1、4.1 軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度 4 鋼軸心受力構(gòu)件鋼軸心受力構(gòu)件4.2 實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算4.3 實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定計(jì)算實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定計(jì)算強(qiáng)度強(qiáng)度剛度剛度整體穩(wěn)定性整體穩(wěn)定性局部穩(wěn)定性局部穩(wěn)定性4.4 實(shí)腹式軸心壓桿的截面設(shè)計(jì)實(shí)腹式軸心壓桿的截面設(shè)計(jì)4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算4.0 概述概述 一、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的組成形式一、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的組成形式：二、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力 三、肢件的設(shè)計(jì)三、肢件的設(shè)計(jì)四、格構(gòu)式壓桿的剪力

2、四、格構(gòu)式壓桿的剪力五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)六、連接節(jié)點(diǎn)和構(gòu)造規(guī)定連接節(jié)點(diǎn)和構(gòu)造規(guī)定七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 與綴件平面相垂直的軸稱為與綴件平面相垂直的軸稱為虛軸虛軸(x)。肢件肢件: 槽鋼、角鋼、工字鋼或鋼管槽鋼、角鋼、工字鋼或鋼管綴件：綴件：為綴條時(shí)稱綴條構(gòu)件；為綴板時(shí)稱綴板構(gòu)件（柱）。為綴條時(shí)稱綴條構(gòu)件；為綴板時(shí)稱綴板構(gòu)件（柱）。橫貫分肢腹板的軸稱為橫貫分肢腹板的軸稱為實(shí)軸（實(shí)軸（y）， 一、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的組成形式：一、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的組成形式：肢件綴件4

3、.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 綴條：綴條：常為單角鋼，常為單角鋼，可用斜桿組成，可用斜桿組成，也可用斜桿和橫桿共同組成也可用斜桿和橫桿共同組成 綴板：綴板：用鋼板制成，用鋼板制成，一律按等距離垂直于構(gòu)件一律按等距離垂直于構(gòu)件軸線橫放。軸線橫放。 一、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的組成形式：一、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的組成形式：4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算fANy二、二、 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定整體穩(wěn)定承載力承載力 格構(gòu)式雙肢柱相當(dāng)于兩個(gè)并列的實(shí)腹式桿件格構(gòu)式雙肢柱相當(dāng)于兩個(gè)并列的實(shí)腹式桿件 1、對(duì)、對(duì)實(shí)軸實(shí)軸的整體穩(wěn)定承載力的整體穩(wěn)定承

4、載力f為鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值.長(zhǎng)細(xì)比長(zhǎng)細(xì)比y 、截面類型、截面類型 y A 各分肢橫截面的毛面積之和；各分肢橫截面的毛面積之和；4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 2、對(duì)對(duì)虛軸虛軸的整體穩(wěn)定承載力的整體穩(wěn)定承載力二、二、 格構(gòu)式軸心受壓格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算軸心受壓構(gòu)件繞虛軸整體彎曲后，沿構(gòu)件截面軸心受壓構(gòu)件繞虛軸整體彎曲后，沿構(gòu)件截面將產(chǎn)生彎矩和剪力。將產(chǎn)生彎矩和剪力。對(duì)實(shí)腹式構(gòu)件來說，剪力引起的附加變形很小，對(duì)實(shí)腹式構(gòu)件來說，剪力引起的附加變形很小，在進(jìn)行整體穩(wěn)定計(jì)算時(shí)，

5、僅考慮彎矩作用的變?cè)谶M(jìn)行整體穩(wěn)定計(jì)算時(shí)，僅考慮彎矩作用的變形，忽略剪力的變形；形，忽略剪力的變形； 2、對(duì)對(duì)虛軸虛軸的整體穩(wěn)定承載力的整體穩(wěn)定承載力二、二、 格構(gòu)式軸心受壓格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算對(duì)格構(gòu)式構(gòu)件來說，當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時(shí)，因肢件之對(duì)格構(gòu)式構(gòu)件來說，當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時(shí)，因肢件之間不連續(xù)，只采用綴條或綴板聯(lián)系，剪切變形較間不連續(xù)，只采用綴條或綴板聯(lián)系，剪切變形較大，剪力引起的附加影響不能忽略，通常采用大，剪力引起的附加影響不能忽略，通常采用換換算長(zhǎng)細(xì)比算長(zhǎng)細(xì)比0 x來替代實(shí)際長(zhǎng)細(xì)比來替代實(shí)際長(zhǎng)細(xì)比x，以考慮綴材，

6、以考慮綴材剪切變形對(duì)格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定承剪切變形對(duì)格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定承載力的影響。載力的影響。xxoxAA1227 2. 對(duì)對(duì)虛軸虛軸的整體穩(wěn)定承載力的整體穩(wěn)定承載力綴條構(gòu)件：綴條構(gòu)件：二、二、 格構(gòu)式軸心受壓格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力雙肢雙肢格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件對(duì)虛軸的格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件對(duì)虛軸的換算長(zhǎng)細(xì)比換算長(zhǎng)細(xì)比的計(jì)算公式是：的計(jì)算公式是： x 整個(gè)構(gòu)件對(duì)虛軸的長(zhǎng)細(xì)比；整個(gè)構(gòu)件對(duì)虛軸的長(zhǎng)細(xì)比； A 各分肢橫截面的毛面積之和；各分肢橫截面的毛面積之和； A1x 一個(gè)節(jié)間內(nèi)兩側(cè)斜綴條的毛截面面積和：一個(gè)節(jié)間內(nèi)兩側(cè)斜綴條的毛截面面積和： fANx

7、4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算212xox 2、對(duì)、對(duì)虛軸虛軸的整體穩(wěn)定承載力的整體穩(wěn)定承載力綴板構(gòu)件綴板構(gòu)件：二、二、 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力 i1 分肢對(duì)分肢對(duì)1-1軸軸（即分肢的弱軸）的回轉(zhuǎn)半徑（即分肢的弱軸）的回轉(zhuǎn)半徑。1 單肢對(duì)平行于虛軸的形心軸單肢對(duì)平行于虛軸的形心軸的長(zhǎng)細(xì)比，其計(jì)算長(zhǎng)度的長(zhǎng)細(xì)比，其計(jì)算長(zhǎng)度l01取綴板之取綴板之間的間的凈距離凈距離。1011il4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算3、單肢的穩(wěn)定、單肢的穩(wěn)定二、二、 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定整體穩(wěn)定承載力承載力

8、4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的分肢既是組成整體截面的格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的分肢既是組成整體截面的一部分，在綴件節(jié)點(diǎn)之間又是一個(gè)單獨(dú)的實(shí)腹式一部分，在綴件節(jié)點(diǎn)之間又是一個(gè)單獨(dú)的實(shí)腹式受壓構(gòu)件。受壓構(gòu)件。格構(gòu)式構(gòu)件除了需要作為整體來計(jì)算其穩(wěn)定性、格構(gòu)式構(gòu)件除了需要作為整體來計(jì)算其穩(wěn)定性、剛度和強(qiáng)度外，還應(yīng)分別計(jì)算各分肢的穩(wěn)定、剛剛度和強(qiáng)度外，還應(yīng)分別計(jì)算各分肢的穩(wěn)定、剛度和強(qiáng)度，保證分肢不先于構(gòu)件整體失穩(wěn)。度和強(qiáng)度，保證分肢不先于構(gòu)件整體失穩(wěn)。10.5max且且14010.7max 3、單肢的穩(wěn)定、單肢的穩(wěn)定二二、 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整

9、體穩(wěn)定整體穩(wěn)定承載力承載力max 為為y 、0 x中中最大值，最大值， max 50時(shí)，取時(shí)，取max= 50 0111li滿足以上條件時(shí)，不需要驗(yàn)算分肢的滿足以上條件時(shí)，不需要驗(yàn)算分肢的穩(wěn)定和強(qiáng)度。穩(wěn)定和強(qiáng)度。4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算綴板構(gòu)件：綴板構(gòu)件：綴條構(gòu)件：綴條構(gòu)件：三、肢件的設(shè)計(jì)三、肢件的設(shè)計(jì)fNAy1、肢件的截面設(shè)計(jì)：、肢件的截面設(shè)計(jì)：按對(duì)按對(duì)實(shí)軸實(shí)軸的整體穩(wěn)定性選擇構(gòu)件截面的整體穩(wěn)定性選擇構(gòu)件截面iy = l0y /y設(shè)定y查表選定截面（查表選定截面（即確定分肢型鋼規(guī)格即確定分肢型鋼規(guī)格），然后進(jìn)行），然后進(jìn)行截面穩(wěn)定驗(yàn)算截面穩(wěn)定驗(yàn)算由由y= l0y

10、/ iyfANy4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 三、肢件的設(shè)計(jì)三、肢件的設(shè)計(jì)等穩(wěn)條件是等穩(wěn)條件是ox=y，可得對(duì)虛軸的長(zhǎng)細(xì)比，可得對(duì)虛軸的長(zhǎng)細(xì)比x的最的最大值，對(duì)綴條和綴板構(gòu)件，計(jì)算公式如下：大值，對(duì)綴條和綴板構(gòu)件，計(jì)算公式如下：2、肢件間的距離設(shè)計(jì)、肢件間的距離設(shè)計(jì)c：按對(duì)按對(duì)虛軸虛軸的整體穩(wěn)定確定兩分肢的距離的整體穩(wěn)定確定兩分肢的距離根據(jù)對(duì)實(shí)軸和虛軸的等穩(wěn)定條件根據(jù)對(duì)實(shí)軸和虛軸的等穩(wěn)定條件4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 三、肢件的設(shè)計(jì)三、肢件的設(shè)計(jì)2y127oxxAA由12122727AAAAyoxxA1一個(gè)節(jié)間內(nèi)兩側(cè)斜綴條毛截面面積之和一個(gè)節(jié)間

11、內(nèi)兩側(cè)斜綴條毛截面面積之和對(duì)綴條構(gòu)件，先給定綴條的截面尺寸對(duì)綴條構(gòu)件，先給定綴條的截面尺寸A1 0.1A;或或采用采用最小角鋼型號(hào)最小角鋼型號(hào)L45 4或或L56 36 4 4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算綴條構(gòu)件綴條構(gòu)件 三、肢件的設(shè)計(jì)三、肢件的設(shè)計(jì)對(duì)綴板構(gòu)件，先假定單肢的長(zhǎng)細(xì)比對(duì)綴板構(gòu)件，先假定單肢的長(zhǎng)細(xì)比1，10.5max且且1 40221yoxx由212212yoxxmax 50時(shí)，取時(shí)，取max= 50 綴板構(gòu)件綴板構(gòu)件4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算根據(jù)根據(jù)x x可得到對(duì)虛軸的回轉(zhuǎn)半徑可得到對(duì)虛軸的回轉(zhuǎn)半徑i ix x ： i ix= l l

12、0 x /x再根據(jù)再根據(jù)i ix x和和i i1 1可求得兩分肢軸線間距可求得兩分肢軸線間距c ci i1 1分肢弱軸的回轉(zhuǎn)半徑分肢弱軸的回轉(zhuǎn)半徑l l0101綴板間的凈間距綴板間的凈間距 求得以上數(shù)據(jù)后，選擇合適數(shù)據(jù)，求得以上數(shù)據(jù)后，選擇合適數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行虛軸穩(wěn)然后進(jìn)行虛軸穩(wěn)定性的計(jì)算。定性的計(jì)算。2122iicx4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 三、肢件的設(shè)計(jì)三、肢件的設(shè)計(jì)四、格構(gòu)式壓桿的剪力四、格構(gòu)式壓桿的剪力lxNNlNdxdMVlxNNNyyNMEEcos)1 (sin1)000桿的任意截面的剪力（桿的任意截面的彎距 當(dāng)格構(gòu)式壓桿繞虛軸彎曲時(shí)，因變形而產(chǎn)生橫當(dāng)格構(gòu)

13、式壓桿繞虛軸彎曲時(shí)，因變形而產(chǎn)生橫向剪力，規(guī)范在規(guī)定剪力時(shí)，以壓桿彎曲至中央向剪力，規(guī)范在規(guī)定剪力時(shí)，以壓桿彎曲至中央截面邊緣纖維屈服為條件，導(dǎo)出最大剪力截面邊緣纖維屈服為條件，導(dǎo)出最大剪力V V 和軸和軸線壓力線壓力N N 之間的關(guān)系之間的關(guān)系: :4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算23585yfAfV 四、格構(gòu)式壓桿的剪力四、格構(gòu)式壓桿的剪力構(gòu)件或受壓構(gòu)件當(dāng)繞虛軸彎曲時(shí)，上述剪構(gòu)件或受壓構(gòu)件當(dāng)繞虛軸彎曲時(shí)，上述剪力由綴條承受。對(duì)雙肢構(gòu)件，此剪力由雙力由綴條承受。對(duì)雙肢構(gòu)件，此剪力由雙側(cè)綴件面平均分擔(dān)側(cè)綴件面平均分擔(dān)簡(jiǎn)化后得：簡(jiǎn)化后得：V V1 1=V/2=V/2設(shè)計(jì)綴件及

14、其連接時(shí)認(rèn)為剪力是沿桿全長(zhǎng)設(shè)計(jì)綴件及其連接時(shí)認(rèn)為剪力是沿桿全長(zhǎng)不變化的。不變化的。4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 1、斜綴條的設(shè)計(jì)、斜綴條的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)（一）綴條的設(shè)計(jì)：（一）綴條的設(shè)計(jì)： 2、橫綴條的設(shè)計(jì)、橫綴條的設(shè)計(jì)：（二）綴板的設(shè)計(jì)（二）綴板的設(shè)計(jì)4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 1 、斜綴條的設(shè)計(jì)：、斜綴條的設(shè)計(jì)：五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)： 綴條的布置一般采用單系綴條或交叉綴綴條的布置一般采用單系綴條或交叉綴條。綴條可看做以分肢為弦桿的

15、平行弦桁架條。綴條可看做以分肢為弦桿的平行弦桁架的腹桿，與結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算桁架腹桿的方法相的腹桿，與結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算桁架腹桿的方法相同。同。4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 1 、斜綴條的設(shè)計(jì)：、斜綴條的設(shè)計(jì)：五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：按鉸接桁架計(jì)算一個(gè)斜綴條按鉸接桁架計(jì)算一個(gè)斜綴條的內(nèi)力為：的內(nèi)力為： N1=V1/(n cos) n 為承受剪力為承受剪力 V1 的斜綴條數(shù)；的斜綴條數(shù)； V1 為分配到一個(gè)綴面的剪力，有兩個(gè)綴面的為分配到一個(gè)綴面的剪力，有兩個(gè)綴面的 V1=V/2； 為綴條的夾角，在為綴條的夾角，在30

16、60之間采用。之間采用。 4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 1、斜綴條的設(shè)計(jì)：、斜綴條的設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：綴條一般采用單角鋼，與柱單面連接，考慮到綴條一般采用單角鋼，與柱單面連接，考慮到受力時(shí)的偏心和受壓時(shí)的彎扭，當(dāng)按軸心受力受力時(shí)的偏心和受壓時(shí)的彎扭，當(dāng)按軸心受力構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以下列折構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以下列折減系數(shù)減系數(shù)：五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算由于剪力的方向不定，斜綴條可能受壓也可由于剪力的方向不定，斜綴條可能受壓也可能受拉，應(yīng)按能受

17、拉，應(yīng)按軸心壓桿軸心壓桿選擇截面。選擇截面。 1、斜綴條的設(shè)計(jì)：、斜綴條的設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：（1）按軸心受壓計(jì)算構(gòu)件的穩(wěn)定性時(shí)：）按軸心受壓計(jì)算構(gòu)件的穩(wěn)定性時(shí)：（2）按軸心受壓計(jì)算構(gòu)件的強(qiáng)度和（與分肢）按軸心受壓計(jì)算構(gòu)件的強(qiáng)度和（與分肢 的）連接時(shí)：的）連接時(shí)：五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算（1）計(jì)算穩(wěn)定性時(shí)：）計(jì)算穩(wěn)定性時(shí)：10yNfA不等邊角鋼不等邊角鋼 短肢相連短肢相連 =0.5+0.00251.0。 等邊角鋼等邊角鋼 =0.6+0.00151.0。 長(zhǎng)肢相連長(zhǎng)肢相連 =0.7 1、斜綴條的

18、設(shè)計(jì)：、斜綴條的設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì) 對(duì)角鋼最小剛度軸對(duì)角鋼最小剛度軸y0-y0 的長(zhǎng)細(xì)比。的長(zhǎng)細(xì)比。當(dāng)當(dāng)20時(shí)，取時(shí)，取=20l0為計(jì)算長(zhǎng)度，取節(jié)點(diǎn)中距離。為計(jì)算長(zhǎng)度，取節(jié)點(diǎn)中距離。式中式中=l0/iy0 i y0為角鋼最小回轉(zhuǎn)半徑，為角鋼最小回轉(zhuǎn)半徑，（1）計(jì)算穩(wěn)定性時(shí)：）計(jì)算穩(wěn)定性時(shí)： 1、斜綴條的設(shè)計(jì)：、斜綴條的設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)1nN

19、fA（2）計(jì)算強(qiáng)度和（與分肢的）連接時(shí)：）計(jì)算強(qiáng)度和（與分肢的）連接時(shí)： 1、斜綴條的設(shè)計(jì)：、斜綴條的設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)=0.85（1） 與斜綴條相同與斜綴條相同; 2、橫綴條的設(shè)計(jì)、橫綴條的設(shè)計(jì)：(一般不作計(jì)算一般不作計(jì)算)（2）按容許長(zhǎng)細(xì)比確定，取較小的截面。）按容許長(zhǎng)細(xì)比確定，取較小的截面。（一）綴條設(shè)計(jì)：（一）綴條設(shè)計(jì)：4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì) 如果一個(gè)綴板面分擔(dān)的剪力為如果一

20、個(gè)綴板面分擔(dān)的剪力為 V1（二）綴板的設(shè)計(jì)（二）綴板的設(shè)計(jì)綴板構(gòu)件如一多層鋼架。綴板構(gòu)件如一多層鋼架。假定假定: :其在受力彎曲時(shí)，反其在受力彎曲時(shí)，反彎點(diǎn)分布在各綴板間分肢彎點(diǎn)分布在各綴板間分肢的中點(diǎn)和綴板中點(diǎn)，該處的中點(diǎn)和綴板中點(diǎn)，該處彎矩為零，只受剪力。彎矩為零，只受剪力。23585yfAfV V1=V/24.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)l相鄰兩綴板軸線間的距離；相鄰兩綴板軸線間的距離；剪力剪力:彎矩（與肢件連接處）：彎矩（與肢件連接處）：a分肢軸線間的距離。分肢軸線間的距離。 M= T a/2=V1l1/2T=

21、V1l1/a綴板所受的內(nèi)力為：綴板所受的內(nèi)力為：（二）綴板的設(shè)計(jì)（二）綴板的設(shè)計(jì)4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)Ib/a構(gòu)件同一截面處綴板的線剛度構(gòu)件同一截面處綴板的線剛度綴板尺寸則由剛度條件決定。綴板尺寸則由剛度條件決定。雙肢綴板柱雙肢綴板柱2（Ib/a）6(I1/l l1 1) 綴板寬度綴板寬度b 2a/3綴板厚度綴板厚度t a/40且且t 6mm綴板與肢件的搭接長(zhǎng)度一般為綴板與肢件的搭接長(zhǎng)度一般為2030mm。I1/l l1 1柱分肢的線剛度，柱分肢的線剛度，l l1 1取相鄰綴板軸線間距取相鄰綴板軸線間距（二）

22、綴板的設(shè)計(jì)（二）綴板的設(shè)計(jì)4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)五、綴件（綴條、綴板）的設(shè)計(jì)端綴板宜適當(dāng)加寬：取端綴板宜適當(dāng)加寬：取b=a六、 連接節(jié)點(diǎn)和構(gòu)造規(guī)定連接節(jié)點(diǎn)和構(gòu)造規(guī)定1 1、綴條與肢件連接時(shí)，兩者的軸線盡可能交、綴條與肢件連接時(shí)，兩者的軸線盡可能交 于一點(diǎn)；于一點(diǎn)；為了縮短斜綴條兩端的搭接長(zhǎng)度，應(yīng)采用三面圍為了縮短斜綴條兩端的搭接長(zhǎng)度，應(yīng)采用三面圍焊；焊；有橫綴條時(shí)，可加設(shè)節(jié)點(diǎn)板；有橫綴條時(shí)，可加設(shè)節(jié)點(diǎn)板；綴條采用不小于綴條采用不小于45454 4或或565636364 4的角鋼。的角鋼。4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)

23、算2 2、大型格構(gòu)式構(gòu)件應(yīng)設(shè)置用鋼板或角鋼做成的、大型格構(gòu)式構(gòu)件應(yīng)設(shè)置用鋼板或角鋼做成的橫隔，增加構(gòu)件的抗扭剛度，避免截面變形。橫隔，增加構(gòu)件的抗扭剛度，避免截面變形。 六、 連接節(jié)點(diǎn)和構(gòu)造規(guī)定連接節(jié)點(diǎn)和構(gòu)造規(guī)定4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法當(dāng)格構(gòu)式受壓構(gòu)件的軸心壓力當(dāng)格構(gòu)式受壓構(gòu)件的軸心壓力N N，兩方向計(jì)算長(zhǎng)，兩方向計(jì)算長(zhǎng)度度l l0 x0 x，l l0y0y，鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f f和截面類型已知時(shí)，和截面類型已知時(shí)，截面選擇有兩大步：截面選擇有兩大步：中小型柱采用綴板柱中小型柱采用綴板柱

24、大型柱采用綴條柱大型柱采用綴條柱4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算1 1、按對(duì)實(shí)軸整體穩(wěn)定選擇構(gòu)件截面；、按對(duì)實(shí)軸整體穩(wěn)定選擇構(gòu)件截面；2 2、按對(duì)虛軸整體穩(wěn)定確定分肢距離。、按對(duì)虛軸整體穩(wěn)定確定分肢距離。2、確定面積確定面積 A A 和對(duì)實(shí)軸的回轉(zhuǎn)半徑和對(duì)實(shí)軸的回轉(zhuǎn)半徑iy長(zhǎng)細(xì)比長(zhǎng)細(xì)比 由由A 和和iy查型鋼表試選分肢適用的槽鋼或工字鋼。查型鋼表試選分肢適用的槽鋼或工字鋼。查查 y 求求 A=N/ yf (A為兩型鋼面積和為兩型鋼面積和)求求iy=loy/七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法（一）試選分肢截面（對(duì)（一）試選分肢截面（對(duì)實(shí)軸實(shí)軸計(jì)算

25、）計(jì)算）同實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件相同的方法，同實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件相同的方法，1 1、假設(shè)長(zhǎng)細(xì)比、假設(shè)長(zhǎng)細(xì)比 4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法（一）試選分肢截面（對(duì)（一）試選分肢截面（對(duì)實(shí)軸實(shí)軸計(jì)算）計(jì)算）4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 選完后進(jìn)行實(shí)軸整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)選完后進(jìn)行實(shí)軸整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算，必要時(shí)還需進(jìn)行強(qiáng)度和局部穩(wěn)定算，必要時(shí)還需進(jìn)行強(qiáng)度和局部穩(wěn)定驗(yàn)算。驗(yàn)算。3 3、截面驗(yàn)算、截面驗(yàn)算 實(shí)軸：實(shí)軸：y（2）剛度驗(yàn)算：）剛度驗(yàn)算： yoyyil實(shí)軸 （3）整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：）整體穩(wěn)定性驗(yàn)

26、算： yN/ yAf（1）強(qiáng)度驗(yàn)算：）強(qiáng)度驗(yàn)算： =N/Anf （截面無削弱可不驗(yàn)算）（截面無削弱可不驗(yàn)算）七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法七、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法（一）試選分肢截面（對(duì)（一）試選分肢截面（對(duì)實(shí)軸實(shí)軸計(jì)算）計(jì)算）4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算3 3、截面驗(yàn)算、截面驗(yàn)算xyxAA1227（二）確定兩肢間距（二）確定兩肢間距（對(duì)對(duì)虛軸虛軸計(jì)算計(jì)算）雙肢雙肢綴條綴條柱柱 先定先定A1x ，大約大約按按A1x0.1A 預(yù)選斜綴條的角鋼型預(yù)選斜綴條的角鋼型號(hào)，并將其面積代入公式計(jì)算，然后再按其所受號(hào)，并將其面積代入公式計(jì)算，然后再按其所受內(nèi)力進(jìn)行驗(yàn)算。內(nèi)力進(jìn)

27、行驗(yàn)算。再由等穩(wěn)定性條件再由等穩(wěn)定性條件ox=y可得對(duì)虛軸需要的長(zhǎng)細(xì)可得對(duì)虛軸需要的長(zhǎng)細(xì)比比x：1、按試選的分肢截面計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比、按試選的分肢截面計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比y，y= loy/ iy4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算222211xoxy（二）確定兩肢間距（對(duì)（二）確定兩肢間距（對(duì)虛軸虛軸計(jì)算）計(jì)算）雙肢雙肢綴板綴板柱柱 : : 先定先定1 ，可先按，可先按10.5y , 且不大于且不大于40代入公代入公式計(jì)算，然后按式計(jì)算，然后按l01011/i i1 的綴板凈距布置綴板的綴板凈距布置綴板； 或先布置綴板再計(jì)算或先布置綴板再計(jì)算1。4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件

28、計(jì)算oxxxli2212xcii一般取一般取c為為10的倍數(shù)，且兩肢凈距宜大于的倍數(shù)，且兩肢凈距宜大于100，便于內(nèi)部油漆便于內(nèi)部油漆。4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算2 2、根據(jù)根據(jù)x可得到對(duì)虛軸的回轉(zhuǎn)半徑可得到對(duì)虛軸的回轉(zhuǎn)半徑i ix（二）確定兩肢間距（對(duì)（二）確定兩肢間距（對(duì)虛軸虛軸計(jì)算）計(jì)算）3 3、根據(jù)、根據(jù)i ix x和和i i1 1可求兩分肢軸線間距可求兩分肢軸線間距c c4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算 選完后進(jìn)行虛軸整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算，選完后進(jìn)行虛軸整體穩(wěn)定和剛度驗(yàn)算，當(dāng)當(dāng)分肢的長(zhǎng)細(xì)比滿足一定條件時(shí)，分肢的長(zhǎng)細(xì)比滿足一定條件時(shí)，無需進(jìn)行

29、單肢無需進(jìn)行單肢強(qiáng)度和整體穩(wěn)定驗(yàn)算，當(dāng)單肢采用型鋼時(shí)，也強(qiáng)度和整體穩(wěn)定驗(yàn)算，當(dāng)單肢采用型鋼時(shí)，也不必驗(yàn)算分肢局部穩(wěn)定。不必驗(yàn)算分肢局部穩(wěn)定。（二）確定兩肢間距（對(duì)（二）確定兩肢間距（對(duì)虛軸虛軸計(jì)算）計(jì)算）4 4、截面驗(yàn)算、截面驗(yàn)算 虛軸：虛軸：ox（1）剛度驗(yàn)算：）剛度驗(yàn)算： （2）整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：）整體穩(wěn)定性驗(yàn)算： xxxAA12027綴條 對(duì)虛軸必須用換算長(zhǎng)細(xì)比對(duì)虛軸必須用換算長(zhǎng)細(xì)比212xox綴板 xN/ x Af4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算（二）確定兩肢間距（對(duì)（二）確定兩肢間距（對(duì)虛軸虛軸計(jì)算）計(jì)算）4 4、截面驗(yàn)算、截面驗(yàn)算實(shí)軸長(zhǎng)細(xì)比實(shí)軸長(zhǎng)細(xì)比y，虛軸換算長(zhǎng)

30、細(xì)比，虛軸換算長(zhǎng)細(xì)比ox，兩者取大，兩者取大值值max（3 3）分肢穩(wěn)定性驗(yàn)算：）分肢穩(wěn)定性驗(yàn)算：綴條構(gòu)件：綴條構(gòu)件：1 10.7max綴板構(gòu)件綴板構(gòu)件: 1 10.5max且且1 140，當(dāng)當(dāng)max50時(shí)，取時(shí)，取max=50 1=l l01/i i14.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算（二）確定兩肢間距（對(duì)（二）確定兩肢間距（對(duì)虛軸虛軸計(jì)算）計(jì)算）4 4、截面驗(yàn)算、截面驗(yàn)算（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì)（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì) 綴條（板）截面剪力綴條（板）截面剪力: :1 1、綴條計(jì)算：、綴條計(jì)算：11()2352 85yfAfV 一個(gè)綴截面N1=V1/(n cos)1m

31、inli1NfA4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算一個(gè)斜綴條的軸心力：一個(gè)斜綴條的軸心力：選擇角鋼型號(hào)，并驗(yàn)算選擇角鋼型號(hào)，并驗(yàn)算（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì)（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì) 1 1、綴條計(jì)算：、綴條計(jì)算：1minli1NfA4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算選擇角鋼型號(hào)，并驗(yàn)算穩(wěn)定性和強(qiáng)度及連接。選擇角鋼型號(hào)，并驗(yàn)算穩(wěn)定性和強(qiáng)度及連接。（1 1）穩(wěn)定性）穩(wěn)定性（2 2）強(qiáng)度及連接）強(qiáng)度及連接按第三章連接內(nèi)容進(jìn)行計(jì)算。按第三章連接內(nèi)容進(jìn)行計(jì)算。驗(yàn)算綴板的剛度驗(yàn)算綴板的剛度2(Ib/b0)/(I1/l l1)6 2 2、綴板計(jì)算、綴板計(jì)算綴板間的凈

32、距綴板間的凈距l(xiāng)011i1,預(yù)計(jì)綴板的縱向高度預(yù)計(jì)綴板的縱向高度綴板厚度綴板厚度t b0/40且且t 6mm023db（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì)（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì) 4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算剪力計(jì)算同綴條。剪力計(jì)算同綴條。(1)(1)選擇綴板尺寸選擇綴板尺寸然后驗(yàn)算正應(yīng)力和切應(yīng)力然后驗(yàn)算正應(yīng)力和切應(yīng)力彎矩彎矩 M=V1l1/ 2（2）綴板強(qiáng)度驗(yàn)算：）綴板強(qiáng)度驗(yàn)算：內(nèi)力為：內(nèi)力為：剪力剪力V=V1l1/ b02 2、綴板計(jì)算、綴板計(jì)算（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì)（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì) 4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算MfW1.5vV

33、fA f f正應(yīng)力放大系數(shù)，一般取正應(yīng)力放大系數(shù)，一般取1.221.22wfffff22扭矩扭矩 Tj=V1l1/2（3 3）連接焊縫驗(yàn)算：）連接焊縫驗(yàn)算：內(nèi)力為：內(nèi)力為：剪力剪力Vj=V1l1/b02 2、綴板計(jì)算、綴板計(jì)算（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì)（三）綴件（綴條、綴板）設(shè)計(jì) 4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件計(jì)算設(shè)計(jì)實(shí)例設(shè)計(jì)實(shí)例 某煉鋼廠工作平臺(tái)的部分結(jié)構(gòu)。其中某煉鋼廠工作平臺(tái)的部分結(jié)構(gòu)。其中支柱支柱AB 承受軸心壓力承受軸心壓力N=1400kN,柱在強(qiáng)軸方向下柱在強(qiáng)軸方向下端固定，上端鉸接。柱高度為端固定，上端鉸接。柱高度為7m。在弱軸方向上。在弱軸方向上中點(diǎn)及兩端均有

34、一側(cè)向鉸支承。中點(diǎn)及兩端均有一側(cè)向鉸支承。試選擇該柱截面：試選擇該柱截面：、綴條柱；、綴條柱；、綴板柱。、綴板柱。 材料材料16Mn16Mn鋼，焊條鋼，焊條E50E50系列系列03505.8360yylicm選用選用20a，截面形式如圖所示。，截面形式如圖所示。A=228.84=57.68cm2，iy=7.86cm, I1=128cm460假定試選分肢截面（對(duì)實(shí)軸計(jì)算）試選分肢截面（對(duì)實(shí)軸計(jì)算） 解解: 一、綴條柱一、綴條柱3321400 1060.550.734 315 10yNAcmf734. 0(yb類）cmzcmi01. 2,11. 201確定兩肢間距確定兩肢間距c（對(duì)虛軸計(jì)算）（對(duì)虛

35、軸計(jì)算） cmilyyy5 .4486. 735009 .4149. 3268.57275 .4427212xyxAA219 . 268.5705. 005. 02/cmAAx斜綴條角鋼系根據(jù)預(yù)選斜綴條角鋼系根據(jù)預(yù)選并按構(gòu)造取最小角鋼并按構(gòu)造取最小角鋼454，A=3.49cm2。cmlixxx37.139 .4156002222122 13.372.1126.430 xciicmccm取 驗(yàn)算截面驗(yàn)算截面0 .4549. 3268.57275 .42272120 xxxAA整個(gè)截面對(duì)虛軸的慣性矩整個(gè)截面對(duì)虛軸的慣性矩4210000)1384.28128(2cmIxcmAIixx17.1368.

36、57100005 .4217.135600 xxxil 驗(yàn)算截面驗(yàn)算截面)(1500 .45)(1505 .440滿足滿足xy。查表得835. 0, 0 .450maxx滿足）(/315/76.2921068.57835. 010)101400(2223mmNfmmNAN(3) 整體穩(wěn)定：整體穩(wěn)定：(2) 剛度：剛度：(1) 強(qiáng)度：因截面無削弱，可不驗(yàn)算。強(qiáng)度：因截面無削弱，可不驗(yàn)算。(4) 分肢穩(wěn)定性分肢穩(wěn)定性: 綴條按綴條按450布置布置6 .2411. 2521011il當(dāng)max50時(shí)，取max=500 .450maxx)(35507 . 07 . 0max滿足211157.681031534528523528523512950yfAfVNNVNb1831045cos12950cos01. 綴條計(jì)算綴條計(jì)算綴件面剪力綴件面剪力斜綴條內(nèi)力斜綴條內(nèi)力cmiy89. 003 .4189. 045cos260001yil. 綴條計(jì)算綴條計(jì)算 斜綴條角鋼斜綴條角鋼454，A=3.49cm2)(150剛度滿足3 .41由22/3 .