第六章 拉弯和压弯构件-格构压弯部分

（四）缀材设计 同轴压格构柱，缀材内力计算时取柱截面实际剪
力及 V Af 的较f y 大值。
85 235
二．压弯格构柱弯矩绕实轴作用时的整体稳定计算 (一) 由于其受力性能与实腹式压弯构件相同，故其
平面内、平面外的整体稳定计算均与实腹式压弯构件 相同，但在计算弯矩作用平面外的整体稳定时，构件
的长细比取换算长细比，φb取1.0。
分肢为弦杆，缀条为腹杆，则由
内力平衡得：
分肢2
N
Mx
分肢1
分肢1： 分肢2：
N1
N y2 a
Mx a
N2 N N1
分肢按轴心受压构件计算。
分肢计算长度：
2x1
y
y
2 y2 x y1 1
a
1）缀材平面内（1—1轴）取缀条体系的节间长度；
2）缀材平面外，取构件侧向支撑点间的距离。
对于缀板柱在分肢计算时，除N1、N2外，尚应考虑剪 力作用下产生的局部弯矩，按实腹式压弯构件计算。
第 六 章
§6.4 实腹式压弯构件的设计
一、截面选择 1、对于N大、M小的构件，可参照轴压构件初估； 2、对于N小、M大的构件，可参照受弯构件初估； 因影响因素多，很难一次确定。 二、截面验算 1、强度验算 2、整体稳定验算 3、局部稳定验算—组合截面 4、刚度验算 三、构造要求(自学)
§6.5 格构式压弯构件的稳定
C、隔板设计
同轴压柱脚，内力可偏于安全按计算处的最大基底 反力计算。
4、分离式刚性柱脚的设计（自学）
其余符号同前。
（二）弯矩作用平面外稳定(N、Mx作用下：)
因受压较大分肢所受平均压应力大于全截面压应 力，故只要分肢在其两主平面内不失稳，则构件在弯 矩作用平面外的整体稳定就能得到保证。即通过分肢 稳定验算来保证构件弯矩作用平面外的整体稳定。
（三）分肢稳定(N、Mx作用下：)
将缀条柱视为一平行弦桁架，
强度取值应降低，详见规范；
由于底板的刚度不足，锚栓不能直接连于底板，以防 止底板变形而使锚栓不能可靠受拉，连接处应做构造 处理，详见教材。
3）靴梁、隔板及其焊缝计算
A、靴梁的高度按柱与其连接焊缝的长度确定，每侧焊 缝承担的轴力为：
B、靴梁的强度
NM N1 2 h
按支承于柱边的悬臂梁计算，内力可偏于安全按最 大基底反力计算
（二）分肢稳定
按实腹式压弯构件计算，分肢内力为：
N
My
分肢1：
N1
N y2 a
M y1 I y1
I y1 y1 y1 I y2
y2 M y
分肢2
分肢1
分肢2： N2 N N1
M y2 M y M y1
2x1
I y1、I y2 分肢1、分肢2，对y轴的惯性矩；y
y
y1、y2 y轴到分肢1、分肢2轴线的距离。
固连接的关键部件，其直径大小由计算确定。
锚栓承担的拉力：
a
M N x a
Nt
x
式中：
M 、N 换算至底板处的
x
弯矩和轴力；
Nt
a 锚栓至N 作用点的距离；
x 锚栓至基底受压区合力点的距离；
N M
合力点
由Nt即可查得锚栓个数和直径。
注意：
以上计算是假定底板为刚性，计算值偏大； 由于栓径较大，故应考虑螺纹处的应力集中，钢材的
对于宽度很大的偏心受压柱为了节省材料常采用 格构式构件，且通常采用缀条柱。
a)
x
ex
c)
x
y
y0
b)
ex x
y
y
d)
x ex
② y A1
N2
x
a
1
A1 y
①
y2
y1 x
1
N Ne N1
ey
l1
y
y
y
y0
y0
M
x
N
_ fy
+
x
x
一．压弯格构柱弯矩绕虚轴作用时的整体稳定计算
（一）弯矩作用平面内稳定(N、Mx作用下)
因截面中空，不考虑塑性发展系数，故其稳定
计算公式为：
式中：
N
mx M x
f
x A
W1x (1 x
N N E x
)
(6 14)
x 由0x 确定的轴压构件稳定系数；
M x 计算区段的最大弯矩；
W1x I x y0 , I x 对x轴的毛截面惯性矩；
y0 为由x轴到压力较大分肢的轴线距离或到压力较 大分肢腹板外边缘的距离，二者取大值。
2 y2 x y1 1
a
§6.6 格构式压弯构件的设计
一、截面选择 1、对称截面（分肢相同），适用于±M相近的构件； 2、非对称截面（分肢不同），适用于±M相差较大的
构件； 二、截面验算 1、强度验算 2、整体稳定验算（含分肢稳定） 3、局部稳定验算—组合截面 4、刚度验算 5、缀材设计
设计内力取柱的实际剪力和轴压格构柱剪力的大值； 计算方法与轴压格构柱的缀材设计相同。
压弯构件，常用形式 如图B：
d)
2
1
图
e)
B
3、整体式刚性柱脚的设计 1）底面积确定
底板宽度b由构造确定，c=20~30cm; 底板长度l计算确定:
max
N bl
6M bl 2
fc
min
N bl
6M bl 2
2）底板厚度确定
同轴压柱脚，计算各区格板 弯矩时，可取其范围内的最 大反力。
3）锚栓计算 承担M作用下产生的拉力，且锚栓是柱脚与基础牢
2 y2 x y1 1
a
三．双向受弯格构式压弯构件的整体稳定计算
1、整体稳定 采用与弯矩绕虚轴作用时压弯构件的整体稳定计
算公式相衔接的直线式公式：
N
mx M x
ty M y f
xA
式中：
W1x (1 x
N N E x
)
W1y
(6 15)
W1y—在My作用下，对较大受压纤维的毛截面模量； 其余符号同前。
2、分肢稳定
按实腹式压弯构件计算，分肢内力为：
N分肢1：N1 NhomakorabeaN y2 a
Mx a
My
Mx
M y1 I y1
I y1 y1 y1 I y2
y2 M y
分肢2
分肢1
分肢2： N 2 N N1
M y2 M y M y1
2x1
I y1、I y2 分肢1、分肢2，对y轴的惯性矩；y
y
y1、y2 y轴到分肢1、分肢2轴线的距离。
三、构造要求
1、压弯格构柱必须设横隔，做法同轴压格构柱； 2、分肢局部稳定同实腹柱。
§6.7 压弯构件的柱头和柱脚
一、柱头
自学
二、柱脚
1、铰接柱脚：抗同剪键轴压 柱脚
2、刚接柱脚
1）整体式刚性柱脚a)
适用于实腹柱及分肢
间距小的压弯构件，常
用形式如图A：
min
max
图A
2）分离式刚性柱脚 适用于分肢间距大的