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7.2 轴心】。受压:构件的稳定性—计算
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,
,
7.2.1 【 除可考虑屈服后】强度的实腹式构【件外轴心受压构件的!。稳,定性计算应符合下】式要求
【
】 : 式中φ轴心【受,压构件的稳》定系数(取截面两主!轴稳定系数》中的较?小,者)根据构件—的长细比《。(或换算长细比【),、,钢材屈服强度和表】7.2.1-1【。、表7.2》.1:-2的截面分类按】本标准附录》D采:用
:
》表7.2.1-【1 轴《心受压构件的截【面分类(板厚t【<40mm》)
!
,
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:
》 , :注1: a:*,类含义为Q23【5钢:取,b类Q34》5、Q390、Q】4,20和?Q460钢》取a类;b*—类含义为Q235】钢取:c类Q345、Q3!90、Q4》20和Q46—0钢取b类;
!
?。 《 2》 无对称轴且剪】心和形心《不重合的截面其【截面分类可按—有对称轴的类—似截面确定如不【等边角?钢采用等边角钢【的类别;当》无类似截面时—。可取c类
—
《表7.2.1-2】 轴心《受压构件的》截面分类(》板厚t≥《40mm)
【
《
《
7?.2.2 实腹式!构,件的长细比λ应根】据其:。失稳模式由下—列公式确定
—
:
:
, 1 【截面形心与剪—心重合的《构件
—
! 1)当计》算弯曲屈曲》时长细比按下列公】式计算
《
《
】 式中l0x】、l0y分》别为:构件对截面主轴【x,。和,y的计?算长度根据本标准第!7.:。。4节的规《定采用(m》m);
—
】 ? ix、iy【分别为构件截面【。对主:轴x和y《的回转半径(mm】)
! 2【)当计?算扭转屈曲时长细】比应按下式计—算双轴对称十字形截!面板件宽厚比不超】过15εk者可不计!。。算扭转屈《。曲
》
》
》 式中I0、I】t、Iw分》别为构件毛》截面对剪心的极惯】性矩(?mm4)、自由扭】转常数(mm4【)和扇性惯性—矩(mm6)对十字!形,截面:可近似取Iw=【0,。;
【 ? — lw扭《转屈曲的计算长【度两端?铰支且端截面可自由!翘曲者取几何长【度l:;两端嵌《固且端部《。截面的?。。。翘曲完全《受,到约:束者取0.5l(】mm)
】
, 《2 ?。截面为单轴对称的构!件
:
,
?
— ?1):计算绕非对称主【轴的弯曲屈曲时长】细比应?由式(7.2—.2-1)、式【(7.2.2—-2)计算确定【计算:绕对称主轴》。的弯扭?。屈曲时长《细比应?按下式计算》确定
—
》
式中!ys截面形心至【剪,心的距离《(m:m):;
》
! ?i0截?面对剪心的极回【。转半径单轴对称【截面i2《0=y2s》+,i,2x:+i2y(》mm);
【
? : 】λz扭?。转屈曲?换算长细比由式【(7.2.2-3】)确定?
】 2【)等边单《角钢轴心受》压构件当绕两—主轴弯曲《的计算长度相等时可!不计:算弯扭屈曲塔架【单角钢压杆》应符合本标准—第7.6节的相【关规定
【
《 :。 , 3)双角【钢组合T形截—面构件绕对称轴【的换算长细比λyz!可按:。下列简化公式确定
!
!
,
图7.2.—2-1 双角钢组!合T形截面
【
《b-等边角钢肢宽度!;b1-《不等边角钢长—肢宽度;b》2-不等《边角钢短肢》宽度:
》
,
!
》 3 截面无对!称轴且?剪心和形心不重【合的构件应采用下】列换算长细比
!
—
式】中Nxyz》弹性:完善杆的弯扭屈曲】临界力由式(—。。7.2.《2-15)》确定(N);
【
》 》 《 xs、ys截面】。剪心的坐《标(m?m);
—
:
, : i!0截面对剪心—的极回转半径(m】m);
—
》 【 ,。Nx、Ny、Nz分!别为绕?。。x轴和y轴》的弯曲屈曲临界【力和扭?转屈曲临《界力(N)》;
:
?
—。 E、G!分别为钢材弹性模】量和剪变模量(【N/mm2)
!
【。4 不等》边角钢轴《心受压构件的换算长!细,比可按下列简—化公式确定(图7】.2.2《-2)
!
7.】2.3 《 格:。构式轴?心受压构件的稳定】性应按本《标准式(7.—2.1?)计算对《实轴的长《细比应按本标准式(!7,.2.2-1—。)或式(7.2.】2-2?)计算对虚轴[图】7.2.3》(a:)]的x轴及图7.!2.3(b)、【。图7.2.3—(c)的x轴和y】轴应取换算长—细比换算长细—比应按下列》公式计算
!
: ?1 :。 双肢组合构件【[图7.《2.3(a)]
!
:
:。
图【7.2.2》-2: 不等边》角钢
?
》注v轴为角钢的【弱轴b1为角钢长肢!宽度
】
《
,
图7.2.3【 格构式组合构】件截面?
:
!
, ? 式中λx整—个,构件对x轴的—长细:比;
】 【 ,。 :λ1分肢对最小刚】度轴1?-1:。的长细比其》。计算长度取为焊接】时为相邻两缀板【的净距离;螺—栓连接时为相邻【两缀:板边缘螺栓的距【离,。;
—
【 , A1x构【件截面中《垂直于x轴》的各斜缀条毛截面面!积之和(mm2)】
】 2? 四肢组》合构件[图7—。.2.?3(b)《]
—
》
《 :式中:λy整个构件对y轴!的长细比;
—
— ? 》 A1y构件截【面中垂直于y轴的各!斜缀条毛截》面面积之和》(m:m2)
! 3 — 缀件为缀》条,的三肢组合构件[图!7.2.《3(c)]
【
!
式—中A1构《件截面?中各斜缀条毛截面面!积之和(m》m2);
】
《 θ!。构件截面《内缀条?所在平面与x轴的夹!角
:
7.【2.4 》缀件面宽度较大的】格,。构,式柱宜采用缀条【柱斜:缀条与构件轴线【间的夹角应》为40?°~7?0°缀条柱的—分肢长?细比λ1不应大于构!件,两方向长细比较大值!λma?x的0.7倍对虚轴!取换算长细比格构式!柱和大型实》腹式柱在受有较【大水平力处和运送】单元的端部应设置横!隔横隔的间距不宜大!于,柱截面长边尺寸【的9倍且不宜大于8!m
—
7.2.5— 缀板《柱的:分肢长细比》λ1不应大于40ε!k,并,不应大于λm—ax的0.5倍当λ!max<50时取λ!max?=50缀板柱中同一!截面处缀板或—型钢横杆的线刚度之!和不得小于柱较大】分肢线刚度的6倍
!
7—.2.6 用填板!连接而成《的双角钢《或双槽钢构件采【用,普,通螺栓?。连接时应按格—。构式构件进行计【算;除此之外可按实!腹式:构件进行计算但受压!构件填板《间的距离不应超过】40i受拉构—。。件,填板间的距离不【应超过80i—i为:单肢截面回转半径】应按下列规》定采用
! 《1 当为图—7.2.6(a)、!图7.2.6(b】)所示的双角钢或】双槽钢截面时取一个!。角钢:或一:个槽:钢对与填《板平行的形心轴的】回转半径;》
?
2】 当为图》7.2?.,6(c)《所示的十字形—截面时取一个角【。钢的最小回转半径
!
,。
】受压构件的两个【侧向支承点之间【的填板数不应少于2!个
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:
—
:
,图7.2.6 【 计算截面回—转,半径时的轴线示意】图,
7【.2.7 轴心受!压构件剪力V值可认!为沿构件全长—不,变格构?式轴心受压构件的】剪力V应由》承受该剪力的缀【材面(?包,括用:整,体板连接《的面)分担其值应】按下:式计算?
【
7.2】.8 两端铰支】的梭形圆管或方管状!截,面轴:心受压?构件(图7.2.8!)的稳定性应按本标!准式(7.2.1】)计算其中》A取端?截面的截面面—积,A1稳定《系数φ应《根据按下列公式计算!的换算长细比—λe确定
【
】
? 式中l0构【件计算长度(m【m):;
?。
?
【 i1端截面!回,转,半径(m《m);
! ? γ构!件楔:。率;:
— — D2—、b2分别为跨【中,截面圆管《外径:和,方,管,边长(mm);【
】 , D】。1、b1《分别为端截面圆管外!径和方管边长(mm!。)
—
—。
图7.2.8 】 梭形管状》轴心受压构件
!
7.2.9】 钢管梭形—格,构柱的跨《中截:面,应,设置横隔《横隔可采用水—平放置的钢板且与周!。边,缀管焊接也可—采用水平放置—的钢管?并使跨中截面成为稳!定,截面两端铰支的三肢!钢管:。梭,形格构柱应按本标准!式(7?.2.?1)计算整》体稳定?。稳定:系数φ应《根据下列公式—计算的换算》长细比λ0确定【。
【
:
【式,中As单根分肢【的截面面积(mm】。2);
—
? 《 Nc】r、Ncr,s、N!cr:,a分?别为屈?曲临界力、对称【屈曲模态与反—对称屈曲《模,态对应的屈曲—临界力(N》);
【
! I?0、Im、I1【分别为钢管梭形格】构柱柱端、1/4跨!处,以及跨中截面对应】。。的惯性?矩(图?7,.2.9)(mm】4);?
》
【 《K,v,:s、K?v,a分别为对称】屈曲与反《对称屈曲对》应的截面《抗剪刚?。度(N);
【
》 【 , η1、《。η2与截面》。惯性矩?有关的计《算系数;《
】 b!0、bm、b1分】别为梭形柱柱端【、1:/4跨处《和跨中截《面的边长(m—m,);
《
! , ls0梭形!。。柱节间高《度,(mm);
】
《 【 I?d、Is横》缀杆和弦杆的惯性】矩(mm《4);?
?
! As单个分!肢的:截面面积(》mm2);
】
!。 : E材料》的,弹性模?量(N/mm—2)
》。
,
【
,图7.2.》9 钢管梭形【格构柱?
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