2020二級注冊建筑師《建筑結(jié)構(gòu)與設(shè)備》講義：軸心受力構(gòu)件

軸心受力構(gòu)件：

當構(gòu)件所受外力的作用點與構(gòu)件截面的形心重合時，則構(gòu)件橫截面產(chǎn)生的應(yīng)力為均勻分布，這種構(gòu)件稱為軸心受力構(gòu)件?？煞譃椋?/p>

1.軸心受拉構(gòu)件

構(gòu)件所受的力，使構(gòu)件橫斷面僅產(chǎn)生均勻拉應(yīng)力時即為軸心受拉構(gòu)件。常用于桁架的下弦桿及受拉斜腹桿。

σ1=F/bh

此構(gòu)件的承載能力為σ1≤[σ]

式中 [σ]——材料的允許應(yīng)力

這種構(gòu)件最能充分發(fā)揮材料的強度

2.軸心受壓構(gòu)件

外力以壓力的方式作用在構(gòu)件的軸心處，使構(gòu)件產(chǎn)生均勻壓應(yīng)力時，即為軸心受壓構(gòu)件

其截面應(yīng)力為：σ1=F/bh

但軸心受壓構(gòu)件的實際承載力是由穩(wěn)定性控制，穩(wěn)定系數(shù)Ψ≤1，故其承載力的表達式為：

σ2=F/Ψbh≤[σ] (6-3)

這是因為受壓構(gòu)件承載時，截面應(yīng)力尚未達到材料的強度設(shè)計值前就會因彎折而失去 承載能力，這種現(xiàn)象稱為喪失穩(wěn)定性。上式中的Ψ值即為按穩(wěn)定考慮的承載力與強度承載力的比值，稱為穩(wěn)定系數(shù)。

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。

3.偏心受壓構(gòu)件

(1)定義：構(gòu)件承受的壓力作用點與構(gòu)件的軸心偏離，使構(gòu)件既受壓又受彎時即為偏心受壓構(gòu)件(亦稱壓彎構(gòu)件)。常見于屋架的上弦桿、框架結(jié)構(gòu)柱、磚墻及磚垛等

(2)構(gòu)件的受力狀態(tài)