第六章 拉弯和压弯构件.ppt

2004年11月 物流工程学院 WHUT 6-6 格构式压弯构件设计计算 一 截面设计 三 整体稳定性验算和单肢稳定性验算 2.单向压弯构件（M绕虚轴作用） 压弯构件稳定性计算举例 (3)局部稳定性验算 三 构造与工艺设计 当 时,应沿构件全长加工艺横筋（构造筋） 当 时，沿全长加横筋， ， 横筋板尺寸和构造要求参照梁的有关规定处理； 当有纵，横筋时，应使横筋连续，纵筋断开一般采用横筋开孔，但纵筋连续通过横筋的构造措施 纵筋的尺寸和构造要求参照轴心受力构件和梁的有关规定，有集中力作用处和支承处应加支承筋，每一运送单元端部应设横隔板，且每隔4～6m加横隔。 二 验算： 强度：截面有削弱时验算 1.单向压弯构件（M绕实轴作用） 1）M作用平面内的稳定性（绕实轴x）计算与实腹式单向压弯构件（弯曲 屈曲）相同。 2）M作用平面外的稳定性（绕虚轴y）计算与实腹式闭合箱形截面压弯构件相同（弯扭 屈曲），计算中长细比 。 1）M作用平面内（xoz平面）的稳定性计算式： 注意： 为虚轴到压力较大分肢1的轴线距离 2）M作用平面外（yoz平面）不必验算整体稳定性，但应验算单肢稳定性。 3.单肢稳定性验算 1）缀条式：Q由缀条承担，分肢只受轴向力 单肢按轴心压杆验算稳定性： 式中：N-单肢的轴向压力； —单肢的计算长度， —M平面内： M平面外： M平面外取侧向支承间距。 M平面内取缀条节间长度， 2）缀枝式：单肢受轴向力和Q引起局部弯矩作用，按单向压弯构件验算稳定性。分肢的轴力同情形1） 剪力Q取 和实际剪力的大者。 3 双向压弯构件的稳定性 1）两分肢构件 （1）整体稳定性 （2）单肢稳定性 求出方程组中的 有弹肢的轴力和弯矩，还应根据不同的连缀性情况选取不同的稳定性计算式： ① ② 单向压弯构件中弯矩作用平面内的弹性迹象相关公式——边缘纤维屈服准则的稳定性计算基本型式。 考虑具体受载，上式改写成： 单向压弯构弯矩作用平面内的稳定性计算式 式中： N—轴向压力 A—构件的毛截面积 —弯矩平面内（绕x轴）的轴心受压稳定系数； —轴压稳定修系数， 注：， 弯矩平面内取为 ； 也可查P371～372表7或8 —弹性阶（）内的欧拉临界立 —弯矩平面受压最大纤维的截面抗弯模数； —构件端部绕强轴（x）的端弯矩 —横向载荷在构件中引起的最大弯矩 —两端弯矩不等时的载荷状态弯矩系数 —构件两端的端部弯矩比值， （ ， 带各自的正负号）， 其绝对值不大于1， —横向载荷作用下的载荷状态弯矩系数，当为一个集体力时， 其它情况，取 二，实腹式单向压弯构件在M作用平面外的稳定性 1 .M作用在截面的大刚度平面内时： —yoz(M作用平面内) xoz—M作用平面外。 M作用平面外（绕弱轴Y）失稳的可能型式： 侧向弯曲失稳——（）Ⅰ类稳定时（变形由量变→质变） 设计准则：弯扭屈曲设计准则。 2. M作用在截面的小刚度平面内时： 截面的小刚度平面— xoz（M作用平面内） yoz（截面的大刚度平面）—M作用平面外 M作用平面外（绕强轴X）失稳的可能型式： 时，不会发生弯矩平面外（yoz平面）的失稳 1）当 设计准则：采用边缘纤维屈服准则（前面已导出） 下面只讨论情形， 即：M作用在截面的大刚度平面内时， M作用平面外的稳定性计算。 M作用平面外—XOZ平面 变位： u,（绕y的平衡微分方程） V—M平面内的弯曲屈曲，前面已讨论（绕x的平衡微分方程） — 扭转平衡微分方程 联立 解出u, （表达式）→四代入微分方程 →导出弯曲屈曲相关公式→考虑初始缺陷和具体受载 →得出平面外稳定性的工程实用计算式： 式中：N，A，NEX，COX，CHX，MOX，MHX意义同前 -弯矩平面外（绕y轴）的轴心受压稳定系数 -轴压稳定修正系数 注：计算时，取 = , 也可查P371～372表7或8， -构件纯受弯时的整体稳定系数（见第五章） -构件截面时对x轴的受压最大纤维的挠度模数。 三 .实腹式双向压弯构件的整体稳定性 1 .失稳的可能型式 1）弯曲屈曲失稳——采用边缘纤维屈服设计准则 2）弯扭屈曲失稳——采用弯扭屈曲设计准则 2 起重机钢结构中双向压弯构件整体稳定性的控制 1）构件不发生弹性范围内