《裝配式施工技術(shù)》課件-鋼軸心構(gòu)件的設(shè)計(jì)

鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)一、鋼軸心受力構(gòu)件的類型和應(yīng)用二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

一、鋼軸心受力構(gòu)件的類型和應(yīng)用軸心受力構(gòu)件包括：軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件在鋼結(jié)構(gòu)中軸心受力構(gòu)件的應(yīng)用十分廣泛，如桁架，塔架和網(wǎng)架等結(jié)構(gòu)體系中的桿件。1軸心構(gòu)件的應(yīng)用

塔架桁架網(wǎng)架一、鋼軸心受力構(gòu)件的類型和應(yīng)用2軸心受力構(gòu)件的截面形式

截面構(gòu)造形式可分為：實(shí)腹式和格構(gòu)式兩大類。（1）實(shí)腹式截面一、鋼軸心受力構(gòu)件的類型和應(yīng)用2軸心受力構(gòu)件的截面形式

截面形式可分為：實(shí)腹式和格構(gòu)式兩大類。（2）格構(gòu)式截面截面由兩個(gè)或多個(gè)型鋼肢件通過綴材連接而成。1軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)內(nèi)容軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì)一般包括包括：強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算軸心受拉構(gòu)件的設(shè)計(jì)一般包括：

強(qiáng)度計(jì)算，剛度計(jì)算，構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算和板件的局部穩(wěn)定計(jì)算。二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

N—軸心拉力或壓力設(shè)計(jì)值；

An—構(gòu)件的凈截面面積；

f—鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)截面無削弱時(shí)，強(qiáng)度不必計(jì)算。2軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

為滿足結(jié)構(gòu)的正常使用要求，軸心受力構(gòu)件應(yīng)具有一定的剛度，以保證構(gòu)件在運(yùn)輸、安裝、使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生過大變形。3軸心受力構(gòu)件的剛度計(jì)算二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

理想的軸心壓桿——等截面、無初始變形、無初偏心、無殘余應(yīng)力、材質(zhì)均勻的軸心壓桿。理想軸心受壓構(gòu)件喪失穩(wěn)定的形式有三種:（1）

理想軸心受壓構(gòu)件的屈曲形式①彎曲失穩(wěn)--只發(fā)生彎曲變形，截面只繞一個(gè)主軸旋轉(zhuǎn)，桿縱軸由直線變?yōu)榍€，是雙軸對(duì)稱截面常見的失穩(wěn)形式；4實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

②扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)--失穩(wěn)時(shí)除桿件的支撐端外，各截面均繞縱軸扭轉(zhuǎn)，是某些雙軸對(duì)稱截面可能發(fā)生的失穩(wěn)形式；

③彎扭失穩(wěn)—單軸對(duì)稱截面繞對(duì)稱軸屈曲時(shí)，桿件發(fā)生彎曲變形的同時(shí)必然伴隨著扭轉(zhuǎn)。（2）

軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算軸心受壓構(gòu)件不發(fā)生整體失穩(wěn)的條件為截面應(yīng)力不大于臨界應(yīng)力，考慮抗力分項(xiàng)系數(shù)后，即：從而有軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算公式為：

軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)4實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比的確定：截面為雙軸對(duì)稱或極對(duì)稱構(gòu)件：

構(gòu)件對(duì)主軸軸和軸的計(jì)算長(zhǎng)度

構(gòu)件對(duì)主軸軸和軸的回轉(zhuǎn)半徑對(duì)雙軸對(duì)稱十字形截面構(gòu)件，或取值不得小于

4實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)5實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性（1）

局部穩(wěn)定性

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)生凸曲現(xiàn)象，稱為局部失穩(wěn)。

局部失穩(wěn)會(huì)降低構(gòu)件的承載力。根據(jù)局部失穩(wěn)和整體穩(wěn)定的等穩(wěn)定性，應(yīng)保證板件的局部穩(wěn)定臨界應(yīng)力不小于構(gòu)件整體穩(wěn)定的臨界應(yīng)力，即：（2）

軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)由上式，即可確定局部失穩(wěn)不早于整體失穩(wěn)時(shí)，板件的寬厚比限值①翼緣板：A、工字形、T形、H形截面翼緣板bttbbttb5實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)bb0tB、箱形截面翼緣板

②腹板：

A、工字形、H形截面腹板twh0h0tw5實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

B、箱形截面腹板bb0th0tw

C、T形截面腹板twh0h0tw5實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性二、鋼軸心受力構(gòu)件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

②腹板：5實(shí)腹式軸心