x型柱间支撑失稳因素的探讨及处理方法

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1、X型柱间支撑失稳因素的探讨及处理方法：通过对X型柱间支撑理想状态下与实际工程中受力、变形的分析，得出由于实际工程中支撑的加工，安装存在误差而产生初始变形，导致支撑在受力过程中出现传力滞后现象，并在反复荷载作用下，使得支撑横向变形过大，甚至产生破坏。并给出了一些相关的建议供大家参考。　　关键词：柱间支撑，受拉杆件，受压杆件，长细比　　Abstract:basedontheXbetnssupportidealconditionandinpracticalengineeringstressanddeformationoftheanalysis,itisconcludedthat

2、becauseinpracticalengineeringsupportofprocessing,theinstallationofexistenceandcreateinitialdeformationerror,leadtosupportinthestressprocessinpoissionlagphenomenon,andinrepeatedload,makethelateraldeformationofsupporttoobig,orevendamage.AndgivesomerelevantSuggestionsforyourreference.　　Keyns

3、support,thepolepieces,ax-σmin=σmax-PCr(临界力PCr=π2EA/λ2)[1],因此要使得应力变化差∆σ变小接近于∆σ=σmax-0=σmax，就必须使得受压杆件不要太强，一受水平力P马上退出工作。因PCr与λ成反比，故在支撑杆件按受拉杆件设计时，所选取构件的构件长细比，在不超过规范容许值的情况下，尽量选的大一些。　　　　　　2．2工程实际中柱间支撑的受力分析图3存在初始变形的柱间支撑体系变形　　上述柱间支撑的受力是在理想状态下的情况，但是在实际工程中，由于加工安装误差等原因，当支撑体系的杆件没有采取张拉设备或初

4、始安装在自重作用下挠曲时，必然会有初始变形，使得在开间及高度相同的情况下，图3(a)中的杆件A’，B’的长度分别大于图2(a)中的杆件A，B的长度，即，L2>L1。另外，对于吊车梁下柱的柱间支撑，采用圆钢支撑其长细比较大，使得圆钢支撑的柔度较大，其受压能力较小，可忽略其承压的作用。但是若采用轧制型钢构件，其长细比远比圆钢支撑要小，不能忽略其承压的影响。　　例如吊车沿厂房纵向运行时产生纵向水平力，可模拟为纵向水平力P向右施加于图3所示的结构上，此时A’杆受压，而B’杆应受拉。由于实际工程中加工，安装误差的存在，使得受拉杆件B’在受压杆件A’受压的同时并未立即承担受压杆A’卸

5、载后应当承受的拉力，而是产生一个传力的滞后现象(由杆件初始变形产生∆=L2-L1)，从而受压杆件A’的变形进一步加大，横向变形也不断的增大，杆件的轴线变成了S形；同样，当吊车反向运行时，纵向水平力P反向施加于图3所示的结构上时，在A’杆的横向变形恢复之前，杆件不能承担拉力，一直到横向变形完全消失与初始变形完全消耗，杆件A’承受的拉力才能不断的增大。在此过程中，当B’杆受压卸载时，A’杆的变形还没有消失，不能承受拉力，从而使得B’杆的横向变形加大，B’杆的轴线也会变成S形。在实际的工程中，由于加工、安装误差的处在，支撑杆件发生传力的滞后现象[2]，在往复水平力作

6、用下，使得同一根支撑杆件的应力差变大，杆件更易发生疲劳，结构构件及其连接部位的承载能力大大降低，杆件的轴线变成了S型，甚至在支撑的连接部位出现裂纹。　　解决问题的相关建议　　1，对于支撑按受压杆件设计时，假设初始加工、安装误差产生的初始变形为∆L。胡克定律∆L=F*L/(EA),则图3中由于初始变形导致的传力的滞后现象的存在，必须使得压杆A’具有在B’杆达到受拉时而不被压屈服的承载能力：P/A=∆L*E/L2≤N/(ψ*A)≤fy。若采用Q235钢材则f=215N/mm2,则∆L*E/L2=206x103x(∆L

7、/L)≤215，(∆L/L)≤1/1000。当B’达到σmax(杆件受拉为正)时候，若反向施加P于图3(b)结构时，则B’杆件中的应力马上由σmax变σmin(杆件受压为负)，应力变化差∆σ=σmax-σmin很大，如此往复施加荷载，使得构件的承载能力大大降低。故实际工程中若柱间X型支撑，采用长细比较小的轧制型钢构件时，应控制其初始加工、安装误差，使支撑杆件不出现横向变形。对使X型支撑杆件采取一定的措施，使得误差控制在误差允许的范围之内，从而使其在往复水平力作用下不出现传力滞后现象[2]，并使得受拉设计