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提高细长压杆稳定性的措施:1、改善杆端约束情形;2、合理选用材料;3、选择合理的截面形状;4、减少压杆的支承长度。
1、改善杆端约束情形
由压杆柔度公式可知,如果杆端约束刚性越强,则压杆长度系数产越小,即柔度越小,可使临界应力提高。因此,尽可能改善杆端约束情形,加强杆端约束的刚性,可提高压杆的稳定性。
2、合理选用材料
细长压杆的临界力由欧拉公式计算,临界力的大小与材料的弹性模量E有关。选择E较大的材料,可提高细长压杆的临界力。由于各种钢材的E值大致相同,选择优质钢材或低碳钢并无很大差别。优质钢材在一定程度上可提高临界应力的数值,尤其对于柔度很小的短粗杆,优质钢的强度越高,优越性越明显。
3、选择合理的截面形状
如压杆在各个纵向平面内相当长度ul相同,应使截面对任一形心轴的I相等或接近相等,使压杆在任一纵向平面内有相等或接近相等的稳定性。如压杆在不同的纵向平面内,相当长度ul不相同,这就要求在两个主形心惯性平面内的柔度接近相等,这样,在两个过主形心惯性轴的纵向平面内仍有接近相等的稳定性。
4、减少压杆的支承长度
随压杆长度的增加,柔度也相应增加,临界应力减小。因此在条件允许时,尽可能减小压杆的长度,或在压杆的中间增加支座,可以有效提高压杆的稳定性。
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