（知识点）结构二阶变形对内力产生的影响

1. 术语

1、强度：构件截面材料或连接件抵抗破坏的能力。 强度计算是在超过材料强度时防止结构构件或连接被破坏的计算。

2、承载能力：结构或构件因强度、稳定性或疲劳等因素而不发生损坏时所能承受的最大内力，或通过塑性分析形成失效机理时的最大内力，或当它达到不适合继续承载的变形。

3、脆性断裂：一般是指钢结构在拉应力作用下，没有先兆塑性变形的突然脆性断裂。

4、强度标准值：国家标准规定的钢材的屈服点（屈服强度）或抗拉强度。

5、强度设计值：钢材或连接件的标准强度值除以相应的阻力分量系数所得的值。

6、一阶弹性分析：不考虑结构二阶变形对内力的影响。 在未变形结构的基础上建立平衡条件，根据弹性阶段分析结构的内力和位移。

7、二阶弹性分析：考虑结构二阶变形对内力的影响，根据位移结构建立平衡条件，根据弹性阶段分析结构的内力和位移。

8、屈曲：在轴压、弯矩、剪力单独或共同作用下，杆或板突然发生与原应力状态不一致的较大变形，失去稳定性。

9、腹板屈曲后强度：腹板屈曲后仍能保持其承载能力。

10、一般高厚比：其值等于钢材的弯曲、剪切或压缩屈服强度的平方根除以相应的腹板弯曲、剪切或局部压缩弹性屈曲应力的商的参数。

11.整体稳定性：评估整个​​结构或部件在外部载荷作用下是否会弯曲或变得不稳定。

12、有效宽度：计算截面强度和稳定性时，假定板的有效宽度。

13、有效宽度系数：面板有效宽度与面板实际宽度的比值。

14、计算长度：将构件在其有效约束点之间的几何长度乘以考虑杆端变形和载荷条件得到的等效长度，计算出构件的长细比。 用于计算焊接连接强度的焊缝长度。

15、长细比：构件的计算长度与构件截面回转半径的比值。

16、长细比的换算：在轴压构件的整体稳定性计算中，根据临界力相等的原则，将格构构件换算为实腹构件进行计算或弯扭时对应的长细比和换算时所用的长细比扭转不稳定变为弯曲不稳定。

17、支撑力：在为减小受压构件（或构件的受压凸缘）的自由长度而设置的侧向支撑处，在被支撑构件（或构件的受压凸缘）的屈曲方向上，所需的施加的力 构件截面剪力中心（或构件受压边缘）处的侧向力。

18、无支撑纯框架：依靠构件和节点连接的抗弯力来抵抗侧向荷载的框架。

19、坚固的支撑框架：支撑框架中，支撑结构（支撑桁架、剪力墙、电梯井等）具有较大的抗侧移刚度，框架可视为不发生侧移的框架。

20.弱支撑框架：在支撑框架中，支撑结构抵抗侧向移动的刚度较弱，框架不能视为不发生侧向移动的框架。

21、摆动立柱：框架内两端带有铰接端部、不能抵抗侧向荷载的立柱。

22、柱腹节点区：框架梁与柱的刚性连接节点处，柱腹在梁高范围内。

23、球面钢支座：在支座处允许结构向任意方向转动的钢球面，用作传递力的铰接支座或活动支座。

24、橡胶支座：采用满足支座位移要求的橡胶与薄钢板等复合材料制品作为支座，传递支座反力。

25、主管：钢管结构构件中，节点处连续的管件，如桁架中的弦杆。

26、支管：在钢管结构中，管件在节点处断开，与主管相连，如与主管相连的桁架中的腹杆。

27、间隙节点：两根管道的趾部相距一定距离的管道节点。

28、重叠节点：在钢管节点处，两根管子相互重叠的节点。

29、平面管道节点：支管与主管在同一平面内相互连接的节点。

30、空间管道节点：不同平面内的支管和主管连接而成的管道节点。

31、组合构件：由一块以上钢板（或型钢）相互连接而成的构件，如工字形截面或箱形截面组合梁、柱。

32、钢与混凝土组合梁：由混凝土翼板和钢梁通过剪力连接件组合而成的能承受整体受力的梁。

2. 符号

1.动作及动作效果设计值

F——集中载荷；

H——水平力；

M——弯矩；

N——轴向力；

P——高强螺栓预紧力；

Q——重力载荷；

R——支撑反力；

V——剪切力。

2. 计算指标

E——钢材的弹性模量；

Ec——混凝土的弹性模量；

G——钢材的剪切模量；

Nat——地脚螺栓抗拉承载力设计值；

Nbt、Nbv、Nbc——螺栓的拉伸、剪切和压力承载能力的设计值；

Nrt、Nrv、Nrc——铆钉的拉伸、剪切和压力承载能力的设计值；

Ncv——组合结构中剪力连接件的受剪承载力设计值；

Npjt、Npjc——管节点拉压支管承载力设计值；

Sb——支撑结构的侧向刚度（水平力产生单元横滚角）；

F——钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值；

fv——钢材抗剪强度设计值；

fce——钢材端面压力强度设计值；

fst——钢筋抗拉强度设计值；

fy——钢材的屈服强度（或屈服点）；

fat——地脚螺栓抗拉强度设计值；

fbt、fbv、fbc——螺栓的拉伸、剪切和压缩强度设计值；

frt、frv、frc——铆钉的拉伸、剪切和压缩强度设计值；

fwt、fwv、fwc——对接焊缝的拉伸、剪切和压缩强度设计值；

fwt——角焊缝拉伸、剪切、压缩强度设计值；

fc——混凝土抗压强度设计值；

Δu——层间位移；

[υQ]——只考虑变载荷引起的挠度允许值标准值；

[υT]——永久荷载和变动荷载标准值产生的挠度允许值；

σ——法向应力；

σc——局部压应力；

σf——根据焊缝有效截面计算的垂直于角焊缝长度方向的应力；

Δσ——疲劳计算时的应力幅或换算应力幅；

Δσ——变幅疲劳的等效应力幅；

[Δσ]——疲劳许用应力幅；

σcr、σc+cr、τcr——弯曲应力、局部压应力、剪应力单独作用时板材的临界应力；

τ——剪应力；

τf——沿角焊缝长度方向按角焊缝有效截面计算的剪应力；

ρ——质量密度。

3. 几何参数

A——总截面积；

An——净横截面积；

H——立柱的高度；

H1、H2、H3——阶梯塔上段、中段（或单级塔下段）、下段高度；

I——总截面惯性矩；

It——总截面的扭转惯性矩；

Iw——风机总截面转动惯量；

In——净截面转动惯量；

S——总截面积力矩；

W——横截面模数；

Wn——净截面模数；

Wp——塑料总截面模数；

Wpn——塑料净截面模数；

ag——间距、间隙；

b——板的宽度或板的自由延伸宽度；

bo——腹板间箱形截面翼缘板的无支撑宽度； 混凝土板支撑顶部的宽度；

bs——加强筋加长宽度；

be——板材的有效宽度；

d——直径；

de——有效直径；

do——光圈；

e——偏心率；

h——截面全高； 楼层高度；

hc1——混凝土板厚度；

hc2——混凝土板支撑厚度；

he——角焊缝计算厚度；

hf——角焊缝焊脚尺寸；

hω——腹板高度。

ho——腹板的计算高度；

i——截面回转半径；

l——长度或跨度；

ll——梁受压翼缘侧向支撑间距离； 螺栓（或铆钉）在应力方向上的连接长度；

lo——弯曲屈曲的计算长度；

lω——计算出的扭转屈曲长度；

lw——焊缝的计算长度；

lz——腹板计算高度边缘集中荷载的假定分布长度；

s——部分熔透对接焊缝坡口根部至焊缝表面的最短距离；

t——板材的厚度； 主管的壁厚；

ts——加强筋厚度；

tw——腹板厚度；

α——夹角；

θ——夹角； 应力扩散角；

γb——计算梁腹板弯曲时的一般高厚比；

γs——计算梁腹板剪力时的一般高厚比；

γc——计算梁腹局部压力时的一般高厚比；

γ——长细比；

γo、γyz、γz、γuz——换算长细比。

4.计算系数及其他

C——疲劳计算所用的尺寸参数，

K1、K2——均为杆件线刚度之比；

ks——构件剪屈曲系数；

Ov——管道节点的支管重叠率；

n——螺栓、铆钉或连接件的数量； 应力循环次数：

nl——计算截面上螺栓（或铆钉）的数量；

nf——高强螺栓传力摩擦面的数量；

nv——螺栓或铆钉的剪切面数；

α——线膨胀系数； 计算起重机摆动引起的侧向力的系数，

αE——钢材与混凝土弹性模量之比；

αe——考虑腹板有效宽度的梁截面模量折减系数；

αf——疲劳计算中欠载效应的当量系数；

αo——柱腹板应力分布系数；

αy——钢材强度影响系数；

αl——梁腹板刨平张紧时所用的系数；

α2i——考虑框架的二阶效应； 层件的横向弯矩增加系数；

β——支管外径与主管外径之比； 用于计算疲劳强度的参数；

βb——梁整体稳定的等效临界弯矩系数；

βf——正面角焊缝强度设计值增加系数；

βm、βt——受弯构件稳定等效弯矩系数：

βl——强度设定值换算成应力的增加系数；

γ——螺栓钢的强度屈服比；

γo——结构的重要系数：

γx、γy——主轴x、y的截面塑性发展系数；

η——调节系数；

ηb——梁截面不对称影响系数；

η1、η2——用于计算阶梯柱计算长度的参数；

μ——高强螺栓摩擦面抗滑移系数； 计算柱长度系数；

μ1、μ2、μ3——上段、中段（或单级塔的下段）和阶梯塔下段的计算长度系数；

xi——计算梁整体稳定性的参数；

ρ——腹板压力区有效宽度系数；

φ——轴心受压构件的稳定系数；

φb、φ'b——梁的整体稳定系数；

ψ——集中荷载增加系数；

ψn、ψa、ψd——计算直焊钢管节点承载力的参数。