第6章 拉弯与压弯构件.ppt

文档介绍：第六章拉弯与压弯构件
第一节概述
第二节拉弯与压弯构件的强度与刚度
第三节实腹式压弯构件的整体稳定
第四节实腹式压弯构件的局部稳定
第五节实腹式压弯构件的截面设计
第六节格构式压弯构件
第一节概述
拉弯与压弯构件实际上就是轴力与弯矩共同作用的构件,也就是为轴心受力构件与受弯构件的组合,典型的三种拉、压弯构件如下图所示。
同其他构件一样,拉、压弯构件也需同时满足正常使用及承载能力两种极限状态的要求。
正常使用极限状态:满足刚度要求。
承载能力极限状态:需满足强度、整体稳定、局部稳定三方面要求。
截面形式:同轴心受力构件,
分实腹式截面与格构式截面
实腹式:型钢截面与组合截面
格构式:缀条式与缀板式
第二节拉、压弯构件的强度与刚度
一、强度
两个工作阶段,两个特征点
弹性工作阶段:以边缘屈服为特征点(弹性承载力)
弹塑性工作阶段:以塑性铰弯距为特征点(极限承载力)
极限承载力
联立以上两式,消去η,则有如下相关方程

--轴力单独作用时最大承载力
--弯距单独作用时最大承载力
如右图所示,为计算方便,改用线性相关方程(偏安全)
《规范》公式
关于±号的说明--如右图所示对于单对称截面,弯距绕非对称轴作用时,会出现两种控制应力状况。
不考虑塑性发展(γ=)的情况
直接承受动力荷载时;
格构式构件,弯距绕虚轴作用时;
当时。
二、刚度
一般情况,刚度由构件的长细比控制,即:
第三节实腹式压弯构件的整体稳定
一、概述
实腹式压弯构件在轴力及弯距作用下,即可能发生弯矩作用平面内的弯曲失稳,也可能发生弯矩作用平面外的弯曲扭转失稳(类似梁)。两方面在设计中均应保证。
二、弯矩作用平面内的整体稳定
以右图示理想的压弯构件为例
考虑初弯曲的影响
以受压边缘纤维屈服为破坏准则,则有
如果M=0,则构件变为轴心压杆,则有
代入上式便有:
联立1、2两式,消去则有:
如果和梁一样允许一定的塑性发展,则有《规范》公式
等效弯距系数,按P203选用。