钢结构 受拉构件和索课件.pdf

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第 四 章 §4-1 轴心受力构件 一、概述 (一)轴心受力构件的应用 3.塔架 2.网架 1.桁架 4.实腹式轴压柱与格构式轴压柱 (二)轴心受力构件的截面形式 截面形式可分为:实腹式和格构式两大类。 (a) 热轧型钢和冷 弯薄壁型钢 (b) 型钢或钢板组成 的实腹式截面 (c) 型钢组成的格构 式截面 格构式截面 截面由两个或多个型钢肢件通过缀材连接而成。 二 、轴心受力构件的强度和刚度 轴 强度 (承载能力极限状态) 心 轴心受拉构件 刚度 (正常使用极限状态) 受 力 强度 (承载能力极限状态) 构 轴心受压构件 稳定 件 刚度 (正常使用极限状态) (一)强度计算(承载能力极限状态) A :截面无削弱时的强度 根据以屈服点f 作为轴心受拉构件的强度准则,受拉构件的强 y 度承载力N 为: N =Af (4-l ) p p y 式中 A——轴心受拉构件的截面面积。 考虑安全度的因素,工程设计采用小于f 的强度设计值f 。对应 y d 的强度承载力设计值N 为: N =Af (4-2 ) d d d 设计时,作用在轴心受拉构件中的外力N应满足 N≤Nd (4-3 ) N   f d (4 4) A N—轴心拉力设计值; A—构件的截面面积; f —钢材的抗拉强度设计值。 d B:截面有消弱时的强度 弹性状态 极限状态 图4-2 截面消弱处应力分布 截面消弱处产生应力集中,弹性阶段空洞边缘应力很大 (图4- 2a ),当材料屈服后,截面内发生应力重分布,直到消弱截面 上的平均应力达到钢材的抗拉强度f 而破坏(图4-2b ) u (1)截面消弱时,消弱截面的承载力极限为: N =A f (4-5 ) u n u 式中:A ——受拉构件净截面面积。 n (2 )其他截面处,仍按轴心受拉构件的强度承载力极限为: N =Af (4-l ) p y (3 )构件受轴心拉力时,构件不破坏的条件是: N≤min

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