如图6-9所示,在初始偏心距e;相同的情况下,随柱 长细比的增大,其承载力依次降低,N<N<N N 短柱(材料破坏) 长柱(材料破坏) N N 细长柱(失稳破坏) 图6-9柱长细比对承载力的影响
如图6-9所示,在初始偏心距ei;相同的情况下,随柱 长细比的增大,其承载力依次降低,Ne<Nc <Nb
实际结构中最常见的是长柱,其最终破坏属于材料破 坏,但在计算中应考虑由于构件的侧向挠度而引起的二阶 弯矩的影响。设考虑侧向挠度后的偏心距(a+)与初始偏 心距e比值为n,称为偏心距增大系数 7=-ar=1+2 (62 引用偏心距增大系数n的作用是将短柱(=-1)承载 算公式中的e代换为e来进行长柱的承载力计算 根据大量的理论分析及试验研究,《规范》给出偏心 距增大系数n的计算公式为
实际结构中最常见的是长柱,其最终破坏属于材料破 坏,但在计算中应考虑由于构件的侧向挠度而引起的二阶 弯矩的影响。设考虑侧向挠度后的偏心距(af+ei )与初始偏 心距ei比值为η,称为偏心距增大系数 i f i i f e a e e a = + + = 1 (6-2) 引用偏心距增大系数η的作用是将短柱(η=1)承载力计 算公式中的ei代换为ηei来进行长柱的承载力计算。 根据大量的理论分析及试验研究,《规范》给出偏心 距增大系数η的计算公式为
1 h)52 (6-3) 1400 0.5fA (6-4) 2=1.15-0.01 6-5) h 式中 构件的计算长度,见§6.5中的有关规定。对无侧 移结构的偏心受压构可取两端不动支点之间的轴线长度; h截面高度,对环形截面取外直径d;对圆形截面 取直径d; 截面有效高度,对环形截面,取h=r2+r。; 对圆形截面,取h=r+r
(6-3) (6-4) (6-5) 式中 l 0 ——构件的计算长度,见§6.5中的有关规定。对无侧 移结构的偏心受压构可取两端不动支点之间的轴线长度; h——截面高度,对环形截面取外直径d;对圆形截面 取直径d; h0——截面有效高度,对环形截面,取h0 =r2+r s ; 对圆形截面,取h0 =r+rs;
—小偏心受压构件截面曲率修正系数,当 1大于10时,取等于10; A构件的截面面积,对T形、工字形截面, 均取A=bh+2(b-b); 2偏心受压构件长细比对截面曲率的修正 系数,当ψ/h<15时,取52等于10 以上考虑偏心距增大系数的方法,称为y-法,主 要针对两端无侧移柱柱中点侧向挠曲引起的二阶弯矩对 轴力偏心距的影响。 (2)考虑二阶效应的弹性分析方法 考虑二阶效应的弹性分析法是近年来美国、加拿大 等国规范荐的一种精度和效率较高的考虑二阶效应的方 法
ζ1——小偏心受压构件截面曲率修正系数,当 ζ1大于1.0时,取ζ1等于1.0; A——构件的截面面积,对T形、工字形截面, 均取A=bh+2(bf ′-b); ζ2——偏心受压构件长细比对截面曲率的修正 系数,当l 0 /h<15时,取ζ2等于1.0。 以上考虑偏心距增大系数η的方法,称为η-l 0法,主 要针对两端无侧移柱柱中点侧向挠曲引起的二阶弯矩对 轴力偏心距的影响。 (2)考虑二阶效应的弹性分析方法 考虑二阶效应的弹性分析法是近年来美国、加拿大 等国规范荐的一种精度和效率较高的考虑二阶效应的方 法
该方法从属于承载能力极限状态,故在考虑二阶 效应的弹性分析法中,对结构构件应取用与该极限状 态相对应的刚度,即将初始弹性抗弯刚度E/乘以根据 不同类型构件在承载能力极限状态下的不同刚度折减 水平而确定的折减系数。如梁取04,取0.6,对剪 力墙及核心筒壁取0.6。 刚度折减系数的确定原则是,使结构在不同的荷 载组合方式下用折减刚度的弹性分析求得的各层间位 移及其沿高度的分布规律与按非线性有限元分析所得 结果相当,因而求得的各构件内力也应接近。 用考虑二阶效应的弹性分析算得的各杆件控制 面最不利内力可直接用于截面设计,而不需要通过 心距增大系数ne来增大相应截面的初始偏心距e 仍应考虑附加偏心距en
该方法从属于承载能力极限状态,故在考虑二阶 效应的弹性分析法中,对结构构件应取用与该极限状 态相对应的刚度,即将初始弹性抗弯刚度Ec I乘以根据 不同类型构件在承载能力极限状态下的不同刚度折减 水平而确定的折减系数。如梁取0.4,柱取0.6,对剪 力墙及核心筒壁取0.6。 刚度折减系数的确定原则是,使结构在不同的荷 载组合方式下用折减刚度的弹性分析求得的各层间位 移及其沿高度的分布规律与按非线性有限元分析所得 结果相当,因而求得的各构件内力也应接近。 用考虑二阶效应的弹性分析算得的各杆件控制截 面最不利内力可直接用于截面设计,而不需要通过偏 心距增大系数ηei来增大相应截面的初始偏心距ei,但 仍应考虑附加偏心距ea