建筑結構與結構選型輔導精選(2)
更新時間：2010-03-08 16:31:11
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第二節 建筑結構基本構件設計
基本構件是組成結構體系的單元。按受力特征來劃分主要有以下三類：軸心受力構件、偏心受力構件和受彎構件。
(一)軸心受力構件
當構件所受外力的作用點與構件截面的形心重合時，則構件橫截面產生的應力為均勻 分布，這種構件稱為軸心受力構件?？煞譃椋?/p>
1. 軸心受拉構件
如圖2-1所示構件，外力F使構件橫斷面僅產生均勻拉應力時即為軸心受拉構件。常用于桁架的下弦桿及受拉斜腹桿。
如圖構件內的應力
此構件的承載能力為 σ1≤[σ]
[σ]—材料的允許應力。這種構件最能充分發揮材料的強度。
2. 軸心受壓構件
外力以壓力的方式作用在構件的軸心處，使構件產生均勻壓應力時，即為軸心受壓構件。
其截面應力為：
軸心受壓構件截面應力σ1尚未達到材料的強度設計值[σ]前就會因彎折而失去承載能力這種現象稱為喪失穩定性。因此其際承載力是由穩定性控制，穩定系數φ<1，故其承載力的表達式為：
式(2-3)中的φ即為按穩定考慮構件臨界應力時的承載力與強度承載力的比值，稱為穩定系數。由此可見相同材料的拉桿與壓桿受同樣的荷載F作用時，拉桿所需的截面尺寸要比壓桿小。
拉桿所需截面為：
壓桿所需截面為：
[σ]—材料的強度設計值(即允許應力)。
φ<1， 故A2>A1
φ值與桿件的長細比λ有關;λ=l0/i
l0—桿件計算長度，
i——截面的回轉半徑; λ越大，φ越小。則實際承載力越小。
一般提高壓桿承載力的措施為：
(1)選用有較大i值的截面，即面積分布盡量遠離中和軸;
(2)改變柱端固接條件或增設中間支承以改變桿件計算長度l0。
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