格构式轴心受压柱的设计.pptx
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1、4.6 格构式轴心受压柱的设计4.6.1 4.6.1 格构式轴心受压构件的组成格构式轴心受压构件的组成q格构式轴心受压柱截面形式一般按(图41c)选用。肢件多为槽钢、工字钢、角钢,甚至钢管,肢间用缀条或缀板,将其连成整体。缀条和缀板统称缀件。格构柱可通过调整肢间距,易于实现对两个主轴方向的等稳定性要求。q在柱横截面上,穿过肢件腹板的轴叫实轴(实轴(y y),穿过两肢间缀件的轴叫虚轴(虚轴(x x)。q缀条常采用单角钢,一般与构件纵轴成4070夹角斜放,此称为斜缀条,分肢间距较大时也可增设与肢件纵轴线垂直的横缀条。缀板用钢板制成,且一律等距离垂直于肢件轴线布置。4.6 格构式轴心受压柱的设计4.
2、6.2 格构式轴心受压构件的整体稳定性格构式轴心受压构件的整体稳定性(1)对实轴的整体稳定性验算格构式双肢柱相当于两个并列的实腹式杆件,故其对实轴的整体稳定承载力与实腹式相同,因此可用对实轴的长细比y查得稳定性系数,则:4.6 格构式轴心受压柱的设计(2)对虚轴的整体稳定性计算对于格构式轴心受压柱,由于缀件较细,构件初始缺陷或因构件弯屈产生的横向剪力不可忽略。在格构式轴心受压柱的设计中,对虚轴的稳定性计算,规范以加大长细比的办法来考虑剪切变形对整体稳定承载力的影响,加大后的长细比称为换算长细比。1)双肢缀条柱的换算长细比根据弹性稳定理论,当考虑到剪力的影响后,其构件临界力计算公式:4.6 格构
3、式轴心受压柱的设计考虑到一般在450左右,故我国规范将0 x简化为:(440)式中:x-整个截面对虚轴x的长细比;A整个构件截面的毛截面积;A1一个节间内两侧斜缀条毛截面积之和。4.6 格构式轴心受压柱的设计2)双肢缀板柱的换算长细比同理可得双肢缀板柱的换算长细比计算式为:式中分肢的长细比。为i分肢弱轴的回转半径,L01为缀板间的净距离。对于四肢柱和三肢柱的换算长细比,见表474.6 格构式轴心受压柱的设计4.6.3 4.6.3 分肢肢件的整体稳定性分肢肢件的整体稳定性格构式轴心受压构件的分肢可看作单独的实腹式轴心受压构件,因此,应保证它不先于构件整体失去承载能力。规范规定:缀条构件:(443
4、)缀板构件:且不应大于40(444)式中:max构件两方向长细比(对虚轴换算长细比)的较大值,当max50时,取max=50。4.6 格构式轴心受压柱的设计4.6.4 4.6.4 缀件的计算缀件的计算(1)(1)轴心受压格构件的横向剪力轴心受压格构件的横向剪力 格构式轴心受压柱绕虚轴发生失稳弯曲时,缀件要承受横向剪力的作用。经计算分析,不同钢号的轴心受压构件的剪力均可用下面的实用计算公式计算:4.6 格构式轴心受压柱的设计(2)(2)缀条的设计缀条的设计缀条的布置一般采用单系缀条。当肢件间距较大或荷载较大以及有动荷载作用时,也常采用交叉缀条。缀条可视为以肢件为弦杆的平行弦桁架的腹杆,其内力的计
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