鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)課件壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定

實腹式壓彎構(gòu)件，當(dāng)翼緣和腹板由較寬較薄的板件組成時，有可能會發(fā)生局部失穩(wěn)破壞。常用的工字形﹑箱形和T形截面的受壓翼緣，基本上受均勻壓應(yīng)力作用，自由外伸部分屬三邊簡支一邊自由的支承條件。這和受彎構(gòu)件的情況基本相同，其寬厚比也一樣，應(yīng)根據(jù)板的臨界應(yīng)力等于0.95

fy

的條件，確定其寬厚比限值。對工字形﹑箱形和T形截面受壓翼緣自由外伸寬度

b0與厚度

t之比，應(yīng)符合下列要求：翼緣的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定當(dāng)強度計算中截面考慮發(fā)展塑性，則：箱形截面受壓翼緣板在兩腹板間的寬度與其厚度t之比，應(yīng)符合下式要求：翼緣的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定對于壓彎構(gòu)件的腹板,可看成四邊簡支板受非均勻正應(yīng)力和均勻剪應(yīng)力的共同作用。理論分析可知，腹板彈塑性屈曲臨界應(yīng)力：腹板的穩(wěn)定圖1壓彎構(gòu)件、腹板的應(yīng)力狀態(tài)翼緣腹板翼緣腹板τσ1σ2σ2σ1r壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定①工形和H形截面當(dāng)時，當(dāng)時，式中：—構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的長細比，當(dāng)時，取，當(dāng)時，取。腹板的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定②箱形截面箱形截面壓彎構(gòu)件的不應(yīng)超過①中兩式右邊值的0.8倍,小于時,取③T形截面當(dāng)時，當(dāng)時，腹板的穩(wěn)定鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)課件壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定通常壓彎構(gòu)件的彎矩M作用在弱軸平面內(nèi)，使構(gòu)件截面繞強軸并且為長細比較小的軸受彎（圖1），這樣，當(dāng)構(gòu)件截面繞長細比較大的軸受彎時，壓彎構(gòu)件就不可能發(fā)生彎矩作用平面外的彎扭屈曲，這時，只需驗算彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性。但一般情況下，都使構(gòu)件截面繞長細比較小的軸受彎，因此，既要驗算彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性，又要驗算彎矩作用平面外的穩(wěn)定性。圖1eNN強軸弱軸荷載彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定設(shè)計規(guī)范規(guī)定的穩(wěn)定性計算公式式中：—壓彎構(gòu)件的軸心設(shè)計壓力；

—在彎矩作用平面內(nèi)的軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)；

—壓彎桿對x軸的最大彎矩；

—為對x軸的歐拉臨界力除以抗力分項系數(shù)1.1；

—彎矩作用平面內(nèi)最外受壓纖維的毛截面抵抗矩；

—截面塑性發(fā)展系數(shù)；

—在彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定時的等效彎矩系數(shù)。彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定設(shè)計規(guī)范規(guī)定的穩(wěn)定性計算公式式中：—壓彎構(gòu)件的軸心設(shè)計壓力；

—在彎矩作用平面內(nèi)的軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)；

—壓彎桿對x軸的最大彎矩；

—為對x軸的歐拉臨界力除以抗力分項系數(shù)1.1；

—彎矩作用平面內(nèi)最外受壓纖維的毛截面抵抗矩；

—截面塑性發(fā)展系數(shù)；

—在彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定時的等效彎矩系數(shù)。彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定按下列規(guī)定采用：(1)懸臂構(gòu)件和未考慮二階效應(yīng)的無支撐純框架和弱支撐框架柱，(2)框架柱和兩端支撐的構(gòu)件：①只有端彎矩作用時，，（和為端彎矩，。使桿產(chǎn)生同向曲率時，端彎矩取同號，否則取異號）；②有端彎矩和橫向荷載同時作用時，使桿產(chǎn)生同向曲率時，；反向曲率時，；③無端彎矩但有橫向荷載作用時：彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定對于單軸對稱截面的壓彎構(gòu)件，當(dāng)彎矩作用在對稱軸平面內(nèi)且使較大翼緣受壓時，構(gòu)件達臨界狀態(tài)時的截面應(yīng)力分布，有可能拉壓兩側(cè)都出現(xiàn)塑性，或只在受拉一側(cè)出現(xiàn)塑性,如圖2所示。因此,規(guī)范規(guī)定對于上述單軸對稱截面的壓彎構(gòu)件，除采用上式驗算彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定外。對后一種受拉區(qū)出現(xiàn)塑性的情況還應(yīng)按下列相關(guān)公式進行補充驗算：彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定圖2單軸對稱截面的壓彎構(gòu)件式中：—對較小翼緣外側(cè)的毛截面抵抗矩。—與W2x相應(yīng)的截面塑性發(fā)展系數(shù)。壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定當(dāng)偏心彎矩使構(gòu)件截面繞長細比較小的軸受彎時，由于彎矩作用平面外的長細比大，構(gòu)件就有可能向平面外側(cè)向彎扭屈曲而破壞，如圖3所示。

彎矩作用平面外的穩(wěn)定圖3彎矩作用平面外的彎扭屈曲壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定因此，構(gòu)件在彎矩作用平面外的屈曲屬于彎扭屈曲。式中：—彎矩作用平面外的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)；—調(diào)整系數(shù)，箱形截面取0.7，其它截面取1.0；

—所計算構(gòu)件段范圍內(nèi)的最大彎矩；

—等效彎矩系數(shù)，取值同

—均勻彎曲的受