參考答案:
筆者認(rèn)為,宜從以下幾個(gè)方面把握: (1)所謂"單面連接的單角鋼",是指單個(gè)的一根角鋼與節(jié)點(diǎn)板相連時(shí),盡管角鋼有兩個(gè)肢,但只能有一個(gè)肢與節(jié)點(diǎn)板連接(肢背、肢尖用焊縫連接,或者,用螺栓相連)。此時(shí),角鋼構(gòu)件是按照軸心受力構(gòu)件的模型進(jìn)行計(jì)算,但實(shí)際受力卻有偏心(會(huì)產(chǎn)生附加彎矩),受力狀況較為不利,所以,要對(duì)強(qiáng)度折減(另一種觀點(diǎn)是,這種單面連接由于"剪力滯"使得截面并不是全部有效,因而需要采用有效凈截面積計(jì)算,即將凈截面積乘以折減系數(shù)。美國AISC的鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范就是如此處理的。由于截面積與強(qiáng)度是"相乘"的關(guān)系,所以,截面積不折減而對(duì)強(qiáng)度折減,效果是一樣的)。若是采用兩個(gè)角鋼與節(jié)點(diǎn)板相連,由于角鋼隔一段距離會(huì)設(shè)置填板,因此,實(shí)際上是視為雙角鋼組成的T形截面受力,此時(shí),不考慮強(qiáng)度折減。圖2-2-2中,(b)圖為雙角鋼與節(jié)點(diǎn)板相連,此時(shí)強(qiáng)度不折減;(c)圖為單面連接,須考慮折減。 (2)單面連接的單角鋼用公式N/A
≤f計(jì)算強(qiáng)度時(shí),強(qiáng)度折減系數(shù)為0.85;用公式N/(φA)≤f計(jì)算穩(wěn)定性時(shí),強(qiáng)度折減系數(shù)要區(qū)分等邊角鋼或不等邊角鋼(短邊相連還是長邊相連)。 (3)該條分為4款,第2、3、4款是連接計(jì)算時(shí)的規(guī)定,也就是說,對(duì)于符合規(guī)定條件的情況,規(guī)范表3.1.1-3~表3.1.1-5中規(guī)定的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值要乘以折減系數(shù)。 (4)有人發(fā)現(xiàn),對(duì)于折減系數(shù)0.6+0.0015λ,λ越大折減系數(shù)越大,于是認(rèn)為規(guī)范于理不通。這只是一個(gè)表面現(xiàn)象,是誤解。筆者的觀點(diǎn)如下:令γ
=0.6+0.0015λ,則單角鋼的受壓承載力可以表示為γ
φAf,λ增大后,實(shí)際情況是γ
稍微增大,對(duì)應(yīng)的φ卻降低更多。例如,對(duì)于b類截面γ=70的Q235鋼,γ
=0.705,φ=0.751,y
φ=0.529;當(dāng)λ增大至90時(shí),y
=0.735,φ=0.621,γ
φ=0.456。可見,總的結(jié)果γ
φAf仍然是降低的,這與λ越大受壓承載力越小是一致。 (5)折減系數(shù)中用到的長細(xì)比λ,規(guī)范規(guī)定"對(duì)于中間無聯(lián)系的單角鋼壓桿,應(yīng)按最小回轉(zhuǎn)半徑計(jì)算,當(dāng)λ<20時(shí),取λ=20"。并未對(duì)"中間有聯(lián)系的單角鋼壓桿"作出規(guī)定。筆者認(rèn)為,若該聯(lián)系是對(duì)平面內(nèi)變形的約束,則平面內(nèi)的桿件計(jì)算長度將因約束而變短,平面外將起控制作用,此時(shí),應(yīng)按照規(guī)范表5.3.1中的"在桁架平面外"取值,與計(jì)算長度對(duì)應(yīng)的回轉(zhuǎn)半徑取與肢邊平行;若聯(lián)系是對(duì)平面外變形的約束,則按平面內(nèi)取計(jì)算長度,回轉(zhuǎn)半徑仍取與肢邊平行的回轉(zhuǎn)半徑。支持筆者此觀點(diǎn)的文獻(xiàn)有:①包頭鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算》(第2版)第368頁的算例;②邱鶴年《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)禁忌與實(shí)例》第242頁的算例。
相關(guān)知識(shí):二、鋼結(jié)構(gòu)