5  【构件计算 ！ 5.1 ！ ，轴心：受拉和轴《心受压构件 — ： 5.1】。.1  考虑到受拉！构件在设计时总是验！算有：螺孔或齿槽的—部位故将考虑孔槽】应力集中《影，响，的应力集中》系，数直：接包：含在木材抗拉强度】设计值？的数值内这》样不但方便也不至于！。漏乘 ？  —   计算受拉【构件：的净截？面面积An时—考虑有缺孔木材受】。拉时有？“迂回”破坏的特征！（，图3）故规定应【将分布在15—0mm长度》上的缺孔投》影在同一截面上【扣，。。除其所？以定：为，150？mm是考虑到与本标！准附录？表，A.1.1中有【关木节的规定—相一致 》 ，   》  计算受》拉下：弦支座？节点：处的净截面》。面积An时应将【槽齿和保险》螺栓的？削弱一？并扣除（图4—） 》 《。 ？ 5.1.2、5】.1.3  —对轴心受压构—件的稳定《验算当缺口不—在边缘？时构件截面》的计算面积》An的取值规定【说，明如下？  【   根据建筑力】学，的分析局部缺孔对构！件，的临界荷《载，的影响？甚小按照建》筑力学的一》般方：法有：缺孔构件的临界力为！Nhcr可按—下式计？算 《 —。    — 式中I无缺—孔截面惯性矩； 】     ！。   ？ ，。 ， Ih缺孔》截面：。惯性矩； 【    —。  ：  ：   l构件长度】 《   《 ， ，当缺孔？。宽度等于《截面宽度的一半（】按本标准第》7.1？.7条所规定—的最大缺孔情形【）长：度等于构件长度的】1/10（图5）】时根据上式》并，化简可求得》临界力为《   】  对x-x轴 】 Nhc】rx＝0.97【5，Ncr？x — ，    《对y-y轴 】 Nhc—r，y＝0.9Nc【ry ？ 》。  ：  式中Ncrx】、Ncr《y对：x轴或对y轴失稳】时无缺孔《构，件的临界力 【    【 因此？为了计？算简：便同时？保证：结，构安全对《于缺孔不在》边缘时一律采用A】0＝0.《9A ！ 》5.1.4 — 本次修订时考虑到！“原2003版规】范”规定的轴—心受压构件稳定系数！φ值计算公式存在下！。列问题和不足 】 ，     1 ！ 原公？式的稳定系数φ【值计算仅适用于方】木原木制作》的构件不适用于【规格材、胶合—木以：及其他工程木—产品制作《的构件 【。。     2 】 稳定系数的计算与！木材抗压《强度设计值、弹【性模：量无关 — ，     —因此需要对计算公】式进行修改此次修订！对各国木结》构设计规《范中稳定系数—的计算方法进行了】调研和比较分—析在继承我国—传统计算方法和特】点的基础《。上结合现代木产品的！特点提出了适—用于各？类木产品构件的稳定！系数统一《计算式并通》过试验研究、—随机有？限元分析和回归分】析确：定了：计算式所含各系数的！值 ： 》    轴心—受，压木构件的稳定承】载力：应，按下式表示 — ？ —   《。  式？中N：cr·R《构件的稳定承载力设！计值； 】。      —     fc【r·d符合稳定承载！力要求的木材—强，度设计值《或称为临《界应力设计值； ！      ！  ：   fcr—·k：临界应？力标准值《； —。  ：         ！Kcr·DOL荷载！持续时间对稳—定承载力的影响【系数；？ —        】  γcr·R【满足：可，靠性要？求的稳定承》载力：的，抗力分项系数—； 》      【     A—构件截面《面积  ！   轴心受—压木构件《有强：度破坏和失稳破【坏两种失效形式理论！上需：要两种设计指标即强！。。度设：。计值和？临界应？力设计值为简化设计！规范实际采》用的稳定承载力表达！式为： ： ：。 ，   ！  式中fc木材】或木：产，品的抗？压强度设计值；【。    ！       【fck木材》或木产品的抗压强】度标：。准值； —  《       【  φ木压杆的稳定！系数； 】 ，      —    KDOL】荷载持续时间—对为木材或木产品强！。度的影响系数； ！ ： ：      —    γR满【足可靠？性要求的抗》力分项？系数 ？    】 根据式（8—）、（9）》压杆的稳定系数可表！示为 》 》  》   各国木结构】。设计规？范对式（10）【中有：关，参数的？处理方？。法不：同使：稳定系数《的，具体表达《式也各？不相同？我国基于第1类稳】定问：题，即，基于理想《压杆稳定《理论：求解临界《。力结果即《为欧拉公式表示的】临，界力（弹塑性阶段用！切线模量计算）认为！荷载持续作用时间】对木材？强度：和稳定承载》力（本质上是对木】材弹性模量的影【响）：的影：响效果相同即K【cr·DOL＝K】DOL且认为轴心】受压木构件强度问】题和稳定问》题具有相同》。。的，抗力分项系数即γc！r·R＝《γR基？于这种认识和处【理方法式（1—0）简化《为 《。 ？φ=fcr·k【/fck    】    （1—1） 【  ： ，  对于《理，想的细长《压杆（大柔度杆）】临，界应力的标》准值为 》 f》。cr·k=π—2Ek/λ》2  ？  ：   （1》2）  ！   式中Ek【木材或？木产品弹性模量的标！准值 ？     ！将式（12）—代入式（11—）得： ， φ=π2！Ek/λ2fck】     》  （1《3）  ！   公《式（13）》即为我国木结构设计！规范细长木》压杆稳定系数—计算式的《原始形式《早，期的：木结构设计规范GB！J 5-7》3参考？苏联规范取Ek/】fc：。k，。≈，312故《φ=31《。00/λ《2GBJ 5-【88将方《木、原？木按树种《木材的强度等级【分为两组Ek/fc！k分：别取330和30】0并考？。虑，了非理想压杆—的试验结果调—。整为φ=30—00/λ2和φ【=2800/—。λ2 《  》 ，。  各国木结构【设计规范中》对荷载持续作用【时间的？影，。响效果和抗力分项系！数的处理方法各【。有不同见表8 ！ 】     此次修订！面临的问题是对我】国木结构《设计：规，范稳定系数的—计算式作出》调整和改进使进口】产品构？件稳定系数》的计算方《法，和原：则与我国的方—。木、原木一》致另：一方面这种》改进与调《。整还应体《现我国？规范的延续性—即沿用我国规—范对稳定系数计【算中有关参数—的处理方《法（见表10）【但应：将弹性模量与抗压强！度之比E/》。fc：视为变量为此提【出了各类木产品【受压：构，件稳定系数》的统一计《算式并？经回归分析确定了】稳定系数统一计【算式中各常数的【值各常数《间的：关系为？ 》     轴心【受，压构件稳《定系数的计算—精度：比较 —       】  1？）方木、原》木，   】    《    《  ：本标准稳定系数【计算结果与》“原20《03版规范”结果比！较两者完《全吻合几乎没有差别！保持了20》03版规范中原木】、方木构件的稳【定系数？计算结果 【。。 ，      【   2）进—口，锯材（？北美规？格，材、北美方木、【欧洲结构木材—） 【   ？   ？    《  北？美规格？材的：。系数a？。＝0.876b＝2！.，4，3，7是全？部树种和《强度等级规格材回】归结果的《平均值；适用于北美！方木的系数a＝0】.87？。1b＝2.443是！全，部树种和强》度等级的北美方【木回归结果的—平均值同时欧洲结】。构木材由《。C14？到C50《。所有强度等级回归】结，果的平均值为—a＝0.877b＝！2.433》这，表明三类进口—木材的系数值是【。非常接近完全—。可以采用相同的系】。数最终将适》用于北？美规格材、北—美方木和欧》洲锯材（统称为进口！锯，材）系数a、b分别！取以上？数值的平均值—并由此？计，算系数c的值列于】本标准表5.—1.4 【  ？         ！  图6是以北美】。规格材为例进—行分析比较结—。果美国？规，范和欧洲规范计算】结果的最大偏差为】4.4％（λ＝1】32）平均偏差【为2：.8％本条》。公式：。（5.1.4-【3）、公式（—。5.1.4》-4）？的计算结果与美国规！范，相，比最大偏差》为11.3％—（，λ＝73）平均【偏差为5《.，6％随机有限元分析！结果与美《国规：范的最大偏差为【1，1.9％（λ—＝90）《平，均偏差为8.0％试！验结：果，仅代表稳定承载【力的平均值不—宜，与图中的《曲线严格相比但【作为参考试验结果】与美国规范的—偏，差，为，。28.1％（—λ＝1 80）【略显偏大但其—他各点处偏差不超过！19.7％（λ＝】90）6种》长，细比处？的平：均偏差为《12.3《％（注哈工大完【成了规格材受压构件！稳定承？载力试验） ！ 【        】 3）层板胶—合木（目测分—级层板和机》械弹性模量分—级层板胶合木）【 ？   》  ：        普！通层板胶合木的【强度设计指标与同】树种的方木、原木】相同受压《构件稳定系》数的计？。算方法也相同需要】解决的是目测分级】层板和机械》弹，性模：量分级层板胶合【木构件的稳定系数计！。算问题对各》。强度等级的同等【组合胶？合木、对称异等组合！和，。非对称异等组合胶】。合木受压构件的稳】定系数进《行了拟合计》算获得系数a—、b、？c的值然后取全部】强度等？。级所适用系数—的平均值列于本标】准表5.1.4 】 ：   》       【   图7以同等】组，合胶合木TCT【。24为例给》出了按？本条公式（5—.1.4-》3）、公式（5.】1.4-4）计【算的胶合《。木构件稳定系数【与美国规范和—欧洲：规范计？算结果的对比美国】规范和欧洲规—。范计算结果的最【大偏差为2.—。3％（λ＝117】）平均偏《差为1.6》％本标准公式计算结！果，。与美国规范相—比最大偏差不超过】。10.1％（λ【。＝6： 1）平均偏差为】5.：2％： ， 》 ：