钢结构实腹式压弯构件的稳定计算

发布者: 发布时间:2016/1/27 14:43:49 阅读:次 【字体:

钢结构实腹式压弯构件的稳定计算

压弯构件的截面上既有压力作用又有弯矩作用。当弯矩作用在截面的一个主轴平面内时,称为单向压弯构件;弯矩作用在截面的两个主轴平面内时,称为双向压弯构件。压弯构件除了需要计算强度和刚度外,还需计算整体稳定和局部稳定。

钢结构实腹式压弯构件的稳定计算

一、钢结构单向实腹式压弯构件的整体稳定

单向实腹式压弯构件在偏心压力的作用下,在弯矩作用平面内一开始就产生也曲变形,其整体稳定的丧失可能有以下两种情况:

一是在弯矩作用平面内变形很大,并持续发展以至失去稳定承载能力。

二是在弯矩作用平面外发生弯曲,并伴随着扭转,出现弯扭状态而失去稳定。

为了保证压弯构件的整体稳定,应分别进行弯矩作用平面内和弯矩作用平面外的稳定计算。

二、钢结构弯矩作用平面内的稳定计算

在第五章第三节中已提到了偏心压杆按压溃理论确定其临界力的概念。在图5一13所示的两端为校支并作用着等弯矩M=Ne构件,在杆中央截面处内力为N和Mm=N,此时压弯构件截面上的应力分布将是不均匀的(图5-13c)。当最大的边缘压

应力达到钢材的屈服点时,外力还可以继续增加,此时在截面一侧或两侧将出现塑性区域。根据钢材为理想的弹塑性体的假定,该塑性区的应力等于f,且不变化,但随着外力继续增大,塑性区城不断向截面中部扩展。实腹式压弯构件就是在截面塑性区域不断发展而使弹性区城缩小到一定范围时丧失整体稳定的,考虑到长细比较大的压有构件在较大的偏心弯矩作用下的变形过大,会不满足使用要求,故在设计上限制了截面上塑性区发展的高度,此时所作用的载荷作为极限承载力。

采用了前述的计算假定(见第五章第三节)并考虑了附加挠度,此外对构件承载能力有影响的初始缺陷可采用一个总的偏心值来表示。这样压弯构件在弹性阶段,即载面边缘应力刚屈服。

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