
軸心受壓構件的穩定性計算
7.2.1 除可考慮屈服后強度的實腹式構件外,軸心受壓構件的穩定性計算應符合下式要求:
式中:φ——軸心受壓構件的穩定系數(取截面兩主軸穩定系數中的較小者),根據構件的長細比(或換算長細比)、鋼材屈服強度和表7.2.1-1、表7.2.1-2的截面分類,按本標準附錄D采用。
表7.2.1-1 軸心受壓構件的截面分類(板厚t<40mm)
注:1 a*類含義為Q235鋼取b類,Q345、Q390、Q420和Q460鋼取a類;b*類含義為Q235鋼取c類,Q345、Q390、Q420和Q460鋼取b類;
2 無對稱軸且剪心和形心不重合的截面,其截面分類可按有對稱軸的類似截面確定,如不等邊角鋼采用等邊角鋼的類別;當無類似截面時,可取c類。
表7.2.1-2 軸心受壓構件的截面分類(板厚t≥40mm)
7.2.2 實腹式構件的長細比λ應根據其失穩模式,由下列公式確定:
1 截面形心與剪心重合的構件:
1) 當計算彎曲屈曲時,長細比按下列公式計算:
式中:l0x、l0y——分別為構件對截面主軸x和y的計算長度,根據本標準第7.4節的規定采用(mm);
ix、iy——分別為構件截面對主軸x和y的回轉半徑(mm)。
2) 當計算扭轉屈曲時,長細比應按下式計算,雙軸對稱十字形截面板件寬厚比不超過15εk者,可不計算扭轉屈曲。
式中:I0、It、Iw——分別為構件毛截面對剪心的極慣性矩(mm4)、自由扭轉常數(mm4)和扇性慣性矩(mm6),對十字形截面可近似取Iw=0;
Iw——扭轉屈曲的計算長度,兩端鉸支且端截面可自由翹曲者,取幾何長度l;兩端嵌固且端部截面的翹曲完全受到約束者,取0.5l(mm)。
2 截面為單軸對稱的構件:
1) 計算繞非對稱主軸的彎曲屈曲時,長細比應由式(7.2.2-1)、式(7.2.2-2)計算確定。計算繞對稱主軸的彎扭屈曲時,長細比應按下式計算確定:
式中:ys——截面形心至剪心的距離(mm);
i0——截面對剪心的極回轉半徑,單軸對稱截面i20=y2s+i2x+i2y(mm);
λz——扭轉屈曲換算長細比,由式(7.2.2-3)確定。
2) 等邊單角鋼軸心受壓構件當繞兩主軸彎曲的計算長度相等時,可不計算彎扭屈曲。塔架單角鋼壓桿應符合本標準第7.6節的相關規定。
3) 雙角鋼組合T形截面構件繞對稱軸的換算長細比λyz可按下列簡化公式確定: