12、 平面外失穩(wěn)變形和軸力一位移曲線 有初始缺陷壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外失穩(wěn)為極值失穩(wěn) 7.3.2單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定 計算方法分為兩大類： 1. 極限荷載計算方法。 2. 相關(guān)公式方法。 1. 極限荷載計算法 彎矩作用平面內(nèi)極限荷載的方法有解析法和數(shù)值法 解析法是在各種近似假定的基礎(chǔ)上，通過理論方法求得 構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定承載力Mx的解析解，解析法很 難得到穩(wěn)定承載力的閉合解，使用很不方便。 嗆鬆演工生丈摩土木工卷労就 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定》 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 數(shù)值計算方法可求得單一構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定承 載力N謳的數(shù)

13、值解，可以考慮構(gòu)件的幾何缺陷和殘余應力影 噲金澳工蟲丈哮土木工程禽院 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 噲金澳工蟲丈哮土木工程禽院 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 2. 相關(guān)公式計算法 各國設(shè)計規(guī)范壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗 算多采用相關(guān)公式法，得到一個半經(jīng)驗半理論公式。利 用邊緣屈服準則，可以建立壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn) 定計算的軸力與彎矩的相關(guān)公式。 受均勻彎矩作用的壓彎構(gòu)件的中點最大撓度為： N ( 7t 兒=勺sec3 \ 一 -ll = ^(sec^-l) N 2

14、 _ kl 1、 Ml2 SEI kl 2(sec —-l) ’蕩亦隔尹)皿[F_] 噲金澳工蟲丈哮土木工程禽院 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 式中=Ml2/SEI為不考慮"（僅受均勻彎矩M）時 簡支梁的中點撓度，方括號項為壓彎構(gòu)件考慮軸力N影響 （二階效應）的跨中撓度放大系數(shù)。可得： kl 2(sec--l) sec 伙〃 2) q kl/2 I-"/% 對于其他荷載作用的壓彎構(gòu)件，也可導出撓度放大系 數(shù)近似為1/（1-N/Ne）?？紤]二階效應后，兩端較支構(gòu)件由 橫向力或端彎矩引起的最大彎矩應為： M xmaxl 0

15、』x 1 一 N/Nex  式中陸——構(gòu)件截面上由橫向力或端彎矩引起的一階彎 矩； 1=1 卩亦——等效彎矩系數(shù)，將橫向力或端彎矩引起的非均勻分 布彎矩當量化為均勻分布彎矩；對均勻彎矩作用的壓彎構(gòu)件， 匸#?！紤]軸力N引起二階效應的彎矩增大系數(shù)， “歐=響為歐拉臨界荷載。 進一步署慮構(gòu)件初始缺陷的影響，并將構(gòu)件各種初始缺陷 等效為跨中最大初彎曲％ （表示綜合缺陷）。假定等效初彎曲 為正弦曲線，可得，考慮二階效應后由初彎曲產(chǎn)生最大彎矩為: M xmax2 嗆鬆演工生丈摩土木工卷労就 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定》 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 因此,根據(jù)邊緣屈

16、服準則，壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)截 面最大應力應滿足： 上+必綁向+必紳阮=上+ 0哄Mx+M。 4 % A %（1 —N/心）Y 1=1 式中A、Wlv——壓彎構(gòu)件截面面積和最大受壓纖維的 毛截面模量 令式中Mx=0,則滿足式關(guān)系的N成為有初始缺陷的軸 心壓桿的臨界力Nop在此情況下，解出等效初始缺陷： V陥仔應汎） NS扎可得: N 1 __ 二 1 久紜WJ(1-狄N/%) 考慮了壓彎構(gòu)件的二階效應和構(gòu)件的綜合缺陷，是按邊 緣屈服準則得到的，由于邊緣屈服準則以構(gòu)件截面邊緣纖維 屈服的彈性受力階段極限狀態(tài)作為穩(wěn)定承載能力極限狀態(tài)， 因此對于繞虛軸彎曲的格構(gòu)式壓彎構(gòu)

17、件以及截面發(fā)展塑性可 能性較小的構(gòu)件，可以直接作為設(shè)計依據(jù)。對于實腹式壓彎 III 構(gòu)件，應允許利用截面上的塑性發(fā)展，經(jīng)與試驗資料和數(shù)值 計算結(jié)果的比較，可采用下列修正公式： 嗆殺慎工生丈毋土木工赧労就 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 嗆殺慎工生丈毋土木工赧労就 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 N | 伏皿 代愆人％人(1-0.8"/%) 嗆殺慎工生丈毋土木工赧労就 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 焊接工字鋼偏心壓桿的相關(guān)曲線 嗆殺

18、慎工生丈毋土木工赧労就 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 3. 壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定的計算公式 單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗算公式為： 繞虛軸（兀軸）彎曲的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件 N | 伏皿 實腹式壓彎構(gòu)件和繞實軸彎曲的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件 N | 久皿 0/ — _ < f g 人％（1-0.8N/NJ） tv: 對于單軸對稱截面（如T形截面）壓彎構(gòu)件，當彎矩作 用在對稱軸平面內(nèi)且使較大翼緣受壓時，有可能在較小翼 緣（或無翼緣）一側(cè)產(chǎn)生較大的拉應力而出現(xiàn)受拉破壞。 對這種情況，除計算外，尚應補充如下計算: N 0哄見 4 人

19、％（1T.25N/X） 式中—-彎矩作用平面內(nèi)受壓較小翼緣（或無翼 緣端）的毛截面模量。 以上各式中 N Ex 7T2EA o等效彎矩系數(shù)0啄 可按以下規(guī)定釆用: 哈金澳工蟲丈哮土木工程禽院 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 (1) 懸臂構(gòu)件和在內(nèi)力分析中未考慮二階效應的無支撐框架 和弱支撐框架柱0啄=1.0o (2) 框架柱和兩端支承的構(gòu)件：①無橫向荷載作用時， 0^=0.65+0.35^2〃"], 和隨是構(gòu)件兩端的彎矩，^\>\M2\； 當兩端彎矩使構(gòu)件產(chǎn)生同向曲率時取同號，使構(gòu)件產(chǎn)生反向 曲率(有反彎點)時取異號。②有

20、端彎矩和橫向荷載同時作 用時，使構(gòu)件產(chǎn)生同向曲率取Anx=l-Oo使構(gòu)件產(chǎn)生反向曲率 取0mR?85。③無端彎矩但有橫向荷載作用時,Anx=1.0o 哈金澳工蟲丈哮土木工程禽院 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽陀 7-3實腹式構(gòu)件在彎矩平面內(nèi)的穩(wěn)定A 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-4實腹式構(gòu)件在彎矩平面外的穩(wěn)定 7.4.1單向壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定 彎矩作用平面外的抗彎剛度通常較小 構(gòu)件在彎矩作用平面外沒有足夠的支撐 可能發(fā)生彎扭屈曲（彎扭失穩(wěn)） 構(gòu)件彎矩作用平面外的整體失穩(wěn) 1?壓彎構(gòu)件在

21、彎矩作用平面外的彎扭屈曲 1）彈性穩(wěn)定理論，對兩端簡支、兩端受軸心壓力和等彎 矩作用的雙軸對稱截面實腹式壓彎構(gòu)件，當構(gòu)件沒有彎矩作用 平面外的初始幾何缺陷時，在彎矩作用平面外的彎扭屈曲臨界 嗆鬆澳工生丈毋土木工赧労就 7-4實腹式構(gòu)件在彎矩平面外的穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈金演工蟲丈學土木工程席院 7?4實腹式構(gòu)件在彎矩平面外的穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 ―T77< / / J t I t / // 當實腹式單向壓彎構(gòu)件在側(cè)向沒 有足夠的支承時，構(gòu)件可能發(fā)生側(cè)扭 屈曲而破壞。由于考慮初始缺陷的側(cè) 扭屈曲彈

22、塑性分析過于復雜，目前我 國規(guī)范中采用的計算公式是按理想的 屈曲理論為依據(jù)的。  獸~〉1時，曲線外凸， “Ey 偏安全地取 話=1，得到直線相關(guān)方程為: 7 N Mx + — = 1 “Ey Mg 2）將相關(guān)公式中的Ne、,和陸涼分別用 0厶和 時/代入， 并引入等效彎矩系數(shù) 和截面影響系數(shù)，〃可以得到平 面外穩(wěn)定承載力的實用相關(guān)公式： N _ 0M . F 77 = 1 一 %%/y 哈金演工蟲丈學土木工程席院 7?4實腹式構(gòu)件在彎矩平面外的穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 單向壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外失穩(wěn)的相關(guān)曲線 2.壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外

23、整體穩(wěn)定的計算公式 考慮抗力分項系數(shù)，規(guī)范驗算公式: 式中 7]——截面影響系數(shù)：箱形截面“ =0.7,其他截面“ =1.0； —彎矩作用平面外的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，對于單軸 「對稱截面，采用換算長細比久確定 0b——均勻彎曲的受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù) 對工字形截面和T形截面的非懸臂構(gòu)件可按受彎構(gòu)件整 體穩(wěn)定系數(shù)的近似公式計算；對閉口截面0尸1?0。 墜主 F嗆鬆演工生丈毋土木工拆労就 7-4實腹式構(gòu)件在彎矩平面外的穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)的近似計算 工字形截面（含H型鋼）： 雙軸對稱時： 才 f 0 =1.07 —

24、?鼻 44000 235 雙角鋼T形截面： 0 嚴 1 — 0.0017 九 7/加5  0 tx—-計算彎矩作用平面外穩(wěn)定時的彎矩等效系數(shù)， (1)在彎矩作用平面外有支撐的構(gòu)件，應根據(jù)兩相鄰支撐點間 構(gòu)件段內(nèi)的荷載和內(nèi)力情況確定： ① 構(gòu)件段無橫向荷載作用時， 0飯=0?65+0.35必2伽1, 和陸是構(gòu)件段在彎矩作用平面內(nèi) 的端彎矩，IMiRIMJ；當使構(gòu)件段產(chǎn)生同向曲率時取同號， 產(chǎn)生反向曲率時取異號； ② 構(gòu)件段內(nèi)有端彎矩和橫向荷載同時作用時使構(gòu)件段產(chǎn)生同 向曲率取/?tx=1.0；使構(gòu)件段產(chǎn)生反向曲率取〃飯=0.85o ③構(gòu)件段內(nèi)無端彎矩但有橫向荷載作用時,0

25、 tx=1.0o (2)彎矩作用平面外為懸臂構(gòu)件，/? tx=1.0o  7.4.2雙向壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定承載力計算 規(guī)范規(guī)定，彎矩作用在兩個主平面內(nèi) 雙軸對稱實腹式工字形截面和箱形截面的壓彎構(gòu)件，其穩(wěn)定按 下列公式計算: 7匹眷" I AnxMx ZxWlx(l-0.8A^/<) N | 0myMy 麗+乙％(1_0.8盼 ) 哈金演工蟲丈學土木工程席院 7?4實腹式構(gòu)件在彎矩平面外的穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 式中陸、My——所計算構(gòu)件段范圍內(nèi)對兀軸（工字形截 面和H型鋼兀軸為強軸）和y軸的最大彎矩； （P X、0y 對兀軸和y軸的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；

26、 0bx、——均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)：對工 字形截面（含H型鋼）的非懸臂（懸伸）構(gòu)件,0“可按受 彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)近似公式計算，％產(chǎn)1?0；對 閉口截面，0bx= %y=l?O。 等效彎矩系數(shù)0噸和0 my應按彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定計算 的有關(guān)規(guī)定采用；0飯、〃ty和應按彎矩作用平面外穩(wěn)定計算 的有關(guān)的規(guī)定采用。 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定 7.5.1.受壓翼緣板的寬厚比限值 規(guī)范對壓彎構(gòu)件翼緣寬厚比的限制規(guī)定如下： 外伸翼緣板 b/t<13^235/fy 兩邊支承翼緣板 b0 /1 < 40^2357^ 當構(gòu)件強度和整體穩(wěn)定計算中取rx "?0時 b〃

27、515j235//y 產(chǎn)M 噲總澳工盈丈垮土木工<1燉陀 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7?5?2?腹板的高厚比限值 1 ?工字形和H形截面的腹板 腹板的局部穩(wěn)定問題受剪應力的影響不大, 引入應 力梯度％來考慮不均勻壓力的影響, 為此定義: 產(chǎn)M 噲總澳工盈丈垮土木工<1燉陀 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 產(chǎn)M 噲總澳工盈丈垮土木工<1燉陀 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 b = K cr e 12(1—長)漏 式中，Ke為彈性屈曲系

28、數(shù)，其值與應力梯度勺有關(guān); 彈塑性臨界應力為： 卅Et； 根據(jù)彈塑性穩(wěn)定理論, 不均勻壓力和剪力共同作用腹板彈性屈曲臨界應力: 卅Et； %— P 12(1 _ #2)局 Kp為塑性屈曲系數(shù)，其值與最大受壓邊緣割線模量和 應力梯度有關(guān) 當叱 ％勺?6時， 力0/心=48%-1 當 l?6v % S2.0時，hQ / =16%+50 3 0<0 <1.6 時，空5[16兔+0.52 + 25]型 Y fy S 1.6<0 <2 時，< [486/0 + 0.52 - 26.2] 235 fy 式中2——構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的長細比，當2 <30時，取 2=30；當

29、2 >100時，取 A =100o 2.箱形截面的腹板 考慮兩塊腹板受力可能不完全一致 腹板與翼緣采用單側(cè)焊縫連接 — 也 0.8[16兔+0.52 + 25]辱 \ fy h0 / Av < 40丁235/人 產(chǎn)M 噲總澳工盈丈垮土木工<1燉陀 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 3. T形截面的腹板 規(guī)范規(guī)定: 1） 自由邊受壓 當％ < 1.0時 當> 1 ?。時 2） 自由邊受拉 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽St 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計

30、7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 熱軋T形鋼 焊接T形鋼 <(15 + 0.22) 力0 <(13 + 0.172) 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 壓彎構(gòu)件的高厚比不滿足時，可調(diào)整厚度或高度 對工字形和箱形截面壓彎構(gòu)件的腹板也可在計算構(gòu)件 的強度和穩(wěn)定性時采用有效截面。 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 可釆用縱向加勁肋加強腹板 ,

31、這時應按上述規(guī)定 驗算縱向加勁肋與翼緣間腹板的高厚比。 哈永淇工業(yè)丈學止木工＜1席院 7-5實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 2.整體穩(wěn)定驗算 平面內(nèi) 平面外 局部穩(wěn)定驗算 剛度驗算 貳噲總澳工蟲丈垮土木工程彥院 "顧二 7?6實腹式壓彎構(gòu)件的截面設(shè)計k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格

32、構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算 7.7.1彎矩繞虛軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件當彎矩繞虛軸(X軸)作用時，應進行彎矩 作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計算和分肢的穩(wěn)定計算。 1丨 |y I 1 I I ?！? + — * I I Z L： J ■■7 (C) —H J- I y (a) I y (b) 彎矩繞虛軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件截面 1. 彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計算 N | 0Z 二 久A Wlx(l-^x A^/<)- 2. 分肢的穩(wěn)定計算 彎矩繞虛軸作用的壓彎構(gòu)件，在彎矩作用平面外 的整

33、體穩(wěn)定性一般由分肢的穩(wěn)定計算得到保證，故不 必再計算整個構(gòu)件在彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定性。 整個構(gòu)件為平行弦桁架，分肢看作桁架體系的弦 桿分肢軸心力計算： 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 分肢的內(nèi)力計算 分肢1 N嚴N% +M\ a a 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 分肢 2 N2=N-N, 1） 綴條式壓彎構(gòu)件的分肢按軸心壓桿計算 2） 分肢的計算長度， J在綴條平面內(nèi)（分肢繞1-1軸）綴條體系節(jié)間長度； ［在

34、綴條平面外（分肢繞y-y軸），構(gòu)件兩側(cè)向支撐點間距離。 ID 綴板式構(gòu)件分肢計算時，除軸心力M（或R）外，還考慮由綴 ［板的剪力作用引起局部彎矩，按實腹式壓彎構(gòu)件驗算單肢的 穩(wěn)定性 （在綴板平面內(nèi)分肢的計算長度（分肢繞1"軸）取綴板間凈距 3. 綴材的計算 與格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件相同 尋m爭— 一 一 蔭*哈朱澳工蟲丈垮土木工程修院 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7.7.2彎矩繞實軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件當彎矩繞實軸（y軸）作用時，與實腹式 壓彎構(gòu)件完全相同。彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定計算與實腹 式構(gòu)件相同， 1.平面內(nèi) N |

35、 廠… 二f r 亞由乩 宀 ZxWlx（l-0.8^/O" 2.平面外 計算彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定時，長細比應取換算 長細比，整體穩(wěn)定系數(shù)取=1.0 O 2L+沁 ＜廣 7.7.2彎矩繞實軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件 3）分肢穩(wěn)定 按實腹式壓彎構(gòu)件計算 軸心壓力N在兩分肢間的分配與分肢軸線至虛軸X軸的 距離成反比；My彎矩在兩分肢間的分配與分肢對實軸和的 慣性矩成正比、與分肢軸線至虛軸X軸的距離成反比。 即： y9 分肢1的軸心力：N、=N—— a 分肢1的彎矩：M . y IJ VI $2 山—My 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的

36、計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 分肢2的軸心力：N2=N-N, 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 分肢2的彎矩: My2 h My — My] 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 式中“ /2 分肢1和分肢2對y軸的慣性矩; My

37、■ ■ ?—? 11 J分肢1 7 1 t -V1 1 a 4 1 9 X (b) 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 彎矩繞實軸作用的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件截面  7.7.3雙向受彎的格構(gòu)式壓彎構(gòu)件 1.整體穩(wěn)定計算 “ N _1 QmxM x Ay y < f 不叱x（l-小龍）% — 分肢1 [d |1 分肢2 雙向受彎格構(gòu)柱 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算

38、k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 2.分肢的穩(wěn)定計算 7-7-4格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的設(shè)計 構(gòu)件宜采用綴條連接。 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的計算k 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-8柱頭和柱腳 一. 柱頭設(shè)計 IU 二. 柱腳設(shè)計 承受軸心壓力、水平剪力和彎矩，需與基礎(chǔ)剛接。 1. 整體式柱腳 2. 分離式柱腳 Vi 分離式鋼柱腳，用于格構(gòu)式柱且兩柱肢間距大于或等于 l?5m時。分離式柱腳實質(zhì)上是兩個軸心受壓柱的柱腳用連系 構(gòu)件連成整體，連系構(gòu)件按構(gòu)造設(shè)置。  整體式柱腳，主要用于實腹柱或格構(gòu)柱當柱的分肢間 距小于l?5m時。

39、  柱腳的主要組成部分與軸心受壓柱柱腳一樣，包括底板、 靴梁、隔板、肋板、錨栓等。 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽陀 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽陀 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 工宇形柱 肋板 水平板 錨栓支 底板 錨栓 中心線 ■ / "N ： = 1 :板 水平隔板 / * : ? ! Z 1 :eaj 1 LJ — ：t 1 L 1 1 = = 錨栓支 架肋板

40、 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽陀 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 工字形柱 (b) 噲總澳工蟲丈垮土木工程禽81 7-8

41、柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? "max 1）柱腳底板尺寸的確定 底板長度和寬度 內(nèi)力由柱身傳給靴梁再傳 至底板。 同注彎矩和軸力作用 拉力由錨栓來承受 假定柱腳底板與基礎(chǔ)接觸 面的壓應力成直線分布，底板 下的最大壓應力按下式計算： N 6M 1 7 BD BD2 N 6M BD BD2 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽陀 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-8柱頭和柱腳?

42、 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 X ~ "rmx "max + ^nin 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 使久迪小于或等于基礎(chǔ)混凝土的軸心抗壓強度設(shè) 計值/

43、c，由此解得底板長度0。 底板尺寸B和D都應取cm的整數(shù)，并應使DS2B。 如不符合此條件時，可重新設(shè)定B后再作計算。 柱腳底板的厚度 計算與軸壓柱腳相同。 計算各區(qū)格底板的彎矩值時，可以偏于安全地按該區(qū)格 的最大壓應力計算。 底板的厚度一般不小于20mm o 靴梁、隔板、肋扳等的布置等有關(guān)計算，都和軸心 受壓柱柱腳設(shè)計中相似。 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? 2)錨栓的計算 當柱腳底板下應力分 布如圖(a)所示時，錨栓可 按構(gòu)造設(shè)置，柱子每邊一 般設(shè)兩個直徑大于20mm的 錨拴。在剛接住腳中底板 下的應力分布極大部分如 圖(b)所示，因

44、而必須按計 算設(shè)置錨栓。 哈總澳工蟲丈垮土木工程， 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 7-8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 b^ax nin N —— BD 6M BD2 x = ^max bfnax + ^nin

45、 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 對受壓區(qū)壓應力合力C的作用點取力矩使刀M=0,可 得錨拴中拉力卩為： ” AT D X I M - N ——一一 (2 3丿 D-c- — 3 3）靴梁、隔板、肋板及其連接焊縫的計算 柱身與靴梁連接焊縫的最大內(nèi)力N], z N M N、= —— +—— 1 2 h 靴梁高度由焊縫長度確定，其高度不宜小于450mmo 靴梁按雙懸臂簡支梁驗算強度。 靴梁與底板焊縫按承受底板不均勻反力最大值設(shè)計。 EJ 隔板、肋板連接設(shè)計與軸心受壓柱腳相似不均勻反力受 荷范圍的最大值計算。 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳? 鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計 哈總澳工蟲丈垮土木工程禽st 7?8柱頭和柱腳?