第六章拉弯和压弯构件 (e) (e) ( () 拉弯和压弯构件截面形式 第1页
第 1 页 第六章 拉弯和压弯构件 拉弯和压弯构件截面形式
第六章拉弯和压弯构件 第一节拉弯和压弯构件的应用及其破坏形式 、拉弯构件 1.应用较少:如有节间荷载的钢屋架下弦杆 2.破坏形式:因抗拉强度不足而破坏 压弯构件 1.应用:排架柱,框架柱,有节间荷载作用的屋架上弦杆 2.破坏形式:1)强度破坏 2)平面内弯曲失稳破坏 3)平面外弯扭失稳 4)局部失稳 第2页
第 2 页 第六章 拉弯和压弯构件 第一节 拉弯和压弯构件的应用及其破坏形式 一、拉弯构件 1. 应用较少:如有节间荷载的钢屋架下弦杆 2. 破坏形式:因抗拉强度不足而破坏 二、压弯构件 1. 应用:排架柱,框架柱,有节间荷载作用的屋架上弦杆 2. 破坏形式:1)强度破坏 2)平面内弯曲失稳破坏 3)平面外弯扭失稳 4)局部失稳
第二节拉弯和压弯构件的强度计算 当受力最不利的截面处出现塑性铰时,认为达到强度极限 状态。以矩形截面为例 f M N +H+ (c) c (d) <b) 图6-4压弯构件截面的受力状态 fy 个/ M N h/2-0 =目可 ↓, -/- 图6-5截面出现塑性铰时的应力分布 第3页
第 3 页 第二节 拉弯和压弯构件的强度计算 当受力最不利的截面处出现塑性铰时,认为达到强度极限 状态。以矩形截面为例
截面出现塑性铰时可列出平衡方程: N=2ybf=hhf, M=2y/+y2mf-+2 若只有轴力,则最大轴力:N=Af=bhf 若只有弯矩,则最大弯矩:Mn==bhf 代入上式得: N Nn M 第4页
第 4 页 截面出现塑性铰时可列出平衡方程: 若只有轴力,则最大轴力: 若只有弯矩,则最大弯矩: 代入上式得: 2 2 o o y y bh h y N b = = y f f 2 2 0 2 0 ( ) ( ) (1 4 ) 2 2 4 o y y h h bh y M y f y f b h = − + = − p y y N b h = = A f f2 4 p p y y bh M = = w f f 2 ( ) 1 p p N M N M + =
同样可得其它截面的相关曲线。 偏安全的以直线代替曲线, 工字形截面绕强轴弯监 N M 0.8 N,n=1 工字形截面绕弱轴弯曲 0.6 矩形截面 为防止构件产生过大变形,应 限制截面塑性发展深度,引4 入y,,y,规范提出的计算 M 0.20.40.60.81.0 公式:(取值见表3-4,P80) 图6-6压弯构件强度计算相关曲线 单向弯曲时 N M An yW 双向弯曲时, tyw M r w 第5页
第 5 页 同样可得其它截面的相关曲线。 偏安全的以直线代替曲线, 则: 为防止构件产生过大变形,应 限制截面塑性发展深度,引 入 , ,规范提出的计算 公式:(取值见表3-4,P80) 单向弯曲时, 双向弯曲时, 1 p p N M N M + = x y n nx x N M f A W x y n nx ny x y N M M f A W W