钢结构基础第6章.ppt

框架柱柱脚类型有铰接和刚接柱脚两种： 铰接柱脚只传递轴心压力和剪力，构造和计算同轴心受压柱柱脚相同，但需采取抗剪构造措施传递剪力 刚接柱脚除了传递轴心压力和剪力外，还需传递弯距 框架柱多采用刚接柱脚，个别单层框架采用铰接柱脚 §6-9 偏心受压柱的柱脚设计 1、铰接柱脚：同轴压柱脚 2、刚接柱脚 1）整体式刚性柱脚 适用于实腹柱及分肢间距小的压弯构件，常 2）分离式刚性柱脚 适用于分肢间距大的压弯构件，常用形式如图B： 梁柱刚接柱脚 柱脚抗剪键 整体式柱脚和分离式柱脚 3、整体式刚性柱脚的设计 1）底面积确定 底板宽度b由构造确定，c=20~30cm; 底板长度l计算确定: 2）底板厚度确定 同轴压柱脚，计算各区格板弯矩时，可取其范围内的最大反力。 3）锚栓计算 承担M作用下产生的拉力，且锚栓是柱脚与基础牢固连接的关键部件，其直径大小由计算确定。 a x 合力点 由Nt即可查得锚栓个数和直径 锚栓承担的拉力： 3）靴梁、隔板及其焊缝计算 A、靴梁的高度按柱与其连接焊缝的长度确定，每侧焊缝承担的轴力为： B、靴梁的强度 按支承于柱边的悬臂梁计算，内力可偏于安全按最大基底反力计算 C、隔板设计 同轴压柱脚，内力可偏于安全按计算处的最大基底反力计算。 4）分离式刚性柱脚的设计不做要求。 试计算图示单层厂房下柱截面，属于有侧移框架。在框架平面内的计算长度为 ，在框架平面外的计算长度 。组合内力的设计值为：N=4400kN，M=4375kNm，V=300kN。钢材Q235，火焰切割边。 530 3000 （2）有端弯矩和横向荷载作用时 （3）无端弯矩，但有横向荷载 对于不产生扭转的双轴对称截面(包括箱形截面)，当弯矩作用在两个主平面时，公式可以推广验算稳定： 及 第4节 实腹式压弯构件的局部稳定 1、翼缘的局部稳定 因压弯构件中翼缘的受力情况与梁翼缘的受力情况基本相同，接近均匀分布，计算式同梁翼缘 第4节 实腹式压弯构件的局部稳定 2、腹板的局部稳定 压弯构件腹板的屈曲应力除与板的宽厚比有关外，还与剪应力大小，截面正应力分布及截面塑性发展有关。 规范考虑到腹板的塑性发展应与构件的长细比有关，并注意了与轴压构件、受弯构件的衔接，提出实用计算公式。 ——应力梯度 工字形截面压弯柱腹板的受力状态，四边简支，二对边承受单向线性分布压应力，同时四边承受均布剪应力的作用。 ——腹板计算高度边缘的最大压应力 ——腹板计算高度另一边缘相应的应力，压应力 取正，拉应力取负 第4节 实腹式压弯构件的局部稳定 （1）工字形截面 第4节 实腹式压弯构件的局部稳定 （2）T形截面 第4节 实腹式压弯构件的局部稳定 （3）箱形截面 三、实腹式压弯构件的局部稳定 规范采用了限制板件的宽厚比的方法。 端部约束条件比较简单的单根压弯构件，利用计算长度系数m直接得到计算长度： l0＝ml 框架柱计算长度根据上下端构件间约束情况计算 §6-5 压弯构件（框架柱）的计算长度 简单约束情况压弯构件计算长度计算： 一、截面选择 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。 二、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 三、构造要求 §6.6 实腹式压弯构件的设计 截面高度要求较大的压弯构件常采用格构式形式，且由于存在较大剪力，通常采用缀条式 弯距不大或正负弯距绝对值相差不大时可用对称截面 正负弯距绝对值相差较大时常采用不对称截面，受压较大一侧采用较大的肢件 §6.7 格构式压弯构件的计算 强度计算同前。 格构式压弯构件弯距作用平面内整体稳定： 格构式压弯构件通常使弯距绕虚轴作用； 不考虑截面塑性的发展深入，采用边缘屈服准则导出公式： 1 弯距绕虚轴作用的格构式压弯构件 W1x＝Ix/y0，Ix为对x轴（虚轴）的毛截面惯性矩 y0为x轴到压力较大分肢轴心距离和到该分肢腹板边缘距离的较大值 分肢的稳定计算 弯距绕虚轴作用的格构式构件，弯距作用平面外的整体稳定性由分肢稳定计算保证 每个分肢可视为一个单独的轴心受压（拉）构件 将整个构件视为一平行桁架，两个分肢为桁架体系的弦杆，分肢所受轴心力计算： 缀条式分肢按轴心压杆计算，分肢计算长度： 缀材平面内取缀条体系的节间长度