第7章拉弯、压弯构件讲解.ppt

7.1.3 计算内容 拉弯构件： 承载能力极限状态：强度 正常使用极限状态：刚度 压弯构件： 注意： 用以上公式求得的应?b≤1.0； 当?b 0.6时，不需要换算，因已经考虑塑性发展； 闭口截面?b=1.0。 7.6.1 截面形式 1.对于N大、M小的构件，可参照轴压构件初估； 2.对于N小、M大的构件，可参照受弯构件初估； 因影响因素多，很难一次确定。 7.6.2 截面验算 1. 强度验算 2. 整体稳定验算 3. 局部稳定验算—组合截面 4. 刚度验算 7.6.3 构造要求 与实腹式轴心受压构件相似。 第7章 拉弯与压弯构件 概述 拉弯、压弯构件实际为轴力构件与受弯的组合 三种典型的拉、压弯构件 正常使用极限状态－控制构件的长细比 承载能力极限状态－强度、整体稳定及局部稳定 截面形式－实腹式、格构式（一般选用缀条式） 拉、压弯构件的强度与刚度 理解公式中的±号意义与应用（单对称截面，弯矩作用在对称轴平面内，且使较大翼缘受压）。 注意塑性发展系数的取用（同梁） 刚度－－控制构件的长细比 压弯构件的整体稳定 整体稳定包括两方面－弯矩作用平面内的弯曲失稳及弯矩 作用平面外的弯扭失稳。 整体稳定的计算 实腹式压弯构件的局部稳定 应力梯度的概念 梁： 轴力构件： 拉、压弯构件： 翼缘的局部稳定－受力简单，同梁按等强原则 腹板的局部稳定－受力复杂，影响因素多，等强原则。 腹板局部稳定的主要影响因素: 长细比 正应力梯度： 塑性区发展深度 格构式截面压弯构件 一般宜采用缀条式，当弯矩较小时也可以采用缀板式。 一般弯矩绕虚轴作用，特殊情况弯矩也可绕实轴作用。 弯矩绕实轴作用时，整体稳定计算同实腹式截面，但平面外稳定计算时，稳定系数应按换算长细比?0x计算，梁弯稳定系数?b＝1.0。 弯矩绕虚轴作用时： 弯矩作用平面内的整体稳定－－不考虑塑性发展 弯矩作用平面外的整体稳定－－不需验算，但需保证单肢 的两向稳定性。 单肢稳定－－分肢相同时验算较大分肢；分肢不同时应分 别验算两单肢。 缀材设计－－按实际剪力及 中较大值。 局部稳定：两肢件应按轴压构件控制局部稳定。 7.4.2 双向压弯构件的稳定承载力计算 在工程设计中，规范给出了实用经验设计表达式 及 （7.4.5a） （7.4.5b） x y ey ex x1 y1 ey x y ex x1 y1 图7.4.5 双轴对称截面 §7.5 实腹式压弯构件的局部稳定 7.5.1 受压翼缘板的宽厚比限值（按梁的规定） 实腹式压弯构件的板件与轴压和受弯构件的板件的受力相似，其局部稳定也是采用限制板件的宽（高）厚比的办法来保证。 外伸翼缘板 （7.5.1b） （7.5.1a） 两边支承翼缘板 当构件强度和整体稳定不考虑截面塑性发展时，式（7.5.1a）可放宽至： 图7.5.1 压弯构件腹板弹性状态受力情况 τ σmax σmin a hw 板厚tw 腹板受力较复杂。同时受不均匀压力和剪力的作用。 ke—正应力与剪应力共同作用时，板的屈曲系数。 7.5.2 腹板的高厚比限值 腹板的局部稳定主要与压应力的不均匀分布的梯度有关。 ?0—应力梯度 根据弹性理论，在对边受非均匀的压力同时有均布剪力的作用的腹板（按四边简支板）弹性屈曲的临界应力为。 （7.5.3a） ?0 ＝ (?max-?min)/?max （7.5.2） 1.工字形和H形截面的腹板 《规范》规定工字形和H形截面压弯构件腹板高厚比限值。 根据弹塑性理论，弹塑性屈曲的临界应力为。 （7.5.3b） 当1.6≤?o≤2.0时: （7.5.5b） （7.5.5a） 当0≤?o≤1.6时: KP—板的塑性屈曲系数。 ?o =（?max-?min）/ ? max ?max——腹板边缘最大压应力 ?min——另一边相应的应力，压为正，拉为负。 ?——构件在弯矩作用平面内的长细比； 当? ≤30时，取? =30， ? ≥100时，取? =100。 2. 箱形截面的腹板 考虑到两块腹板可能受力不均，将按公式（7.5.5a）和（7.5.5b）确定的高厚比值乘0.8，使设计得厚一些。但不应小于 。 3.T形截面的腹板 当?0≤1.0时，翼缘板部分进入塑性，对腹板无嵌固作用。