11-6工程力学工程结构力学.pdf

11.6 提高压杆稳定性的措施 2 2  EI  E 2      由压杆的临界轴力及临界应力公式，即F 、 或 a b 可知， cr 2 cr 2 cr (l)  压杆的稳定性取决于以下因素：长度、横截面形状与尺寸、约束情况和材料的力学性能。所 以，研究提高压杆稳定性的措施时，应从上述各因素来综合考虑。 1 选择合理的截面形状 F  压杆的临界轴力 或临界应力 与形心主惯性矩I 或惯性半径i 成正比。因此，在杆 cr cr 的横截面面积相同的条件下，应尽可能地把材料放在离截面形心较远处，即尽量采用I 或i 值较大的截面以提高压杆的稳定性。从例 11.2 也可以看出，圆管截面比矩形、等边角钢更 合理。同理，相同面积的箱形截面比矩形截面更合理。再如，有四根相同的等边角钢组成的 组合截面，图11.18 （a ）的布置就远比图11.18 （b ）的布置合理。同理，由两根相同的槽钢 组成的组合截面，图11.19 （a ）的布置就比图11.19 （b ）的布置合理。当然．也不能为了取 得较大的I 和i，就无限制地使材料远离截面形心，这样会使压杆截面壁变得很薄，从而可 能有局部失稳，发生局部折皱的危险。对由型钢组成的组合压杆，也要用足够强劲的缀条或 缀板把分开放置的型钢连成一个整体( 图 11.20)，否则，各根型钢变成独立的受压杆件，反 z z y y (a) (b) 图11.18 + + + z z + + + y y (a) (b) 缀条 图11.19 图11.20 1 而降低稳定性。 此外，在选择压杆合理的截面形状时，还要考虑杆各方向的约束情况，应尽量实现对 两个形心主轴的等稳定性。