钢结构基本原理第4章轴心受力构

钢结构基本原理第4章轴心受力构件汇报人：文小库2024-01-22CONTENTS轴心受力构件概述轴心受力构件的力学性能轴心受力构件的设计与计算轴心受力构件的制造与施工轴心受力构件概述01定义轴心受力构件是指主要承受轴向力作用的构件，其受力特点是作用力沿着构件轴线方向。分类根据不同的分类标准，轴心受力构件可以分为不同的类型。按材料可分为钢轴心受力构件和混凝土轴心受力构件；按截面形式可分为实腹式和格构式。定义与分类大跨度桥梁的主梁、斜拉索等主要承受轴向力的部分，常采用钢轴心受力构件。高层建筑的柱、支撑等主要承受轴向力的部分，也常采用钢轴心受力构件。塔架和桅杆主要用于支撑天线、风力发电机叶片等，其主体部分也多为钢轴心受力构件。大跨度桥梁高层建筑塔架和桅杆轴心受力构件的应用场景轴心受力构件的主要特点是主要承受轴向力，因此其截面尺寸较小，材料利用率高，且具有良好的承载能力和稳定性。特点为了保证轴心受力构件的承载能力和稳定性，需要满足一定的构造要求，如截面尺寸、材料选择、连接方式等。同时，在设计和施工过程中，还需要考虑构件的防腐、防火、隔震等问题。要求轴心受力构件的特点与要求轴心受力构件的力学性能02010302轴心受力构件在轴向拉伸与压缩下，其承载能力主要取决于材料的屈服强度和截面面积。轴向拉伸与压缩是轴心受力构件的基本受力形式，主要受到拉力或压力作用。04轴向拉伸与压缩时，构件的稳定性是关键因素，需考虑失稳临界状态。构件在轴向受力时，会产生轴向变形，变形量与受力大小成正比。轴向拉伸与压缩020401弯曲是轴心受力构件在垂直于轴线方向的力作用下产生的变形。剪切是构件在平行于轴线方向的力作用下产生的剪切变形。在实际工程中，弯曲和剪切变形常同时存在于同一构件中，需综合考虑两者的共同作用。03弯曲和剪切变形会导致构件的承载能力下降，因此需对弯曲和剪切进行计算和分析。弯曲与剪切7777扭矩作用下，构件的截面将绕其中心线旋转，产生剪切应变和剪切应力。扭转变形会影响构件的承载能力，并可能导致失稳和破坏。扭转变形是轴心受力构件在扭矩作用下产生的变形。在设计时，需对扭转变形进行计算和控制，以确保构件的安全性和稳定性。扭转变形在实际工程中，轴心受力构件常常同时受到多种外力的作用，如轴向力、弯曲、剪切和扭矩等。在进行组合受力分析时，需要采用适当的计算方法和分析工具，以确保分析的准确性和可靠性。组合受力分析是研究构件在多种外力共同作用下的力学性能和承载能力的分析方法。组合受力分析需要考虑各种外力之间的相互影响和共同作用，以确定构件的安全性和稳定性。9字9字9字9字1342组合受力分析轴心受力构件的设计与计算03根据受力特点和使用条件，选择合适的截面形式，如实腹式或格构式。根据轴向力的计算值和所选截面形式，确定截面的尺寸。对所选截面进行验算，确保满足强度、刚度和稳定性要求。选择合适的截面形式截面尺寸确定截面验算截面设计根据构件的受力特点和施工条件，选择合适的连接方式，如焊接、螺栓连接等。根据连接方式，进行连接节点设计，确保连接节点能够传递足够的承载力。对连接节点进行验算，确保节点满足承载力和稳定性要求。连接方式选择连接节点设计连接节点验算连接设计根据构件的受力特点和支撑条件，进行稳定性分析。稳定性分析计算临界应力稳定性验算根据稳定性分析结果，计算临界应力。对构件进行稳定性验算，确保构件在承受外力时不会发生失稳。030201稳定性计算根据构件的受力特点，计算构件的强度。强度计算根据构件的支撑条件和受力特点，计算构件的刚度。刚度计算对构件进行强度与刚度验算，确保构件在承受外力时不会发生破坏或过大的变形。强度与刚度验算强度与刚度计算轴心受力构件的制造与施工04根据设计要求选择合适的钢材牌号和规格，确保其具有足够的强度和稳定性。对钢材进行预处理，包括除锈、矫直和切割等，以确保构件制造的顺利进行。根据构件的尺寸和形状，对钢材进行合理的下料和加工，包括切割、弯曲、钻孔等。钢材选择与加工根据设计图纸和技术要求，采用合适的工艺和设备进行构件的加工和组装。在组装过程中，应确保各部件的位置准确，连接牢固，以满足整体结构的稳定性要求。对于大型或复杂的构件，可采用分段制作、预组装等方式，以提高制作效率和精度。构件制作与组装03对于需要固定的构件，应采用合适的固定方法，如焊接、螺栓连接等，以确保结构的长期稳定性和安全性。01根据工程实际情况和设计要求，选择合适的安装方法，如整体吊装、分段吊装等。02在安装过程中，应确保构件的位置准确，连接牢固，以满足整体结构的稳定性要求。安装与固定方法对构件的加工和组装过程进行质量检测，确保各部件的质量符合设计要