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網架鋼結構的強度與穩定性能解析

更新時間:2021-02-08 09:47:40?點擊:62403 ? 網架知識

網架鋼結構強度問題是指結構或者單個構件在穩定平衡狀態下由荷載所引起地最大應力(或內力)是否超過建筑材料的極限強度,因此是一個應力問題。極限強度的取值取決于材料的特性,對混凝土等脆性材料,可取它的最大強度,對鋼材則常取它的屈服點。


穩定問題則與強度問題不同,它主要是找出外荷載與結構內部抵抗力間的不穩定平衡狀態,即變形開始急劇增長的狀態,從而設法避免進入該狀態,因此,它是一個變形問題。如軸壓柱,由于失穩,側向撓度使柱中增加數量很大的彎矩,因而柱子的破壞荷載可以遠遠低于它的軸壓強度。顯然,軸壓強度不是柱子破壞的主要原因。

網架鋼結構失穩的分類

(1)第一類穩定問題或者具有平衡分岔的穩定問題(也叫分支點失穩)。完善直桿軸心受壓時的屈曲和完善平板中面受壓時的屈曲都屬于這一類。

(2)第二類穩定問題或無平衡分岔的穩定問題(也叫極值點失穩)。由建筑鋼材做成的偏心受壓構件,在塑性發展到一定程度時喪失穩定的能力,屬于這一類。

(3)躍越失穩是一種不同于以上兩種類型,它既無平衡分岔點,又無極值點,它是在喪失穩定平衡之后跳躍到另一個穩定平衡狀態。

區分鋼結構失穩類型的性質十分重要,這樣才有可能正確估量結構的穩定承載力。隨著穩定問題研究的逐步深入,上述分類看起來已經不夠了。設計為軸心受壓的構件,實際上總不免有一點初彎曲,荷載的作用點也難免有偏心。因此,我們要真正掌握這種構件的性能,就必須了解缺陷對它的影響,其他構件也都有個缺陷影響問題。另一方面就是深入對構件屈曲后性能的研究。

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