整体稳定性讲解

合集下载

建筑施工安全计算

建筑施工安全计算
中建集团—施工项目经理安全轮训 刘福江(讲解)
新 疆 建 设 教 育 业 协 会 新 疆 建 设 职 工 培 训 中 心
中建集团—施工项目经理安全轮训 刘福江(讲解)
新 疆
施工安全软件架构体系







新 疆 建 设 职 工 培 训 中 心
中建集团—施工项目经理安全轮训 刘福江(讲解)

力学回顾

疆 1.如果采用钢筋拉环,拉环强度计算:




水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要

保证两侧30cm以上搭接长度。
协 会
2.如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算:

其中 N —— 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力;

d —— 楼板螺栓的直径;
建 设 职
[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度; h —— 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度。
建 如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:




协 其中[Fg] —— 钢丝绳的容许拉力(kN);

Fg —— 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN);
计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
—— 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61

钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8;
中建集团—施工项目经理安全轮训 刘福江(讲解)
五、连墙件计算

疆 建
连墙件轴向力设计值 Nf = A[f]
设 教
连墙件如果采用扣件与墙体连接,要计算扣件的抗滑力。

最新高考化学物质稳定性判断四招讲解学习

最新高考化学物质稳定性判断四招讲解学习

高中阶段的话,只需要掌握这几点就可以了.1.单质,考察原子半径,半径小,自然结合力就大,稳定性就高.2.氢氧化物,金属性越强,碱的热稳定性越强(碱性越强,热稳定性越强).3.含氧酸,高中好像不会考的很细致,因为涉及到大学的反极化作用.只要记住几个常见的,比如硝酸不稳定,硫酸很稳定等等就可以了.4.气态氢化物,元素的非金属性越强,形成的气态氢化物就越稳定.同主族的非金属元素,从上到下,随核电荷数的增加,非金属性渐弱,气态氢化物的稳定性渐弱;同周期的非金属元素,从左到右,随核电荷数的增加,非金属性渐强,气态氢化物的稳定性渐强.消防工作例会制度为了保证定期召开消防工作会议,解决消防工作中存在的问题,布置有关消防工作,促使消防工作健康运行,特制定本制度。

一、矿每月下旬组织召开各基层单位防火领导人会议一次。

二、应参加会议者,要按时参加会议,不得迟到、早退。

三、每次会议由防火办组织召开,并将召开时间、地点、主持人、记录人、参加人以及会议内容详细记录备查。

四、对无故不参加会议的人员每次罚款50元。

五、因事不能参加的人员要向防火办领导人请假。

六、参加人员学习后要向单位人员传达会议内容。

节假日重大活动消防安全管理制度为加强节假日重大活动时的消防安全管理,特制定本制度。

一、各单位要在节日前进行一次细致的防火安全检查。

二、放假的单位要在节假日前安排好节日期间的值班人员,重点防火部位24小时不得空岗,并将值班人员名单、班次报防火办。

三、放假的单位要做到,灭火、停电、关窗、锁门。

四、节假日期间,各单位值班人员要加强巡逻,禁止酗酒、脱岗、睡岗、重点防火部位要死看硬守,做到万无一失。

五、节假日期间,严禁在重点防火部位、机械重地、要害部位以及禁火区内燃放烟花爆竹。

六、。

第四章稳定性轴压讲解学习

第四章稳定性轴压讲解学习
工字形和H形截面:无论是热轧或是焊接,都是绕弱轴弯曲屈曲的临 界力低于扭转屈曲临界力。
轴心受压构件的弯扭屈曲
单轴对称截面绕对称轴失稳时必然呈弯扭屈曲 :其原因形心和剪切 中心不重合。
规范规定:对于单轴对称截面绕对称轴的整体稳定的校核,要采用 换算长细比,由换算长细比求得相应的稳定系数φ,再由(4-23)式进 行整体稳定性校核。
6)截面验算:强度、整体稳定、局部稳定和刚度验算。
4.3 格构式柱的截面选择计算
一、截面形式
有两个肢件, 用缀材把它们 连成整体。
缀材有缀条和 缀板两种
二、剪切变形对虚轴稳定性的影响
当格构式轴心受压杆绕实轴发生弯曲失稳时情况和实 腹式压杆一样。
当绕虚轴发生弯曲失稳时,因为剪力要由比较柔弱的 缀材负担,剪切变形较大,导致构件产生较大的附加 侧向变形,它对构件临界力的降低是不能忽略的。
已知条件:钢材强度f、轴力N、计算长度l0、截面类型 具体步骤 : 1)假定柱的长细比λ 2)根据截面分类和钢号可查表得稳定系数φ 3)求出需要的截面积A; 4)利用附表5中截面回转半径和其轮廓尺寸的近似关系,
初步确定所需截面的高度h和宽度b;
5)考虑构造要求、局部稳定以及钢材规格等,确定截面 的初选尺寸
h
tty源自fy -+-σ c= 0 .3 fy
x
ox
b
kb
- +y
从以上分析得到:
1. 残余应力使构件提前进入塑性状态,而对弹 性状态无影响;
2. 残余应力的存在使得由I降低到Ie,,使得抗弯
刚度降低了,其稳定承载能力也就降低了; 3. 残余应力对截面的弱轴的影响比强轴要大得
多; 4. 残余应力对截面的强度无影响。

高层建筑结构设计要求及荷载效应组合讲解

高层建筑结构设计要求及荷载效应组合讲解
② 短暂设计状况:适用于结构出现的临时情况,包括 结构施工和维修时的情况等;
③ 偶然设计状况:适用于结构出现的异常情况,包括结 构遭受火灾、爆炸、撞击时的情况等;
④ 地震设计状况:适用于结构遭受地震时的情况,在抗 震设防地区必须考虑地震设计状况。
1.1、持久设计状况和短暂设计状况下(无地震作用组合) 当荷载与荷载效应按线性关系考虑时,按下式:
压区高度 材料变形能力 塑性变形中不能剪坏
计算和构造
我国《规范》依据设防分类、设防烈度、结构类型、 房屋高度,划分了结构的抗震等级。一级要求最高,延性 很好,二级、三级次之,四级要求最低。
不同抗震等级,对应不同的延性要求。设计时采取不 同的计算和构造措施。
对钢筋混凝土结构,如下表所示:
抗震设防标准:
⑵不利方面:出现塑性变形,意味着混凝土构件要出 现塑性铰、较大的裂缝和永久变形。会影响到结构的稳定。
结构的继续使用需要修复。
从抗震角度来看,出现超过设防烈度的地震是不可避 免的,结构应该具备足够的塑性变形能力。
但是结构过早地出现塑性变形也是十分不利的。结构 在小震、甚至风荷载作用下就出现塑性变形,必然导致裂 缝和变形过大,将影响到建筑物的正常使用。
结构顶点最大加速度
使用功能 住宅、公寓 办公、旅馆
alim (m / s2 )
0.15 0.25
2、楼盖竖向振动加速度限值
《高层规程》中规定楼盖结构的竖向振动频率不宜小于3Hz, 竖向振动加速度不应超过下表的限值。
2.4、稳定性与抗倾覆
结构整体稳定性是高层建筑设计的基本要求。研究表 明,高层建筑混凝土结构仅在竖向重力荷载作用下产生整 体丧失稳定的可能性很小。稳定性设计主要是控制在风荷 载或水平地震力作用下,重力荷载产生的二阶效应(P-Δ) 不致过大,以免引起结构的失稳、倒塌。

第五章稳定性定义讲解

第五章稳定性定义讲解


d
1
dt
§6.1 稳定性 (非线性微分方程的有关基础理论及稳定性概念 )
dy g(t; y) dt
y1

中,
y


y2

,


yn

非自治系统
(1)
或非定常系

g1(t; y1, y2 ,, yn )
g(t;
y
)


g2
(t;
y1
,
y2
,,
yn
)


gn
(t;
y1
,
y2
,,
yn
)
dy g( y) dt
y1

中,
y y2源自 ,
yn

(2)
g1( y1, y2 ,, yn )
g(t;
y)


g2
(
y1
,
y2
,,
yn
)


gn
(
y1
,
y2
,
,
yn
李氏第二法(亦称直接法)的特点是不必 求解系统的微分方程就可以对系统的稳定性进 行分析和判断。它是从能量的观点出发得来的 他指出:若系统有一个平衡点,则当t 时, 系统运动到平衡点时,则系统积蓄的能量必达 到一个极小值。由此,李雅普诺夫创造了一个 辅助函数,可以用它来衡量系统积蓄的能量, 但它并非是一个真正的能量函数。只要这一 函数符合李雅普诺夫提出的稳定性理论准则 就能用来判断系统的稳定性。因此应用李氏
x

x(x2

y2 ),

《五、 影响结构稳定性的因素及应用》教学设计教学反思-2023-2024学年高中通用技术地质版201

《五、 影响结构稳定性的因素及应用》教学设计教学反思-2023-2024学年高中通用技术地质版201

《影响结构稳定性的因素及应用》教学设计方案(第一课时)一、教学目标:1. 理解结构稳定性的基本观点。

2. 掌握影响结构稳定性的因素,包括荷载性质、结构形式、材料性能等。

3. 学会分析实际结构稳定性并给出解决方案。

二、教学重难点:1. 教学重点:理解并掌握影响结构稳定性的因素,学会分析实际结构问题。

2. 教学难点:如何将理论知识与实际问题相结合,进行结构稳定性分析。

三、教学准备:1. 准备相关结构的图片、模型及案例资料。

2. 准备教学PPT,包括观点图、案例分析等。

3. 安排实验室或教室进行实际结构稳定性分析。

4. 邀请有经验的工程师或建筑师进行讲座,帮助学生更好地理解实际结构问题。

5. 准备相关练习题,供学生课后稳固所学知识。

四、教学过程:本节课为两课时,底下是详细的教学过程设计:1. 导入新课:起首向学生介绍影响结构稳定性的因素及其在生活中的应用,激发学生兴趣。

通过提问引导学生思考生活中的一些实例,让学生明白结构稳定性的重要性。

2. 展示案例:通过展示不同类型结构的图片和案例,引导学生分析影响结构稳定性的因素,如结构材料、结构形式、环境因素等。

3. 分组讨论:将学生分成若干小组,每组选择一个案例进行讨论,分析该案例中影响结构稳定性的因素,并提出改进措施。

4. 分享讨论结果:每个小组派代表分享讨论结果,教师进行点评和补充。

5. 教室互动:鼓励学生提出自己对影响结构稳定性的其他因素和应用的看法,加强师生互动,引导学生深入思考。

6. 案例实践:通过实践操作,让学生亲身体验影响结构稳定性的因素及其应用。

教师提供一些简单的结构模型,让学生按照一定的规则进行搭建和调整,观察结构的稳定性变化,从而加深对影响结构稳定性的因素的理解。

7. 总结归纳:对本节课所学的知识进行总结归纳,强调影响结构稳定性的关键因素和应用范围,鼓励学生将所学知识应用到实际生活中。

8. 安置作业:要求学生课后思考如何提高自己生活中常见结构的稳定性,并尝试提出一些改进措施。

高大钊讲解

高大钊讲解

一、如何理解《地基规范》3.0.4条1. 根据工程设计原则,可以采用总安全系数法、容许应力法和分项系数法。

前面二种方法都是定值法,分项系数法是概率极限状态方法。

对每种方法,作用与抗力的性质应该是需要协调的,定值法的作用与抗力都采用标准值,概率极限状态方法的作用与抗力都采用设计值。

这两种方法之间在安全度的数值上可以转换,但设计理念是不相同的。

2. 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002比较特殊一些,将本来是比较简单的问题弄得有点复杂化了。

3. 讲白了,根据这本规范的基本思路,地基承载力计算用的是容许应力法,即地基容许承载力,取值的原则是采用标准值,那就是地基容许承载力的标准值,非常清楚,但规范却取了个不清不楚的术语,称为地基承载力特征值,把“容许”和“标准值”两个概念用“特征值”一个术语来概括,就常常顾此失彼。

4. 这本规范对基础结构设计,采用分项系数设计方法,作用与抗力都没有问题。

5. 对土压力、挡土墙的设计,这本规范实际上采用的设计方法是总安全系数法,但又不肯明说。

既然是总安全系数法,荷载是标准值、抗力也是标准值,采用一定的安全系数就可以了。

对这样明明白白的问题,硬要取套用概率极限状态的一套术语,弄得大家想不明白是怎么回事,难怪网友要发出“这不是多此一举吗?”的呼吁。

6. 我本来不想说这件事,一来是简单了讲不清楚,需要长篇大论才能说明白;二来我也不愿意老是冲着规范说事,人家听了不舒服。

给大家催得没有办法,只好草草不恭了。

明天要出差,今晚就讲这一些。

二、本人对设计值和标准值的意义理解不够,在《建筑边坡工程技术规范》中,计算钢筋截面积公式7.2.2用了设计值,锚固体与地层锚固长度公式7.2.3用了标准值,钢筋与砂浆锚固长度公式7.2.4用了设计值,为什么是这样的呢,这样有什么道理?边坡设计时荷载是由岩土体本身产生的。

材料与土的强度采用不同设计准则的矛盾在边坡锚杆的设计中充分地体现出来。

锚杆钢筋截面强度验算时,由于钢筋强度用设计值,因此锚杆拉力也用设计值,可以采用概率极限状态设计方法设计。

稳定性考察验证指南讲解

稳定性考察验证指南讲解

13.稳定性实验在这里你会找到以下问题的答案:为什么需要进行稳定性试验?存在什么样的稳定性试验?运输条件是如何确定的?怎样的程序和特殊要求是需要特别加以考虑的(指南)?文件的要求是什么?如何降低成本,以及在哪些领域能降低成本?数据应该如何评估(推测)?如何处理稳定性试验的超标及超出趋势结果?10.5定义药品的稳定性是指原料药及其制剂保持其物理、化学、生物学和微生物学性质的能力。

稳定型试验的目的是考察原料药、中间产品或制剂的性质在温度、湿度、光线等条件的影响下随时间变化的规律,为药品的生产、包装、贮存、科学依据,以保障临床用药的安全有效。

并且通过持续稳定性考察可以在有效期内监控药品质量,并确定药品可以或预期可以在标示的贮存条件下,符合质量标准的各项要求。

10.6应用范围稳定性研究是药品质量控制研究的主要内容之一,与药品质量研究和质量标准的建立紧密相关。

其具有阶段性特点,贯穿原料药(API),制剂产品及中间产物的药品研究与开发的全过程,一般始于药品的临床前研究,在药品临床研究期间和上市后还应继续进行稳定性研究。

10.7原则研发阶段:应进行全面的稳定性实验,以得到注册所需所有数据。

此数据用于证明环境因素对产品特性的影响,以确定包装、储存条件、复验周期(API而言)和有效期。

已上市阶段:产品上市后,应进行适当的持续稳定性考察,监控已上市药品的稳定性,以发现市售包装药品与生产相关的任何稳定性问题(如杂质含量或溶出度特性的变化);也用于考察产品上市后因变更对产品稳定性的影响。

10.8稳定性分类按照中国药典2010版及法规要求,我国的稳定性研究可以分为以下几类:影响因素实验加速稳定性实验长期稳定性实验持续稳定性实验各公司根据需求及法规规定,还可以进行中间产品放置时间稳定性实验,批量放大及上市后变更(如生产设备变更,原辅料变更,工艺调整等)稳定性实验以及特殊目的稳定性实验,例如对偏差调查等的支持性实验。

10.9要点10.9.1基本要求(参考中国药典2010)稳定性试验应遵循具体问题具体分析的基本原则,其设计应根据不同的研究目的,结合原料药的理化性剂型的特点和具体的处方及工艺条件进行。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

结构的整体稳定性1概述结构的整体稳定性指结构的整体工作能力,以及抵御抗倾覆、抗连续坍塌的能力。

结构的失稳破坏是一种突然破坏,人们没有办法发觉及采取补救措施,所以其导致的后果往往比较严重。

正因为如此,在实际工程中不允许结构发生失稳破坏。

1.1稳定性的分析层次在对某个结构进行稳定性分析,实际上应该包括两个层次。

(一)是单根构件的稳定性分析。

比如一根柱子、网壳结构的一根杆件、一个格构柱(桅杆)等。

单根构件的稳定通常可以根据规范提供的公式进行设计。

不过对于由多根构件组成的格构柱等子结构,还是需要做试验及有限元分析。

(二)是整个结构的稳定分析。

比如整个网壳结构、混凝土壳结构等结构整体的稳定性分析。

整体稳定性分析目前只能根据有限元计算来实现。

1.2整体稳定性分析的内容通常,稳定性分析包括两个部分:Buckling分析和非线性“荷载-位移”全过程跟踪分析。

(1)Buckling分析(屈曲分析是一种用于确定结构开始变得不稳定时的临介荷载和屈曲结构发生屈曲响应时的模态形状的技术。

)Buckling分析是一种理论解,是从纯理论的角度衡量一个理想结构的稳定承载力及对应的失稳模态。

目前几乎所有的有限元软件都可以实现这个功能。

Buckling分析不需要复杂的计算过程,所以比较省时省力,可以在理论上对结构的稳定承载力进行初期的预测。

但是由于Buckling分析得到的是非保守结果,偏于不安全,所以一般不能直接应用于实际工程。

但是Buckling又是整体稳定性分析中不可缺少的一步,因为一方面Buckling可以初步预测结构的稳定承载力,为后期非线性稳定分析施加的荷载提供依据;另一方面Buckling分析可以得到结构的屈曲模态,为后期非线性稳定分析提供结构初始几何缺陷分布。

(2)非线性稳定分析由于Buckling分析是线性的,所以它不可以考虑构件的材料非线性,所以如果在发生屈曲之前部分构件进入塑性状态,那么Buckling也是无法模拟的。

所以必须利用非线性有限元理论对结构进行考虑初始几何缺陷、材料弹塑性等实际因素的稳定性分析。

目前应用较多的是利用弧长法对结构进行“荷载-位移”全过程跟踪技术,来达到计算结构整体稳定承载力的目的。

由于弧长法属于一种非线性求解方法,而且在非线性稳定分析中通常需要考虑几何非线性、材料非线性及弹塑性,所以通常需要求助于通用有限元软件。

比如ANSYS、ABAQUS、NASTRAN、ADINA等。

在这些通用有限元软件中,可以较好的计算结构的屈曲前、屈曲后性能。

通常通过“荷载-位移”曲线来判断计算结果的合理性及结构的极限稳定承载力。

通过有限元软件不但可以较好的对结构进行非线性稳定分析,同时还可以考虑初始几何缺陷、材料非线性、材料弹塑性等问题。

基本上可以实现对结构的真实模拟分析。

1.3整体稳定性分析的关键问题结构的整体稳定性分析是很长时间以来一直备受关注的课题,而且在今后很长的段之间内仍将是热门研究对象。

这是因为结构整体稳定承载力的影响因素很多,例如:初始几何缺陷、焊接应力、材料非线性、荷载形式等。

所以很多问题需要大家深入考虑。

2钢结构的整体稳定性在钢结构的可能破坏形式中,属于失稳破坏的形式包括:结构和构件的整体失稳;结构和构件的局部失稳。

钢结构和构件的整体稳定,因结构形式的不同、截面形式的不同和受力状态的不同,可以有各种形式。

下面主要介绍钢结构中轴心受力构件的整体稳定性、梁的整体稳定性、压弯构件的整体稳定性。

2.1轴心受压构件整体稳定当结构在荷载作用下处于平衡位置时,微小外界扰动使其偏离平衡位置,若外界扰动撤除后仍能恢复到初始平衡位置,则平衡是稳定的;若构件不能恢复到初始平衡位置,但仍能保持在新的平衡位置,则构件处于临界状态,也称随遇平衡;若构件不能恢复到初始平衡位置,且在微小扰动下产生很大的弯曲变形或扭转变形或既弯又扭的弯扭变形而丧失承载能力,则称这种现象为轴心受压构件丧失整体稳定性或屈曲。

(a)弯曲屈曲(b)扭转屈曲(c)弯扭屈曲(1)双轴对称截面轴心受压构件的屈曲形式一般为弯曲屈曲,当截面的扭转刚度较小时(如十字形截面)有可能发生扭转屈曲。

(2)单轴对称截面轴心受压构件绕非对称轴屈曲时,为弯曲屈曲;若绕对称轴屈曲时,由于轴心压力所通过的截面形心与截面的扭转中心不重合,此时发生的弯曲变形总伴随着扭转变形,属于弯扭屈曲。

(3)截面无对称轴的轴心受压构件,其屈曲形式都属于弯扭屈曲。

2.11理想轴心受压构件的整体稳定性采用弹性材料制成的、无初弯曲和残余应力以及荷载无初偏心的轴心受压构件为理想轴心受压构件。

(1)理想轴心受压构件的弯曲失稳欧拉(Euler)早在1744年通过对理想轴心压杆的整体稳定问题进行的研究,当轴心力达到临界值时,压杆处于屈曲的微弯状态。

在弹性微弯状态下,根据外力矩平衡条件,可建立平衡微分方程,求解后得到了著名的欧拉临界力和欧拉临界应力。

由上述公式可知:①理想轴心受压构件弯曲屈曲临界力随抗弯刚度的增加和构件长度的减小而增大;②当构件两端为其它支承情况时,通过杆件计算长度的方法考虑。

③理想轴心受压构件在临界状态时,构件从初始的平衡位行突变到与其临近的另一平衡位形(由直线平衡形式转变为微弯平衡形式),表现为平衡位形的分岔,称为分支点失稳,也称第一类稳定问题。

(2)理想轴心受压构件的扭转失稳如下图所示为一双轴对称字形截面轴心受压构件,N 作用下,除可能截面两个对称轴x 和y 发生弯曲失稳外,还可能绕构件的纵轴z 轴发生扭转失稳。

与弯曲失稳分析同理,假设构件两端为简支并符合夹支条件(端部截面可自由翘曲,但不能绕z 轴转动 。

建立微小扭转情况下的平衡方程:'''''2i00t GI N EI ωϕϕϕ-+-=(3)理想轴心受压构件的弯扭失稳如下图所示,为一单轴对称T形截面轴心受压构件,在N作用下,绕截面的对称轴y失稳时为弯扭失稳。

发生弯扭失稳的理想轴心受压构件可分别建立在临界状态时微小弯曲和弯扭变形的两个平衡微分方程。

假定构件两端为简支并符合夹支条件。

2.12各种缺陷对轴心受压构件整体稳定性的影响理想轴心受压构件在实际结构中并不存在,实际结构都存在不同程度的缺陷,一般指几何缺陷和力学缺陷。

试验和理论分析均表明,缺陷的存在降低了构件的稳定承载力,因此不能直接用理想条件所得到的临界力作为设计标准,而应考虑缺陷的影响。

(1)初弯曲对构件整体稳定性的影响实际的轴心受压构件在加工制作和运输及安装过程中,构件不可避免地会存在微小弯曲,称为初弯曲。

经实测得到的型钢和焊接组合截面钢构件的初弯曲形状如图中实线所示:初弯曲的存在使轴心杆丧失稳定的性质发生了改变。

直杆在荷载达到临界力时失稳属于平衡分岔问题(第一类稳定问题)。

有初弯曲的轴心压杆,其杆长中点处受力最不利随着荷载和挠度的增大,部分截面进入塑性,杆件刚度逐渐降低。

如果让杆长中点截面边缘的压应力等于钢材屈服点,将此时的平均应力作为临界应力,即为边缘屈服准则。

(2)荷载初偏心对构件整体稳定性的影响当作用于两端的轴向力P 与构件轴线有很小的偏心时,如下图所示,偏心距为e ,此时的受压构件已不是轴心受压状态,而转变为偏心受压构件或称为压弯构件。

1000/max l a y ==有初始偏心的轴心受压构件的稳定问题是第二类稳定问题,即极值点失稳。

对此类问题需要求出荷载—挠度曲线,从而得出临界荷载以及分析偏心对极限荷载的影响。

由上述可以得到如下结论:①当构件为完全弹性杆时,荷载—挠度曲线以P=P E为渐近线;实际上由于初始偏心产生的弯矩使构件常处于弹塑性状态,因此荷载—挠度曲线呈现图中虚线所示极值点失稳形态,其极限荷载为P u。

②当为某个有限值时,偏心距e越大则柱所能承担的荷载P比理想条件下的欧拉荷载P E降低越多。

③由于初弯曲、初偏心对受压构件的影响均导致出现极值点失稳现象,都使构件的承载力有所降低,两种影响并无本质区别,因此在确定实际构件的承载力时,通常将两者的影响一并考虑。

(3)残余应力对构件整体稳定性的影响型钢轧制、组合截面钢构件制作过程中的焊接及火焰切割等,都可以在构件中产生自相平衡的应力,即残余应力。

残余应力虽然不影响结构的静力强度,但对疲劳强度、钢材的低温冷脆性能、结构的刚度和稳定性能均有不利影响。

①残余应力降低构件的刚度由于柱截面有残余应力(本例中其峰值为)而提前屈服,导致截面弹性区缩小所造成的。

理想弹塑性体本应该在平均应力达到时屈服,现在提前在应力为时开始屈服,当翼缘端部的残余应力值更大时,纤维开始屈服时的平均应力将更小。

如果不是短柱而是一般的中长柱,由于有残余应力使构件截面提前屈服、弹性部分减小,当构件开始屈曲而变为微弯过程中,构件截面只有弹性部分起抗弯作用,构件截面弹性部分减小导致刚度不断降低。

②残余应力降低构件的临界力以两端铰接的挺直轴心受压轧制宽翼缘工字钢构件为例,由于有残余应力,对存在弹塑性屈曲问题的中长柱,发生屈曲时构件截面只有弹性部分起抗弯作用,则构件的临界力为:II l EIlEI P e222e2cr ⨯==ππ比值称为临界力折减系数。

相应的临界应力为:II E e cr⨯=22λπσ即在非弹性阶段可用切线模量理论计算临界应力:当绕强轴(x 轴)弯曲时,若忽略腹板的影响,有:当绕弱轴(y 轴)弯曲时,有:b b e /=τ截面残余应力对稳定承载力的影响: (1)残余应力降低了构件的稳定承载力;(2)同样的截面形式,不同的残余应力发布影响不同; (3)同样的截面,同样的残余应力,对不同的轴影响不同。

(4)实际轴心受压构件的稳定承载力计算方法轴心受压构件不发生整体失稳的条件为,截面应力不大于临界应力,并考虑抗力分项系数γR 后,即为:N ——轴心压力设计值 A ——构件毛截面面积ycr cr R y Rf N fA f NfAσσσϕγγσϕ=≤=⋅=⋅=≤⋅即:ϕ——轴心受压构件整体稳定系数,可根据表中截面分类和构件长细比,查出。

ƒ——材料抗压设计强度 。

2.2梁的整体稳定性为了有效地发挥材料的作用,单向受弯的截面常设计得高而窄,以获得弯矩平面内较高的抗弯承载能力,但这种截面形式的抗扭和侧向抗弯刚度较差。

当弯矩M 较小时,梁仅产生在弯矩作用平面内的弯曲变形,即使受到偶然的侧向干扰力作用而产生较小的侧向变形,伴随干扰力的去除,侧向变形就会消失。

但当弯矩增大到某一数值时,梁就会在偶然的很小的侧向干扰力作用下,突然发生较大的侧向弯曲,且变形不会随干扰你的去除而消失,如果弯矩再稍微增大,侧向弯扭变形将迅速增大,梁随之失去承载力,这种现象称为梁的整体失稳。

梁丧失整体稳定总是变现为受压翼缘发生较大侧向变形和受拉翼缘发生较小侧向变形的弯扭失稳。

无缺陷的理想梁弯扭屈曲属于平衡分支点问题,即第一类稳定问题。

相关文档
最新文档