压杆的稳定计算

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1．3．1 压杆的稳定概念轴向受压直杆保持其原来的直线平衡形式的能力，称为压杆的稳定性。使轴向压力增加到某一数值，在横向微小干扰之下，压杆会突然变弯，去掉干扰力，压杆不再能恢复到原直线平衡状态，这种现象即丧失稳定或失稳。

压杆从稳定平衡到不稳定平衡的过渡状态称临界状态。相应的压力称为临界力，用P_cr表示，是压杆的极限载荷。

临界应力与柔度计算式如下：

临界应力 柔度

式中 A为压杆横截面面积；，为压杆横截面的最小惯性半径；l为压杆长度；μ为长度系数，与压杆的约束条件有关，须根据具体情况确定。几种常见等截面梁的长度系数见表1．3－17。

表1．3－17 压杆的长度系数μ和稳定系数a

r点纵标为σ_r=0．57σ_ss横标为该图称为临界应力总图。由图看出，柔度很小的短粗压杆，临界应力取σ_cr≈σ_s。

临界力 Pcr=Aσ_or

1．3．3 压杆的稳定计算

(1)安全系数法

(3)偏心压杆的稳定计算

其稳定条件为 (1．3－15)

式中 φ_p为偏心压杆的折减系数，其值可据杆的柔度λ、横截面形状尺寸以及压力的偏心距t查表确定，见表1．3－20。

表1．3－20 偏心压杆折减系数φ_P(Q235钢QS=240MPa)

注：对16M_a钢应按查本表确定φ_a。