鋼結(jié)構(gòu)基本原理第4章軸心受力構(gòu)

鋼結(jié)構(gòu)基本原理第4章軸心受力構(gòu)件匯報人：文小庫2024-01-22CONTENTS軸心受力構(gòu)件概述軸心受力構(gòu)件的力學性能軸心受力構(gòu)件的設計與計算軸心受力構(gòu)件的制造與施工軸心受力構(gòu)件概述01定義軸心受力構(gòu)件是指主要承受軸向力作用的構(gòu)件，其受力特點是作用力沿著構(gòu)件軸線方向。分類根據(jù)不同的分類標準，軸心受力構(gòu)件可以分為不同的類型。按材料可分為鋼軸心受力構(gòu)件和混凝土軸心受力構(gòu)件；按截面形式可分為實腹式和格構(gòu)式。定義與分類大跨度橋梁的主梁、斜拉索等主要承受軸向力的部分，常采用鋼軸心受力構(gòu)件。高層建筑的柱、支撐等主要承受軸向力的部分，也常采用鋼軸心受力構(gòu)件。塔架和桅桿主要用于支撐天線、風力發(fā)電機葉片等，其主體部分也多為鋼軸心受力構(gòu)件。大跨度橋梁高層建筑塔架和桅桿軸心受力構(gòu)件的應用場景軸心受力構(gòu)件的主要特點是主要承受軸向力，因此其截面尺寸較小，材料利用率高，且具有良好的承載能力和穩(wěn)定性。特點為了保證軸心受力構(gòu)件的承載能力和穩(wěn)定性，需要滿足一定的構(gòu)造要求，如截面尺寸、材料選擇、連接方式等。同時，在設計和施工過程中，還需要考慮構(gòu)件的防腐、防火、隔震等問題。要求軸心受力構(gòu)件的特點與要求軸心受力構(gòu)件的力學性能02010302軸心受力構(gòu)件在軸向拉伸與壓縮下，其承載能力主要取決于材料的屈服強度和截面面積。軸向拉伸與壓縮是軸心受力構(gòu)件的基本受力形式，主要受到拉力或壓力作用。04軸向拉伸與壓縮時，構(gòu)件的穩(wěn)定性是關鍵因素，需考慮失穩(wěn)臨界狀態(tài)。構(gòu)件在軸向受力時，會產(chǎn)生軸向變形，變形量與受力大小成正比。軸向拉伸與壓縮020401彎曲是軸心受力構(gòu)件在垂直于軸線方向的力作用下產(chǎn)生的變形。剪切是構(gòu)件在平行于軸線方向的力作用下產(chǎn)生的剪切變形。在實際工程中，彎曲和剪切變形常同時存在于同一構(gòu)件中，需綜合考慮兩者的共同作用。03彎曲和剪切變形會導致構(gòu)件的承載能力下降，因此需對彎曲和剪切進行計算和分析。彎曲與剪切7777扭矩作用下，構(gòu)件的截面將繞其中心線旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生剪切應變和剪切應力。扭轉(zhuǎn)變形會影響構(gòu)件的承載能力，并可能導致失穩(wěn)和破壞。扭轉(zhuǎn)變形是軸心受力構(gòu)件在扭矩作用下產(chǎn)生的變形。在設計時，需對扭轉(zhuǎn)變形進行計算和控制，以確保構(gòu)件的安全性和穩(wěn)定性。扭轉(zhuǎn)變形在實際工程中，軸心受力構(gòu)件常常同時受到多種外力的作用，如軸向力、彎曲、剪切和扭矩等。在進行組合受力分析時，需要采用適當?shù)挠嬎惴椒ê头治龉ぞ?，以確保分析的準確性和可靠性。組合受力分析是研究構(gòu)件在多種外力共同作用下的力學性能和承載能力的分析方法。組合受力分析需要考慮各種外力之間的相互影響和共同作用，以確定構(gòu)件的安全性和穩(wěn)定性。9字9字9字9字1342組合受力分析軸心受力構(gòu)件的設計與計算03根據(jù)受力特點和使用條件，選擇合適的截面形式，如實腹式或格構(gòu)式。根據(jù)軸向力的計算值和所選截面形式，確定截面的尺寸。對所選截面進行驗算，確保滿足強度、剛度和穩(wěn)定性要求。選擇合適的截面形式截面尺寸確定截面驗算截面設計根據(jù)構(gòu)件的受力特點和施工條件，選擇合適的連接方式，如焊接、螺栓連接等。根據(jù)連接方式，進行連接節(jié)點設計，確保連接節(jié)點能夠傳遞足夠的承載力。對連接節(jié)點進行驗算，確保節(jié)點滿足承載力和穩(wěn)定性要求。連接方式選擇連接節(jié)點設計連接節(jié)點驗算連接設計根據(jù)構(gòu)件的受力特點和支撐條件，進行穩(wěn)定性分析。穩(wěn)定性分析計算臨界應力穩(wěn)定性驗算根據(jù)穩(wěn)定性分析結(jié)果，計算臨界應力。對構(gòu)件進行穩(wěn)定性驗算，確保構(gòu)件在承受外力時不會發(fā)生失穩(wěn)。030201穩(wěn)定性計算根據(jù)構(gòu)件的受力特點，計算構(gòu)件的強度。強度計算根據(jù)構(gòu)件的支撐條件和受力特點，計算構(gòu)件的剛度。剛度計算對構(gòu)件進行強度與剛度驗算，確保構(gòu)件在承受外力時不會發(fā)生破壞或過大的變形。強度與剛度驗算強度與剛度計算軸心受力構(gòu)件的制造與施工04根據(jù)設計要求選擇合適的鋼材牌號和規(guī)格，確保其具有足夠的強度和穩(wěn)定性。對鋼材進行預處理，包括除銹、矯直和切割等，以確保構(gòu)件制造的順利進行。根據(jù)構(gòu)件的尺寸和形狀，對鋼材進行合理的下料和加工，包括切割、彎曲、鉆孔等。鋼材選擇與加工根據(jù)設計圖紙和技術(shù)要求，采用合適的工藝和設備進行構(gòu)件的加工和組裝。在組裝過程中，應確保各部件的位置準確，連接牢固，以滿足整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求。對于大型或復雜的構(gòu)件，可采用分段制作、預組裝等方式，以提高制作效率和精度。構(gòu)件制作與組裝03對于需要固定的構(gòu)件，應采用合適的固定方法，如焊接、螺栓連接等，以確保結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性和安全性。01根據(jù)工程實際情況和設計要求，選擇合適的安裝方法，如整體吊裝、分段吊裝等。02在安裝過程中，應確保構(gòu)件的位置準確，連接牢固，以滿足整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求。安裝與固定方法對構(gòu)件的加工和組裝過程進行質(zhì)量檢測，確保各部件的質(zhì)量符合設計要