影响轴心受压构件稳定系数φ的因素有哪些

Question

如题所述

Answer 1

轴心受压构件的稳定系数与构件两端约束情况、构件的长细比及构件的截面形状有关。

(1)初偏心和初弯曲的影响。由于构造的原因和截面尺寸的变异，作用在杆端的轴向压力实际上不可避免地偏离截面形心而产生初偏心e0，使构件成为偏心受压构件。偏心受压构件的临界力恒比轴心受压时低，且e0越大，临界力降低越多。实际的轴心受压构件不可能是完全理想的直杆，在加工制作和运输安装的过程中，构件肯定会产生微小弯曲，且初始挠度越大临界力降低越多。
(2)残余应力的影响。残余应力对轴心受压构件承载能力的影响主要与截面上残余压应力的分布位置和大小有关。残余压应力引起的屈服区距截面主轴的边缘愈远，则杆件的抗弯刚度降低的幅度愈大，杆件的屈曲临界力降低得就愈多，反之则不显著。此外，残余压应力对承载力的影响即使是对同一杆件还可能因屈曲方向不同而有差异。如翼缘为轧制边的焊接工字形截面，其翼缘两端为先行屈服区，若取屈服区宽度为b/φ时，由于它远离截面弱轴，故对弱轴的抗弯刚度降低很大，只剩下原来的1/8，但对强轴却剩下原来的1/2(忽略腹板影响)，即前者的降低率为后者的三次方。
(3)杆端约束影响。构件端部的约束条件对构件的承载能力影响明显，其影响可由计算长度l0来反映。