5.3,拉弯和压弯构件5。3。1、本条虽给出原木和锯材拉弯构件的承载力验算公式、但应指出的是木构件同时承受拉力和弯矩的作用,对木材的工作十分不利,在设计上应尽量采取措施予以避免。例如.在三角形桁架的木下弦中、就可以采取净截面对中的办法.以防止受拉构件的最薄弱部位。有缺口的截面上产生弯矩,5,3。2,1973年版规范采用的雅辛斯基公式 虽然避免了边缘应力公式在相对偏心率m较小情况下出现的矛盾。但它本身也存在着一些难以克服的缺陷.例如 1,未考虑轴向力与弯矩共同作用所产生的附加挠度的影响,不能全面反映压弯构件的工作特性,2、该公式的准确性,很大程度上取决于稳定系数φ的取值、然而φ值却是根据轴心受压构件的试验结果确定的 因此,很难同时满足轴心受压与偏心受压两方面要求,3,属于单一参数的经验公式结构 对数据拟合的适应性差,1988年修订规范 由于对φ值公式和木材抗弯.抗压强度设计值的取值方法都作了较大的变动 致使本已很难调整的雅辛斯基公式变得更难以适应新的情况 试算结果表明.与过去设计值相比.其最大偏差可达、12。和。26 为此、决定改用根据设计经验与试验结果确定的双φ公式验算压弯构件的承载能力,即 N,φφmAn fc.14,式中、φm 考虑轴心力和横向弯矩共同作用的折减系数,φ。稳定系数,由于公式有两个参数进行调整与控制。容易适应各种条件的变化 为了具体考察公式的适用性 曾以不同的相对偏心率m和长细比λ,对不同强度等级的木构件进行了试算、并与相同条件下的边缘应力公式计算值,雅辛斯基公式计算值。国内外试验值以及经验设计值等进行了对比,其结果表明 1,在常用的相对偏心率m和长细比λ的区段内 所有计算.试验和设计的结果均甚接近。2,在较小的相对偏心率的区段内.例如当m,0,1时。公式的部分计算结果虽比边缘应力公式的计算值低很多,但与试验值相比。却较为接近、这也进一步说明了公式的合理性.因为正是在这一区段内、边缘应力公式存在着固有的缺陷 致使所算得的压弯构件的承载能力反而比轴心受压还要高 3 在相对偏心率和长细比都很大的区段内、例如当m。10 λ.120。150时、公式的计算结果要比边缘应力公式计算值低约14、个别值可低达17,比试验值低约8,个别值可低达12,但这样大偏心距与长细比的构件 在工程中实属罕遇,即使遇到 也应在设计上作偏于安全的处理、综上所述,公式从总体情况来看是合理的 适用的 尽管在局部情况中,可能使木材的用量略有增加.但从木结构可靠度的校准结果来看。是有必要的 在2002年修订规范时.考虑到压弯构件和偏压构件具有不同的受力性质,偏压构件的承载能力要低一些、苏联规范的压弯构件计算中对偏压构件的情况补充了附加验算公式。此附加验算公式完全是根据压弯和偏压的对比试验求得的.而此试验值又和我国的理论公式相一致、为全面地反映压弯和偏压以及介于其间的构件受力性质,将GBJ、5、88中的φm公式修订为。原2003版规范 公式.5 3,2 4,公式。5。3,2、6 5,3,3,本次修订时,保留了,原2003版规范、对拉弯和压弯构件验算公式,作为原木和锯材的计算公式、对于胶合木材的拉弯和压弯构件参照现行国家标准.胶合木结构技术规范。GB,T、50708的规定验算,5,3。4,GBJ,5.88关于压弯构件或偏心受压构件在弯矩作用平面外的稳定性验算,不考虑弯矩的影响、仅在弯矩作用平面外按轴心压杆稳定验算、在2002年修订规范时、经验算发现在弯矩较大的情况下偏于不安全、故按一般力学原理提出验算公式,5.3,4,
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