第9章压杆稳定知识分享.ppt

9压杆稳定9.1压杆稳定的概念

9.2细长中心受压直杆临界力的欧拉公式

9.2.3不同杆端约束下细长压杆的临界力
例9-1图示各杆材料和截面均相同，试问哪一根杆承受的压力最大，哪一根的最小？F例9-3由A3钢加工成的工字型截面杆，两端为柱形铰。在xy平面内失稳时，杆端约束情况接近于两端铰支，z=1，长度为l1。在xz平面内失稳时，杆端约束情况接近于两端固定y=0.5，长度为l2。求Fcr。9.3欧拉公式的应用范围·临界应力总图Q235钢，9.3.3临界应力总图例9-4图示压杆的E=70GPa，p=175MPa。此压杆是否适用欧拉公式，若能用，临界力为多少。例9-5图示圆截面压杆，d=100mm，E=200GPa，P=200MPa。试求可用欧拉公式计算临界力时杆的长度。例9-6图示立柱，L=6m，由两根10号槽型A3钢组成，下端固定，上端为球铰支座，试问a=？时，立柱的临界压力最大值为多少？2、求临界力：例9-7图示矩形截面压杆，其约束性质为：在xz平面内为两端固定；在xy平面内为一端固定，一端自由。已知材料的E=200GPa，P=200MPa。试求此压杆的临界力。压杆在xy平面内失稳，z为中性轴例9-8截面为圆形，直径为d两端固定的细长压杆和截面为正方形，边长为d两端铰支的细长压杆，材料及柔度都相同，求两杆的长度之比及临界力之比。例9-9AB，AC两杆均为圆截面杆，其直径D=0.08m，E=200GPa，P=200MPa，容许应力[]=160MPa。由稳定条件求此结构的极限荷载Fmax由AB杆的稳定条件，有9.4.1稳定许用应力9.4.2安全系数法例9-10一压杆尺寸截面如图，材料为A3钢，承受的轴向压力为F=120kN，稳定安全系数nst=2，校核压杆的稳定性。（2）求临界力，按安全系数法作稳定校核例9-11图示立柱CD为外径D=100mm，内径d=80mm的钢管，高h=3.5m，sp=200MPa，ss=240MPa，E=200GPa。设计要求的强度安全系数n=2，稳定安全系数nst=3。试求容许荷载[F]的值。FF9.5压杆的稳定计算·压杆的合理截面例9-12图示为型号22a的工字钢压杆，材料A3钢。已知压力F=280kN，容许应力[]=160MPa，试校核压杆的稳定性。例9-12图示支架，AC为圆木杆，直径d=150mm，容许应力[]=10MPa。试确定容许荷载[F]。例9-13一端固定一端自由的工字型截面压杆，材料为A3钢，已知F=240kN，l=1.5m，[]=140MPa，试按稳定性条件选择工字钢的型号。20a工字钢22a工字钢例9-14厂房的钢柱长7m，上，下两端分别与基础和梁连结。由于与梁连结的一端可发生侧移，因此，根据柱顶和柱脚的连结刚度，钢柱的长度系数µ=1.3。钢柱由两根3号钢的槽钢组成，符合钢结构设计规范（GBJ17-88）中的实腹式b类截面中心受压杆的要求。在柱顶和柱脚处用螺栓借助于连结板与基础和梁连结，同一截面上最多有四个直径为30mm的螺栓孔。钢柱承受的轴向压力为270kN，材料的强度许用应力[]=170MPa。试为钢柱选择槽钢号码。单根14a槽钢单根16槽钢t9.5.2提高压杆稳定性的措施减小压杆长度l增大截面惯性矩I本章小结