1、第一节第一节 概概 述述 一、定义 同时承受弯矩和轴心拉力或轴心压力的构件称为拉弯构件或压弯构件。压弯构件也称为梁 柱。二、应用 单层厂房的柱、多层或高层房屋的框架柱、承受不对称荷载的工作平台柱、以及支架柱、塔架、桅杆塔等常是压弯构件;桁架中承受节间内荷载的杆件则是压弯或拉弯构件。由于弯矩可看成由偏心力引起,故也称偏拉或偏压构件 产生原因:偏心荷载、横向荷载、弯矩作用产生原因:偏心荷载、横向荷载、弯矩作用三、截面形式 当弯矩较小和正负弯矩绝对值大致相等或使用上有特殊要求时,常采用双轴对称截面。当构件的正负弯矩绝对值相差较大时,为了节省钢材,常采用单轴对称截面。 在受压较大的一侧分布着更多的材料
2、;实腹式 单轴对称截面比较合理格构式 缀条格构柱比较经济四、拉弯构件的设计要求 p 在钢结构中拉弯构件的应用较少,钢屋架中下弦杆一般属于轴心拉杆,但在下弦杆的节点间作用有横向荷载时就属于拉弯构件。p 需进行强度和刚度(限制长细比)计算。强度破坏:出现塑性铰或者边缘出现屈服稳定问题:拉力很小、弯矩很大 弯扭屈曲五、压弯构件的设计要求 1. 压弯构件的破坏方式:压弯构件的破坏方式:( 1)强度破坏。)强度破坏。 ( 2)弯矩作用平面内丧失整体稳定)弯矩作用平面内丧失整体稳定 当当 NNux时,构件内、外力矩的平衡是稳定的。当时,构件内、外力矩的平衡是稳定的。当N达到达到 Nux后,在减小荷载情况下
3、后,在减小荷载情况下 v 仍不断增大,截面内仍不断增大,截面内力矩已不能与外力矩保持稳定的平衡。称这种现象为压力矩已不能与外力矩保持稳定的平衡。称这种现象为压弯构件丧失弯矩作用平面内的整体稳定,它属于弯曲失弯构件丧失弯矩作用平面内的整体稳定,它属于弯曲失稳(屈曲)。稳(屈曲)。( 3)弯矩作用平面外丧失整体稳定)弯矩作用平面外丧失整体稳定 当荷载达某一值当荷载达某一值 Nuy ,构件将突然发生弯矩作用平,构件将突然发生弯矩作用平面外的弯曲变形,并伴随绕纵向剪切中心轴的扭转,而面外的弯曲变形,并伴随绕纵向剪切中心轴的扭转,而发生破坏。称这种现象为压弯构件丧失弯矩作用平面外发生破坏。称这种现象为压弯构件丧失弯矩作用平面外的整体稳定,它属于弯扭失稳(屈曲)。的整体稳定,它属于弯扭失稳(屈曲)。五、压弯构件的设计要求 1. 压弯构件的破坏方式:压弯构件的破坏方式:( 4)局部失稳(屈曲)局部失稳(屈曲)将导致压弯构件整体稳定承载力降低。将导致压弯构件整体稳定承载力降低。2. 设计要求:设计要求: 应进行强度、刚度、整体稳定性和局部稳定性计算。应进行强度、刚度、整体稳定性和局部稳定性计算。计算内容:计算内容: