钢结构第四章 轴心受拉构件 概述4.1 4.1 轴心受拉构件的强度** 4.2 4.2 轴心受拉构件的刚度** 4.3 4.3 轴心受拉构件的设计** 4.4 4.4 4.1 概述 4.1概述4.1.1轴心受拉构件的应用 4.1.2轴心受拉构件的类型4.1概述 a)热轧型钢和冷弯薄壁型钢;b)由型钢或钢板组合成的截面;c)格构式4.1概述 4.1.3轴心受拉构件的截面形式 (b)缀板式4.1概述 构件承载能力极限状态 正常使用极限状态 轴心受拉构件 强度 刚度(长细比) 状态 4.1.4轴心受力构件的设计内容 4.1概述 4.2 轴心受拉构件的强度 10 4.2.1截面无削弱时的强度计算 轴力作用下,截面上只有拉或压应力。 其中f为钢材强度设计值: 4.2轴心受拉构件的强度 Af 114.2.2截面有削弱时的强度计算 的确定对于有孔洞削弱的轴心受力构件,以其净截面的平均应 力达到屈服强度作为设计时的控制值。 4.2轴心受拉构件的强度 4.2轴心受拉构件的强度13 特例:对于摩擦型高强螺栓连接,应验算两项内容。 净截面验算毛截面验算 4.2轴心受拉构件的强度 4.3 轴心受拉构件的刚度 15 计算长度、截面刚度(EI、EA) 4.3轴心受拉构件的刚度构件变形 回转半径, 可查阅附录3 轴心受拉构件的刚度计算公式: 容许长细比, 查有关规范 4.3.1轴心受拉构件的刚度计算16 4.3轴心受拉构件的刚度 钢结构设计规范(2003)中容许长细比的规定 4.4 轴心受拉构件的设计 18 4.4轴心拉杆的设计 分别进行强度和刚度的计算。 【例4.1】右图为一有中级工作制 吊车的厂房屋架的双角钢拉杆, 截面210010,钢材为Q235钢, 长度为12m。角钢上有交错排列 的普通螺栓孔,d =20mm。试计算此拉杆的承载力(或强度), 验算其刚度。 4.4轴心受拉构件的设计 19 解:1)受拉承载力 查表得,f=215N/mm 定破坏面,将角钢展开成平面。正交净截面的面积为: mm3400 2045 100 45 mm3150 2045 40 100 45 受拉承载力为:kN 677 10 215 3150 4.4轴心受拉构件的设计20 2)刚度计算: 350 39305 26552 x方向刚度不符合要求。4.4轴心受拉构件的设计