鋼結(jié)構基本原理軸心受力構件培訓講義

鋼結(jié)構基本原理軸心受力構件*1第六章軸心受力構件6.1軸心受力構件的類型和應用6.2軸心受力構件的強度和剛度6.3軸心受壓構件的整體穩(wěn)定6.4軸心受壓構件的局部穩(wěn)定6.5軸心受壓柱的設計6.6柱頭和柱腳的構造設計重點重點本講內(nèi)容*2軸心受壓構件的設計內(nèi)容？強度計算整體穩(wěn)定局部穩(wěn)定剛度計算上一講回顧格構式軸心受壓構件的設計與實腹式區(qū)別？*36.5軸心受壓柱的設計(6.5.2格構式柱)6.5.2.4綴件的設計

格構式軸心受壓構件的剪力

綴條設計綴條內(nèi)力：可按鉸接桁架進行分析設計：按軸心受壓計算，考慮鋼材強度值及連接焊縫強度的折減。*4綴板爺設計內(nèi)力睛：綴板淚與構選件兩加個分逝肢組恰成單皇跨多傾層平易面剛地架。設濤計：綴件徒常用襲角焊儲縫與邀分肢賤相連彈。按詠構件況與焊抓縫連教接設苗計。6.愛5軸心犁受壓久柱的鋤設計(6延.5音.2格構煉式柱)6.晌5.治2.郵4綴件葬的設安計*5橫隔餅的設趁置以保像證截索面幾從何形閑狀不飛變提桑高欠構猜件儉抗齊扭烏剛作度傳遞參必要雅的內(nèi)帥力位礙置極：格構捧式構亂件在債受有展較大妄水平始力處割和每仍個運衛(wèi)送單飯元的張兩端啄，應閃設置打橫隔蘆。作用踢：要求姐：橫隔引的間屑距不斯得大周于構弦件截破面較怖大寬老度的9倍或8m6.波5軸心為受壓竭柱的掌設計(久6賓.賄5舌.榴2格構哥式柱)6舒.頑5肌.碧2王.挖4綴件母的設費計*66.救5.橡2.敏5截面懸設計一、撤設計眼思路實腹芹軸心壩受壓紗構件繩的截刊面設庸計應票考慮招的原亂則在敞格構址式柱郵截面組設計宰中也酷是適習用的規(guī)。已話知島條肉件軸心受壓構件的壓力設計值N、計算長度和、和截面類型。設腸計括思塞路按旺實涼軸宿穩(wěn)釘定澤要鐵求節(jié)選招擇洋截字面證兩脖分鉆肢來的軌尺饞寸虛；按虛軸醉與實欠軸等錢穩(wěn)定撫性確崗定恰分健肢丘間羽距怖。6槐.旋5軸心月受壓制柱的曲設計(6傅.5墨.2格構重式柱)*77.慣7.濕5截硬面瓶設茫計二辱、測設咳計蔬步浙驟步萍驟厲一透：慶按診實夢軸燥穩(wěn)攪定瀉要劍求勻選蘆擇邀截號面就兩植分就肢拜的短尺嘆寸假定繞實軸長細比，一般可先在60～100范圍選取，求所需的截面面積A。求所需繞實軸回轉(zhuǎn)半徑和分肢截面高度；根據(jù)所需

、（或

、

）初選分肢型鋼規(guī)格（或截面尺寸），并進行實軸整體穩(wěn)定和剛度驗算。6次.近5軸心啄受壓濃柱的隊設計(撞6液.攪5賤.課2格穗構脆式墾柱)*87.焰7.衡5截如面勞設勞計二雖、衛(wèi)設沉計耗步凝驟步驟葉二：確按虛程軸（竊設為x軸委）襖與藍實繡軸滔等礎穩(wěn)眼定玻原炕則泥確國定兩露分法肢銅間里距c及姿截姿面郵高們度h根據(jù)換算長細比，則可得所需要的最大值綴條銹式構舅件綴擺板狡式碧構裕件根據(jù)求所需根據(jù)和求兩分肢軸線間距c和h

6.柴5軸羞心鞭受浸壓壁柱垮的協(xié)設毅計(校6享.掘5福.汪2格婦構僑式漫柱)*97辯.肯7吼.糧5截細面縮慧設彼計二客、爬設誓計貸步烈驟步驟捏三：北截面饒驗算強度整饞體施穩(wěn)源定單肢握穩(wěn)定賓（局揀部穩(wěn)核定）剛續(xù)度綴件臟（綴伸板、噸綴條捉）焊荷縫6沾.別5軸心袍受壓疤柱的旦設計(欠6塔.溫5傭.析2格構黨式柱)*10例題1一親兩借端染鉸悲接跌的爺軸豈心并受帝壓鉗柱碗，夸柱帶高9舉m熄,在徐兩楚個櫻三嘉分冬點龍?zhí)幭⒕烙邪鴤?cè)現(xiàn)向椒支染撐硬（x方馳向),承受挎軸心哪壓力律設計鳥值N=數(shù)40喘0k件N，亮鋼召材機為Q2嘉35。疏試鉤為滅該菜柱算選愛擇邊熱獄軋盲工冶字虛鋼叉截扁面蠻。30塊003離0糖0險030高00*1竊1例題1一兩替端鉸關接的械軸心鞠受壓禍柱，釣柱高9筍m矮,在枯兩塔個三架分內(nèi)點靈處估均活有繪側(cè)僑向法支弟撐懶（x方骨向)倡,承牙受這軸仰心斃壓榨力展設拔計貸值N如=炸4龜0筐0鳴k日N，鋼窩材為Q械2晶3籮5。吐試倉為掉該石柱蝦選蛙擇群熱割軋軟工枯字舊鋼截面賴。解：1、教初撫選倍截博面：30東00假照定λ＝13乖0，3聞0候0屯0查青得駱：φx=音0周.切4暫3序4商(唱a類）30笛00φy=把0鴿.直3隙8粱7針(紫b類索）A=藥N蒙/四(φf)＝4宗0在0覆×河1球03/(途0.磨38檔7×燃21高5）兇＝48級07貧mm2ix=lox/λ=修9具0遙0井/趕1朗3趕0朗=榨6核.虛9養(yǎng)2泡c功miy=lo瘡y/λ=3虧00退/1古30弄=2桑.3書cm*12查工佛字鋼盈表，初里選2微5泛a湊:A=蝕48忍.5醋4c桐m2,ix=1姓0.抗18僚cm劇,iy=明2乳.搶4譯c嚇m患,柱h洲=焦2即5射0證m貌m假,況b組=碑1自1慘6坡m撤m2、餐驗黃算線：λx＝lox/ix=米9美0吵0仇/牲1俱0練.仇1殊8懇=就8維8嘴.師4λy=lo瘦y/iy=挖3爐0倦0轟/俯2緒.多4藏=12腎5＜[嫁λ隊]＝1閃5克0b/真h=姓11歉6/抱25鬼0=澤0.建46距4＜0.押8查鈔得聚：φx=說0齡.愛7睜2令5置(洪a類）贊，φy=0勤.4擾11嚴(b類廟）N/夸(φA咽)工=4甚0策0廈×海1史03/泳(架0繭.訪4遵1轟1罪×陡4牲8體5沈4）蠅＝2脖0騰0販.柴5掏N盜/尤m抽m2＜f=墊2青1現(xiàn)5跪N洽/芬m附m2由燃于義截洪面柱無狡削外弱刷，共不表必畢驗恭算蛙強血度吊。各型皆鋼鑰截極面唐局時部穩(wěn)遞定提也巷不版需過驗頁算欺。潛所腥以塌，穿所饞選罰截子面妥滿吸足翠要損求床。*13例敢題2試設鉗計一東兩端成鉸接妹的焊接臟工字贈形組勾合焦截異面柱奶。父柱姥高4脆.策8嘉m挖,鋼甜材Q2逗35咬,手色工灑焊遣，E吧4廈3型妨焊爬條村，桌翼芝緣為飛軋旋制說邊統(tǒng)，蒜板左厚綠小遺于4陡0恭m拜m。棟承置受村軸生心彈壓答力偵設前計羅值N=備80須0k兇N。解：1、初秧選截順面：假定λ＝8雄0，查塵得φx=劉0莊.雷6男8尺8博(宏b類),φy=0錯.5耳78構(c類)A=買N/牲(φf)=史80遺0×毀103/(仔0.舉57嶄8×啟21杯5)細=6直43仔8m堡m2ix=lo器x/λ=譯4揪8畝0鼻/頁8錢0括=限6促c盡miy=loy/λ=雹4倆8牛0酒/調(diào)8們0育=缸6芝c遞m由耳近舅似蹈關禁系社：h=ix/繩0肅.奧4慢3安=陣6蓋0矛/圈0銅.短4攀3牲=箱1酸4漏0鏡m顛mb=iy/0底.2趨4=俊60守/0鑰.2凈4=推25鞭0m腿m*14試續(xù)取b=殖25頃0m辣m,餃t梨=1互0m霞m;錦h=煮26丹0m卻m,袍tw=6坑mm2、昨截玩面敏驗隙算：（1）個截足面麗幾杜何族特西性A=仰2×圣25彈×1蜜.0＋2結(jié)4算×江0江.貨6＝6賭4晌.溪4乖2椅c將m2Ix=廳0堡.單6幕×采2鴉43/需1頂2紡+啄2異×驢2杰5眠×懶1眉.宵0盟×竭1身2逝.蛾52＝8促5詞0饒3際.寒7停c卷m4Iy=牌2李×芒1假.竹0地×顧2型53/1吃2=惑26筐04事.2匯cm4ix=√Ix/泥A鞭=√8京5魄0自3嫁.捉7愚/攪6毅4捎.堆4每2涼=賠1賤1森.思5熟c粗miy=√Iy/A榮=√26普04壤.2貍/6詞4.膽42零=6粘.4槐cm(2截)剛?cè)葠u驗劣算遇：λx=lo懶x/ix=太4哭8員0沉/酬1槽1羨.伍5測=畢4庸1乳.遙7λy=lo丙y/iy=4摧80版/6該.4忍=7原5＜[λ]＝15洪0*15（3）蘇整擾體爹穩(wěn)螞定冠性微驗孫算由λx=創(chuàng)4和1坊.次7查巾得φx=秀0血.勸8巴9押3嗎(樂b類)由λy=斑7促5查得φy=揉0肺.循6霧1爐0捎(斥c類)N籃/渠(φA）動＝80界0×密103/向(忙0譜.茫6工1首0覽×該6則4那4房誠0）車＝2霉0栽3腎.惕6導N澤/疾m孔m2＜f=2螺15浸N/蓬mm2（4）板芒件局鍋部穩(wěn)朱定性復驗算翼倉緣術：b1/趟t潑=級1叔2仿2點/我1仗0弊=訪1伐2篩.構2＜1跨0超+它0聰.億1λma席x=缺1蔽0傘+宜0湯.按1霉×肌7天5＝17方.5腹宰板?。篽o/tw=洪2勵4聾0射/摧6暮=米4粒0＜25畢+0輕.5λma午x=船2拌5普+歡0獅.呆5旁×肺7錘5＝62皇.5所選想截面暫滿足易要求央。*163、裹構奔造洗要氣求蠟：對于揚實腹悟式柱他，當黎腹板督的高日厚比h0/tw>們8浩0時均，宰為座提夏高航柱慕的游抗欠扭鑼剛窗度誰，負防銜止運腹賢板付在奮運抬輸宵和青施恐工書中裳發(fā)已生庸過侍大廉的湖變好形禍，領應紫設堵橫捏向拼加習勁憑肋閃，劈燕要捷求備如史下朋：橫灣向傘加赤勁掉肋型間寄距緩≤3h0；橫向拿加勁凝肋的稍外伸胸寬度bs≥h0/3酸0+擦40棚m襪m；橫燦向險加粒勁怕肋橋的礎厚工度ts≥世bs/1漂5。對于棋組合幣截面功，其友翼緣按與腹板艱間的殲焊王縫踐受礙力胸較梁小鎮(zhèn)，慘可享不塑于毀計光算中，箭按動構造選籠定焊岸腳尺翁寸即咬可。bs橫向加勁肋≤3h0h0ts*1攤7例臂題3試當設著計棚一竟兩勒端劃鉸們接掀的廊軸憂心弟受嚴壓堪格眨構駐式倘柱交。已必知紋軸蓮心蔬壓賠力宣設慢計炎值N豆=喚1們3巴5玩0籠k姨N劇,此戀柱陽在x方向啄的計怎算長度lo挨x=6豆m,在y方軍向灘的迎計邀算猛長港度lo瘦y=3斯m。鋼炭材為Q3音45葬,焊條潛為E5姜0型。設泥計儀成藝綴嬸條保式疑格恨構奧柱網(wǎng)；解：豆（1）綴興條式屑格構遞柱設齡計a、按遭柱對迫實軸y的勤穩(wěn)伶定章性亭確俯定碗兩拉個洗單址肢灣截緒面選取獄截面美形式算為雙槽甲鋼截事面。假破定λy＝6皺0，查則λy√fy/2違35=撐6完0√34問5/霜23排5=拉7酷2究.望7查卻得φy=挪0嫁.雙7擇3困4(b類)*1賢8則A=N擴/(φyf)噸=1擋35鈔0×奴103/(液0.靈73抓4×炕31閘5）＝5系8江3殲9聚m攔m2iy=lo未y/λy=柜3暴0花0適/路6圍0緩=化5掃c乎m由A、iy查嚇槽漢鋼崖表,初選槽瓜鋼鼻型廳號2嚇2混0果a:A=培2珠×非2避8魯.形8攏4＝57慮.6掘8c含m2,1擾xiy=7跪.8維6c挎m,zo=2烘.0倚1c菜m,I1=1遍28露cm脅4,i1=包2斗.哲1加1偶c帳m。yy截面等驗算易：λy=lo杰y/iy=龜3攜0妥0躺/熊7貓.荒8秒6=3旱8.蛋2＜[λ]壘=牙1匪5柱0zo1販x由λy√fy/2乓35=秤3千8卻.唐2√34蘭5/跑23膛5=4章6銜.訪3,查適得φy=舒0寨.陜8會7招3(級b類)N/鎖(φyA)效=13油50莖×1風03/(譯0.員87購3×亦57撐68泳)＝26謀8.融1N態(tài)/只m城m2＜f=薪3歸1吼5N/件mm2知筒所連選擔槽拿鋼倉滿囑足偏要永求溪。*1正9b、按而柱對怨虛軸x的坦穩(wěn)施定乒性耗確拆定奏兩嶄個博單定肢犁間究距設綴爸條布誼置為單斜擦式。試選哭用最漸小畜角靜鋼4淺5稈×胡4作為絡柱的斜錦綴饒條，查角責鋼表味知：A1x/債2=券3糊.副4顯9攤c貿(mào)m2。λx=√λy2-2傭7A男/A1x=√38鑰.22-健2泊7活×雷5階7均.違6糞8圈/代(堡3壺.莊4慎9侍×險2院)些=木3般5虹.挺2ix=lo葵x/λx=殃6矛0游0擔/安3哲5跟.涌2=造1慎7真.私1夜c成m由回距轉(zhuǎn)半鑰徑與電截面森寬度組的近梁似關殼系，士得截面總寬右度b顯=ix/滔0清.甩4沖4＝17羨.1烏/0悟.4功4=葡38器.9暈cm，取b渴=躺3寺5哲c約m。*2浸0截允面千驗繪算穴：兩傳單青肢潑軸傲線巾間梳距芳：a=模b截-沫2遣zo=駛3彎5除-求2童×有2北.圣0惡1＝3立0俗.食9區(qū)8斥c雅mIx=鞋2比[拍I1+弦A浪/晶2養(yǎng)×（a夸/縣2峽)2]=穗2[城12伍8+暗28鴉.8撲4×府15恒.4端92]=1鹽41理13節(jié).6粥cm4ix=√Ix/A徹=√1備4便1亡1壁3磨.冷6岔/宋5役7數(shù).命6袖8佛=哈1圾5融.舟6倘c哨mλx=lox/ix=盾6惠0萄0廳/蹤蝶1鞠5港.晌6亡=畫3敘8棕.條4λox=√x2+灑2卻7姜A間/水A1x=√38削.42+姨2貪7沉×巧5布7懇.指6壤8皺/傻6隨.烤9控8=4秧1.抵2＜[λ]樂=悅1團5坡0滿足剛皺度要求克。由λox√fy/2懼35=4上1.舒2√34袋5/門23筒5=4手9棟.江9,查昌得φx=0緣瑞.8怪57(b類)N然/硬(φxA橡)竟=1釣3穿5堵0篩×剃1慚03/（0.裳85乘7×吊57挺68）=27鞭3.錄1N倍/險m牽m2＜f=肝3撒1沙5N/老mm2滿足對虛前軸x的穩(wěn)濁定性要求塞。*2納1C、購綴均條失計棗算便：斜綴藏條傾胳角取攤為4鈔5o。柱劫的拔橫習向這剪膽力V=秧Af/俘8閑5√fy從/成2伸3袖5寺=酸5討7驕6往8堅×厘3紅1環(huán)5√3吳4笑5再/看2憂3桶5兵/會8狼5患=俯1竄2秘9抖5孝0梳N斜綴缺條內(nèi)內(nèi)力Nt=V禽/(止2c刺os貴45o)=1民8冊3假1階7距Nλ=l1/im術i堅n=a蜜/(陰co圖s4號5o*im踏i東n)4抱5o=3贏0.娘98喘/(跌0.豪70疤7×廊0.慮89）龜＝49房誠.3＜[常λ疏]侍=赤2住0射0由λ√fy/碧2國3蟲5=殿4欺9招.士3笨√況3限4握5音/率2所3包5弦=5暢9懂.暈7,4倘5o查艇得φ＝0韻.界8掘0雞9（b類)γr=0怨.6稿+0霞.0鋸01玻5λ掏=0暢.6羅+0警.0菌01鴿5×脹49注.3＝0儲.愉6傻7NtNt/(φA1x/2劇)=1股8棕3突1哲7填/蒼(悄0終.序8惜0釘9銀×猛3兇4戒9）糞＝6欄4看.寇9N葉/踩m閉m2＜γr*f=保0們.徐6根7兄×華3爪1僚5＝2箏1沸1聾.歲1N/摔mm2。領滿孩足誼要尸求鋒。*2飽2d、硬柱勢單碗肢敵的就穩(wěn)戚定霞性格驗婦算lo被1=2瞇a=幫2×憲30蒙.9責8＝61倒.9獲6c踩m，λm宴a材x=λo圓x=4納1骨.續(xù)2＜5凱0耽,取λma盤x=辟5譯0λ1=lo揉1/i1=6熊1.預96裝/2拐.1駛1=2元9＜0.狀7λm筍a武x=0膽.7嫌×5歇0＝3通5，單肢柴穩(wěn)定槳性滿良足要育求。*2論3e、寺綴捉條研與描柱蘋肢侮的裹連罩接卻焊債縫腳計找算采餓用兩邊寄側(cè)面垮角焊碎縫連青接妻，取hf=4腔mm.則肢擁背創(chuàng)焊潤縫所穿需置計逐算底長剝度lw肉1≥k1Nt/(藍0.愧7hf*γr*ffw)=爐0陜.蒸7膏×矩1禾8搶3偽1介7輛/趟(齡0狐.拼7斃×到4俯×且0忽.權8勻5豎×疲2調(diào)0物0）遮＝26泛.9m貍m實諷際厘長高度l1≥lw蚊1+臣2煎hf=駐2扛6挎.議9棒+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