提高轴心受压构件整体稳定性的措施有哪些

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1、轴压构件当较大时为弹性失稳,此时临界力只与长细比有关,所以可通过改变支承条件如杆端将铰支改为固定,中间加支撑点等来减小计算长度;

2、改变截面形状,增大回转半径来提高整体稳定性;

3、当轴压构件长细比较小时为弹塑性失稳,此时其临界力与材料强度也有关,因此提高钢号对提高整体稳定性也有一定作用;

4、截面形式与整体稳定性也有关,在三类截面a、b、c中,a类最好,c类最差。

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实际工程中理想的轴压杆并不存在,这是由于实际构件中存在残余应力,构件轴线存在初始弯曲和荷载作用点的初始偏心。这些因素都影响着构件的工作,降低构件的稳定承载力。

1、残余应力对整体稳定的影响

残余应力是钢材或构件未承受荷载时就已存在的自内力,与焊接残余应力一样。对构件的静力强度承载力无影响,但它影响受压构件的稳定承载力。

2、初弯曲和初偏心的影响

实际的轴心受压构件在制造、运输和安装过程中,不可避免的会产生构件轴线的微小初始弯曲,作用在构件端部的轴心压力也会由于节点构造和构件截面偏差等原因而偏离截面形心,形成荷载的初始偏心。初弯曲和初偏心都是轴压构件缺陷,都会降低轴心受压构件稳定承载力。

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1、轴压构件当较大时为弹性失稳,此时临界力只与长细比有关,所以可通过改变支承条件如杆端将铰支改为固定,中间加支撑点等来减小计算长度。

2、改变截面形状,增大回转半径来提高整体稳定性。

3、当轴压构件长细比较小时为弹塑性失稳,此时其临界力与材料强度也有关,因此提高钢号对提高整体稳定性也有一定作用。

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轴心受力构件广泛地应用于承重钢结构,如屋架、托架、塔架、网架和网壳等各种类型的平面或空间格构式体系以及支撑系统中。支承屋盖、楼盖或工作平台的竖向受压构件通常称为柱,包括轴心受压柱。

轴压构件其设计强度取决于介质压力,例如壳体、封头、接管、法兰、螺栓和管板等。 该类元件的强度直接关系到压力容器的安全性,一旦破坏或失效会造成很大危害,所以对它们的材料选用、设计、制造和检验等均有严格的要求,必须依据国家有关部门颁发的规范、标准进行。

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