钢结构基础第4章.ppt

第四章单个构件的承载能力—稳定性第4章单个构件的承载能力——稳定性稳定问题的一般特点轴压构件的整体稳定性实腹式和格构式柱的截面选择计算受弯构件的弯扭失稳压弯构件的面内和面外稳定性及截面选择计算板件的稳定和屈曲后强度的利用主要内容:重点:轴压构件、梁及拉弯、压弯构件的整体稳定计算。蓑滦堆携终饵齿举偷皇襟揽朋抖刊侨史救涧瓷嗓斌陈糖怒团蒙柬颅趾咀晤钢结构基础第4章钢结构基础第4章第四章单个构件的承载能力—稳定性一阶和二阶分析的区别:一阶分析:认为结构(构件)的变形比起其几何尺寸来说很小,在分析结构(构件)内力时,忽略变形的影响。二阶分析:考虑结构(构件)变形对内力分析的影响。:一阶和二阶弯矩平衡微分方程:失稳的本质:压力使构件弯曲刚度减小,直至消失的过程。引入边界条件求得:虚摆婶稻涩坷岳弱疲祭褪惰蝎琵彰秋模叙懊饥申卒掸油拢符投拿确涎疆亢钢结构基础第4章钢结构基础第4章杆件稳定的极限承载力欧拉临界力不能直接用于钢结构设计。原因:现实构件都存在缺陷几何缺陷——几何非线性力学缺陷(残余应力)——材料非线性解钢结构稳定的极限承载力,原则上要用弹塑性二阶分析。有两种方法可以用来确定构件的稳定极限承载能力:数值方法:1)数值积分法2)有限单元法考虑材料非线性的简化方法:切线模量法:用切线模量Et代替弹性模量E。折算模量法:用折算模量Er代替E。—稳定性一、从失稳现象分类:1)分枝点(分岔)失稳:特点是在临界状态时,结构(构件)从初始的平衡位形突变到与其临近的另一个平衡位形,表现出平衡位形的分岔现象。2)极值点失稳:特点是没有平衡位形的分岔,临界状态表现为结构(构件)不能继续承受荷载增量。(岔)点失稳,可以是弹性屈曲和非弹性屈曲。极值点失稳,总是弹塑性的。缺棋筏梅瘩伪哭晰模兑钠增煽靛绅丹靠衙妆白皮舵亡烹稳茄吱赖哼绸予群钢结构基础第4章钢结构基础第4章第四章单个构件的承载能力—稳定性二、按屈曲后性能分类:1)—稳定性2),需要提高构件的可靠指标。硬蹦挡强孔危淬更绳唁疮祝姻据界挫总明载旨襄兜庶佐话萍弦体发亩漾踪钢结构基础第4章钢结构基础第4章第四章单个构件的承载能力—稳定性3)—稳定性1)稳定问题的多样性(弯曲、扭转、弯扭以及整体、局部、相关屈曲)2)稳定问题的整体性(相邻构件的约束作用以及围护结构的作用)3)稳定问题的相关性(弯曲与扭转相关以及整体与局部相关)、整体性和相关性唱晌边制嗣尺畦亿本刮沥国博文盎流劈断硕魁甚投剃幢唆糠胀姚裔龙幼科钢结构基础第4章钢结构基础第4章构件截面按受力和变形要求划分S5级截面(边缘屈服前,已出现局部屈曲)S4级截面(边缘屈服):S3级截面(部分塑性):S2级截面(全部塑性):S1级截面(全部塑性,并要求一定的转动能力):、整体性和相关性鉴于局部屈曲制约受弯构件和压弯构件的承载力和截面转动能力:瞻醋饶皂展延弧够字谁映拽椽伞猩肠牧荚室平肿歼删务廉旨痈腻伐卵西把钢结构基础第4章钢结构基础第4章