钢结构基础三

钢结构基础1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1.1结构的极限状态当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态为该功能的极限状态。分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。

承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形

正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值结构的工作性能可用结构的功能函数Z来描述，设计结构时可取荷载效应S和结构抗力R两个基本随机变量来表达结构的功能函数，即

Z=g（R，S）＝R－S

（1-1）显然，Z是随机变量，有以下三种情况：Z＞0结构处于可靠状态；Z＝0结构达到极限状态；Z＜0结构处于失效状态。可见，结构的极限状态是结构由可靠转变为失效的临界状态。由于R和S受到许多随机性因素影响而具有不确定性，

Z≥0不是必然性的事件。因此科学的设计方法是以概率为基础来度量结构的可靠性。1.2可靠度按照概率极限状态设计法，结构的可靠度定义为结构在规定的时间内，规定的条件下，完成预定功能的概率。“完成预定功能”指对某项规定功能而言结构不失效。结构在规定的设计使用年限内应满足的功能有：

(1)在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；

(2)在正常使用时具有良好的工作性能；

(3)在正常维护下具有足够的耐久性；

(4)在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。规定的设计使用年限（设计基准期）是指设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目使用的年限。大陆规范规定建筑结构的设计基准期为50年。若以Pr表示结构的可靠度，则有Pr=P（Z≥0） （1-2）记Pf为结构的失效概率，则有Pf=P（Z<0） （1-3）显然

Pr=1－Pf（1-4）因此结构可靠度的计算可转换为失效概率的计算。可靠的结构设计指的是使失效概率小到可以接受程度的设计，绝对可靠的结构（失效概率等于零）是不存在的。由于与Z有关的多种影响因素都是不确定的，其概率分布很难求得，目前只能用近似概率设计方法，同时采用可靠指标表示失效概率。

1.3可靠指标

为了使结构达到安全可靠与经济上的最佳平衡，必须选择一个结构的最优失效概率或目标可靠指标。可采用“校准法”求得。即通过对原有规范作反演分析，找出隐含在现有工程中相应的可靠指标值，经过综合分析，确定设计规范采用的目标可靠指标值。《建筑结构设计统一标准》规定结构构件可靠指标不应小于表1-1中的规定。钢结构连接的承载能力极限状态经常是强度破坏而不是屈服，可靠指标应比构件为高，一般推荐用4.5。表1－11概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1.4极限状态设计表达式除疲劳计算外，钢结构设计规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数的设计表达式进行计算

(1)对于承载能力极限状态，结构构件应采用荷载效应的基本组合和偶然组合进行设计

基本组合

按下列极限状态设计表达式中最不利值确定

由可变荷载效应控制的组合：

（1-5）

由永久荷载效应控制的组合：

（1-6）

0——结构重要性系数，按下列规定采用：对安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的

结构构件，不应小于1.1；对安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，不应小于

1.0；对安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件，不应小于0.9；G——永久荷载分项系数，应按下列规定采用：当永久荷载效应对结构构件的承载能力不利时，对由可变荷载效应控制的组合应取1.2，对由永久荷载效应控制的组合应取1.35；当永久荷载效应对结构构件的承载能力有利时，一般情况下取1.0；Q1,

Qi——第1个和第i个可变荷载分项系数，应按下列规定采用：当可变荷载效应对结构构件的承载能力不利时，在一般情况下应取1.4，对标准值大于4.0kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载取1.3；当可变荷载效应对结构构件的承载能力有利时，应取为0；

S——永久荷载标准值的效应；

1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法SQ1k——在基本组合中起控制作用的第1个可变荷载标准值的效应；

SQik——第i个可变荷载标准值的效应；

ci——第i个可变荷载的组合值系数，其值不应大于1；

R——结构构件的抗力设计值，R=Rk/R，Rk为结构构件抗力标准值，R为抗力分项系数，对于Q235

钢，R=1.087；对于Q345、Q390和Q420钢，R=1.111。对于一般排架、框架结构，可以采用简化设计表达式：由可变荷载效应控制的组合：

（1-7）

——简化设计表达式中采用的荷载组合系数，一般情况下可取=0.9，当只有一个可变荷载时，取=1.0。由永久荷载效应控制的组合仍按式（1-6）计算。

偶然组合对于偶然组合，极限状态设计表达式宜按下列原则确定：偶然作用的代表值不乘以分项系数；与偶然作用同时出现的可变荷载，应根据观测资料和工作经验采用适当的代表值。(2)对于正常使用极限状态，结构构件根据不同设计目的，分别选用荷载效应的标准组合、频遇组合和准永久组合进行设计，使变形、裂缝等荷载效应的设计值符合下式的要求：Sd≤C

（1-8）

Sd——变形、裂缝等荷载效应的设计值；

C——设计对变形、裂缝等规定的相应限值。

1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法

钢结构的正常使用极限状态只涉及变形验算，仅需考虑荷载的标准组合：

（1-9）1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1.5钢结构的疲劳计算

疲劳断裂的概念

钢结构的疲劳断裂是裂纹在连续重复荷载作用下不断扩展以至断裂的脆性破坏。疲劳破坏经历三个阶段：裂纹的形成，裂纹的缓慢扩展和最后迅速断裂。与疲劳破坏有关的几个概念

应力集中应力循环特征连续重复荷载之下应力从最大到最小重复一周叫做一个循环。应力循环特征常用应力比来表示，拉应力取正值，压应力取负值。应力幅应力幅表示应力变化的幅度，用△=max-min表示，应力幅总是正值。

1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法疲劳寿命（致损循环次数）疲劳寿命指在连续反复荷载作用下应力的循环次数，一般用n表示。（1）疲劳曲线（—n曲线）

(1-11)1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法大陆2钢结构材料2.1结构钢材的破破坏形式:塑性破坏脆性破坏2.2钢结构对钢材材性能的要求求(1)较高的强度:屈服强度（屈屈服点）fy和抗拉强度fu(2)良好的塑性:伸长率钢材拉伸图(3)韧性好:冲击韧性值Cv冲击韧性图(4)可焊性好(5)合格的冷弯性性能2.3影响钢材性能能的主要因素素(1)化学成分钢材由各种化化学成分组成成的，其基本本元素为铁（（Fe），碳素结构构钢中铁占99%。碳和其它元元素仅占1%，但对钢材的的性能有着决决定性的影响响。普通低合合金钢中还含含有低于5%的合金元素。。2钢结构材料碳（C）、硫（S）、磷（P）、氧（O）和氮（N）、锰（Mn）、硅（Si）(2)冶炼、轧制、热处处理(3)钢材的硬化时效硬化冷作硬化(4)温度的影响(5)复杂应力状态(6)应力集中(7)反复荷载作用2.4结构钢材种类及其其选择(1)钢材的种类和牌号号碳素结构钢的牌号由代表屈服服点的字母Q、屈服点的数值（（N/mm2）、质量等级符号号和脱氧方法符号号等四个部分按顺顺序组成。如Q235－AF表示屈服强度为235N／mm2的A级沸腾钢；Q235-Bb表示屈服强度为235N／mm2的B级半镇静钢；Q235-C表示屈服强度为235N／mm2的C级镇静钢。低合金高强度结构构钢低合金钢是在冶炼炼过程中添加一种种或几种少量合金金元素，其总量低低于5％的钢材。其牌号号与碳素结构钢牌牌号的表示方法相相同，常用的低合合金钢有Q345、Q390、Q420等。2钢结构材料低合金钢的脱氧方方法为镇静钢或特殊镇静钢。Q345-B表示屈服强度为345N／mm2的B级镇静钢；Q390－D表示屈服强度为390N／mm2的D级特殊镇静钢。碳素结构钢和低合合金钢都可以采取取适当的热处理(如调质处理)进一步提高其强度度。例如用于制造造高强度螺栓的45号优质碳素钢以及及40硼（40B）、20锰钛硼（20MnTiB）就是通过调质处处理提高强度的。。(2)钢材的选用原则钢材选用的原则是是既要使结构安全全可靠和满足使用用要求，又要最大大可能节约钢材和和降低造价。为保保证承重结构的承承载力和防止在一一定条件下可能出出现的脆性破坏，，应综合考虑下列列因素：结构的重要性、荷荷载的性质、连接接方法、结构的工工作环境、钢材厚厚度（3）钢材的规格钢结构所用钢材主主要为热轧成型的的钢板、型钢，以及冷弯成型的的薄壁型钢等。钢板钢板有薄钢板（厚厚度0.35~4mm）、厚钢板（厚度度4.5~60mm）、特厚板（板厚厚＞60mm）和扁钢(厚度4~60mm，宽度为12~200mm)等。钢板用“—宽×厚×长”或“—宽×厚”表示，单位为为mm，如—450×8×3100，—450×8。型钢钢结构常用的型钢钢是角钢、工字型型钢、槽钢和H型钢、钢管等。除除H型钢和钢管有热轧轧和焊接成型外，，其余型钢均为热热轧成型。冷弯薄壁型钢冷弯薄壁型钢采用用薄钢板冷轧制成成。其壁厚一般为为1.5~12mm，但承重结构受力力构件的壁厚不宜宜小于2mm。薄壁型钢能充分分利用钢材的强度度以节约钢材，在在轻钢结构中得到到广泛应用。常用用冷弯薄壁型钢截截面型式有等边角角钢]、卷边等边角钢、、Z型钢、卷边Z型钢、槽钢、卷边边槽钢（C型钢）、钢管等。。2钢结构材料3.1钢结构的连接方法法在传力过程中，连连接部位应有足够够的强度。被连接接件间应保持正确确的位置，以满足足传力和使用要求。钢结构的连连接通常有有焊接，铆接和螺栓连接三种方式（（图3-1）。3.2焊接连接的的特性钢结构常用用的焊接方法有电弧焊，，电渣焊、、气体保护护焊和电阻阻焊等。焊缝连接形形式按构件件的相对位置可分为平接接、搭接、、T形连接和角角接四种。。（图3-2）焊缝形式主主要有对接接焊缝和角角焊缝。其其中对接焊焊缝按受力力方向可分分为对接正正焊缝和对对接斜焊缝；角焊缝缝长度方向向垂直于力力作用方向向的称正面面角焊缝，，平行于力力作用方向向的称侧面面角焊缝。。焊缝缺陷和和焊缝等级级焊缝中可能能存在裂纹纹、气孔、、烧穿、夹夹渣、未焊焊透、咬边边、焊瘤等等缺陷。（（图3-3）《钢结构工程程施工质量量验收规范范》（GB50205）规定，焊焊缝依其质质量检查标标准分为三级，其中三级焊缝只只要求通过过外观检查查，即检查查焊缝实际际尺寸是否符合设设计要求和和有无看得见的裂裂纹，咬边等缺陷。对于重要要结构或要要求焊缝金金属强度等等于被焊金金属强度的的对接焊缝缝，必须进进行一级或或二级质量检验验，即在外外观检查的的基础上再再做无损检验。其中二级级要求用超超声波检验验每条焊缝缝的20％长度，且不不小于200mm；一级要求求用超声波波检验每条条焊缝全部部长度，以以便揭示焊焊缝内部缺缺陷。焊缝代号焊缝符号主主要由图形符号、、辅助符号号和引出线线等部分组成成。（表3-1a）（表3-1b）3钢结构的连连接设计3钢结构的连连接设计3.3对接焊缝的的构造和计计算对接焊缝按按坡口形式分为I形缝、V形缝、带钝钝边单边V形缝、带钝钝边V形缝（也叫叫Y形缝）、带钝边U形缝、带钝钝边双单边边V形缝和双Y形缝等。（图3-4）对基焊缝计计算对接焊缝的的应力分布布情况基本本上与焊件件相同。可可用计算焊件的的方法计算对接焊焊缝。对于于重要的构件，按按一、二级级标准检验验焊缝质量量，焊缝和和构件等强强，不必另另行计算，，只有对三三级焊缝，，才需要计算。。（1）轴心受力力的对接焊焊缝＝N／（lwt）≤fwt或fwc(3-1)式中N——轴心拉力或或压力的设设计值；lw——焊缝计算长长度，当采采用引弧板板施焊时，，取焊缝实实际长度；；当无法采采用引弧板板时，每条条焊焊缝取实实际长度减减去2t；t——在对接接头头中为连接接件的较小小厚度，不不考虑焊缝缝的余高；；在T形接头中为为腹板厚度度;ftw，fcw——对接焊缝的的抗拉、抗抗压强度设设计值。抗抗压焊缝和和质量等级级为一、二二级的抗拉拉焊缝与母母材等强，，三级抗拉拉焊缝强度度为母材的的85%。（2）受弯、受剪剪的对接焊焊缝计算＝M／Ww≤fwt(3-2)＝VS／（Iwt）≤fwV(3-3)(3-4)3钢结构的连连接设计3.4角焊缝的构构造和计算算(1)角焊缝的截截面角焊缝两边边夹角一般般为900（直角角焊焊缝），夹夹角大于1350或小于600的斜角交焊焊缝，除钢钢管结构外，一般般不宜用作作受力焊缝缝。（图3-5）角焊缝的有有效截面为平分角焊焊缝夹角的截面，破破坏往往从从这个截面面发生。有有效截面的的高度（不考虑焊焊缝余高））称为角焊焊缝的有效效厚度he，当≤90o时，he＝0.7hf；当>90o时，he＝hfcos(/2)。(2)角焊缝的尺尺寸限制焊脚尺寸hf应与焊件的厚厚度相适应，，不宜过大或或过小。对手工焊，hf应不小于，，t为较厚焊件的的厚度（mm），对自动焊焊，可减小1mm；hf应不大于较薄薄焊件厚度的的1.2倍。对于板件边缘缘的焊缝，当当t≤6mm时，hf≤t；当t>6mm时，hf＝t－(1~2)mm。（图3-6）焊缝长度lw也不应太长或或太短，其计计算长度不宜小于8hf或40mm，且不宜大于60hf。(3)角焊缝计算的的基本公式(3-5)式中f——正面角焊缝的的强度设计值值增大系数，，；但对直接承承受动力荷载载结构中的角焊焊缝，由于正正面角焊缝的的刚度大，韧韧性差，应取取f＝1.0；x、y——按角焊缝有效效截面计算，，垂直于焊缝缝长度方向的的正应力；z——按角焊缝有效效截面计算，，沿焊缝长度度方向的剪3(4)常用连接方式式的角焊缝计计算①受轴心力作用用时（图3-7）焊缝长度与受受力方向垂直直（正面角焊缝）：(3-6)焊缝长度与受受力方向平行行（侧面角焊缝）：(3-7)式中lw为连接一侧所所有焊缝的计计算长度之和和，每条焊缝缝按实际长度度减去2hf。三面围焊时，，先按式（3－6）计算计算正正面角焊缝受受力N1，再由N－N1按式（3－7）计算。②弯矩单独作作用时（图3-8）(3-8)式中Ww——角焊缝有效效截面的截截面模量。。③扭矩单独作作用时（图3-9）(3-9)式中J——角焊缝有效效截面的极极惯性矩，，J=Ix＋Iy；rA——A点至形心o点的距离。。3钢结构的连连接设计将A分解到x和y方向，有④弯矩、扭矩矩、轴心力力共同作用用时，分别别计算受力力最不利点点的正应力力和剪应力力，按下式式计算：(3-10)3钢结构的连连接设计3钢结构的连连接设计3钢结构的连连接设计3.5螺栓连接的的排列和构构造要求螺栓在构件件上的排列列可以是并列或错列（图3-11），排列时应应考虑下列列要求:1．受力要求：对于受拉拉构件，螺螺栓的栓距距和线距不不应过小，，否则对钢钢板截面削削弱太多，，构件有可可能沿直线线或折线发发生净截面面破坏。对对于受压构构件，沿作作用力方向向螺栓间距距不应过大大，否则被被连接的板板件间容易易发生凸曲曲现象。因因此，从受受力角度应应规定螺栓栓的最大和和最小容许许间距。2．构造要求：若栓距和和线距过大大，则构件件接触面不不够紧密，，潮气易于于侵入缝隙隙而产生腐腐蚀，所以以，构造上上要规定螺螺栓的最大大容许间距距。3．施工要求：为便于转转动螺栓扳扳手，就要要保证一定定的作业空空间。所以以，施工上上要规定螺螺栓的最小小容许间距距。图3-11钢板上螺栓栓的排列(a)并列；(b)错列；(c)容许间距3钢结构的连连接设计根据以上要要求，规范范规定螺栓栓的最大和和最小容许许间距见表表3-2。注:1.d0为螺栓孔径径，t为外层薄板板件厚度。。2.钢板边缘与与刚性构件件(如角钢、槽槽钢)相连的螺栓栓最大间距距，可按中中间排数值值采用。表3-2螺栓的最大大和最小容容许间距3钢结构的连连接设计3.6普通螺栓连连接的性能能和计算1.普通螺栓连连接的性能能普通螺栓连连接按螺栓栓传力方式式，可分为为抗剪螺栓连连接和抗拉螺栓连连接。抗剪螺栓连连接有五种破坏坏形式，见见图3-12。3钢结构的连连接设计ჱჱ3钢结构的连连接设计抗拉螺栓连连接3钢结构的连连接设计2.螺栓群计算算当螺栓连接处于弹弹性阶段时时，螺栓群群中各螺栓栓受力并不不相等，两两端大而中中间小(图3-15a)；当螺栓群群连接长度度l1不太大时，，随着外力力增加连接接超过弹性性变形而进进入塑性阶阶段后，因因内力重分分布使各螺螺栓受力趋趋于均匀(图3-15b)。但当构件件的节点处处或拼接缝缝的一侧螺螺栓很多，，且沿受力力方向的连连接长度l1过大时，端端部的螺栓栓会因受力力过大而首首先发生破破坏，随后后依次向内内逐排破坏坏（即所谓谓解钮扣现现象）。因因此规范规规定当连接接长度l1大于15d0时，应将螺栓栓的承载力力乘以折减减系数=1.1－l1/150d0，当l1大于60d0时，折减系数取0.7。因此，当当外力通过过螺栓群中中心时，可可认为所有有的螺栓受受力相同。。①螺栓群在轴轴心力作用用下的抗剪剪计算n=N/Nbmin(3-15)此时应验算算板的净截截面强度=N/An≤f(3-16)ჱჱ3钢结构的连连接设计②螺栓群在扭扭矩作用下下的抗剪计计算图3-18螺栓群受扭扭矩作用3钢结构的连连接设计③螺栓群在扭扭矩、剪力力、轴心力力共同作用用下的抗剪剪计算分别算出扭扭矩、剪力力、轴心力力作用下受受力最大螺螺栓的受力力，将其分分解到x和y两个方向，，按下式验验算：④螺栓群在轴轴心力作用用下的抗拉拉计算n=N/Ntb(3-19)⑤螺栓群在弯弯矩作用下下的抗拉计计算螺栓群在弯弯矩作用下下上部螺栓栓受拉，因因而有使连连接上部分分离的趋势势，使螺栓栓群形心下下移。通常常假定中和和轴在最下下排螺栓处处，则螺栓栓的最大拉拉力为：图3-19弯矩作用下下的抗拉螺螺栓计算ჱ3钢结构的连连接设计⑥螺栓群同时时承受剪力和和拉力的计计算图3-20螺栓群同时时承受剪力力和拉力此时连接传传递的力有有弯矩M=V▪e和剪力V，Nt按式(3-20)计算。3钢结构的连连接设计3.7高强螺栓连连接的性能能和计算1.高强螺栓连连接的性能能高强螺栓连连接按受力力特征分为为高强螺栓摩摩擦型连接接、高强螺栓承承压型连接接和承受拉力的的高强螺栓栓连接。高强螺栓连连接的预拉拉力高强度螺栓栓预拉力设设计值按材料强度和螺栓有效截截面积确定，取值值时考虑①①螺栓材料料抗力的变变异性，引引入折减系系数0.9；②施加预预应力时为为补偿预拉拉力损失超超张拉5%~10%，引入折减减系数0.9；③在扭紧紧螺栓时，，扭矩使螺螺栓产生的的剪力将降降低螺栓的的抗拉承载载力，引入入折减系数数1/1.2；④钢材由由于以抗拉拉强度为准准，引入附附加安全系系数0.9。故高强度度螺栓预拉拉力为3钢结构的连连接设计高强度螺栓栓连接的摩摩擦面抗滑滑移系数2.高强螺栓的的抗剪承载载力设计值值高强度螺栓栓摩擦型连连接ჱჱ3钢结构的连连接设计高强度螺栓栓承压型连连接极限承载力力由螺栓杆杆身抗剪和和孔壁承压压决定，摩摩擦力只起起延缓滑动动作用，计计算方法与与普通螺栓栓相同，见见式(3-11)和(3-12)。3.高强螺栓群群的抗剪计计算①轴心力作用用时螺栓数按式(3-15)计算，其中中Nbmin对摩擦型为为式(3-23)，对承压型型用高强度度螺栓的抗抗剪、承压压承载力设设计值。构件净截面面强度对于承压型型连接，与与普通螺栓栓验算相同同；对于摩摩擦型连接接，要考虑虑摩擦力的的作用，一一部分剪力力由孔前接接触面传递递(图3-21)。按规范规规定，孔前前传力占螺螺栓传力的的50%，则截面1－1处净截面传传力为有了N′以后，净截截面验算按按式(3-16)进行。②扭矩作用时时，及扭矩矩、剪力、、轴心力共共同作用时时的抗剪高高强度螺栓栓所受剪力力的计算，，其方法与与普通螺栓栓相同，单单个螺栓所所受剪力应应不超过高高强度螺栓栓的承载力力设计值。。图3-21摩擦型高强强螺栓孔前前传力3钢结构的连连接设计4.高强螺栓群群的抗拉计计算抗拉承载力力设计值高强度螺栓栓连接由于于螺栓中的的预拉力作作用，构件件间在承受受外力作用用前已经有有较大的挤挤压力，高高强度螺栓栓受到外拉拉力作用时时，首先要要抵消这种种挤压力。。分析表明

Nbt=0.8P(3-25)

①受轴心拉力作用时，螺栓数为n=N/Nbt=N/(0.8P)(3-26)

②受弯矩作用，当板没有被拉开时，接触面保持紧密贴合，中和轴可以认为在螺栓群的形心轴线上(图3－22)，则受力最大的螺栓应满足

N1M=My1/m∑yi2(3-27)对于承受静力荷载的结构，板被拉开并不等于达到承载能力的极限，此时可按图(3-19)所示的内力分布计算。图3-22高强螺栓受弯连连接ჱ3钢结构的连接设设计5.同时承受剪力和和拉力的高强螺螺栓群连接计算算对于高强度螺栓栓摩擦型连接，按下式计算对于高强度螺栓栓承压型连接，按下式计算3钢结构的连接设设计3钢结构的连接设设计4轴心受力构件设设计4轴心受力构件设设计4.1轴心受力力构件的的应用和和截面形形式轴心受力力构件的的截面形形式有三三种：第第一种是是热轧型钢钢截面，如图4-1(a)中的工字字钢、H型钢、槽槽钢、角角钢、T型钢、圆圆钢、圆圆管、方方管等；；第二种种是冷弯薄壁壁型钢截截面，如图4-1(b)中冷弯角角钢、槽槽钢和冷冷弯方管管等；第第三种是是用型钢钢和钢板板或钢板板和钢板板连接而而成的组合截面面，如图4-1(c)所示的实实腹式组组合截面面和图4-1(d)所示的格格构式组组合截面面等。4轴心受力力构件设设计4.2轴心受力力构件的的强度和和刚度强度轴心受力力构件的的强度应应以净截面的的平均应应力不超超过钢材材的屈服服强度为准则：：应力－应应变关系系图对于高强强螺栓的的摩擦型型连接，，计算板板件强度度时要考考虑孔前前传力的的影响（式3-24）。4轴心受力力构件设设计刚度刚度通过过限制构构件的长细比来实现。4轴心受力力构件设设计4.3实腹式轴轴心受压压构件的的整体稳稳定计算算实际的压压杆不可可避免地地存在着着初弯曲曲、荷载载作用点点的初偏偏心和截截面的残残余应力力，它们们对压杆杆的承载载力有不不利的影影响。同同时，构构件两端端可能存存在着不不同程度度的约束束，使得得构件的的承载力力有所提提高。对对于杆端端约束，，可以用用计算长长度l0代替构件件的几何何长度l，将其等等效为两两端简支支的构件件，即l0=l，称计算长长度系数数。典型型约束的理论值值和建议议值见表表4－3。对于初弯曲、、初偏心心和残余余应力的影影响，考考虑到材材料的弹弹塑性性性能，用用数值积积分法求求得构件件的极限限强度Nu，相应的的稳定系系数=Nu/(Afy)。按照概率率统计理理论，影影响柱承承载力的的几个不不利因素素，其最最大值同同时出现现的可能能性是极极小的。。理论分分析表明明，考虑虑初弯曲曲和残余余应力两两个最主主要的不不利因素素比较合合理，初初偏心不不必另行行考虑。。初弯曲曲的矢高高取构件件长度的的千分之之一，残残余应力力根据截截面的加加工条件件确定。。轴心受受压构件件应按下下式计算算整体稳稳定：4轴心受力力构件设设计p764轴心受力力构件设设计轴心受压压构件的的整体稳稳定系数数E4轴心受力力构件设设计图4-3GB50017的柱曲线线4轴心受力力构件设设计为便于计计算，规规范根据据构件的的长细比比、钢材材屈服强强度和截截面分类类编制了了计算表表格。另外，稳稳定系数数值可以用用Perry公式：4轴心受力力构件设设计4轴心受力力构件