钢结构演示课件.ppt

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1、1周宇佳木斯大学建筑工程学院钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件1截面设计原则等稳定性原则宽肢薄壁课程回顾：实腹式轴心受压构件的截面设计制造省工连接方便2.截面选择（2）求截面两个主轴方向所需的回转半径（1）确定所需的截面面积。假定长细比根据及截面分类查得值，按下式计算所需的截面面积A。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件对于型钢截面，根据A、ix、iy查型钢表，可选

2、择型钢的型号（附录4-11）。对于焊接组合截面，根据截面的回转半径求截面轮廓尺寸，即求高度h和宽度b。（查P383附录12）（3）确定截面各板件尺寸对于焊接组合截面，由A和h、b，根据构造要求、局部稳定和钢材规格等条件，确定截面所有其余尺寸。h0和b宜取10mm的倍数，t和tw宜取2mm的倍数且应符合钢板规格，tw应比t小，但一般不小于4mm。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件3截面验算（1）强度验算N——轴心压力设计值；An——压杆的净截面面积；f——钢材抗压强度设计值。（6.2.2）（2）刚度验算（6.

3、2.4）钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件N——轴心压力设计值，A——构件毛截面面积，ƒ——材料设计强度——轴心受压构件整体稳定系数。按不同公式计算。与截面类型、构件长细比、所用钢种有关。（3）整体稳定验算（6.4.2）（4）局部稳定验算对于热轧型钢截面，因板件的宽厚比较大，可不进行局部稳定的验算。翼缘腹板（6.5.3）（6.5.4）钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件轴心受力构件的截面形式a）型钢截面；b)实腹式组合截面；c)格构式组合截面轴

4、心受力构件的截面形式实腹式截面格构式截面实腹式构件比格构式构件构造简单，制造方便，整体受力和抗剪性能好，但截面尺寸较大时钢材用量较多；而格构式构件容易实现两主轴方向的等稳定性，刚度较大，抗扭性能较好，用料较省。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件§6.7格构式轴心受压构件图6.7.1格构式构件格构式轴心受压构件组成格构式轴心受压构件肢件——槽钢、工字钢、角钢、钢管缀材——缀条、缀板缀条肢件缀板肢件l1钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件§6.7格构式

5、轴心受压构件钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件§6.7格构式轴心受压构件钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件肢件：受力件。由2肢（工字钢或槽钢）、4肢（角钢）、3肢（圆管）组成。图6.7.2格构式柱的截面型式缀件：把肢件连成整体，并能承担剪力。缀板：用钢板组成。缀条：由角钢组成横、斜杆。截面的虚实轴：垂直于分肢腹板平面的主轴－实轴；垂直于分肢缀件平面的主轴－虚轴。xyxyxyxy(a)(b)xy钢结构设计原理DesignPrinciplesofSt

6、eelStructure第六章轴心受力构件6.7.1格构式轴心受压构件绕实轴的整体稳定当构件绕实轴丧失整体稳定时，格构式双肢轴心受压构件相当于两个并列的实腹构件，其整体稳定承载力的计算方法与实腹式轴心受压构件相同。6.7.2格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定实腹式轴心受压构件弯曲屈曲时，剪切变形影响很小，一般可忽略不计。格构式轴心受压构件绕虚轴（x-x）弯曲屈曲时，两分肢非实体相连，连接两分肢的缀件的抗剪刚度比实腹式构件腹板弱，除弯曲变形外，还需要考虑剪切变形的影响，因此稳定承载力有所降低。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure

7、第六章轴心受力构件经理论分析，可以用换算长细比0x代替对x轴的长细比x来考虑剪切变形对临界荷载的影响。对于双肢格构式构件，换算长细比为：1.缀条布置体系两端铰接等截面格构式轴心受压构件绕虚轴弯曲屈曲的临界应力为：(6.7.1)(6.7.3)(6.7.2)x——构件对虚轴的长细比；　　A——构件的毛截面面积A1x——构件横截面所截两侧斜缀条毛截面面积之和q——缀条与构件轴线间的夹角钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第六章轴心受力构件由于＝40º～70º之间，在此范围内的值变化不大（25.6～32.7）