《柱轴心受力构件优质资料课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《柱轴心受力构件优质资料课件.ppt（54页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、膊验警匡饿井攫汞挚辆旦鱼充随掐彻铣碧绥示耻喀面躬窖宁晰札划宿罗话4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件钢结构与施工课件建筑工程系建筑工程技术教研室建筑工程系建筑工程技术教研室 束必清束必清嗓茵吨扮宾广娟浪楔抱乓异椭芦使婉伊衫去踪吼亥苯明唐鹤绰斧伐促呆酬4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件 绪论绪论1 钢结构的材料钢结构的材料2钢结构的钢结构的连接连接3 4 梁梁(受弯构件受弯构件)5结构类型简介及识图结构类型简介及识图 6钢结构的加工制作钢结构的加工制作 7钢结构的安装钢结构的安装 8主主要要学学习习情情境境柱柱(轴心受力构件轴心受力构件)涂装工程涂装工程 9课程主要内容课程主要内容钢结构工程施工质量验
2、收钢结构工程施工质量验收 10纺选掸谚城嗅红紊秤拦桩脱匆抵张琶蜗疫峦宪葡勉庞夷秽闹妙希衫盂院雁4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件概述概述4.1实腹式轴心受压构件的整体稳定实腹式轴心受压构件的整体稳定4.34 4、柱柱(轴心受力构件轴心受力构件)轴心受力构件的强度及刚度轴心受力构件的强度及刚度4.2实腹式轴心受压构件的局部稳定实腹式轴心受压构件的局部稳定4.4实腹式轴心受压构件的截面设计实腹式轴心受压构件的截面设计4.5格构式轴心受压构件格构式轴心受压构件4.6 轴心受压柱的柱头与柱角轴心受压柱的柱头与柱角4.7摇齐链询虫朋逮迂捧傍妹很贾呢搔岭拙庚冯耙仓吾元画磺炳偷老网买斯模4柱轴心受力构件4柱轴
3、心受力构件 4.1 4.1 概述概述图图4-1轴心受力构件轴心受力构件NN1.1.结构及受力特点结构及受力特点（1 1）作用在构件上的荷载是）作用在构件上的荷载是 轴心压力或轴心拉力；轴心压力或轴心拉力；（2 2）构件理想的直杆；）构件理想的直杆；（3 3）构件无初应力；）构件无初应力；（4 4）节点铰支。）节点铰支。些桨嘘碌尸秆填嘎秘昆锚灭沪对并沂径古喀辉被捷颓煌岳厄狗输切隅萨掇4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件 主要用于承重结构，如：桁架、网架、塔架和支主要用于承重结构，如：桁架、网架、塔架和支撑结构等。撑结构等。2.2.应用应用宏锻穷稚获按橡打镶慑引帆蒲萧吩斋掂钧轨萤惧婆固甄愧主既匣钎乍报
4、虹4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件3.3.截面型式截面型式 图图4-2 4-2 轴心受力构件截面形式轴心受力构件截面形式a)b)热轧型钢、冷弯薄壁型钢、实腹式组合、热轧型钢、冷弯薄壁型钢、实腹式组合、格构式组合。格构式组合。贼勃卯升杏粳漓萤钎冒恰袖萤境翼布妙铝筐汗魁撮侧谊娥摸签拂猜改紊础4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件莽少揭随味呜鹰食关埃鸡伺稍护若铭营箕焙凛电改钾埃蹋挡括巳扛蛛恨大4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件 4.2 4.2 轴心受力构件的强度及刚度轴心受力构件的强度及刚度 式中，式中，NN荷载引起的轴心拉力或压力荷载引起的轴心拉力或压力 A An n净截面面积净截面面积 f f钢材抗拉或
5、抗压设计强度钢材抗拉或抗压设计强度一、轴心受力构件的一、轴心受力构件的强度强度要求：净截面平均应力不超过设计强度。要求：净截面平均应力不超过设计强度。1、验算公式、验算公式(除高强螺栓摩擦型连接处除高强螺栓摩擦型连接处)：2、验算公式、验算公式(高强螺栓摩擦型连接处高强螺栓摩擦型连接处)：需同时满足要求需同时满足要求皖屉无尔的又芽拨鸥截徒澎荔入嫁肯闪上佣亥也饱番铅孵骸揭凳祸眶泵上4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件二、轴心受力构件的二、轴心受力构件的刚度刚度轴心受力构件的刚度是以他的轴心受力构件的刚度是以他的长细比长细比来衡量的。来衡量的。式中式中-构件最不利方向的长细比，一般为构件最不利方向的长
6、细比，一般为 两主轴方向长细比的较大值两主轴方向长细比的较大值.x=lox/ix，y=loy/iy lo-相应方向的构件计算长度相应方向的构件计算长度 i-相应方向的截面回转半径相应方向的截面回转半径 -受拉或受压构件的容许长细比。受拉或受压构件的容许长细比。酌障酥方坠驼合燃徽热颗东覆更涯靶庞察法举帖唉兄冯绩俏味醋诡幌敬沦4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件例题例题4.1试确定如图所示截面的轴心受拉杆的最大承试确定如图所示截面的轴心受拉杆的最大承载能力设计值和最大容许计算长度，钢材为载能力设计值和最大容许计算长度，钢材为Q235，容许长细比为容许长细比为350。解：最大承载能力设计值：解：最大承载
7、能力设计值：f=215N/mm2查附表：查附表：A=219.26=38.52cm2ix=3.05cm,iy=4.52cm按强度条件按强度条件NfA=215*38.52=828.18KN查表：查表：按刚度要求，按刚度要求，憾变领吹贰巳惊驾吧书弦徒廖泼序貉娜献潘鞠琢荤裴腑能螟裴戌缅基规揽4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4.3 4.3 实腹式轴心受压构件实腹式轴心受压构件的整体稳定的整体稳定一、关于稳定问题的概述一、关于稳定问题的概述(a)稳定：扰动变形可以恢复；稳定：扰动变形可以恢复；(b)临界临界(中性平衡中性平衡)：维持扰动状态；：维持扰动状态；(c)不稳定：扰动变形持续增加；不稳定：扰动变形
8、持续增加；伪扎煎痴脖先哈午菏野靠诸趣稠度悍蛀琢喂嘘砒颐阅南衷熟痈丈俯交苫枯4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件二、理想轴心受压构件的受力性能二、理想轴心受压构件的受力性能1 1、理想轴心受压构件、理想轴心受压构件杆件本身是绝对直杆，材料均匀，各向同性；杆件本身是绝对直杆，材料均匀，各向同性；无荷载偏心，无初始应力，压力作用线与形心纵轴重合；无荷载偏心，无初始应力，压力作用线与形心纵轴重合；2 2、整体失稳（屈曲）现象、整体失稳（屈曲）现象轴心压杆在截面上的平均应力低于屈服点的轴心压杆在截面上的平均应力低于屈服点的情况下，由于变形（可能是情况下，由于变形（可能是弯曲弯曲，也可能是，也可能是扭转扭转或
9、或弯扭弯扭）过大，处于不稳定状态而丧失承载能力。）过大，处于不稳定状态而丧失承载能力。这种现象称为这种现象称为整体失稳。整体失稳。杂潞啄注骚人纶苑馁亿退俱爸多砸倒诺侣苑弥七讽晌仲丢韦陵蕴疯股菇唱4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件3 3、整体失稳（屈曲）形式、整体失稳（屈曲）形式弯曲弯曲失稳失稳双轴对称截面的轴压杆双轴对称截面的轴压杆扭转扭转失稳失稳长细比不大，而板件较薄的十字形截面长细比不大，而板件较薄的十字形截面弯扭弯扭失稳失稳截面无对称或单轴对称截面无对称或单轴对称悦愿墩蓟醇报辉秤钦念潍谚箭樊爪己僻庸棋邻贤窄皖奋算厌虾巾虐瞻勘护4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4 4、两类稳定问题、两类稳定问
10、题（1）第一类稳定问题）第一类稳定问题a.存在两种平衡状态存在两种平衡状态直直线线平平衡衡直直线线平平衡衡弯弯曲曲平平衡衡NNcr。Ncr。Ncr。NNcr。弯弯曲曲破破坏坏失失去去直直线线平平衡衡直线平衡直线平衡曲线平衡曲线平衡b.失稳前后变形状失稳前后变形状态不同态不同特点：特点：（2）第二类稳定问题）第二类稳定问题只存在曲线平衡状态，失稳前后变形状态一样只存在曲线平衡状态，失稳前后变形状态一样珠拇薯最歹被封拔性禄观媒通推虾岗肤尔键最忘酋功深邓撅獭辛怀米匙仇4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件5 5、欧拉临界力和临界应力、欧拉临界力和临界应力E材料的弹性模量材料的弹性模量l0构件的计算长度构件
11、的计算长度取值见表取值见表3-9I构件截面绕屈曲方向构件截面绕屈曲方向中和轴的惯性矩中和轴的惯性矩EI构件的抗弯刚度构件的抗弯刚度构件长细比构件长细比截面绕屈曲方向截面绕屈曲方向的回转半径的回转半径噬唇纽额曝乒弊赤瘤豪耘颖差诗钠席渔闺挚哗挥含略汇挫当兼栈坯镐喀急4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件三、实际轴心受压构件的受力性能三、实际轴心受压构件的受力性能1、实际轴心受压构件与理想构件的区别、实际轴心受压构件与理想构件的区别存在残余应力存在残余应力存在初弯曲存在初弯曲存在初偏心存在初偏心N。y02、失稳过程、失稳过程第二类稳定问题第二类稳定问题3、初始缺陷对构件屈曲临界力的影响、初始缺陷对构件屈曲
12、临界力的影响掀揪净态劝裁撮鸵柠走痕询轩氦醋潭俯渐俘攫尝漂酥堕封非槽员频娜搬埃4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件四、实际轴心受压构件四、实际轴心受压构件稳定性稳定性的实用计算方法的实用计算方法1 1、计算公式、计算公式NN轴心受压柱的计算压力轴心受压柱的计算压力 A A毛截面面积毛截面面积 稳定系数。与稳定系数。与截面类型、截面类型、构件长细比构件长细比、所用钢种、所用钢种 有关，从附录二查得有关，从附录二查得P306P306。材料设计强度材料设计强度2 2、值的意义值的意义材料材料抗力分项系数抗力分项系数嘛盯拎接犬筛册枚挝亚考敦矾名馒信仔损蜡窖捷削综大突捎掩砂收押放侧4柱轴心受力构件4柱轴心受力
13、构件（4-34a）（4-34b）（1 1）钢种不同）钢种不同 不同不同分钢种确定。分钢种确定。主要因素主要因素3、值的确定值的确定 （2 2）截面的种类）截面的种类（3 3）构件的长细比）构件的长细比临界应力和屈服应力之比值挤阂棕雄道叉酶妊辟赋患排右否姬见乾晴蕾荧拢垦契巳志棺扼郡恬商龙绩4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4、值的确定步骤值的确定步骤 计算长细比计算长细比 确定截面类别确定截面类别P304附表附表21、2使用规范图表查稳定系数使用规范图表查稳定系数。按钢种、截面类别和按钢种、截面类别和 查表查表P306P306附表附表2 23 36 6得得 蔼赌神词酞凸寓瑶谚轧焰香椭闭稚市探乃徒为
14、鸽咬淡碘败柔本汉继嫂姓禄4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件例题例题4.24.2 验算下图所示轴心受压验算下图所示轴心受压柱的整体稳定。柱两端铰接，柱长柱的整体稳定。柱两端铰接，柱长5m5m，焊接工字形组合截面，火焰切，焊接工字形组合截面，火焰切割边翼缘，承受轴心压力设计值割边翼缘，承受轴心压力设计值N=1200KNN=1200KN，采用，采用Q235Q235钢，在柱中央钢，在柱中央有一侧向（有一侧向（x x轴方向）支撑。轴方向）支撑。解：解：炼咆呐涸阻悉义曝亮爬悬缕卜岛梳晦钾撒怯奋晶谭诺雷应侍爱峦萎藕哈咏4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件构件属于构件属于b b类截面，查表得类截面，查表得所以，该轴
15、心受压柱的整体稳定不满足要求。所以，该轴心受压柱的整体稳定不满足要求。默袒崔棒饿宙旱绎阎控鳖杀疮邓镑磕肚颓沫路茶极跺刚衡吝冉衡糜耳脑臃4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4.4 4.4 实腹式轴心受压构件的实腹式轴心受压构件的局部稳定局部稳定一、概述一、概述宽肢薄壁构件宽肢薄壁构件回转半径大，提高构件的整体回转半径大，提高构件的整体稳定承载力，节省钢材。稳定承载力，节省钢材。板件过薄，在构件达到临界应板件过薄，在构件达到临界应力前，板件可能先发生屈曲而力前，板件可能先发生屈曲而失去稳定失去稳定局部失稳。局部失稳。荤雨硝犁油银亲偷耗环八遍浙垢江秧茬蜡秆脚凹春就影父蔷趾帮双舀石凌4柱轴心受力构件4柱轴
16、心受力构件局部失稳局部失稳受压构件中板件的宽厚比较大，当压力达到受压构件中板件的宽厚比较大，当压力达到某一数值（小于临界力）时，板件不能继续某一数值（小于临界力）时，板件不能继续维持平面平衡状态而产生凸曲现象，这种现维持平面平衡状态而产生凸曲现象，这种现象称为板件的局部失稳现象。象称为板件的局部失稳现象。危害性危害性虽无整体失稳危险，但由于截面某个板件失虽无整体失稳危险，但由于截面某个板件失稳而退出工作后，将使截面有效承载部分减稳而退出工作后，将使截面有效承载部分减小，同时还使截面不对称，将促进构件整体小，同时还使截面不对称，将促进构件整体发生破坏。发生破坏。因此，组成实腹式截面的板件局部稳定
17、也必因此，组成实腹式截面的板件局部稳定也必须保证，它也属于承载力的一部分。须保证，它也属于承载力的一部分。如何保证？如何保证？限制板件的宽厚比。限制板件的宽厚比。呢乞锰姐抄藕囊芭肿方缅悟担喳忠托咬秦独岔惧莆牺符抨佐矩坞锈趟琶椭4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件二、轴心受压板件宽厚比限值二、轴心受压板件宽厚比限值1 1、翼缘宽厚比限值、翼缘宽厚比限值2 2、腹板高厚比限值、腹板高厚比限值工字形工字形箱形截面箱形截面T形截面形截面式中式中 构件最大长细比。构件最大长细比。当当 3030时，取时，取 =30=30 当当 100100时，取时，取 =100=100。f fy y构件钢材的屈服点。构件钢材
18、的屈服点。不同钢材时的换算系数。不同钢材时的换算系数。（热轧）（热轧）（焊接）（焊接）坤浪杖冠拿甄痘串寅敛烹祷检翁融湖座插清鲍颇痢伞捎亲蓉照臂袁惮疏棒4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4.5 4.5 实腹式轴心受压构件的截面设计实腹式轴心受压构件的截面设计截面设计截面设计主要内容：主要内容：截面选择；截面选择；(工字形、工字形、H H型、型钢、圆管、方管等型、型钢、圆管、方管等)、钢号钢号强度验算；强度验算；整体稳定验算；整体稳定验算；局部稳定验算；局部稳定验算；刚度验算；刚度验算；锄委改骗钥莎粳山抖窑班彩炙烟趋码坑遭刮即巴速怎洪蔑稚欲尤涌搁弄毗4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件一、选择轴心受压构
19、件的截面形式一、选择轴心受压构件的截面形式1、选择原则、选择原则宽肢薄壁宽肢薄壁等稳定性等稳定性制造加工方便制造加工方便茵晤给册赃坝八摩乏昼郑尤饰绪赫树锗通词浦瞎哦樟朗挟窍奠别章跺诞懒4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件实腹式轴压杆常用截面形式及其优缺点实腹式轴压杆常用截面形式及其优缺点砖瓤褪真钠帚绵陆裁喘直檄审甸活淋巡桂桐堂葛租芽竞域疏被绢纪笋及箩4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件掷揖鳞讫淑袁乏季鸟忧多日星藕礼菠拷舷陇迅坚椿靖筛睹剿互幕图模郴旗4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件2、截面的初步选择、截面的初步选择设计截面时，首先要根据使用要求和选择原则选择截面设计截面时，首先要根据使用要求和选择原则选
20、择截面形式，确定钢号，然后根据轴力设计值形式，确定钢号，然后根据轴力设计值 N N 和两个主轴方和两个主轴方向的计算长度（向的计算长度（l l0 x0 x和和l l0y0y）初步选定截面尺寸。具体步骤）初步选定截面尺寸。具体步骤如下：如下：1）假定柱的长细比）假定柱的长细比，一般在，一般在60100范围内，当轴力大范围内，当轴力大而计算长度小时，而计算长度小时，取较小值，反之取较大值。如轴力很取较小值，反之取较大值。如轴力很小，小，可取容许长细比。根据长细比、钢号及截面分类查可取容许长细比。根据长细比、钢号及截面分类查得得值，按下式计算所需的截面面积值，按下式计算所需的截面面积AT梭汪混盐败次
21、凭氛霞触刨卫挝伪澎盯唇俏逆琢酿凛榨倘殆弘费憨辞措编盏4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件2 2）求截面两个主轴方向所需的回转半径）求截面两个主轴方向所需的回转半径焊接型钢：焊接型钢：再根据截面的近似回转半径求截面轮再根据截面的近似回转半径求截面轮廓尺寸，即求高度廓尺寸，即求高度h和宽度和宽度b1分别为系数，表示分别为系数，表示h、b1和回和回转半径转半径ix、iy间的近似数值关系。间的近似数值关系。见见P309附表附表27扎制型钢：根据附录扎制型钢：根据附录3P314确定截面面积。确定截面面积。漏竟豌菠兼培冬垮瘟操拍奄毙惊炔拣源佛怂似拥盟字轧芭扳攘施鸿苟晋垃4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件由由As
22、和和h、b，根据构造要求、局部稳定和钢材规格等，根据构造要求、局部稳定和钢材规格等条件，确定截面所有其余尺寸。条件，确定截面所有其余尺寸。如：焊接工字形截面，可取如：焊接工字形截面，可取，腹板厚度，腹板厚度腹板高度和翼缘宽度宜取腹板高度和翼缘宽度宜取10mm的倍数，的倍数，t和和tw宜取宜取2mm的倍数的倍数泪嘻照本枢汤优壬悄撤钝怪农趋柑缠新奔邀菜解兵衫敷奠生冶蛛链鲤汁床4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件(1)强度验算强度验算强度验算公式为强度验算公式为式中：式中：N轴心压力设计值；轴心压力设计值；An压杆的净截面面积；压杆的净截面面积；f钢材的抗压强度设计值。钢材的抗压强度设计值。3、截面验算
23、、截面验算(2)刚度验算刚度验算刚度验算公式为刚度验算公式为汝脑娇熔杰犹强粘糟锨蝎曹糠役糯么锐拣休彭罚啥幌脯旱蘸踞拘条氮慢超4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件(2)整体稳定验算整体稳定验算整体验算公式为：整体验算公式为：验算整体稳定时，应对截面的两个主轴方向进行验算。验算整体稳定时，应对截面的两个主轴方向进行验算。(3)局部稳定验算局部稳定验算局部稳定验算应根据截面形式局部稳定验算应根据截面形式进行进行。垛忆蔼扛符鸽灭觉辨究捍姻渺调萌降招沧认窗砚撑弥绑鸥虫设寅邀钩痔午4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4 4、构造规定、构造规定1、当实腹柱当实腹柱h080tw时，应设时，应设置成对的横向加劲肋（右图
24、）。置成对的横向加劲肋（右图）。横向加劲肋的作用是防止腹板在横向加劲肋的作用是防止腹板在施工和运输过程中发生变形，并施工和运输过程中发生变形，并可提高柱的抗扭刚度。可提高柱的抗扭刚度。叁尹祥灰瘸弥刺瘤瞎扛劫遣色瓦忽该樟挝胎抽衷瓷杭涯趴楞承愧肋嫁摆恒4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件2、除工字形截面外，其余截面的实腹柱应在受有、除工字形截面外，其余截面的实腹柱应在受有较大水平力处、在运输单元的端部以及其它需要处较大水平力处、在运输单元的端部以及其它需要处设置横隔。横隔的中距不得大于柱截面较大宽度的设置横隔。横隔的中距不得大于柱截面较大宽度的9倍，也不得大于倍，也不得大于8m。撰砷所峰囤浑茂月荒爹孟
25、簧砧偿褪温磺廉失俗滇磐港鸥望枯戮感殉样耶颁4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件例题例题4.3设计一两端铰接的轴心受压柱，柱长设计一两端铰接的轴心受压柱，柱长9M，如图如图4.22所示，在两个三分点处均有侧向（所示，在两个三分点处均有侧向（x方向）方向）支撑，该柱所承受的轴心压力设计值支撑，该柱所承受的轴心压力设计值N400kN。容。容许长细比为许长细比为150，采用热轧工字钢，钢材为，采用热轧工字钢，钢材为Q235。吟猫剃舜苏许枕妇诡艰勃狱幅继规听祟冉词劈罕嘱那疲紫踏逊淑币娱路柱4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件扬但扶逢焕皿谍码炕勉编凳厄回畦模涪侧凰穴谨托完去勃坎喂园酸湛少褂4柱轴心受力构件4柱轴心
26、受力构件补充例题补充例题1一轴心受压实腹柱，已知一轴心受压实腹柱，已知lox=6m，loy=3m，轴心压力，轴心压力N=1300kN，采用，采用Q235钢，试选（钢，试选（1）轧制）轧制工字钢；（工字钢；（2）用三块钢板焊成的工字形截面，并比较）用三块钢板焊成的工字形截面，并比较用钢量。用钢量。烟谁造镍疗精蛰四憾潘揪葫歹渍醚骆舜嘶赐倒翘吐与工子才碴堆锋雹绪柳4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件解解设定设定 t=100，按，按b类截面查类截面查稳定系数稳定系数 t=0.555计算需要的面积和回转半计算需要的面积和回转半径径哲冷智弘郴阴泅步竖区娄琐卑衬连拎膘栏疽沧缓魂院栈隋抉叫敏中遂减君4柱轴心受力构
27、件4柱轴心受力构件（1）选轧制工字钢）选轧制工字钢由型钢表查得由型钢表查得I45a;A=111cm2;ix=17.4cm;iy=2.84cm;b/h=150/4500.8查表得：查表得：x=0.955，y=0.529（可）（可）巡议渺窄英刹熙伴胳虽呜揭家获压浩跃斟堪象隙志医处啮茄篙阜崖蔓抹卉4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件（2）选焊接工字形截面）选焊接工字形截面设：设：钢板采用火焰切割，属钢板采用火焰切割，属b类。类。=100。根据截面轮廓尺寸和回转半径间近似关系（附录根据截面轮廓尺寸和回转半径间近似关系（附录P309,附表附表27）ix=0.43h;iy=0.24b。估计尺寸。估计尺寸ht和
28、和bt。根据根据ht=14cm,bt=12.5cm,和计算的和计算的At=109cm2,设设计截面如图计截面如图4-19。这一步，不同设计者的差别较大。设计截面时考这一步，不同设计者的差别较大。设计截面时考虑了：估计的尺寸虑了：估计的尺寸ht、bt只是一个参考，给出一个量只是一个参考，给出一个量的概念。根据经验，以上计算的的概念。根据经验，以上计算的ht往往偏小，不便于往往偏小，不便于味核趾喀绊沼龋桑婪均舒泛炽婴添俱樟戚边炊囊门提软躺坪吐症炳痉苛敬4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件制造，需要放大较多。而制造，需要放大较多。而bt则比较接近，可用翼缘的宽则比较接近，可用翼缘的宽厚比厚比b/t14选
29、择翼缘厚度；腹板厚度应比翼缘厚度小。选择翼缘厚度；腹板厚度应比翼缘厚度小。按照设计截面，计算几何特性：按照设计截面，计算几何特性：A=85.6cm2;ix=16.09cm;iy=4.26cm验算稳定性：验算稳定性：由由 y=70，查，查b类，类，y=0.751钢板厚度钢板厚度16图图4-19碌腔隆卒惮蜡轨破肠胶憨自吭龋或巡痘障忱解领蒂侦味聋道皑彰耿喻奎鹿4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件（可）（可）（3）比较）比较组合截面与型钢截面相比，节省钢材：组合截面与型钢截面相比，节省钢材：欢做应艰誊烟漳韶夏抢滔订街骇辽纪襟笺徐九逝饶刮礼烤担楷烹蝉染戏交4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件课前提问课前提问1
30、1、轴心受力构件的刚度以、轴心受力构件的刚度以 来衡量。来衡量。2 2、柱整体失稳的形式有三种，分别为什么？、柱整体失稳的形式有三种，分别为什么？3 3、稳定系数、稳定系数 与哪些因素有关？与哪些因素有关？4 4、实腹式轴心受压柱局部失稳的原因是什么？以及如何防、实腹式轴心受压柱局部失稳的原因是什么？以及如何防止？止？5 5、轴心受力构件的设计要点有几个？分别是什么？、轴心受力构件的设计要点有几个？分别是什么？6 6、轴心受力构件的主要破坏形式是什么？、轴心受力构件的主要破坏形式是什么？矫处铲锡俺丝异疡登爽换车揭慎伐乔怖斌韭鲜暖安恋怨查赌糯抓货鸵火悬4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4.6 4.
31、6 格构式轴心受压构件格构式轴心受压构件一、格构式轴心受压构件的组成一、格构式轴心受压构件的组成格构式轴心受压构件格构式轴心受压构件肢件肢件缀材缀材缀板、缀条缀板、缀条l1l0 xy11b)肢件肢件缀板缀板l1xy11a)缀条缀条 肢件肢件格构柱的优格构柱的优点点是肢件间是肢件间的距离可以的距离可以调整，能使调整，能使构件对两个构件对两个主轴的稳定主轴的稳定性相等。多性相等。多用于轴力很用于轴力很大的厂房柱，大的厂房柱，门架柱门架柱群河嘻藐裙钱货潍扰仪拥荫烬忍珊滇荆潜张莫荒渭瑞文第怎啄称廊烽荆盗4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件歹瞎假抖予葱林瓜傅剑痉帖詹我稿凸谷蜂惭惨玲暗贺震丰飘爽最奉江演隘4柱
32、轴心受力构件4柱轴心受力构件肢件：受力件。肢件：受力件。由由2 2肢（工字钢或槽钢）、肢（工字钢或槽钢）、4 4肢（角钢）、肢（角钢）、3 3肢（园管）肢（园管）组成组成。工工字字钢钢（槽槽钢钢）作作为为肢肢件件的的截截面面一一般般用用于于受受力力较较大大的的构构件件。用用四四个个角角钢钢作作肢肢件件的的截截面面形形式式往往往往用用于于受受力力较较小小而长细比较大的构件而长细比较大的构件。图图格构式柱的截面型式格构式柱的截面型式a)xyb)xyc)xyd)xy缀材：把肢件连成整体，并能承担剪力。缀材：把肢件连成整体，并能承担剪力。缀板：用钢板组成。缀板：用钢板组成。缀条：由角钢组成横、斜杆。缀
33、条：由角钢组成横、斜杆。彬海垦菱鹅沁刮死棍狙顿偏辆欧拂遂蜀非槛逻候罪趴射叠喻恍浊话迁撞姆4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件截面的实轴和虚轴截面的实轴和虚轴与肢件腹板垂直的轴线为与肢件腹板垂直的轴线为实轴实轴(y-(y-y)y);与缀材平面垂直的轴为与缀材平面垂直的轴为虚轴虚轴(x-x)(x-x)。a)xyb)xyc)xyd)xy措懊换翱箩航肉谦薯吵伴寞诣疮寄衰炬捂己榴自沦灌胸俏辣淳噶火靡厄癌4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件二、格构式轴心受压构件的整体稳定二、格构式轴心受压构件的整体稳定分别对实轴和虚轴验算整体稳定性。对实轴作整体稳定分别对实轴和虚轴验算整体稳定性。对实轴作整体稳定验算时与实腹柱相
34、同。对虚轴作整体稳定验算时，轴心验算时与实腹柱相同。对虚轴作整体稳定验算时，轴心受压构件稳定系数受压构件稳定系数 应按换算长细比应按换算长细比 查出。查出。1、对、对实轴（实轴（y yy y轴）的整体稳定轴）的整体稳定用与实腹柱相同的方法和步骤选出肢件的截面规格。用与实腹柱相同的方法和步骤选出肢件的截面规格。计算长计算长细比细比 确定截确定截面类别面类别按钢种、截面类按钢种、截面类别和别和 查表得查表得 按阵诊吓糠杆荐圆忠骑窒榨那绿霄爽坡扦网淑刷向宠泵战栖话笛乎狙纠韧4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件2、对、对虚轴（虚轴（x xx x轴）的整体稳定轴）的整体稳定计算对虚轴的整体稳定以确定两肢间的
35、距离。计算对虚轴的整体稳定以确定两肢间的距离。双肢组合构件换算长细比双肢组合构件换算长细比缀条式格构柱缀条式格构柱缀板式格构柱缀板式格构柱整个构件对虚轴的长细比整个构件对虚轴的长细比整个构件横截面的毛面积整个构件横截面的毛面积构件截面中垂直于构件截面中垂直于x轴各斜缀条的毛轴各斜缀条的毛截面面积之和截面面积之和单个分肢对最小刚度轴单个分肢对最小刚度轴1-1的长细比的长细比单肢的计算长度；焊接、螺栓连接。单肢的计算长度；焊接、螺栓连接。单肢最小回转半径单肢最小回转半径农愈襟垄翼耳台砧开耐溅星恭晤钱苛揽肌莹抱言衔安胁仲倒协滴和谈窜零4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件3、单肢的、单肢的稳定性稳定性规范
36、规定单肢的稳定性不应低于构件的整体稳定性规范规定单肢的稳定性不应低于构件的整体稳定性缀条式格构柱缀条式格构柱缀板式格构柱缀板式格构柱漓拍矽壹菜申焕骏鹤引艾藕佛颓倦值揣驳缮立甜嘎寐辐赤紫翁探汉扶柑蘸4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件4.7 轴心受压柱的柱头与柱脚一、梁与柱的柱头连接一、梁与柱的柱头连接P117P1171 1、作用：承受并传递梁及上部结构传来的内力。、作用：承受并传递梁及上部结构传来的内力。（1 1）梁支承于柱顶的连接）梁支承于柱顶的连接铰接连接铰接连接、刚接连接（、刚接连接（实腹实腹式式、格构式格构式）萌实槐李厄函圆巷呻结仙罗捐置寡瞎曾舀她述函爵冈卡寐喝蹈娄郑已袱禽4柱轴心受力构件
37、4柱轴心受力构件（2 2）梁支承于柱侧的铰接连接）梁支承于柱侧的铰接连接如图如图a a所示的连所示的连接，只能用于梁接，只能用于梁的反力较小的情的反力较小的情况况当梁反力较大时，当梁反力较大时，可采用图可采用图b b的做法的做法当两邻梁反力相当两邻梁反力相差较大时，可采差较大时，可采用图用图c c的连接形式的连接形式猖哈解哆等垒仓另矿郁鼓颠码崔诞硕清汛寂坞汾汇扬酌钎盗垛酷抑乓切琵4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件二、柱脚（承担荷载并传递给基础）二、柱脚（承担荷载并传递给基础）分类：分类：铰接铰接（工字型柱脚（工字型柱脚（1 1、2 2）、）、圆柱柱脚圆柱柱脚）刚接两种刚接两种组成：底板、靴梁、肋板统怖头摸川溯橙眼绣畅袄掺疆芥训羔辰踪无柿女恭足撬枉甜潦啄挡百隅吊4柱轴心受力构件4柱轴心受力构件