中文名 | 軸心受壓 | 外文名 | Axial compression |
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理想的軸心受壓桿件(桿件挺直、荷載無偏心、無初始應(yīng)力、無初始彎曲、無初偏心、桿件截面均勻)。
實(shí)際上這種桿件是不存在的,只是工程可以可以利用近似的方法來研究。從而達(dá)到預(yù)期的效果。2100433B
軸心受壓是指在沿長度方向和寬度方向的兩個(gè)對稱軸均與作用在壓梁上的剛性大梁相應(yīng)的對稱軸重合,通過剛性分配大梁實(shí)現(xiàn)均布加載。
軸心受壓是一般的梁柱框架結(jié)構(gòu)的柱子、而偏心受壓是專指帶有牛腿的柱子。
混凝土軸心受壓構(gòu)件只有正截面承載能力的計(jì)算。其公式中已經(jīng)包含了由于細(xì)長比關(guān)系到的穩(wěn)定系數(shù)。再?zèng)]有‘穩(wěn)定性’驗(yàn)算的要求。 混凝土大、小偏心受壓構(gòu)件的計(jì)算,原理是將偏心彎矩效應(yīng)分解為彎矩及軸力分別產(chǎn)生的應(yīng)...
輔助軸線就是除了軸線以外的補(bǔ)充線,一般通過原有軸線通過平行、兩點(diǎn)、點(diǎn)交、圓弧等方法繪制輔助軸線。 你繪制輔助軸線要轉(zhuǎn)到輔助界面
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6.實(shí)腹鋼柱軸心受壓截面設(shè)計(jì) 6.1截面設(shè)計(jì)原則 為了避免彎扭失穩(wěn) ,實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件一般采用雙軸對稱截面 . 為了獲得經(jīng)濟(jì)與合理的設(shè)計(jì)效果 ,選擇實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)原則 . (1) 等穩(wěn)定性 .使構(gòu)件兩個(gè)主軸方向的穩(wěn)定承載力相同 .φx=φy穩(wěn)定系數(shù) . (2) 寬肢薄壁。在滿足板件寬 (高)厚比限值的條件下 ,截面面積的分布應(yīng)盡量開展。 以增加 截面的慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑。提高構(gòu)件的整體穩(wěn)定性和剛度,達(dá)到用料合理。 (3) 連接方便。一般選擇開敝式截面,便于與其他構(gòu)件進(jìn)行連接。 (4) 制造省工。盡可能構(gòu)造簡單,加工方便,取材容易。 6.2截面選擇 截面設(shè)計(jì)時(shí),首先應(yīng)根據(jù)上述截面設(shè)計(jì)原則、 軸力大小和兩方向的計(jì)算長度等情況綜合考 慮后,初步選擇截面尺寸,然后進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定驗(yàn)算。具體步驟如下。 (1) 確定所需要的截面積。假定構(gòu)件的長細(xì)比 λ
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本文通過分析鋼壓桿缺陷影響入手,對壓桿極限承載力研究進(jìn)行總結(jié),介紹了從穩(wěn)定理論到規(guī)范設(shè)計(jì)理論的聯(lián)系。建立了考慮初始缺陷與殘余應(yīng)力的有限元計(jì)算模型,并引用目前國外對軸心鋼壓桿極限承載力試驗(yàn)研究成果,進(jìn)行計(jì)算驗(yàn)證,證明了有限元計(jì)算模型的精確性;結(jié)合各國設(shè)計(jì)規(guī)范對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析,對比,提出有限元模型計(jì)算方法可作為繪制多柱子曲線試驗(yàn)方法的輔助計(jì)算法。
【學(xué)員問題】軸心受壓柱喪失穩(wěn)定三種情況?
【解答】常見的是彎曲失穩(wěn)。影響柱彎曲失穩(wěn)臨界應(yīng)力的主要因素是柱的長細(xì)比,亦即柱的計(jì)算長度與截面回轉(zhuǎn)半徑的比值。對給定的鋼材,柱愈長或愈細(xì),即長細(xì)比愈大,則臨界應(yīng)力愈小,愈易彎曲失穩(wěn)。柱在兩個(gè)主軸x和y軸方向的長細(xì)比不相等時(shí),其彎曲失穩(wěn)總是順著剛度較弱、即長細(xì)比較大的方向發(fā)生。當(dāng)鋼柱具有開口形截面且截面壁厚較小時(shí),由于截面抗扭剛度較差,在軸心壓力作用下可能發(fā)生扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)或彎扭失穩(wěn)。當(dāng)截面為雙軸對稱(如十字形截面)或點(diǎn)對稱(如Z形截面)時(shí),軸心壓力所在的形心軸與剪切中心軸重合,當(dāng)柱的長度較小時(shí),可能發(fā)生扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)(;當(dāng)截面為單軸對稱(如槽形或T形截面),軸心壓力所在的形心軸與剪切中心軸不重合,柱可能發(fā)生彎扭失穩(wěn);當(dāng)截面沒有對稱軸時(shí),柱在軸心壓力下失穩(wěn)一般為彎扭失穩(wěn)。扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)和彎扭失穩(wěn)的臨界應(yīng)力與柱的截面形式和大小、抗扭剛度和抗彎剛度、柱的長度和支承情況等有關(guān)。開口形薄壁截面的壁厚愈小,抗扭剛度愈小,愈易發(fā)生扭轉(zhuǎn)。
工程上用的鋼柱常有缺陷,如鋼材熱軋和結(jié)構(gòu)焊接過程中不均勻加熱和冷卻所產(chǎn)生的截面殘余應(yīng)力、構(gòu)件初彎曲等制造偏差,以及構(gòu)件連接初偏心等安裝偏差等。這些缺陷將降低臨界應(yīng)力和穩(wěn)定系數(shù),對于不同截面形式的鋼柱,穩(wěn)定系數(shù)的降低情況各不相同。
軸心受壓柱的穩(wěn)定計(jì)算公式為=/≤,式中為毛截面壓應(yīng)力;為軸心壓力;為毛截面面積;為穩(wěn)定系數(shù);為設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時(shí)溝通、指正。
【學(xué)員問題】軸心受壓柱喪失穩(wěn)定的三種情況?
【解答】常見的是彎曲失穩(wěn)。影響柱彎曲失穩(wěn)臨界應(yīng)力的主要因素是柱的長細(xì)比,亦即柱的計(jì)算長度與截面回轉(zhuǎn)半徑的比值。對給定的鋼材,柱愈長或愈細(xì),即長細(xì)比愈大,則臨界應(yīng)力愈小,愈易彎曲失穩(wěn)。柱在兩個(gè)主軸x和y軸方向的長細(xì)比不相等時(shí),其彎曲失穩(wěn)總是順著剛度較弱、即長細(xì)比較大的方向發(fā)生。當(dāng)鋼柱具有開口形截面且截面壁厚較小時(shí),由于截面抗扭剛度較差,在軸心壓力作用下可能發(fā)生扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)或彎扭失穩(wěn)。當(dāng)截面為雙軸對稱(如十字形截面)或點(diǎn)對稱(如Z形截面)時(shí),軸心壓力所在的形心軸與剪切中心軸重合,當(dāng)柱的長度較小時(shí),可能發(fā)生扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)(;當(dāng)截面為單軸對稱(如槽形或T形截面),軸心壓力所在的形心軸與剪切中心軸不重合,柱可能發(fā)生彎扭失穩(wěn);當(dāng)截面沒有對稱軸時(shí),柱在軸心壓力下失穩(wěn)一般為彎扭失穩(wěn)。扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)和彎扭失穩(wěn)的臨界應(yīng)力與柱的截面形式和大小、抗扭剛度和抗彎剛度、柱的長度和支承情況等有關(guān)。開口形薄壁截面的壁厚愈小,抗扭剛度愈小,愈易發(fā)生扭轉(zhuǎn)。
工程上用的鋼柱常有缺陷,如鋼材熱軋和結(jié)構(gòu)焊接過程中不均勻加熱和冷卻所產(chǎn)生的截面殘余應(yīng)力、構(gòu)件初彎曲等制造偏差,以及構(gòu)件連接初偏心等安裝偏差等。這些缺陷將降低臨界應(yīng)力和穩(wěn)定系數(shù),對于不同截面形式的鋼柱,穩(wěn)定系數(shù)的降低情況各不相同。
軸心受壓柱的穩(wěn)定計(jì)算公式為=/≤,式中為毛截面壓應(yīng)力;為軸心壓力;為毛截面面積;為穩(wěn)定系數(shù);為設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時(shí)溝通、指正。
【學(xué)員問題】閉口截面雙軸對稱開口截面的軸心受壓構(gòu)件的規(guī)定?
【解答】閉口截面、雙軸對稱開口截面的軸心受壓構(gòu)件多系在剛度較小的主平面內(nèi)彎曲失穩(wěn)。不卷邊的等邊單角鋼軸心受壓構(gòu)件系單軸對稱截面,由于截面形心和剪心不重合,因此在軸心壓力作用下,此類構(gòu)件有可能發(fā)生彎扭屈曲。但若能保證等邊單角鋼各外伸肢截面全部有效,則在軸心壓力作用下此類構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)承載能力比彎曲失穩(wěn)承載能力降低不多。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時(shí)溝通、指正。