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《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1!50mm长度上的】缺,。孔投影在同一—截,面上扣除其所以【定为:150mm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A:n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Nhc》r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1/1》。0(图5)时根据上!。式并化简可求得临】界力为 【     对x-!x轴 】N,hcrx=》。0.97《。5Ncrx !    》 对y-y轴 】 Nhcry!=0.9Nc—r,y ? ,     式中!Ncrx、N—cry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A0=《0.9?A, 《 , ? 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Ncr·—R构件的稳定承载力!设计:值;  !  :。       f】cr·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; 【      !   ? , ,KDO?。L,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Kcr·DOL】=KDOL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】。γcr·R=γR】基于:这种认识和处理方】法式:(,10)简化为— 《 φ=fcr·k!/fck    】    (11) !     !对,于理想的细长压杆(!大柔:度杆)临界》应力的标准值—为, ? : fcr·k=【π2:Ek/λ2    !   (12—) 【    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   !    《(13)《。 ?  《   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GBJ 】5-73参考—苏,联规范?。取Ek/f》ck≈312故φ】=3100/—λ2GBJ —5-88将方木【、原木?按树种?木材:的强度等《级分为两《组Ek/fck【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=3—0,00:/λ2和φ=2【800/λ》2 《 :     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2003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.:8,76b=《2.4?37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:=0.8《71b=《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=】132)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11.9》%,(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2:8.1%(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%》 : : 《