構件幾何缺陷對軸心受壓構件彎曲屈曲影響構件幾何缺陷對軸心受壓構件彎曲屈曲影響1 1、構件初彎曲（初撓度）的影響、構件初彎曲（初撓度）的影響0.50v0 0=3mm=3mm1.0Ym/v0 0=1mm=1mmv0 0=0=0ENNABBA有初彎曲的軸心受壓構件的荷載撓度曲線如圖，具有以下特點有初彎曲的軸心受壓構件的荷載撓度曲線如圖，具有以下特點： y和和Y與與 0 0成正比，隨成正比，隨N N的增大而加速增大；的增大而加速增大； 初彎曲的存在初彎曲的存在使壓桿承載力低于歐拉臨界力使壓桿承載力低于歐拉臨界力NE；當；當y趨于無窮時，趨

45、于無窮時，N趨于趨于NE fyfy0歐拉臨界曲線歐拉臨界曲線對對x x軸軸僅考慮初彎曲的柱子曲線僅考慮初彎曲的柱子曲線對對y y軸軸x xx xy yy y01000l crcr第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第41頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure 實際軸心受壓構件的整體穩(wěn)定實際軸心受壓構件的整體穩(wěn)定a、b、c、d四條柱子曲線四條柱子曲線第42頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure實際軸心受壓構件的整體穩(wěn)定計算公式實際軸心受壓構件的整體穩(wěn)定

46、計算公式y(tǒng)crcrRyRfNfAfNfA即：軸心受壓構件整體穩(wěn)定計算的構件長細比軸心受壓構件整體穩(wěn)定計算的構件長細比1、截面為雙軸對稱或極對稱構件截面為雙軸對稱或極對稱構件2 2、截面為單軸對稱構件、截面為單軸對稱構件3、單角鋼截面和雙角鋼組合單角鋼截面和雙角鋼組合T T形截面可采取簡化計算形截面可采取簡化計算4、單軸對稱的軸心受壓構件在繞非對稱軸以外的任意軸失單軸對稱的軸心受壓構件在繞非對稱軸以外的任意軸失穩(wěn)時，應按彎扭屈曲計算其穩(wěn)定性。穩(wěn)時，應按彎扭屈曲計算其穩(wěn)定性。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第43頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of St

47、eel Structure 軸心受壓實腹構件的局部穩(wěn)定軸心受壓實腹構件的局部穩(wěn)定1 均勻受壓板件的屈曲均勻受壓板件的屈曲22crcr212(1)NEtktb-22cr212(1)kEtb -板在彈性階段的臨界應力表達式為：板在彈性階段的臨界應力表達式為：考慮塑性發(fā)展的臨界應力表達式：考慮塑性發(fā)展的臨界應力表達式：第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第44頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure2 軸心受壓構件局部穩(wěn)定的計算方法軸心受壓構件局部穩(wěn)定的計算方法實腹式軸心受壓構件的板件應滿足實腹式軸心受壓構件的板件應滿足yfcr我國

48、鋼結構設計規(guī)范用限制板件寬厚比的方法來實現(xiàn)局部穩(wěn)定的我國鋼結構設計規(guī)范用限制板件寬厚比的方法來實現(xiàn)局部穩(wěn)定的設計準則。設計準則。(100.1 ) 235/ybft翼緣翼緣ywfth/235)5 . 025(0腹板腹板工字形截面工字形截面第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第45頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure1 截面設計原則截面設計原則等穩(wěn)定性原則等穩(wěn)定性原則寬肢薄壁寬肢薄壁實腹式軸心受壓構件的截面設計實腹式軸心受壓構件的截面設計制造省工制造省工連接方便連接方便2. 截面選擇截面選擇NAf（2）求截面兩個主軸方向所需的

49、回轉半徑求截面兩個主軸方向所需的回轉半徑0yyli 0 xxli （1）確定所需的截面面積。確定所需的截面面積。假定長細比假定長細比 根據(jù)根據(jù) 及截面分類及截面分類查得查得 值，按下式計算所需的截面面積值，按下式計算所需的截面面積A。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第46頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure對于對于型鋼截面型鋼截面，根據(jù)，根據(jù)A、ix、iy查型鋼表，可選擇型鋼的型號（查型鋼表，可選擇型鋼的型號（附錄附錄8 8）。對于）。對于焊接組合截面焊接組合截面，根據(jù)截面的回轉半徑求截面輪廓尺寸，根據(jù)截面的回轉半徑求

50、截面輪廓尺寸，即求高度，即求高度h和寬度和寬度b 。12;yxiihb（3 3）確定截面各板件尺寸）確定截面各板件尺寸 對于焊接組合截面，由對于焊接組合截面，由 A 和和 h、b ，根據(jù)構造要求、局部，根據(jù)構造要求、局部穩(wěn)定和鋼材規(guī)格等條件，確定截面所有其余尺寸。穩(wěn)定和鋼材規(guī)格等條件，確定截面所有其余尺寸。 h0和和b宜取宜取10mm的倍數(shù)，的倍數(shù)，t和和tw宜取宜取2mm的倍數(shù)且應符合鋼板規(guī)的倍數(shù)且應符合鋼板規(guī)格，格，tw應比應比t小，但一般不小于小，但一般不小于4mm。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第47頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of S

51、teel Structure3 截面驗算截面驗算（1）強度驗算強度驗算 N 軸心壓力設計值；軸心壓力設計值； An 壓桿的凈截面面積；壓桿的凈截面面積； f 鋼材抗壓強度設計值。鋼材抗壓強度設計值。 nNfA（2 2）剛度驗算）剛度驗算 max0maxil第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第48頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel StructureN軸心壓力設計值，軸心壓力設計值， A構件毛截面面積，構件毛截面面積，材料設計強度材料設計強度 軸心受壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)。按不同公式計算。與軸心受壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)。按不同公式計算。與截面類型截

52、面類型、構件長細比構件長細比 、所用鋼種有關、所用鋼種有關 。 （3 3）整體穩(wěn)定驗算）整體穩(wěn)定驗算fAN（4 4）局部穩(wěn)定驗算）局部穩(wěn)定驗算對于熱軋型鋼截面，因板件的寬厚比較大，可不進行局部穩(wěn)對于熱軋型鋼截面，因板件的寬厚比較大，可不進行局部穩(wěn)定的驗算。定的驗算。(100.1 )235 /ybft翼緣翼緣ywfth/235)5 .025(0腹板腹板第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第49頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure4.4 4.4 梁的整體穩(wěn)定梁的整體穩(wěn)定4.4.1 梁整體穩(wěn)定的概念梁整體穩(wěn)定的概念 梁受橫向荷載

53、梁受橫向荷載P作用，當作用，當P增加到某一數(shù)值時，梁將增加到某一數(shù)值時，梁將在截面承載力尚未充分發(fā)揮之前在截面承載力尚未充分發(fā)揮之前突然偏離原來的彎曲變突然偏離原來的彎曲變形平面，發(fā)生側向撓曲和扭轉形平面，發(fā)生側向撓曲和扭轉，使梁喪失繼續(xù)承載的能，使梁喪失繼續(xù)承載的能力，這種現(xiàn)象稱為梁的力，這種現(xiàn)象稱為梁的整體失穩(wěn)整體失穩(wěn)，也稱，也稱彎扭失穩(wěn)彎扭失穩(wěn)或或側向側向失穩(wěn)失穩(wěn)。圖圖4.4.1 工字形截面簡支梁整體彎扭失穩(wěn)工字形截面簡支梁整體彎扭失穩(wěn)第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第50頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel StructureXX

54、YY11XXYY 圖圖4.4.1 工字形截面簡支梁整體彎扭失穩(wěn)工字形截面簡支梁整體彎扭失穩(wěn)梁維持其穩(wěn)定平衡狀態(tài)所承擔的最大荷載或最梁維持其穩(wěn)定平衡狀態(tài)所承擔的最大荷載或最大彎矩，稱為大彎矩，稱為臨界荷載臨界荷載或或臨界彎矩臨界彎矩。第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定加大梁的受壓翼緣或加大梁的受壓翼緣或在梁的受壓翼緣加支在梁的受壓翼緣加支撐可提高梁的整體穩(wěn)撐可提高梁的整體穩(wěn)定性。定性。梁可以看做是受拉構件和受壓構件的組合體。梁可以看做是受拉構件和受壓構件的組合體。受壓翼緣其弱軸為受壓翼緣其弱軸為1 -11 -1軸，但由于有腹板作連軸，但由于有腹板作連續(xù)支承，（下翼緣和腹板下部均受拉，可以提續(xù)支承，（

55、下翼緣和腹板下部均受拉，可以提供穩(wěn)定的支承），壓力達到一定值時，只有供穩(wěn)定的支承），壓力達到一定值時，只有繞繞y y軸屈曲軸屈曲，側向屈曲后，彎矩平面不再和截面，側向屈曲后，彎矩平面不再和截面的剪切中心重合，必然產(chǎn)生扭轉。的剪切中心重合，必然產(chǎn)生扭轉。第51頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure為保證梁不發(fā)生整體失穩(wěn)，梁的最大壓應力不應大于臨界彎矩為保證梁不發(fā)生整體失穩(wěn)，梁的最大壓應力不應大于臨界彎矩Mcr產(chǎn)生的的臨界壓應力產(chǎn)生的的臨界壓應力 cr，并考慮分項系數(shù)，并考慮分項系數(shù) 。4.4.2 梁整體穩(wěn)定實用算法梁整體

56、穩(wěn)定實用算法1.1.單向受彎梁單向受彎梁 （4.58）ycrcrbRyyxxfMfWfbxxMfW 梁上翼緣的最大設計應力；梁上翼緣的最大設計應力；Mx對強軸彎曲的最大彎矩；對強軸彎曲的最大彎矩； Wx按受壓翼緣確定的毛截面模量；按受壓翼緣確定的毛截面模量； R抗力分項系數(shù)；抗力分項系數(shù)； f鋼材的抗彎強度設計值（鋼材的抗彎強度設計值（=fy/ R）；）； b 梁的整體穩(wěn)定系數(shù)梁的整體穩(wěn)定系數(shù)第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第52頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure4.4.3 雙軸對稱工字形截面簡支梁純彎作用下的整體穩(wěn)

57、定雙軸對稱工字形截面簡支梁純彎作用下的整體穩(wěn)定1 1臨界彎矩臨界彎矩（1 1）基本假定）基本假定 1 1）彎矩作用在最大剛度平面，屈曲時鋼梁處于彈性階段；）彎矩作用在最大剛度平面，屈曲時鋼梁處于彈性階段； 2 2）梁端為夾支座（不能發(fā)生）梁端為夾支座（不能發(fā)生x,yx,y方向的位移，也不能發(fā)生繞方向的位移，也不能發(fā)生繞z z方向的轉動（有側向支撐，可發(fā)生繞方向的轉動（有側向支撐，可發(fā)生繞x,yx,y軸的轉動）；梁端截軸的轉動）；梁端截面不受約束，可自由翹曲。面不受約束，可自由翹曲。 3 3）梁變形后，力偶矩與原來的方向平行）梁變形后，力偶矩與原來的方向平行( (梁的變形屬小變形梁的變形屬小變形

58、范圍范圍) )。圖圖4.4.1 工字形截面簡支梁整體彎扭失穩(wěn)工字形截面簡支梁整體彎扭失穩(wěn)第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第53頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure22ytcr22y1EIIGI lMlIEI(4.50)雙軸對稱工字形截面，在純彎曲作用下，梁整體失穩(wěn)的臨雙軸對稱工字形截面，在純彎曲作用下，梁整體失穩(wěn)的臨界彎矩界彎矩Mcr:第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定 將將It， Iw w，E,G 用具體的數(shù)值代入可得。用具體的數(shù)值代入可得。 251210.17 1014.4ycrytMAhh第54頁/共90頁鋼結構設計

59、原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure臨界應力臨界應力 :第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定251210.17 1014.4ycrcrxyxtMAhWWhcr將將 為為215N/mm2代入得梁整體穩(wěn)定系數(shù)代入得梁整體穩(wěn)定系數(shù)yf212432014.4ycrbyyxtAhfWh第55頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure2y 1b2yy432023514.4xtAhWhf y=l1/iy梁在側向支點間，截面繞梁在側向支點間，截面繞y-y軸的長細比；軸的長細比； l1受壓翼

60、緣側向支承點間距離（梁的支座處視受壓翼緣側向支承點間距離（梁的支座處視為有側向支承）；為有側向支承）； iy梁毛截面對梁毛截面對y軸的截面回轉半徑；軸的截面回轉半徑； A梁的毛截面面積；梁的毛截面面積； h、t1梁截面全高、受壓翼緣厚度；梁截面全高、受壓翼緣厚度；第四章第四章 構件穩(wěn)定構件穩(wěn)定第56頁/共90頁鋼結構設計原理鋼結構設計原理 Design Principles of Steel Structure整體穩(wěn)定系數(shù)整體穩(wěn)定系數(shù) b通用計算公式通用計算公式： b等效臨界彎矩系數(shù)等效臨界彎矩系數(shù)； 它主要考慮各種荷載種類和位置所對應的穩(wěn)定系數(shù)與純彎條件下穩(wěn)它主要考慮各種荷載種類和位置所對應