钢结构原理知识学习课件五

第四章轴心受力构件第一节概述第二节轴心受力构件的强度与刚度第三节实腹式轴心受压构件的整体稳定第四节实腹式轴心受压构件的局部稳定第五节实腹式轴心受压构件的截面设计第六节格构式轴心受压构件第一节概述轴心受力构件分轴心受拉及受压两类构件，作为一种受力构件，就应满足承载能力与正常使用两种极限状态的要求。正常使用极限状态的要求用构件的长细比来控制；承载能力极限状态包括强度、整体稳定、局部稳定三方面的要求。稳定问题是钢构件的重点问题，所有钢构件都涉及到稳定问题，是钢构件设计的重点与难点。本章将简单讲述钢结构的钢结构稳定理论的一般概念，为下序章节打基础。轴心受力构件的截面分：实腹式与格构式两类（P97图4.2）实腹式又分型钢截面（包括普通型钢与薄壁型钢），组合截面（钢板组合与型钢组合截面）格构式截面又分缀条式截面与缀板式截面第二节轴心受力构件的强度与刚度一、轴心受力构件的强度以净截面的平均应力强度为准则：即二、轴心受力构件的刚度以构件的长细比来控制，即第三节实腹式轴心受压构件的整体稳定一、稳定问题的概述所谓的稳定是指结构或构件受载变形后，所处平衡状态的属性。如图4.4，稳定分稳定平衡、随遇平衡、不稳定平衡。结构或构件失稳实际上为从稳定平衡状态经过临界平衡状态，进入不稳定状态，临界状态的荷载即为结构或构件的稳定极限荷载，构件必须工作在临界荷载之前。稳定问题为钢结构的重点问题，所有钢结构构件均件均存在稳定问题，稳定问题分构件的整体稳定和局部稳定。二、理想轴心受压构件的整体失稳1、理想条件：绝对直杆、材料均质、无荷载偏心、无初始应力、完全弹性。2、典型失稳形式（p101，图4.5）弯曲失稳－只有弯曲变形；扭转失稳－只有扭转变形。弯扭失稳－弯曲变形的同时伴随有扭转变形。单对称截面绕对称轴（或不对称截面）弯曲失稳时，由于截面的形心（内力作用点）与剪心（截面的扭转中心）不重合，截面内的内力分量相对于剪心产生偏心产生扭矩，从而产生扭转变形。失稳承载力低于弯曲失稳承载力。只有类似于十字型截面扭转失稳承载力小于弯曲失稳承载力，其他截面一般来说弯曲稳定承载力均大于扭转失稳承载力。3、把理秩想宵构缠件蚊的碧弹童性牵弯灾曲半失蜜稳根据呜右图停列平猜衡方查程解灯平洋衡肃方凶程混：锡得4、创理竭想话构径件扫的枯弹佛塑加性塑弯杜曲挣失键稳构件疲失稳圈时如豪果截云面应任力超娘出弹倍性极限壮，则品构件摆进入业弹塑要性工骂作阶结段，这束时摊应茫按会切呆线驼模窜量抱理葱论裂进巾行蛋分客析3、茶实宣际史构北件巩的爷整茧体转稳芦定实际王构件排与理斧想构舌件间井存在馒着初评始缺欲陷，莫缺陷妻主要吹有：识初始闻弯曲感、残餐余应币力、侵初始病偏心收。⑴、初孙始弯帅曲的记影响⑵、云初稳始睛偏往心织的昌影券响⑶、残海余应悉力的舰影响前面批已讲洞：钢俊构件本在轧扑制、归焊接霉、剪从切等松过程贸中，爪会在饰钢构翅件中妇产生财内部湾自相来平衡扇的残捷余应荷力，件残余悬应力澡对构川件的苦强度鹊无影坊响，管但会标对构她件的泛稳定搬承载疮力产成生不亭利影仗响。注则：赠残骄余恒应城力园对网弱嚼轴及的恰影袄响肺大询于棵对强眠轴棕的谱影得响4、饿实剥际读轴松压磁构涉件续的聋工等程且计倦算幻玉方姨法初始卵弯曲孔与初考始偏惯心的餐影响牲规律车相同锐，按衣概率哥理论拦两者患同时余取最型大值镜的几某率很勿小，五工程值中把兆初弯带曲考味虑为股最大允（杆匆长的枕千分框之一谁）以小兼并页考虑屠初弯复曲的谱影响迁；按解弯曲候失稳杆理论箱计算安，考国虑弯辈扭失依稳的划影响萝，同樱时考台虑残丹余应淋力的认影响岩，根粮据各愉类影蕉响因挑素的常不同歌将构恳件截劝面类烫型分准为a、b、c及d四屯类停（龄详扬见p1贪12，港图4舅.肉1姨6及p戒1察1絮3，佣表4针.筋4牲a）吐。a类为挤残余容应力踪蝶影响真较小贯，c类疑为带残检余喷应环力左影衣