钢结构第六章小结练习

1、钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件 柱柱 脚脚 柱脚的作用是把柱下端固定并将其柱脚的作用是把柱下端固定并将其内力传给基础。由于混凝土的强度远比内力传给基础。由于混凝土的强度远比钢材低，所以，必须把柱的底部放大，钢材低，所以，必须把柱的底部放大，以增加其与基础顶部的接触面积。柱脚以增加其与基础顶部的接触面积。柱脚按其与基础的连接方式不同，又分为铰按其与基础的连接方式不同，又分为铰接和刚接两种。前者主要承受轴心压力，接和刚接两种。前者主要承受轴心压力，后者主要用于承受压力和

2、弯矩。后者主要用于承受压力和弯矩。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件图图是常用的铰接柱脚的几种形式，主要用于轴心受压是常用的铰接柱脚的几种形式，主要用于轴心受压柱。当柱轴力较小时，可采用图柱。当柱轴力较小时，可采用图a a的形式，柱通过焊的形式，柱通过焊缝将压力传给底板，底板将此压力扩散至混凝土基础缝将压力传给底板，底板将此压力扩散至混凝土基础。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure

3、第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件 底板是柱脚不可缺少的部分，在轴心受底板是柱脚不可缺少的部分，在轴心受压柱柱脚中，底板接近正方形。当柱轴力较压柱柱脚中，底板接近正方形。当柱轴力较大时，需要在底板上采取加劲措施，以防在大时，需要在底板上采取加劲措施，以防在基础反力作用下底板抗弯刚度不够。另外，基础反力作用下底板抗弯刚度不够。另外，还应使柱端与底板间有足够长的传力焊缝，还应使柱端与底板间有足够长的传力焊缝，这时，常用的柱脚形式如图这时，常用的柱脚形式如图b b、c c、d d所示。柱所示。柱端通过竖焊缝将力传给靴梁，靴梁通过底部端通过竖焊缝将力传给靴梁，靴梁通过底部焊缝将压力传给底板。靴梁成

4、为放大的柱端，焊缝将压力传给底板。靴梁成为放大的柱端，不仅增加了传力焊缝的长度，也将底板分成不仅增加了传力焊缝的长度，也将底板分成较小的区格，减小了底板在反力作用下的最较小的区格，减小了底板在反力作用下的最大弯矩值。大弯矩值。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 D

5、esign Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件 采用靴梁后，如底板区格仍较大因采用靴梁后，如底板区格仍较大因而弯矩值较大时，可采用隔板与肋板，而弯矩值较大时，可采用隔板与肋板，这些加劲板又起到了提高靴梁稳定性的这些加劲板又起到了提高靴梁稳定性的作用。图作用。图c c是单采用靴梁的形式，是单采用靴梁的形式，b b和和d d是是分别采用了隔板与肋板的形式。靴梁、分别采用了隔板与肋

6、板的形式。靴梁、隔板、肋板等都应有一定的刚度。此外，隔板、肋板等都应有一定的刚度。此外，在设计柱脚焊缝时，要注意施工的可能在设计柱脚焊缝时，要注意施工的可能性，如柱端、靴梁、隔板等围成的封闭性，如柱端、靴梁、隔板等围成的封闭框内，有些地方不能布置受力焊缝。框内，有些地方不能布置受力焊缝。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件1 1）底板的计算）底板的计算 底板与基础之间接触面上的压应力可假定是底板与基础之间接触面上的压应力可假定是均匀分布的，底板长度均匀分布的，底板长度L

7、 L和宽度和宽度B B按下式确定按下式确定 式中：式中： N N 柱的轴心压力；柱的轴心压力； 基础所用钢筋混凝土的局部承压强基础所用钢筋混凝土的局部承压强度设计值；度设计值； A A0 0锚栓孔的面积。锚栓孔的面积。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件底板的厚度由底板在基础的反力作用下底板的厚度由底板在基础的反力作用下产生的弯矩计算决定。靴梁、肋板、隔产生的弯矩计算决定。靴梁、肋板、隔板和柱的端面等均可作为底板的支承边，板和柱的端面等均可作为底板的支承边，将底板分成几

8、块各种支承形式的区格，将底板分成几块各种支承形式的区格，其中有四边支承、三边支承、两相邻边其中有四边支承、三边支承、两相邻边支承和一边支承（见支承和一边支承（见图图b b、d d）。在均匀）。在均匀分布的基础反力作用下，各区格单位宽分布的基础反力作用下，各区格单位宽度上最大弯矩为度上最大弯矩为 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件四边支承板四边支承板 三边支承板及两相邻边支承板三边支承板及两相邻边支承板 一边支承（悬臂）板一边支承（悬臂）板 式中：式中： 作用在底板单位面

9、积上的压力；作用在底板单位面积上的压力； a a 四边支承板中短边的长度；四边支承板中短边的长度； 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件a a 四边支承板中短边的长度；四边支承板中短边的长度； 系数，由边长比系数，由边长比b/a b/a 查表查表6 69 9 。 b b 为四边支承板长边的长度；为四边支承板长边的长度； 三边支承板中自由边的长度或两相邻三边支承板中自由边的长度或两相邻边支承板中对角线的长度；边支承板中对角线的长度； 系数，由系数，由 b1/a1b1/a1

10、查表查表6 69 9 ，P260P260b1b1为三边支承板中垂直于自由边方向的长度或为三边支承板中垂直于自由边方向的长度或两相邻边支承板中内角顶点至对角线的垂直距两相邻边支承板中内角顶点至对角线的垂直距离。当三边支承板的离。当三边支承板的 b1/a1b1/a1 小于小于0.30.3时，可按时，可按悬臂长为悬臂长为 b1b1 的悬臂板计算；的悬臂板计算； c c 悬臂长度。悬臂长度。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件 取各区格板弯矩中的最大值取各区格板弯矩中的最大值M

11、 Mmaxmax 来来计算板的厚度计算板的厚度t t 若各区格中的弯矩值相差很大，应若各区格中的弯矩值相差很大，应调整底板尺寸和重新划分区格。调整底板尺寸和重新划分区格。 为了使底板具有足够的刚度，以符为了使底板具有足够的刚度，以符合基础反力均匀分布的假设，底板厚度合基础反力均匀分布的假设，底板厚度一般为一般为202040mm40mm，最小厚度通常为，最小厚度通常为14mm14mm。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件（2 2）焊缝计算）焊缝计算 柱的压力一部分由柱身通

12、过焊缝传给靴梁、柱的压力一部分由柱身通过焊缝传给靴梁、肋板或隔板，再传给柱底板；另一部分则直接肋板或隔板，再传给柱底板；另一部分则直接通过柱端与底板之间的焊缝传给底板。但制作通过柱端与底板之间的焊缝传给底板。但制作柱脚时，柱端不一定平齐，有时为控制标高，柱脚时，柱端不一定平齐，有时为控制标高，柱端与底板之间可能出现较大的且不均匀的缝柱端与底板之间可能出现较大的且不均匀的缝隙，因此柱端与底板之间的焊缝质量不一定可隙，因此柱端与底板之间的焊缝质量不一定可靠；而靴梁、隔板和肋板的底边可预先刨平，靠；而靴梁、隔板和肋板的底边可预先刨平，拼装时可任意调整位置，使之与底板密合，它拼装时可任意调整位置，使之

13、与底板密合，它们与底板间的焊缝质量是可靠的。们与底板间的焊缝质量是可靠的。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件所以，计算时可偏安全地假定柱端与底板所以，计算时可偏安全地假定柱端与底板间的焊缝不受力，靴梁、隔板、肋板与底间的焊缝不受力，靴梁、隔板、肋板与底板的角焊缝则可按柱的轴心压力板的角焊缝则可按柱的轴心压力N N计算；计算；柱与靴梁间的角焊缝也按受力柱与靴梁间的角焊缝也按受力N N计算。注计算。注意每条焊缝的计算长度不应大于意每条焊缝的计算长度不应大于6060hfhf

14、 。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件（3 3）靴梁、隔板和肋板）靴梁、隔板和肋板 靴梁可作为承受由底面焊缝传来的均布力并支承于柱边的双悬臂简支梁计算（图）。可先根据靴梁与柱身之间的焊缝长度要求来确定靴梁的高度，其厚度取略小于柱翼缘，然后再验算其抗弯和抗剪强度。 钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件 隔板作为底板的支承边，应具有一隔板作为底板的支

15、承边，应具有一定的刚度，其厚度可以比靴梁略薄些，定的刚度，其厚度可以比靴梁略薄些，高度略小些。在较大的柱脚中，隔板需高度略小些。在较大的柱脚中，隔板需要计算。计算时在它两侧的底板区格中要计算。计算时在它两侧的底板区格中划出适当部分作为它的受载面积，按两划出适当部分作为它的受载面积，按两端支承于靴梁上的简支梁计算。端支承于靴梁上的简支梁计算。 肋板则可按悬臂梁计算强度和与靴肋板则可按悬臂梁计算强度和与靴梁间的焊缝梁间的焊缝. .钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件小结小结1

16、、轴心受力构件的应用和截面形式、轴心受力构件的应用和截面形式2、轴心受力构件的强度和刚度、轴心受力构件的强度和刚度3、轴心受压构件的整体稳定、轴心受压构件的整体稳定4、实际轴心受压构件整体稳定的计算、实际轴心受压构件整体稳定的计算5、轴心受压构件的局部稳定、轴心受压构件的局部稳定6、实腹式轴心受压构件的截面设计、实腹式轴心受压构件的截面设计7、格构式轴心受压构件、格构式轴心受压构件8、轴心受压柱与梁的连接，铰接柱脚、轴心受压柱与梁的连接，铰接柱脚钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴

17、心受力构件6.1 轴心受力构件的应用及截面形式轴心受力构件的应用及截面形式实腹式构件和格构式构件实腹式构件和格构式构件格构式构件格构式构件实轴和虚轴实轴和虚轴缀条和缀板缀条和缀板轴心受力构件轴心受力构件轴心受拉构件轴心受拉构件轴心受压构件轴心受压构件强度强度 （承载能力极限状态）（承载能力极限状态）刚度刚度 （正常使用极限状态）（正常使用极限状态）强度强度刚度刚度 （正常使用极限状态）（正常使用极限状态）稳定稳定（承载能力极限状态）（承载能力极限状态）轴心受力构件的设计轴心受力构件的设计钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel St

18、ructure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件6.2 6.2 轴心受力构件的强度和刚度轴心受力构件的强度和刚度NfA（6.2.1）轴心受力构件的强度计算轴心受力构件的强度计算1. 1. 截面无削弱截面无削弱2. 有孔洞等削弱有孔洞等削弱nNfA（6.2.2）轴心受力构件采用螺栓连接时最危险净截面的计算轴心受力构件采用螺栓连接时最危险净截面的计算轴心受力构件的刚度计算（正常使用极限状态）轴心受力构件的刚度计算（正常使用极限状态）)(max0maxil（6.2.4）钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章

19、第六章 轴心受力构件轴心受力构件6.3 轴心受压构件的整体稳定轴心受压构件的整体稳定无缺陷轴心受压构件的屈曲无缺陷轴心受压构件的屈曲1、弹性弯曲屈曲、弹性弯曲屈曲222cr2220EIEIEANll22EEEAN2、弹塑性弯曲屈曲、弹塑性弯曲屈曲22ttcr220E IE ANl22tcrE钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件3、柱子曲线、柱子曲线钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六

20、章第六章 轴心受力构件轴心受力构件力学缺陷对轴心受压构件弯曲屈曲的影响力学缺陷对轴心受压构件弯曲屈曲的影响1 1、残余应力影响下短柱的、残余应力影响下短柱的 曲线曲线残余应力对短柱应力应变曲线的影响是：降低了构件的比例极限；当外残余应力对短柱应力应变曲线的影响是：降低了构件的比例极限；当外荷载引起的应力超过比例极限后，残余应力使构件的平均应力应变曲线荷载引起的应力超过比例极限后，残余应力使构件的平均应力应变曲线变成非线性关系，同时减小了截面的有效面积和有效惯性矩，从而降低了变成非线性关系，同时减小了截面的有效面积和有效惯性矩，从而降低了构件的稳定承载力。构件的稳定承载力。=N/A=N/A0f

21、fy yf fp prcrcf fy y- -rcrcABC钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件2 2、残余应力对构件稳定承载力的影响、残余应力对构件稳定承载力的影响IIEIIlEIlEINecreecr 222222 fy0cryf欧拉临界曲线欧拉临界曲线crxcrxcrycryE E仅考虑残余应力仅考虑残余应力的柱子曲线的柱子曲线 p钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章

22、轴心受力构件轴心受力构件构件几何缺陷对轴心受压构件弯曲屈曲影响构件几何缺陷对轴心受压构件弯曲屈曲影响1 1、构件初弯曲（初挠度）的影响、构件初弯曲（初挠度）的影响0.50v0 0=3mm=3mm1.0Ym/v0 0=1mm=1mmv0 0=0=0ENNABBA有初弯曲的轴心受压构件的荷载挠度曲线如图，具有以下特点：有初弯曲的轴心受压构件的荷载挠度曲线如图，具有以下特点： y和和Y与与 0 0成正比，随成正比，随N N的增大而加速增大；的增大而加速增大； 初弯曲的存在使初弯曲的存在使压杆承载力低于欧拉临界力压杆承载力低于欧拉临界力NE；当；当y趋于无穷时，趋于无穷时，N趋于趋于NE fyfy0欧

23、拉临界曲线欧拉临界曲线对对x x轴轴仅考虑初弯曲的柱子曲线仅考虑初弯曲的柱子曲线对对y y轴轴x xx xy yy y01000l crcr钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件6.4 实际轴心受压构件的整体稳定实际轴心受压构件的整体稳定a、b、c、d四条柱子曲线四条柱子曲线钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件实际轴心受压构件的整体稳定计算公式实际轴心

24、受压构件的整体稳定计算公式ycrcrRyRfNfAfNfA即：轴心受压构件整体稳定计算的构件长细比轴心受压构件整体稳定计算的构件长细比1、截面为双轴对称或极对称构件截面为双轴对称或极对称构件2 2、截面为单轴对称构件、截面为单轴对称构件3、单角钢截面和双角钢组合单角钢截面和双角钢组合T T形截面可采取简化计算形截面可采取简化计算4、单轴对称的轴心受压构件在绕非对称轴以外的任意轴失单轴对称的轴心受压构件在绕非对称轴以外的任意轴失稳时，应按弯扭屈曲计算其稳定性。稳时，应按弯扭屈曲计算其稳定性。钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel S

25、tructure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件6.5 轴心受压实腹构件的局部稳定轴心受压实腹构件的局部稳定1 均匀受压板件的屈曲均匀受压板件的屈曲22crcr212(1)NEtktb（4.5.8）22cr212(1)kEtb （6.5.1）板在弹性阶段的临界应力表达式为：板在弹性阶段的临界应力表达式为：考虑塑性发展的临界应力表达式：考虑塑性发展的临界应力表达式：钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件2 轴心受压构件局部稳定的计算方法轴心受压构件局部稳定的计算方法实腹

26、式轴心受压构件的板件应满足实腹式轴心受压构件的板件应满足yfcr我国钢结构设计规范用限制板件宽厚比的方法来实现局部稳定的设我国钢结构设计规范用限制板件宽厚比的方法来实现局部稳定的设计准则。计准则。(100.1 ) 235/ybft翼缘翼缘ywfth/235)5 . 025(0腹板腹板工字形截面工字形截面钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件1 截面设计原则截面设计原则等稳定性原则等稳定性原则宽肢薄壁宽肢薄壁6.6 实腹式轴心受压构件的截面设计实腹式轴心受压构件的截面设计制造

27、省工制造省工连接方便连接方便2. 截面选择截面选择NAf（2）求截面两个主轴方向所需的回转半径）求截面两个主轴方向所需的回转半径0yyli 0 xxli （1）确定所需的截面面积。假定长细比确定所需的截面面积。假定长细比 根据根据 及截面分类查及截面分类查得得 值，按下式计算所需的截面面积值，按下式计算所需的截面面积A。钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件对于型钢截面，根据对于型钢截面，根据A、ix、iy查型钢表，可选择型钢的型号（附查型钢表，可选择型钢的型号（附录录8

28、8）。对于焊接组合截面，根据截面的回转半径求截面轮廓尺寸，）。对于焊接组合截面，根据截面的回转半径求截面轮廓尺寸，即求高度即求高度h和宽度和宽度b 。（查。（查P394P394附录附录5 5）12;yxiihb（3 3）确定截面各板件尺寸）确定截面各板件尺寸 对于焊接组合截面，由对于焊接组合截面，由 A 和和 h、b ，根据构造要求、局部，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。稳定和钢材规格等条件，确定截面所有其余尺寸。 h0和和b宜取宜取10mm的倍数，的倍数，t和和tw宜取宜取2mm的倍数且应符合钢板规的倍数且应符合钢板规格，格，tw应比应比t小，但一般不小于小，但

29、一般不小于4mm。钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件3 截面验算截面验算（1）强度验算）强度验算 N 轴心压力设计值；轴心压力设计值； An 压杆的净截面面积；压杆的净截面面积； f 钢材抗压强度设计值。钢材抗压强度设计值。 nNfA（6.2.2）（2 2）刚度验算）刚度验算 max0maxil（6.2.4）钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件N轴

30、心压力设计值，轴心压力设计值， A构件毛截面面积，构件毛截面面积，材料设计强度材料设计强度 轴心受压构件整体稳定系数。按不同公式计算。与轴心受压构件整体稳定系数。按不同公式计算。与截面类型、截面类型、构件长细比构件长细比 、所用钢种有关、所用钢种有关 。 （3 3）整体稳定验算）整体稳定验算fAN（6.4.2）（4 4）局部稳定验算）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。定的验算。(100.1 )235 /ybft翼缘翼缘ywfth/235)5 .025(0腹板腹板（6.5.3）（6.5.4）钢结构第六章小

31、结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件1. 截面选择截面选择格构式轴心受压构件的截面设计格构式轴心受压构件的截面设计(1) 按实轴（设为按实轴（设为y轴）整体稳定条件选择截面尺寸轴）整体稳定条件选择截面尺寸假定长细比假定长细比 ，一般在，一般在60100范围内，当轴力大而计算长度范围内，当轴力大而计算长度l0y小时，小时， 取较小值，反之取较大值。根据取较小值，反之取较大值。根据 y及钢号和截面分类查及钢号和截面分类查得得 值，按下式计算所需的截面面积值，按下式计算所需的截面面积A。NA

32、f6.7 格构式轴心受压构件格构式轴心受压构件钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件求绕实轴方向所需的回转半径，如分肢为组合截面时，则还应求绕实轴方向所需的回转半径，如分肢为组合截面时，则还应由由iy按附录按附录5的近似值求出所需截面宽度的近似值求出所需截面宽度b=iy/ 1。0yyyli对于型钢截面，根据对于型钢截面，根据A、iy查型钢表，可选择分肢型钢的规格。查型钢表，可选择分肢型钢的规格。对于焊接组合截面，根据截面的面积和宽度对于焊接组合截面，根据截面的面积和宽度b

33、初选截面尺寸。以上初选截面尺寸。以上要进行实轴稳定和刚度验算，必要时还应进行强度验算和板件宽厚要进行实轴稳定和刚度验算，必要时还应进行强度验算和板件宽厚比验算。比验算。钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件由由 x 求出对虚轴求出对虚轴所需的回转半径所需的回转半径ix ，查附录查附录5可求得两分肢可求得两分肢间的距离间的距离h，一般取为，一般取为10mm的倍数。（查的倍数。（查表时应注意虚实轴的表时应注意虚实轴的位置）。两分肢翼缘位置）。两分肢翼缘间的净空应大于间的净空应大

34、于100mm。可得可得缀条柱缀条柱1x2yx27AA缀板柱缀板柱212yxy1x2x0 x27AA缀条柱缀条柱y212x0 x缀板柱缀板柱为了获得等稳定性，应使为了获得等稳定性，应使 0 x = y 用换算长细比的计算公式，即用换算长细比的计算公式，即可解得格构柱的可解得格构柱的 x，对于双肢格构柱则有，对于双肢格构柱则有 ：(2)(2)按虚轴（设为按虚轴（设为x x轴）与实轴等稳定原则确定两肢间距轴）与实轴等稳定原则确定两肢间距钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件（1）

35、强度验算）强度验算 强度验算公式与实腹柱相同。柱的净截面面积强度验算公式与实腹柱相同。柱的净截面面积 An不应计入缀不应计入缀条或缀板的截面面积。条或缀板的截面面积。（2）刚度验算）刚度验算 （3）整体稳定验算）整体稳定验算 分别对实轴和虚轴验算整体稳定性。对实轴作整体稳定验算分别对实轴和虚轴验算整体稳定性。对实轴作整体稳定验算时与实腹柱相同。对虚轴作整体稳定验算时，轴心受压构件稳定时与实腹柱相同。对虚轴作整体稳定验算时，轴心受压构件稳定系数系数 应按换算长细比应按换算长细比 0 x 查出。查出。（4）单肢稳定验算）单肢稳定验算（5）缀条、缀板设计）缀条、缀板设计 2. 截面验算截面验算钢结构

36、第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件练习题练习题1.产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是( )A.冷却速度太快冷却速度太快B.施焊时焊件上施焊时焊件上出现冷塑和热塑区出现冷塑和热塑区C.焊缝刚度大焊缝刚度大 D.焊件各纤维能够自由变形焊件各纤维能够自由变形2.在计算工字形截面两端铰支轴心受压构件在计算工字形截面两端铰支轴心受压构件腹板的临界应力时腹板的临界应力时,其支承条件为其支承条件为( )A.四边简支四边简支B.三边简支三边简支,一边自由

37、一边自由C.两边简支两边简支,两边自由两边自由D.悬臂悬臂钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件3.3.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是（值的原则是（ ） A.A.等厚度原则等厚度原则 B.B.等稳定原则等稳定原则 C.C.等强度原则等强度原则 D.D.等刚度原则等刚度原则4.4.发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（式为（ ） A.A.双轴对称工字形截面双轴对称工字形截面 B.B.单

38、角钢截面单角钢截面 C.HC.H型钢截面型钢截面 D.D.箱形截面箱形截面钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件5.5.钢结构设计规范规定容许长细比可以大于钢结构设计规范规定容许长细比可以大于150150的受压构件为（的受压构件为（ ） A.A.实腹柱实腹柱 B.B.格构柱的缀条格构柱的缀条 C.C.桁架弦杆桁架弦杆 D.D.屋架支撑杆件屋架支撑杆件6.6.梁整体失稳的方式为（梁整体失稳的方式为（ ） A.A.弯曲失稳弯曲失稳 B.B.剪切失稳剪切失稳 C.C.扭转失稳扭转

39、失稳 D.D.弯扭失稳弯扭失稳钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件7.理想弹性轴心受压构件的临界力与截面惯性矩I和计算长度 的关系为( ) A.与I成正比,与 成正比B.与I成反比,与 成反比C.与I成反比,与 平方成正比D.与I成正比,与 平方成反比8.题11图所示的轴心受压构件 ,其临界力 为( )A. B. C. D.l0l0l0l0l04/yxIINcr222EIax/ ()22EIax/224EIay/()22EIay/钢结构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设

40、计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件MWfxxnxxx 10 .x105.x115.x12 .9.9.设计焊接工字形截面梁时设计焊接工字形截面梁时, ,腹板布置横向加劲腹板布置横向加劲肋的主要目的是提高梁的肋的主要目的是提高梁的( )( ) A. A.抗弯刚度抗弯刚度B.B.抗弯强度抗弯强度 C.C.整体稳定性整体稳定性 D.D.局部稳定性局部稳定性10.10.按规范中的公式按规范中的公式计算直接承受动力荷载的工字形截面梁抗弯强度时计算直接承受动力荷载的工字形截面梁抗弯强度时, , 取值为( )A BC D 钢结

41、构第六章小结练习钢结构设计原理钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure第六章第六章 轴心受力构件轴心受力构件11.11.梁的支承加劲肋应计算梁的支承加劲肋应计算。 A.A.整体稳定、局部稳定、刚度整体稳定、局部稳定、刚度 B.B.整体稳定、端面承压、刚度整体稳定、端面承压、刚度 C.C.整体稳定、端面承压、连接焊缝整体稳定、端面承压、连接焊缝 D.D.连接焊缝、端面承压、刚度连接焊缝、端面承压、刚度1212在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是在下列关于柱脚底板厚度的说法中，错误的是( )( )。 A.A.底板厚度至少应满足公式底板厚度至少应满足公式t t B. B.底板厚度与支座反力和底板的支承条件有关底板厚度与支座反力和底板的支承条件有关 C.C.其它条件相同时，四边支承板应比三边支承板其它条件相同时，四边支承板应比三边支承板更厚些更厚些 D.D.底板不能太薄，否则刚度不够，将