
第六章拉弯和压弯构件 一、目的和要求 通过学习和掌握拉弯和压弯构件的设计方法和构造要求,能够熟练 进行实腹式和格构式偏心受压柱的截面设计与验算 二、主要内容 第一节概述 第二节拉弯和压弯构件的强度 第三节 压弯构件的稳定 第四节压弯构件(框架柱)的设计 第五节框架中梁与柱的连接 第六节框架柱的柱脚 三、教学方法和教学手段 电化教学与模型教学相结合 课堂教学与课堂讨论相结合 四、习题
第六章 拉弯和压弯构件 一、目的和要求 通过学习和掌握拉弯和压弯构件的设计方法和构造要求,能够熟练 进行实腹式和格构式偏心受压柱的截面设计与验算 二、主要内容 第一节 概述 第二节 拉弯和压弯构件的强度 第三节 压弯构件的稳定 第四节 压弯构件(框架柱)的设计 第五节 框架中梁与柱的连接 第六节 框架柱的柱脚 三、教学方法和教学手段 电化教学与模型教学相结合 课堂教学与课堂讨论相结合 四、习题

第一节概述 一、压弯构件的概念及分类 1定义:同时承受轴向力和弯矩的构件成为压弯构件 压弯构件 拉弯构件 2分类:单向压弯和双向压弯 单向压弯:当弯矩作用在截面的一个主轴平面 时成为单向压弯构件 双向压弯:作用在两个主轴平面的成为双向压 弯构件
第一节 概述 一、压弯构件的概念及分类 1 定义:同时承受轴向力和弯矩的构件 成为压弯构件 压弯构件 拉弯构件 2 分类:单向压弯和双向压弯 单向压弯:当弯矩作用在截面的一个主轴平面 时成为单向压弯构件 双向压弯:作用在两个主轴平面的成为双向压 弯构件

二、拉压弯构件的计算内容 ■截面设计时计算内容: 1拉弯构件: 1)同时满足承载能力极限状态和正常使用极限状态 的要求 2)强度 3)刚度(限制长细比) 2压弯构件: 1)同时满足承载能力极限状态和正常使用 极限状态要求 2)强度 3)整体稳定(弯矩作用平面内、外的稳定) 4)局部稳定 5)刚度(限制长细比)
二、拉压弯构件的计算内容 ◼ 截面设计时计算内容: 1 拉弯构件: 1)同时满足承载能力极限状态和正常使用极限状态 的要求 2)强度 3)刚度(限制长细比) 2 压弯构件: 1)同时满足承载能力极限状态和正常使用 极限状态要求 2)强度 3)整体稳定(弯矩作用平面内、外的稳定) 4)局部稳定 5)刚度(限制长细比)

第二节拉弯和压弯构件的强度 一、考虑到钢材的塑性性能,拉弯和压弯构件是以截面出现塑性铰 作为其强度极限。在轴心压力及弯矩的共同作用下,工字形截面 上应力的发展过程如图所式 9自
第二节 拉弯和压弯构件的强度 一、考虑到钢材的塑性性能,拉弯和压弯构件是以截面出现塑性铰 作为其强度极限。在轴心压力及弯矩的共同作用下,工字形截面 上应力的发展过程如图所式

■假设轴向力不变而弯矩不断增 加,截面上应力的发展过程为: 1边缘纤维的最大英里达屈服 点。 2最大应力一侧塑性部分深入 截面 3两侧均有塑性深入截面 (7.4) 4全面进入塑性,此时达到承载能 力的极限状态 + 压弯和拉弯构件的强度相关曲线 (7.3) 如图所示 1.0
◼ 假设轴向力不变而弯矩不断增 加,截面上应力的发展过程为: 1 边缘纤维的最大英里达屈服 点。 2 最大应力一侧塑性部分深入 截面 3两侧均有塑性深入截面 4全面进入塑性,此时达到承载能 力的极限状态 压弯和拉弯构件的强度相关曲线 如图所示

二、强度计算公式 规范规定的拉弯和压弯构件的强度计算公式 NtM生≤f(6.5) AnrWs 承受双向弯矩的拉弯和压弯构件的强度计算式 N士M:士M,Sfn…(6.6 A王yWy,Wm An--净截面面积 Wx、W-一对X轴和Y轴的净截面模量 YxY,--截面塑性发展系数
二、强度计算公式 1 规范规定的拉弯和压弯构件的强度计算公式 2 承受双向弯矩的拉弯和压弯构件的强度计算式 f .........................(6.5) W M An N x nx x f .................(6.6) W M W M A N y ny Y x nx x N 、 截面塑性发展系数 、 对 轴 和 轴的净截面模量 净截面面积 − − − − − − x y nx ny n W W X Y A

三、例题 7kH/m 80 ttisitititii再80oey A 6000 如图所示,间接承受何在,轴向拉力的设计值为800N, 横向均布何载的设计的7KN/m。试选择其截面无削弱材料为Q345钢。 设:采用普通工字钢22a,截面积A=42.1cm2,自重重力0.33KN/m, W.=310cm3,i=8.99cm,i=2.32cm. 验算强度: M.=7+0.33×1.2)x62=33.3KN.m 8 N M 800×103 33.3×106 Any:Wa-42.1x103+1.05×310×10=292N/mm2<f=310N1mmm2 验算长细比:=609=6,7,元=0 =259<I2]=350 8.99 2.32
三、例题 259 [ ] 350 2.32 600 66.7, 8.99 600 292 / 310 / 1.05 310 10 33.3 10 42.1 10 800 10 (7 0.33 1.2) 6 33.3 8 1 310 , 8.99 , 2.32 . I22a, A 42.1cm , 0.33 / , 7KN/m Q345 800KN 2 2 3 6 3 3 2 3 2 = = = = = = = + + = = + = • = = = = x y x nx x x x N mm f N mm W M A n N M K N m W cm i cm i cm K N m 验算长细比: 验算强度: 设:采用普通工字钢 截面积 自重重力 横向均布何载的设计值为 。试选择其截面无削弱,材料为 钢 。 如图所示,间接承受动力何在,轴向拉力的设计值为