軸心受力構(gòu)件在從軸力N很小到逐漸增大的過程中會出現(xiàn)不同的階段:
穩(wěn)定平衡階段:無缺陷的軸心受壓構(gòu)件,當(dāng)軸心壓力N較小時(shí),構(gòu)件只產(chǎn)生軸向壓縮變形,保持直線平衡狀態(tài)。此時(shí)如有干擾力使構(gòu)件產(chǎn)生微小彎曲,則當(dāng)干擾力移去后,構(gòu)件將恢復(fù)到原來的直線平衡狀態(tài),這種直線平衡狀態(tài)下構(gòu)件的外力和內(nèi)力間的平衡是穩(wěn)定的。
中性平衡或隨遇平衡階段:當(dāng)軸心壓力N逐漸增加到一定大小,如有干擾力使構(gòu)件發(fā)生微彎,但當(dāng)干擾力移去后,構(gòu)件仍保持微彎狀態(tài)而不能恢復(fù)到原來的直線平衡狀態(tài),這種從直線平衡狀態(tài)過渡到微彎曲平衡狀態(tài)的現(xiàn)象稱為平衡狀態(tài)的分枝,此時(shí)構(gòu)件的外力和內(nèi)力間的平衡是隨遇的,稱為隨遇平衡或中性平衡。
失穩(wěn)階段:若軸心壓力N再稍微增加,則彎曲變形迅速增大而使構(gòu)件喪失承載能力,這種現(xiàn)象稱為構(gòu)件的彎曲屈曲或彎曲失穩(wěn)。
鋼結(jié)構(gòu)中常用截面的軸心受壓構(gòu)件,由于其板件較厚,構(gòu)件的抗扭剛度也相對較大,失穩(wěn)時(shí)主要發(fā)生彎曲屈曲;單軸對稱截面的構(gòu)件繞對稱軸彎扭屈曲時(shí),當(dāng)采用考慮扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的換算長細(xì)比后,也可按彎曲屈曲計(jì)算,所以彎曲屈曲是確定軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定承載力的主要依據(jù)。
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