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文档简介
3.6直杆轴向拉、压在工程中的应用一、工程应用实例分析道路与桥梁工程中,常见的轴向受拉或受压构件分析。应用分析:自从1956年瑞士建成第一座现代化的斯特勒姆桑德斜拉桥以来,世界各国相继修建了300多座斜拉桥,我国就占了100多座。在图a、b所示的某斜拉桥中,钢质拉索就属于轴向受拉构件。在施工与使用过程中,要采取有效的措施(如对钢索外加防护套、内注水泥浆)防止钢索发生锈蚀。道路与桥梁工程中许多桥墩属于轴向受压构件,其截面通常采用圆形(图c)或方形。由于桥墩是轴向受压构件,故其纵向受力钢筋沿周边均匀分布(图d)。钢质拉索---轴向受拉构件钢质拉索---轴向受拉构件钢结构屋架中,常见的轴向受拉或受压构件分析。应用分析:由于大跨度钢屋架结构具有质轻、强度高、无污染等优点,又称“绿色建筑”,在土木工程中得到了广泛应用。大跨度双向钢桁架空间结构——某大型体育馆(图a),跨度达到114m。目前,钢屋架中,主要有网架结构(球形结点,图c)和三角形屋架(桁架结构,图b)。钢网架结构由一些钢结构杆件(钢管)通过球形结点连接,杆件可以绕球形结点作微小的转动,屋架稳定性较好。在计算杆件内力时,球形结点可以简化为圆柱铰链连接,因此,每根连接的杆件都可以看成二力杆,通常处于上面的杆(上弦杆和腹杆)受压,下边的杆(下弦杆)受拉。三角形屋架一般由用一些型钢通过焊接或螺栓连接,杆件也可绕结点作微小的转动,计算时,结点也可以简化为铰链连接,各根通过结点连接的杆件,也可看成二力杆,通常上弦杆和腹杆受压,下弦杆受拉。为保证屋顶的稳定性和安全性,在施工过程中,必须保证结点的施工质量和屋架的垂直度、水平度等。变形就是物体形状和尺寸的改变小结轴向拉、压横截面上的内力是轴力FN。它沿杆件的轴线方向与横截面垂直。计算轴力的基本方法是截面法。轴力符号规定为:拉力(背离截面)为正,压力(指向截面)为负。轴力图是表示轴力沿杆件轴线方向变化规律的图形。正的轴力画在坐标轴上方,负的轴力画在坐标轴下方。单位面积上分布的内力称为应力,它反映了内力的分布集度。轴向拉、压杆横截面上的应力是正应力,且在横截面上均匀分布三、轴向拉、压时杆件的应力二、轴向拉、压时杆件的内力四、轴向拉、压时杆件的强度条件保证杆件具有足够抵抗破坏能力的条件称为强度条件。轴向拉、压杆件的强度条件是保证杆件的工作应力不超过其许用应力,即应用强度条件可解决三类问题的计算:强度校核、截面
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