【土木建筑】钢结构—5整体结构中的压杆和压弯构件.ppt
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1、,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,第5章 整体结构中的压杆和压弯构件 5.1 桁架中压杆的计算长度 5.2 框架稳定和框架柱计算长度 本章重点:框架柱的计算长度,5.1 桁架中压杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,5.1 桁架中压杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,5.1 桁架中压杆的计算长度,5.1 桁架中压杆的计算长度,5.1.1 弦杆和单系腹杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,桁架中杆端约束来自于刚性连接的其他杆。某一个压杆屈曲时将带动节点的其他杆件一起变形,同时这些被带动的杆件将对发生屈曲的杆件施加反作用,提供约束,使其推迟临界状态。,根据
2、上述原则,桁架平面内,弦杆、支座斜杆及支座竖杆的计算长度取杆件的节间长度 桁架平面内的中间腹杆考虑与上弦杆的连接为铰接,与下弦杆的连接为半刚结,计算长度为节间长度的0.8倍,5.1 桁架中压杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,屋架弦杆和单系腹杆的计算长度,5.1 桁架中压杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,5.1.2 压力有变化的弦杆和腹杆,5.1 桁架中压杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,5.1.3交叉腹杆的计算长度,5.1 桁架中压杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,5.1 桁架中压杆的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,
3、5.1.3交叉腹杆的计算长度,桁架平面内的计算长度取节点中心到交叉点间的距离,桁架平面外的计算长度 相交的杆件中拉杆可以作为压杆的平面外支承点,压杆受力较小时可以作为支点,综合上述对交叉腹杆中压杆的平面外计算长度给出公式。 见教材P171,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,5.2.1 框架的稳定,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,影响框架稳定的因素: 1、框架的失稳模式:即结构的侧向支承情况 2、柱脚的约束情况 3、横梁的刚度情况,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,5.2.2 单层多跨等截面框架柱的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,无侧移,有侧移
4、,计算长度系数查P174页的表格5-2 表格在使用过程中应该注意到一些特殊的工程情况:例如横梁远端为固结或铰接,横梁承受轴力等,见教材P176页的公式,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,5.2.3 多层多跨等截面框架柱的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,等截面框架柱在框架平面内的计算长度,假定:(1)框架只承受作用于节点的竖向荷载; (2)所有框架柱同时丧失稳定; (3)失稳时横梁两端的转角相等。,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,5.2.4 变截面阶形柱的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,上下段的计
5、算长度系数见P343表19-1:,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,5.2.5 框架平面内稳定的其他问题,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,5.2 框架稳定及框架柱计算长度,5.2.6 框架平面内柱的计算长度,第五章 整体结构中的压杆和压弯构件,框架柱在框架平面外的计算长度,框架柱在框架平面外的计算长度取决于支承点间的距离。,(A) 截面塑性发展对承载力的影响,(B) 残余应力的影响,(C) 初偏心的影响,(D) 初弯矩的影响,1-1. 实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式 中的 主要是考虑?,1-2. 钢结构实腹式压弯构件的设计一般应进行的计算内容为?,(A) 强度、弯矩作用
6、平面内的整体稳定性、局部稳定、变形,(B) 弯矩作用平面内稳定性、局部稳定、变形,(C) 强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、变形,(D) 强度、弯矩作用平面内及平面外的整体稳定性、局部稳定、长细比,(A) 可能在拉、压侧都出现塑性,(B) 只在受压侧出现塑性,(C) 只在受拉侧出现塑性,(D) 拉、压侧都不会出现塑性,1-3. 单轴对称截面的压弯构件,当弯矩作用在对称轴平面内, 且使较大翼缘受压时,构件达到临界状态的应力分布?,(A) 强度破坏、弯曲失稳、弯扭失稳,1-4. 压弯构件整体破坏形式有哪些?,(B) 强度破坏、弯曲失稳、扭转失稳,(C) 弯曲失稳、弯扭失稳、翼缘板
7、屈曲,(D) 弯曲失稳、弯扭失稳、扭转屈曲,1-5. 两根几何尺寸完全相同的压弯构件,一根端弯矩使之产生 反向曲率,一根产生同向曲率,则前者的稳定性比后者?,(A) 好,(B) 差,(C) 无法确定,(D) 相同,1-6. 某无侧移等截面框架柱,上端与横梁刚接,横梁线刚度为, 下端与基础刚接,其计算长度系数为?,(A) 2.0,(B) 1.0,(C) 0.699,(D) 0.549,(A) 框架柱的支承条件,1-8. 某有侧移等截面框架柱,上端与横梁铰接,下端与基础铰接, 其计算长度系数为?,(A) 1.0,(B) 2.0,(C) 0.699,(D) ,1-7. 等截面框架柱的计算长度系数与
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