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《第五讲兼承轴力和弯矩的构件稳定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1992年第4期(总18期):〔陈绍蕃钢结构稳定设计讲座〕第五讲兼承轴力和弯矩的构件稳定,。要点本讲主要论述了压弯构件的整体稳定附带对拉弯构件的弹性稳定略作了分析着重剖析了压弯,。构件的等效弯矩系数提供了与规范中计算长度系数表格的前提不相符合的情况下系数修正方法关键词压(拉)弯构件平面失稳等效弯矩系数空间失稳单(双)轴受弯计算长度于曲线到达,A点后因材料有一部分开始屈6.1压奄构件平面内失稳的计算,,A点起服使得该杆件的刚度逐渐降低从。5.1.1压弯构件平面失稳的性质曲线转向ABCF曲线线段CF是属于造成。工程中常遇到既受压
2、又受弯的压弯构塑性铰的端弯矩和变形的关系曲线,。p。、件它同时兼有压杆和梁的特点单轴受弯现设M为MN共同作用下截面的全塑,J。由于存,的压弯构件与轴心压杆一样会以平面弯曲性弯矩在附加弯矩端弯矩的最大的形式失稳(即在弯矩作用平面内失稳);也值应是p。v可以象梁一样以既弯又扭的空间变形形式失M=M一N。。。.=e:e+v稳(即在弯矩作用平面外失稳)双轴受弯的或MM/(51)公式(..1(EGCF曲线压弯构件则总是呈既弯又扭的空间变形失51)可由图5b)中的,。。表示它和OAGD曲线相交于G点因为截面稳平面失稳和空间失稳形式是属于
3、两种不。,同性质的问题,应加以分别考虑塑性是从A点开始发展杆件所能承受的最。,.大端弯矩是由G点下降到B点B点即表示压弯构件平面失稳的性质可以用图51。,uu来阐明设作用在杆件上的轴力N和端弯矩构件失稳的临界状态相应的荷载N和M二。·。,。e=常数二e)杆件N即为临界荷载由B点的位置可知压M按比例增长(即M/N,杆件即出现挠度v,弯构件失稳时总是先有一部分材料进人了塑施加荷载后并造成。,性但受力最大的截面并没有完全塑化因。为塑性铰到C点才开始形成MM冬刃,_以E的分析___并没有考虑初始弯曲和残__一~______儿川。】斗
4、余应力的影响这些缺陷虽然能够使临界荷人二厂kE。.,/载下降但并不改变杆件失稳的性质图51、、’.今.。。凡,垦、和第一讲中的图1时民相似不过这里的NBCE,e。不但低于N而且越大两者相差越悬殊5.1.2压弯构件平面内稳定承载力的计算a)扣O公式..由上一节(511)的分析可知,压弯.图51压弯构件的平面失稳,构件平面内稳定的承载力计算是一个寻求.。,。v一附加弯矩Nv(见图51(a))此时和M之荷载挠度曲线的极值问题由于涉及到几。间的关系是非线性的如果材料始终保持弹何非线性(存在附加弯附Nv)和材料非线性,.一,性则图51
5、(b)中荷载变形曲线为趋近于欧(部分材料进人塑性)这一计算需要应用数E。,拉临界力N的OAGD曲线但在实际上由值计算法(如数值积分法或有限差分法等)钢结构33。,,,p。r来完成选定一个典型截面计人缺陷影响(a)二是利用M和轴压临界荷载N=A甲.。e,,可针对不同长细比的构件算出在不同值时f;如图52(b)这两种方式中以第二种的N。和Mo.。把算得的结果绘成无量纲化的曲线族更便于用来确定平面稳定计算的实用。。.。。N和M关系曲线(如图52所示)无量纲公式GBJ17一88规范所规定的弯矩作用平,p,化有两种不同方式一是利用塑性
6、铰弯矩M面内稳定性计算公式是采用了N和M的相p;。,,.=不f和屈服压N力N=月f如图52关公式的形式:、.戈0.20.8D.8.41.01矛才认芝龙丈欢丈2了nU了fz.I、亡口阅nU、J小、n.健巍1】一。.。.0040608100O八曰乙‘八峥。M扩材a)(5.图2压弯构件平面失稳的相关曲线族1一入x=0,2入x=20,3一入:=40,4一入x=60,5入x=80,6乳二=100一7入二二120一一一一mxx二二二二刀m、,一Nm,r尸叮es二二丁二一一丁兮-一-二,M、JA刀M二二z二.E二女二2二.E二(f卯Ay川
7、Ll一U匕了V/了V)下牙(1一125N/N).(52)(.3)5,xx,式中各符号的下标代表弯曲轴为轴一,所以要附加这一计算公式是考虑构件截面,般指截面的强轴但公式也适用于弱轴受弯的受,拉侧可能先于受压侧屈服这时公式。.,,的情况如果把公式(52)中的f改为f(.2)。5不再适用则可以改写成图5.3给出了双轴对称的工形和单轴对.二::。N,尸-二二二一--下7刀二一一-M二尸一二,二丁、、只泛1称的T形截面构件在偏心压力作用下受力最;,个7二,二一,U.Ex,A甲f川f以一吕IV//V。,.大截面的应力图形,两者相比较可知
8、前者总此式的第一项即是图52(b)中的纵坐标第—,二二:.是在受压侧先进人塑性后者则是在偏心较,,二项中的M/(?万f)则相当于图52。,.:二大的情况下从受拉侧先屈服(b)中的横坐标而(1一08N/N)即是。一-用,’来考虑附加弯矩及其他因素的影响此外。二,还引进了系数刀可使该公式适用于
