第6章拉弯和压弯构件-公式整理要点解析.ppt

1、整体稳定 采用与弯矩绕虚轴作用时压弯构件的整体稳定计算公式相衔接的直线式公式： 三．双向受弯格构式压弯构件的整体稳定计算 式中： W1y—在My作用下，对较大受压纤维的毛截面模量； 其余符号同前。 2、分肢稳定 按实腹式压弯构件计算，分肢内力为： 分肢1 分肢2 x x y y 2 2 1 1 Mx N y2 y1 a My §6.5 压弯构件的计长度 一、单层等截面框架柱在框架平面内的计算长度 框架的可能失稳形式有两种，一种是有支撑框架，其失稳形式为无侧移；一种是无支撑的纯框架，其失稳形式有侧移。有侧移失稳的框架，其临界力比无侧移失稳的框架低得多。故框架的承载能力一般以有侧移失稳时的临界力确定。 支撑框架 强支撑框架 纯框架[未设支撑结构（剪力墙、支撑架、抗剪筒体）] 弱支撑框架 框架柱上端与横梁刚接。横梁对柱的约束作用取决于横梁的线刚度与柱的线刚度的比值，即： 对于单层单跨框架柱和单层多跨框架的边柱: 对于单层多跨框架的中柱： 确定框架柱的计算长度通常根据弹性稳定理论，并作了如下近似假定： （1）框架只承受作用于节点的竖向荷载； （2）所有框架柱同时丧失稳定；所有的框架柱同时达到临界荷载。 （3）失稳时横梁两端的转角相等。 和柱脚与基础的连接形式查表 多层多跨框架的失稳形式也有两种，无侧移失稳和有侧移失稳。计算时的基本假定与单层框架相同。对于未设置支撑结构的纯框架，属于有侧移反对称失稳；对于有支撑框架，根据抗侧移刚度大小，分为强支撑框架和弱支撑框架。 二、多层等截面框架柱在框架平面内的计算长度 当支撑结构的侧移刚度（产生单位侧倾角的水平力） 满足下式要求时，为强支撑框架，属于无侧移失稳 ——第 层层间所有框架柱用无侧移框架和有侧移框架柱计算长度系数算得的轴心压杆稳定承载力之和 当支撑结构的侧移刚度 不满足上式要求时，为弱支撑框架。 多层框架无论在哪一类型下失稳，每一根柱都要受到柱端构件及远端构件的影响。 多层框架柱在框架平面内的的计算长度系数表达为： 有侧移的纯框架 查附表5.1 无侧移框架（强支撑框架） 查附表5.2 对弱支撑框架， 查附表5.1和查附表5.2，得 ——框架柱按无侧移框架柱和有侧移框架柱计算长度系数算得的轴心压杆稳定系数 此时，框架柱的轴心压杆稳定系数按下式计算： 三、框架柱在框架平面外的计算长度 框架柱在框架平面外的计算长度取侧向支撑点间距离。 （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 §6.6 压弯构件的设计 一、实腹式压弯构件的设计 二、格构式压弯构件的设计 （一）截面选择 1.对称截面（分肢相同），适用于±M相近的构件； 2.非对称截面（分肢不同），适用于±M相差较大的构件； （二）截面验算 1.强度验算 2.整体稳定验算（含分肢稳定） 3.局部稳定验算—组合截面 4.刚度验算 （三）构造要求 自学 5.缀材设计 设计内力取柱的实际剪力和轴压格构柱剪力的大值；计算方法与轴压格构柱的缀材设计相同。 （三）构造要求 1、压弯格构柱必须设横隔，做法同轴压格构柱； 2、分肢局部稳定同实腹柱。 一、柱头 自学 二、柱脚 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，常用形式如图（a）～（d） 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(e) §6.7 压弯构件的柱头和柱脚 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。 N h a M (c) (b) (a) l 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： 注意： 以上计算是假定底板为