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文檔簡介

§4-1概述§4-2強度和剛度§4-3梁的扭轉

§4-4梁的整體穩(wěn)定第4章受彎構件計算原理

§4-5梁板件局部穩(wěn)定§4-6梁腹板屈曲后強度第4章受彎構件計算原理

承受橫向荷載和彎矩的構件叫受彎構件或梁1.按荷載作用:在一個主平面內(nèi)受彎,稱為單向受彎構件在兩個主平面內(nèi)同時受彎,稱為雙向受彎構件2.按功能分:樓蓋梁、平臺梁、檁條、吊車梁等3.按制作方法:型鋼梁(薄壁型鋼)、組合梁、蜂窩梁4.按支承條件:實腹式、桁架§4-1概述

§4-1概述型鋼梁加工簡單,造價較廉,但截面尺寸受規(guī)格的限制。當荷載和跨度較大致使型鋼截面不能滿足要求時,則采用組合粱。型鋼梁

§4-1概述

§4-1概述

§4-1概述現(xiàn)場焊接設備基礎箱型鋼梁

§4-1概述在原有大樓增設輕鋼結構

§4-1概述(a)雙軸對稱焊接板粱;(b)加強受壓翼緣的焊接板梁;(c)雙層翼緣板焊接板梁;

§4-1概述(d)高強度螺接連接的工字形板梁;(e)焊接箱形板梁

§4-1概述蜂窩梁鋼與混凝土組合梁

§4-1概述工字形焊接鋼梁橫向加勁肋縱向加勁肋短加勁肋

§4-1概述按承載能力極限狀態(tài)的計算,需采用荷載的設計值;按正常使用極限狀態(tài)的計算,計算撓度時按荷載標準值進行。第一極限狀態(tài):截面的抗彎強度、抗剪強度等、整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定、腹板屈曲后強度第二極限狀態(tài):剛度大部分重要的梁將采用板梁,因而梁的計算中還應包括下列內(nèi)容:1.梁截面沿梁跨度方向的改變;2.翼緣板與腹板的連接計算;3.梁腹板的加勁肋設計;4.梁的拼接;5.梁與梁的連接和梁的支座等。

§4-1概述4.2.1彎曲強度

§4-2強度和剛度4.2.2抗剪強度

4.2.3局部壓力

4.2.4折算應力

4.2.5剛度

§4-2強度和剛度1.彈性工作狀態(tài)粱彎曲截面應力線性分布,邊緣最大應力應滿足下式:4.2.1彎曲強度§4-2強度和剛度In——梁截面慣性矩;Wn——梁截面彈性抵抗矩。M——梁的最大彎矩;f——鋼材設計強度;h——梁截面高度?!?-2強度和剛度2.彈塑性狀態(tài)

當彎矩繼續(xù)增加,截面邊緣部分截面屈服。最后彈性核心部分逐漸減少直至全截面進入塑性,形成兩個矩形應力塊。塑性極限彎矩Mp=Wepfy,Wep為截面塑性抵抗矩,此時截面形成塑性鉸。彎矩的發(fā)展§4-2強度和剛度為了使梁截面有一定的安全儲備,設計時不采用塑性抵抗矩,而是采用較小的彈塑性抵抗矩,采用部分邊緣纖維屈服淮則,規(guī)范規(guī)定鋼梁單向受彎抗彎強度:式中:

γ——塑性發(fā)展系數(shù),查表獲得。按截面形成塑性鉸進行設計,省鋼材,但變形比較大,會影響正常使用。規(guī)定可通過限制塑性發(fā)展區(qū)有限制的利用塑性,一般限制a在h/8~h/4之間?!?-2強度和剛度截面塑性發(fā)展系數(shù)γx、γy值§4-2強度和剛度截面塑性發(fā)展系數(shù)γx、γy值§4-2強度和剛度對于新雙向免彎曲梅梁.墾近似站按兩貝方向粥應力漿疊加轎,計碗算公影式:對于色雙軸將對稱崗工字盆形截年面當繞y軸彎蝴曲時對于箱奇形截面計算示勁意圖注:1.計算疲車勞的梁γx=γy=1環(huán).02.γx=些1.貼03.格構價式構問件繞醉虛軸γx=倒1.新0§4泉-2強度棕和剛奶度§4-咱2強度和饅剛度4.如2.鞠2抗剪緣瑞強度一.剪力敗中心外荷蓬載產(chǎn)蛛生的趕剪力移作用繳位置坑不是好剪心族時將其床挪到物剪心胡上。獅這時酬剪心總上不吃但作忽用剪掘力,咸還作美用有爸平移僑剪力很產(chǎn)生謎的扭帶矩。徹扭矩真使整街個截融面繞默剪心填轉動剪切中組心(或剪力叢中心)剪切中亦心的定勤義是:邁開口薄嫂壁截面尚上剪力禁流合力抱沿截面甚兩個形榜心主軸良方向分茂力的交泄點,因默而得名移。若構件型所受橫傾向荷載章通過截趨面的剪寧切中心碑,則構驕件將不耀受到扭井矩作用麥因而構傷件只會圖彎曲而湖不扭轉掌,若荷聽載不通唯過截面敢的剪切饞中心,值則構件蒸必同時刑發(fā)生彎剖曲和扭諷轉。在順這個意矩義上剪涂切中心調(diào)因此也真常被稱捐為彎曲耽中心。根據(jù)定掛義,可托得到結大論:§4曠-2強度和榆剛度單軸對取稱工字簡形截面下的剪切踏中心不巧與其形搞心重合西,但必濱位于對泊稱軸上弓接近于謊較大翼積緣一側封,具體捕位置需悅經(jīng)計算蒜確定(見圖(b)棄);開口男薄壁頌截面億如有怨對稱雄軸,都則剪剖切中關心必稿位于泳對稱克軸上爬;雙軸對震稱截面丑的剪切牌中心必岔與該截置面的形永心重合(見圖(a隔);§4-易2強度和選剛度十字樂形截賤面、羨角形戶截面被和T形截面憐,由于討組成其外截面的互狹長短江形截面桐中心線洗的交點膚只有一礙點,該啦交點就童是它們奶的剪切很中心(見圖(c樓)~圖(e犬));槽形截三面的剪債切中心征必位于攤其腹板傅外側的麥對稱軸稼上,具寄體位置幣需經(jīng)計高算確定(見圖(f)攔)。§4-鬼2強度和會剛度梁的列截面罵剪力筑分布頭如圖重。截鏟面剪帝應力剩為:工字形律截面和穗槽形截謠面上的樹剪力流二.彎曲剪亭應力計帽算§4-魚2強度捉和剛覺度式中還:V——梁的剪洽力設計鍋值;S——計算戶剪應毛力處寄以上垮截面析對中坑和軸夾的面諸積矩I——截面輛慣性球矩;b——計算剪帳應力處汽的截面鑒寬度。S和I一般賣可按滴毛截革面計貪算。網(wǎng)對工派形截拔面,成估算違時可噴近似熔取:τ=(1.艱1~1董.2)V/htw≤fv,偏安崗全可插按1.館2V/htw計算。§4-仆2強度鏡和剛淹度如梁端艷反力靠戴腹板連吼接傳遞求,則該捉處剪力眨應按只央由腹扳位承受,久并按其足實有凈桶尺寸(矩形截娃面)計算晉剪應擋力:梁端漆反力的靠腹詢板連插接§4隊-2強度晌和剛振度在梁的姥固定集意中荷載(包括支書座反力)作用處謠無支承僻加勁肋止,或有違移動的鞭集中荷割載(如供吊車輪鎮(zhèn)壓),側這時梁寄的腹板號將承受醋集中荷碧載產(chǎn)生抱的局部乒壓應力擔。局部氧壓應力象在梁腹喬板與上鑰翼緣交州界處最蛛大,到計下翼緣尤處減為寶零。4.嗓2.墳3局部壓揭應力假設峰局部抹壓應值力在攀荷載頓作用賴點以盡下的朝(吊撲車軌慢道高偽度)映高度劣范圍浩內(nèi)以45o角擴產(chǎn)散,裙在缸高寸度范怕圍內(nèi)然以1:2.職5的比例逗擴散,擾傳至腹救板與翼夠緣交界猛處,實喉際上局頭部壓應董力沿梁邊縱向分貝布并不液均勻,凡簡化計喂算,假諒設在電范圍跳內(nèi)局部最壓應力挑均勻分鼻布§4檔-2強度和顆剛度——荷載放姨大系數(shù)蕩;對重魯級工作蠅制吊車市梁,界;其它指梁搶;在所澤有梁支爛座處;——集中休荷載傅在腹句板計梢算高目度上老邊緣她的假萍定分融布長寄度,獅按設下式郊計算漿:跨中蒸集中爽荷載熟:梁端支案反力處框:——支承長雪度,對鈔鋼軌上準的輪壓荷取50頃mm;——自梁豎頂面壘至腹涌板計甘算高脹度上宇邊緣窄的距慘離;——軌道的丟高度,負對梁頂你無軌道防的梁=0。§4灑-2強度望和剛饒度粱承受川固定集觀中荷載(包括支逝座反力)處末們設支肆承加煉勁肋賠、或銜梁上題有移洪動集兵中荷雹載(如吊車急輪壓)時,際應計泊算腹對板邊即緣的坐局部篩壓應皇力。局部壓腎應力a=50mmlz=a+2hR+5hylz=a+2hR+5hya=50mmabb+a+2.5hya+2.5hy§4-洽2強度和鐮剛度集中良載作勝用下多,翼興緣(在吊車濱梁中還房誠包括軌滋道)類似支期承于腹瓜板的彈鉆性地基辨粱,其浴分布如彈圖。計潔算時假餡定荷載西以1:1和1:2.5擴散舒,并千均勻盛分布地于擴娃散段制腹板錫計算單邊緣本。a=50mmlz=a+2hR+5hylz=a+2hR+5hyσc§4-卷2強度和少剛度取荷貧載假陶定分毯布長充度為莊:式中a為集櫻中荷籮載沿床梁跨融度方煤向的晚支承扶長度租,對頁吊車幼輪壓擋可取巧為50城mm;hy為自網(wǎng)梁承四載的以邊緣扶或吊烈車梁煌軌頂販到腹足板計樓算邊邊緣的云距離冒。a=50蔑mmσchy§4稀-2強度桂和剛重度如集中翠荷載位誦于梁的慎端部,黑荷載外眼側端距b<2.5hy,則取:腹板計驕算邊緣潤的局部態(tài)壓應力回按下式刃計算:a=5界0m棵mabb+a+2.糖5hya+敢2.層5hyFF式中F為集切中荷枕載(對動力撓荷載應翼考慮動裹力系數(shù));ψ為集中漢荷載增豆大系數(shù)靈,對重遮級工作淘制吊車梳的輪壓折取1.3毛5(考慮帽局部給范圍津的超蜂額沖某擊作痰用);對其魄它情況練取1.0?!?-舟2強度和排剛度腹板第計算霜高度勁:對軋制抹型鋼梁你,為腹晴板與上噸、下翼抖緣相連山處兩內(nèi)駱弧起點即之間的若距離;對焊接單組合梁殃,為腹稍板高度支;對鉚庫接(政或高距強螺鈴栓連獵接)炸組合塑梁,辭為上教、下掀翼緣秒與腹改板連壁接的具鉚釘恒(或租高強狀螺栓瓦)線鄭間最掙近距席離?!?-躁2強度紫和剛標度當計妄算σc不滿腥足要盒求時怖,應戰(zhàn)加厚棉腹板樹,或櫻考慮那增加姐集中恢荷載企支承勵長度a,或增蛙加吊敞車梁若軌道品的高裂度或澆剛度乞以加合大hy和lz?!?-揭2強度欺和剛昂度在梁上稿承受位蛾置固定經(jīng)的較大芒集中荷桿載(包括支轟座反力)處,一耀般應設返支承加磚勁肋刨淋平頂緊躁于受荷爛載的翼秀緣并與違腹板牢手固連接拜,這時幻玉認為全沙部集中華荷載通調(diào)過支承花加勁肋根傳遞,伴因而腹役板的局絕部壓應動力σc≈0而不憶必計彩算。支承滑加勁宮肋短加指勁肋§4壇-2強度輪和剛遲度如梁在棍同一部鏈位(同一截饅面的同住一纖維俯位置)處彎安曲應尖力σ、剪應力τ和局齊部壓色應力σc都較大偵時,應憐按最大翅變形能造理論計季算折算展應力σz滿足要口求,需盈計算的浸部位為面:(1)沿梁勝長方婆向粱的繪支座倍處,嗚以及桑梁上肉集中星荷載漁作用荷點的籍一側茂,彎器矩和帥剪力汪都較饅大,漁粱變糞截面鼓位置田的一璃側,鍵彎曲嘗應力臉和剪站力都僅較大賀。4.刃2.么4折算應咬力§4勝-2強度和拆剛度(2)沿梁高魂方向工形梁刑或箱形竿梁的腹佳板計算瘋邊緣1—l處,該呀纖維處強彎曲應負力σ1和剪跡應力τ1都較岔大,你因而驗折算繁應力σz也較大悄。11(3)梁上有夸局部壓查應力σc時,計目算σz時應計入σc的影幅響。上式計青算中,σl、σc應計泊入拉桂壓符氏號,逝并取βl=1.梅1(σ1與σc同號時)或1.2找(σ1與σc異號時)。βl=1.擠1或1.2的提岔高是血考慮σz的最大值行只發(fā)生壺在范圍挎很小的旗局部?!?澇-2強度和起剛度4.矩2.墊5受彎口構件誰的剛梅度梁的扁剛度野用標持準荷雕載作廟用下瓶的撓款度度精量按下式周驗算:——由荷偵載的笑標準尿值引櫻起的松梁中朋最大橋撓度——梁的微容許爽撓度寫值§4-砌2強度練和剛嬸度4.3罰.1自由扭效轉分析給出梁網(wǎng)整體彎使扭失穩(wěn)飲時的計躬算公式幫,先進此行薄壁盆構件的惡扭轉分蛋析。φθ§43梁的旺扭轉自由扭鐵轉示意潮圖§4遼-3梁的扭述轉矩形桌、工薦字形須和槽褲形等著在扭午轉時儉,原裕先為孕平面裁的截愉面不蒙再保鋪持平嬸面,肅截面凳上各薦點沿響桿軸己方向店發(fā)生秋縱向異位移紋而使臥截面牽翹曲炕。稱為自貨由扭轉(或圣維離南扭轉)。自由扭降轉示意玻圖§4-改3梁的艦扭轉φθ1.扭矩Mt與扭轉障率θ(即單家位長填度的錢扭轉賤角)間有下規(guī)列關系貍:φ為截線面扭帽轉角GIt為構件摟扭轉剛雖度G為剪懲切模稱量It為抗餓扭慣桐性矩MtMt2.截錘面上鴉的剪錄應力飾環(huán)繞民截面醉四周古方向府、沿笑截面必狹邊徹厚度然呈線度性分漠布§4昂-3梁的扭三轉工字陶形和T形等,稼其抗扭癢慣性矩鈔為:狹長矩魂形組成司,整個碗截面是滴連續(xù)的膚,系數(shù)k是因而骨產(chǎn)生的探增大系將數(shù):工惰字形截電面,k=1.乏25;T形截面塘,k=1.1見5。3.開口能截面若和閉鄉(xiāng)豐口截連面A為截才面中股心線判所圍影面積§4星-3梁的扭度轉4.扯3.卡2約束摩扭轉懸臂曉構件灶,在訊自由喚端施燒加一例集中問扭矩能后,匠自由艦端截霸面翹絞曲變僻形最拜大,屬固定屢端截今面翹蘭曲為犬零,超這是娘由于繁固定稠端支醒座約院束所握造成蒙。懸臂男構件著扭轉§4昂-3梁的招扭轉(1)各截炸面有開不同傻的翹格曲變汗形,滑因而夏兩相觸鄰截蹦面間殖構件撥的縱京向纖價維因嘩有伸欠長或功縮短村變形恥而有聞正應哪變,族截面歌上將榴產(chǎn)生中正應夾力。滔這種霜正應湖力稱耳為翹零曲正柄應力歉或扇臟性正耍應力旅。約束扭午轉的特慮點約束克扭轉扇圖示§4-障3梁的安扭轉(2)由于炭各截撲面上壩有大獅小不朱同的仗翹曲溝正應挑力,蹤蝶為了諒與之索平衡駁,截妄面上榮將產(chǎn)獅生剪閃應力貢,這栗種剪伴應力毯稱為閉翹曲既剪應份力或期扇性累剪應倒力。叫這與廢受彎菜構件悲中各嶺截面孩上有決不同循彎曲猶正應憐力時庸截面崖上必裂有彎抽曲剪瘡應力舞,理責由相度同。σσ+dσσσ+dστ§4-肺3梁的輝扭轉此外就,約單束扭抵轉時羅為抵甩抗兩誰相鄰絮截面便的相正互轉厲動,街截面心上也還必然艷存在梁與自百由扭發(fā)轉中弱相同余的自怎由扭你轉剪鄉(xiāng)豐應力(或稱圣紗維南剪攻應力)。這樣倒,約束賊扭轉時儀,構件慌的截面慎上有兩形種剪應保力:圣膨維南剪蓋應力和濁翹曲剪鐘應力。段前者組鞏成圣維繁南扭矩Mt,后者雄組成麥翹曲主扭矩Mω,兩者罵合成巧一總貫扭矩Mz(3)約束扭濟轉時,膛截面各遵縱向纖盤維既有墨不同的巾伸長或妖縮短,獅因而構勸件的縱石向纖維程必有彎底曲變形遼。因而扶約束扭祝轉又名礎彎曲扭災轉。§4薄-3梁的扭潔轉約束呢扭轉酬時為甚抵抗沙兩相雅鄰截集面的妖相互撞轉動綠,截閉面上誼也必流然存耀在與煩自由飾扭轉池中相港同的扔自由拋扭轉盡剪應樸力。約束扭序轉時,姓構件的扒截面上沖有兩種喘剪應力四:圣維跪南剪應蛇力和翹館曲剪應帳力。前恭者組成辟圣維南炭扭矩Mt,后者組運成翹曲槽扭矩Mω,兩者怨合成礦一總同扭矩Mz,即Iω稱為跪翹曲歪慣性便矩。最后網(wǎng)得:這就返是集發(fā)中扭輝矩作時用下嘆的扭科矩平助衡方?jīng)r程式?jīng)_。§4-鬧3梁的扭當轉EIω是扭轉憑時一個形重要物廈理量,少稱為翹流曲剛度信。表示沖構件截港面抵抗密翹曲的哲能力。拜與側向桑抗彎剛稅度EIy和扭其轉剛演度GIt一起在凍梁的穩(wěn)運定中起平重要作盡用。Iω的量鑒綱是泳長度線的6次方鏡,與衛(wèi)彎曲嚷慣性惕矩Ix、Iy或抗組扭慣松性矩It量綱丸是長匆度的晚四次炒方不捏一樣胖,應疊予以遙注意洋。雙軸自對稱筒工字摧形截醉面的Iω的計算維式為:單軸燃對稱朽工字燦形截低面的Iω的計算花式為:從計味算式憐可見距工字拔形截符面的夫高度h愈大輩,則窮其I也愈大捎,抵抗抵翹曲的庫能力也竿愈強。式中,I1和I2為工凳字形頓截面僅兩個辟翼緣憲各自竿對截燃面弱海軸y的慣性烘矩,因因而:Iy=I1+I2?!?稼-3梁的扭灰轉§44梁的整蟻體穩(wěn)定4.4組.1梁整收體穩(wěn)富定的年概念§4永-4梁的整擇體穩(wěn)定增大濫梁平蜜面內(nèi)移剛度超,做奧成高銷而窄松的鋼糧梁,桂承受監(jiān)較大讓的荷祥載,耕平面雀內(nèi)剛疊度較構大的秋梁,漏一般蓄會產(chǎn)凳生強振度破紅壞。種但對術于平金面內(nèi)違、外積剛度招差較眨大的揮梁(EIx>>EIy)在平面六內(nèi)豎向繭荷載作掛用下,敏梁會產(chǎn)疑生平面供內(nèi)彎曲眨變形,忠當彎矩貿(mào)增大到損某一臨耀界值時墊,梁會伙突然產(chǎn)繩生側向疏彎曲和主扭轉,庭使粱未醒達到屈葡服強度預而失去侄承載力壩的現(xiàn)象途。一.梁的括失穩(wěn)使梁達伸到喪失關整體穩(wěn)放定的最厚大荷載產(chǎn)和最大酷彎矩,信分別稱雖為梁的束臨界荷址載和臨鑒界彎矩Mcr。三.臨界應至力二.臨界彎生矩Mcr§4-跡4梁的整練體穩(wěn)定4.睡4.煮2雙軸對末稱工字抬型截面忘簡支梁純彎唱作用戶整體耕穩(wěn)定1.臨界彎矩彈性埋階段簡支梁夾支烈支座在支座景處梁不越發(fā)生x,y方向斷的位錄移不發(fā)生型繞z軸的驚轉動可繞x,y軸的盟轉動梁端云截面駱不受戴約束興,可津自由逃發(fā)生怖翹曲§4-佛4梁的奇整體練穩(wěn)定MMzyMMy1z1zyvdv/dz臨界顛彎矩侮計算絨簡圖§4勉-4梁的陸整體練穩(wěn)定MMzxx1z1du/dzMMzy臨界化彎矩姨計算貧簡圖§4膜-4梁的整扎體穩(wěn)定zyMMy1zMMzxx1z1vdv/dzdu/dzMx1≈MMMz1≈Mdu/赴dz臨界彎脈矩計算獨簡圖§4哭-4梁的整伯體穩(wěn)定梁的任敢一截面卸,該截會面形心幸在x、y軸方向槳位移為u、v,扭轉芳角為φ,C點的新啦坐標軸x1、y1、z1與原虛坐標泊軸x、y、z有所改價變,稱忙為移動鑄坐標軸卻。C點的當彎矩Mx=M可以分甩解為三刺個力矩Mx1、My1、Mz1,按右手訂螺旋的御大拇指臘方向,題雙箭頭唉力矩表長示相應詳?shù)牧叵??!?啞-4梁的整戀體穩(wěn)定φxyy1xMy1≈φMMx1≈MMφvu§4-牧4梁的譜整體女穩(wěn)定k為梁的創(chuàng)彎扭屈勝曲系數(shù)其中,k與梁甚抗疊彎剛魯度、遷抗扭礙剛度歌、梁渠的夾馳支跨突度l及梁高罰有關。§4鉛-4梁的整循體穩(wěn)定2.荷載紀種類瘡及梁描端和羨跨中簡約束幅對梁婦的整搬體穩(wěn)彩定影烈響A.梁的悔整體濁穩(wěn)定且與荷豆載種死類有隨關B.改變梁竄端和跨用中側向攤約束相逆當于改慎變了梁炊的側向根夾支長駐度l,隨梁良端約束暴程度的絞加大,屠和跨中均側向支到承點的往設置,別梁的側碗向計算交長度減資小為l1,使臉梁的榮臨界廣彎矩啊顯著陸提高糞,增隱加梁乓端和歪跨中唇約束程是提爐高梁記的臨深界彎額矩的綱有效床措施霜?!?-尺4梁的整攤體穩(wěn)定4.夠4.微3單軸晉對稱多工字回形截舉面梁稱的整政體穩(wěn)綿定邊界條暴件仍為父簡支和寶夾支不同禾荷載坡種類球、不嚼同支愈承條將件和隸作用蠢位置健情況螺下梁燥臨界坦彎矩菜為:——截面星不對透稱修剃正系陽數(shù)§4-劉4梁的整換體穩(wěn)定式中:β1、β2、β3隨梁窩的截肥面型泡式、嶼支承正條件絡、荷株載類顧型而餐定的悠系數(shù)廟,見躬表。工形截需面簡支塘梁穩(wěn)定寄系數(shù)§4洲-4梁的整敵體穩(wěn)定式中:y0——剪切中豬心s至形鋪心o的距離迫,與y坐標相誤同為正賭;α——剪切中門心至荷掌載作用仙點的距巴離;(荷載爛在剪輝切中剩心下耕方時傍為正)——截面博不對生稱修朗正系烤數(shù)增大受雀壓翼緣傍截面荷載刃作用密點的控位置當荷邊載作床用點睬在剪召心以莊上時荷載自分別存作用航上、她下翼儲緣的界情況§4炮-4梁的整填體穩(wěn)定4.4陷.4梁的整究體穩(wěn)定鹿計算一.單向受延彎考慮材掩料抗力蜜分項系仗數(shù):或式中:盾為梁的廊整體穩(wěn)默定系數(shù)獻,§4-左4梁的唉整體揭穩(wěn)定梁的搏整體禍穩(wěn)定父系數(shù)φb1.雙軸惑對稱工趟型截面遮其臨界秧應力為§4-牛4梁的困整體薪穩(wěn)定式中:Mx--世--繞強建軸(x軸)彎矩交;Wx---叼--x軸截宣面抵穿抗矩憐;φb---電-繞強犯軸彎朗曲所棍確定落的整開體穩(wěn)升定系或數(shù);鋼結構莖規(guī)范規(guī)更定,單件向受彎枝的鋼梁糕,彎矩探作用在補最大剛邊度平面罪內(nèi),其母整體穩(wěn)藏定按下套式計算赴:§4借-4梁的整紹體穩(wěn)定對于愚其它濫荷載陰種類拔我們通仍可艦以通窄過式燦求得不整體揪穩(wěn)定貢系數(shù)區(qū),梨定義討等效晉臨界臣彎矩釀系數(shù)挪,對于匠單軸揀對稱液工字墳型截核面,硬應引閥入截雕面不候對稱注修正接系數(shù)與派有關述。加強受梨壓翼緣愁時,加強蓄受拉擺翼緣缺時,雙軸對艘稱截面述,§4攀-4梁的整務體穩(wěn)定軋制株普通是工字講鋼,尺公式穴簡化招,直貼接查荷得穩(wěn)橋定系丟數(shù)陣。軋制永槽鋼死規(guī)范堡按純膝彎情朋況給發(fā)出其臉穩(wěn)定諒系數(shù)式中:h、b、t分別為歡槽鋼截陜面的高監(jiān)度、翼董緣寬度傭和其平隨均厚度善。上述整嚷體穩(wěn)定嘆系數(shù)璃是跑按彈性離穩(wěn)定理曉論求得營的,如嫩果考慮攔殘余應壁力的影委響,當強時碼梁已進償入彈塑憤性階段虛。航進行修臘正,用怖代替渾,考慮零鋼材彈褲塑性對辰整體穩(wěn)赤定的影珠響?!?-呆4梁的整木體穩(wěn)定受彎構驢件整體舉穩(wěn)定系醒數(shù)的近繡似計算均勻彎余曲的受扭彎構件腦,當范時,驅其整體降穩(wěn)定系錄數(shù)難可按下蛇列近似脆公式計纏算:工字形濕截面(離含H型鋼娘):雙軸對僅稱時:單軸末對稱肌時:§4殘-4梁的整向體穩(wěn)定T形截壟面(疾彎矩例作用日在對罷稱軸嚼平面跌,繞x軸)彎矩使司翼緣受棚壓時:雙角鋼T形截比面:部分T型鋼麥和兩漸板組海合T形截季面:彎矩槐使翼越緣受芒拉且適腹板推寬厚油比不銜大于疊時:值大夾于0.拍6時,欺不巖需換拼算成,大于1.溪0時取1.0。§4敞-4梁的整其體穩(wěn)定二.雙向受渡彎經(jīng)驗公鬼式計算據(jù):4.4必.5影響整橫體穩(wěn)定映因素及著增強梁枯整體穩(wěn)軟定措施一.影響稻因素§4-艱4梁的整催體穩(wěn)定影響梁答整體穩(wěn)漆定的因艘素:1.梁的鉗側向漠抗彎盲剛度EIy、抗扭寧剛度GIt,和抗集翹曲稼剛度EIw愈大宴,則問臨界淺彎矩辯愈大時。2.梁的剪跨度l愈小舌,其裂臨界管彎矩腦愈大勤?!?-鍵4梁的抹整體況穩(wěn)定3.當梁受封純彎曲航時,彎冤矩圖為逮矩形,梁中揀所有視截面抄的彎秋矩都針相等疊,此診時β1=1.其他荷三載作用錢下β1均大于1.0;4.荷載瞧作用鋤位置刺對臨榨界彎道矩有翠影響土。荷潮載作尚用于寨上翼掉緣時α負值,毫易失穩(wěn)氏;荷載炒作用下蘋翼緣時繳,α為正值坊,不易繭失穩(wěn);5.梁端腫約束脹程度賊愈大宣,則護臨界蘋彎矩沿愈大給?!?幻玉-4梁的禍整體才穩(wěn)定二.增強湊措施1.增大受窩壓翼緣域的寬度便是最為永有效的濃;2.減小慶構件臂側向載支承袖點間痰的距喊離l1,應巴設在楚受壓援翼緣盛處,際將受那壓翼產(chǎn)緣視茄為軸呆心壓織桿計給算支置撐所史受的義力;3.當梁跨濤內(nèi)無法愈增設側炊向支撐惡時,宜槽采用閉脂合箱型副截面,哈因其Iy、It和I均較址開口候截面我的大像。4.增加聚梁兩何端的向約束械。1.有鋪育板(各種鋼筆筋混凝閥土板和賊鋼板)密鋪在謠受壓翼英緣上,炒亦與其襖牢固相陳連,能殼阻止梁扔受壓翼霞緣的側鍛向位移笑。4.4犬.6不需仰驗算協(xié)整體虎穩(wěn)定嫁的情挎況鋪板的嶄鏈接§4-稈4梁的整銳體穩(wěn)定2.工字型晚截面簡培支梁,不如受壓孟翼繞的瞧自由長淺度l1與其減寬度b1的比值曾不超過淋表中的票規(guī)定時律。對于佩跨中無糊側向支坐承點梁那,l1為其跨何度;對禾于跨中播有側向黎支承點挽的梁,l1為受壓乒翼繞側列向支承姑點間的晴距離。L1L1b13.重型吊偶車梁和顫鍋爐構惠架大板描梁有時革采用箱注型截面懷,截面蒼抗扭剛芽度大,吧只要截甚面尺寸關滿足h/b06,l1/b195蹈(2液35裝/fy)就不蘇會喪是失整辱體穩(wěn)替定?!?-防4梁的整狼體穩(wěn)定b0b1h根據(jù)彈煩性力學憐小撓度晚理論,蜘薄板的巖屈曲平謙衡方程接為:§45梁板件籌的局部柏穩(wěn)定4.5諒.1矩形堂薄板昆的屈眼曲§4-霧5梁板遼件的右局部椒穩(wěn)定對于簡遮支矩形線板,可卡用下式皇表示:式中:m為板燒屈曲親時沿x方向的脖半波數(shù)賓,n為沿y方向頓的半沈波數(shù)場。其中缺,浩稱為板羞的屈曲波系數(shù)?!?-虛5梁板件摩的局部幅穩(wěn)定k—因—板的屈咐曲系數(shù)奴,和荷鞭載種類朵、分布址狀態(tài)及修板的邊暢長比例即和邊界往條件有姜關。取E=2椅.0舅6105N/講mm2,=0滅.3代入覺上式性,得豆:對普通償鋼梁構輝件,按恢規(guī)范設異計,可危通過設套置加勁扭肋、限者制板件學寬厚比吩的方法糠,保證墊板件不春發(fā)生局破部失穩(wěn)孔。非承其受疲炎勞荷租載的成梁可劫利用詞腹板檔屈曲損后強砌度;屢型鋼阻梁,儲其板匹件寬估厚比閉較小鐵,能科滿足便局部瞞穩(wěn)定倦,不略需計漁算?!?-蕉5梁板他件的凱局部題穩(wěn)定4.妄5.舉2梁受葉壓翼甲緣板爭的局系部穩(wěn)閥定翼緣承高受彎矩夫產(chǎn)生的都均勻壓甩應力,箱形截徹面翼緣熄中間部黑分屬四賞邊簡支沸板,為胖充分發(fā)膛揮材料作的強度壓,翼緣峰的臨界巖應力應偷不低于明鋼材屈改服點。同時考厘慮梁翼拼緣發(fā)展通塑性,愿引入塑其性系數(shù),取=1.承0,寬為b0的翼爛緣相垮當于票四邊抱簡支寺板。觀對于上兩對枯邊均園勻受梅壓的兵四邊垮簡支六板k=4壓.0,取=0.撲25,并評令cr=fy,得翼范緣達傅強度領極限協(xié)承載寶力時鋸不會漁失去巨局部閣穩(wěn)定浴的寬劉厚比遭限值狗為:§4蒙-5梁板件汽的局部沸穩(wěn)定對工字呆形、T形截柱面的捷翼緣購及箱迫形截遠面懸碰伸部北分的狠翼緣顏,屬社于一砌邊自驅由其開余三丑邊簡廢支的鄙板,枝其k值為浩:一般a大于b,按最庸不利疏情況a/b=考慮,,取=1.哪0、=0苗.2約5,得不失丑去局部統(tǒng)穩(wěn)定的櫻寬厚比勤限值為煮:按彈備性設覽計時探:§4-勵5梁板照件的漏局部購穩(wěn)定縱、橫旱向加勁垃肋把腹檔板分成笨不同高珍寬的區(qū)頃格。簡諸支梁梁蹄端區(qū)格肥主要受透剪力作患用.跨死中受彎個曲正應蔥力作用銹。其他寄區(qū)格則別受正應豪力和剪冊應力共勇同作用講。有時帥還受有疫集中荷邀載引起聲的局部王壓應力示作用。緩現(xiàn)分別橋給出受查彎曲正獸應力、林剪應力松和局部件應力,怪以及相證關應力蓬作用的雅穩(wěn)定相東關公式逝;4.5朵.3梁腹賄板的嚴局部行穩(wěn)定縱、惰橫向付加勁債肋§4-恨5梁板處件的羅局部威穩(wěn)定一.腹板洲的純破剪屈還曲屈曲棟系數(shù)k與板救的邊悄長比冷有關燃為:當明(a為短邊束)時,當妄(a為長邊腦)時,§4鼓-5梁板糕件的知局部槳穩(wěn)定腹板的施純剪屈肌曲§4亮-5梁板隙件的稼局部畝穩(wěn)定當行時,k值變誕化不嗽大,嘩即橫碼向加徒勁肋絨作用紐奉不大追。因調(diào)此規(guī)蘆范規(guī)難定橫丹向加意勁肋虹最大誰間距酒為命。令腹板濃受剪時傾的通用黑高厚比侵或稱正欄則化寬跌厚比為螺:可得隔用于之腹板旨受剪覆計算鵝時的折通用困高厚腔比:當編時,當芒時撞,§4沸-5梁板件亦的局部珍穩(wěn)定在彈性免階段梁指腹板的味臨界剪悲應力可雕表示為搶:已知鋼你材的剪觸切比例斃極限等吩于玩,螞再考慮0.副9的幾何著缺陷影足響系數(shù)秒,令掠代入可行得到滿僑足彈性腹失穩(wěn)的武通用高取厚比界配限為燃。當需時,規(guī)跳范認為撐臨界剪射應力會更進入塑澡性,當推時,堆處遮于彈塑鑰性狀態(tài)刮。因此是規(guī)范習規(guī)定演按下旱列公梯式計弦算:當旁時,當榴時,當席時,§4-泳5梁板件蔽的局部辛穩(wěn)定當腹板閘不設橫引向加勁速肋時,掀,喂,若貢要求則耽應壟不大薯于0.俘8,得死。朱考慮到坐梁腹板中的搞平均剪另應力一錦般低于降,肉規(guī)范規(guī)嫩定僅受叮剪應力匠作用的畝腹板,絮其不會喊發(fā)生剪天切失穩(wěn)土的高厚允比限值茄為:二.腹板港的純缸彎屈尼曲在彎曲身壓應力粗作用下識腹板會數(shù)發(fā)生屈鋼曲,形犧成多波雜失穩(wěn)。忽屈曲系緩數(shù)k的大漸小取店決于澆板的瞧邊長退比,kmin=23陡.9。加勁肋墻距受壓在邊的距腐離為h1=(1紗/5~夾1/4吊)h0,以便享有效貌阻止柄腹板童的屈角曲。雅縱向祥加勁倡肋只光需設氏在梁鑒彎曲送應力灑較大村的區(qū)腦段。§4-俊5梁板件劈燕的局部制穩(wěn)定腹板在聯(lián)純彎曲保正應力朗作用下鞏,在靠疲近受壓擇翼繞處保沿粱長眠方向形篩成若干洗正弦半賄被的波污形屈曲壟,豎向袋為一個迎半波(半波估寬≈0.7腹板當高)。其臨西界應力棒為:如不丸考慮則上、排下翼挑緣對皇腹板籌的轉兩動約剛束作暗用,厲將kmin=23爛.9和b=h0代入,柿可得到落腹板簡緣瑞支于翼楚緣的臨杯界應力磚公式:§4由-5梁板件廉的局部業(yè)穩(wěn)定受壓闖翼緣胸對腹蚊板的詳約束持作用可除與撞本身賢的剛搜度有芒關外擴,還到和限調(diào)制其李轉動減的構仇造有勻關。嵌固系割數(shù)可取厭為1.雜66(相當校于加載葵邊簡支煩,其余你兩邊為泡嵌固時瞞的四邊廊支承板拜的屈曲披系數(shù)kmi端n=39域.6);當無構掩造限制封其轉動保時,腹涉板上部鼠的約束陸介于簡針支和嵌訂固之間吸,可熊取為1.2落3。當梁外受壓麥翼緣迫的扭陰轉受黨到約襲束時縫:當梁受凍壓翼緣枕的扭轉矮未受到要約束時:§4暑-5梁板炒件的吼局部劈燕穩(wěn)定令砌,可得購到上述享兩種情子況腹板股在純彎疼曲作用罵下邊緣劣屈服前偶不發(fā)生林局部失館穩(wěn)的高歷厚比限著值分別算為:腹板療受彎未時通榜用高鍛厚比愉為:單軸對儉稱工字能形截面兇梁,受經(jīng)彎時中希和軸不集在腹板石中央,習此時可累近似把褲腹板高斥度h0用二倍夜腹板受殃壓區(qū)高游度即2hc代替,b=2hc,可得相檔應于兩園種情況宇的腹板攏通用高刮厚比:§4抖-5梁板砍件的奸局部存穩(wěn)定當梁息受壓嘉翼緣塊扭轉犬受到滋約束錦時:當梁論受壓費翼緣智扭轉郊未受序到約勿束時駝:當央時田:當貞時:當熱時:分為塑多性、彈匙塑性和父彈性:§4糾-5梁板殺件的壓局部堵穩(wěn)定三.腹板在狠局部壓冒應力作拉用下的富屈曲在集接中荷喚載作伸用處背未設慚支承欲加勁株肋及存吊車那荷載若作用摟的情幼況下策,都飲會使之腹板幟處于閉局部場壓應晚力株作用第之下煙。其床臨界慶應力各為:腹板受滔局部壓杜應力作尿用§4五-5梁板件譯的局部招穩(wěn)定當豬時繩,當煎時皆,翼緣對演腹板的某約束系針數(shù)為:根據(jù)臨腹界屈曲單應力不亂小于屈像服應力樂的準則蜜,按魂考慮臂得到不勿發(fā)生局何壓局部裙屈曲的蛾腹板高漏厚比限掌值為:取為§4-壯5梁板件師的局部館穩(wěn)定通用高桂厚比貧為:適用雨于塑片性、珍彈塑句性和謝彈性騎不同錯范圍攝的腹年板局銷部受匆壓臨雙界應違力毫按日下列扣公式削計算些:當瘦時,當駛時,當號時,§4犧-5梁板助件的蒜局部寬穩(wěn)定四.加勁肋墊設置原轎則:當握時到,酒腹板局貝部穩(wěn)定骨能夠保產(chǎn)證,不必配蝦置加勁設肋吊車歸梁及類申似構件秒(便)洋,應按勝構造配權置橫向公加勁肋哭。當晌時,美應配置凈橫向加鼠勁肋。當橋(受版壓翼緣顆扭轉受番到約束撕,如連哈有剛性牛鋪板減或焊捧有鐵惡軌時宰)或飾(靠受壓嶼翼緣砌扭轉未受到任約束時瞞),除筐配置橫現(xiàn)向加勁宰肋外,發(fā)還應在茫彎矩較表大的受唯壓區(qū)配筆置縱向冬加勁肋擾?!?-白5梁板棚件的朋局部知穩(wěn)定局部宣壓應寸力很婆大的閉梁,逐必要紗時尚泳應在席受壓成區(qū)配浴置短姨加勁肋刷。叫不炒宜超賤過飄,暑以免趟高厚葬比過惱大時蛾產(chǎn)生歡焊接總翹曲爽變形支。σ、τ、σc共同激作用節(jié)下五.腹板在拾幾種應縮慧力聯(lián)合竭作用下賊的屈曲1.橫向備加勁辛肋加砌強的摔腹板§4-蘿5梁板件渣的局部接穩(wěn)定——腹板傭平均朝剪應暮力,腹板月邊緣戴的局陜部壓咱應力悶,;、淹、晚為各景應力趨單獨向計算仍時的遼臨界刷應力遞。兩橫向眨加勁肋喊之間的蔥腹板段姓,同時周承受著碌彎曲正脆應力鍬,均題布剪應墻力姻及局部蠟壓應力破的跑作用。相關浙方程經(jīng):§4花-5梁板峽件的喉局部旅穩(wěn)定a=(0.5~2)h0IIIh2h0當腹津板尺云寸腹板設囑縱、橫烏向加勁誓肋2.同時用緩橫向和鹽縱向加潔勁肋的斃腹板縱向加紐奉勁肋將繞腹板分受為上下扔兩個區(qū)侍格(I、II區(qū))魚,分悟別計雹算其臺局部服穩(wěn)定借?!?右-5梁板柳件的狐局部嗚穩(wěn)定兩種病情況1)上板段式中覽:勢計算伏,式焰中的股改用韻下列雪代斯替當梁療受壓駕翼緣躍扭轉維受到葬約束勞時:當梁怕受壓島翼緣外扭轉針未受鞋到約蛋束時凱:式中辨為縱向盈加勁肋攏至腹板制計算高罷度受壓初邊緣的爽距離?!?禁-5梁板仇件的微局部帥穩(wěn)定式中的區(qū)改輝用下列瓦代吵替當梁麥受壓嗓翼緣累扭轉霸受到喝約束恐時:當梁睜受壓頃翼緣樣扭轉減未受另到約抵束時:按公撓式計殼算2)下監(jiān)板段式中拾:滲腹逆板在耐縱向盜加勁座肋處磨的橫偽向壓袖應力師,取事為計算,英改用下厭列杯代替§4列-5梁板件幅的局部寫穩(wěn)定§46梁腹察板的虎屈曲的后強攏度4.什6.軋1屈曲設后強底度屈曲后擋強度§46梁腹耗板的厭屈曲齒后強銀度四邊棗支承沿的薄恭板與責壓桿趣的屈介曲性職能有愛一個激很大皮的不證同點爛;壓主桿一坡旦屈去曲,輔意即鳳表示擋破壞天、屈松曲荷紐奉載也顆就是幅其破糞壞荷襯載;神四邊趴支承腹板的挽屈曲后鈔性能的薄玻板的赴屈曲憂荷載傾并不繼是它扎的破擾壞荷鑒載,園薄板隸屈曲潮后還妹有較貞大的浪屈曲棋后強欠度。廚圖示未兩者曠的荷校載—位移曲托線可看瓶出其區(qū)聞別。腹板的漫屈曲后它性能§46梁腹旬板的跑屈曲座后強城度梁的腹寄板可視釀作支承留在上、橋下翼緣礦板和兩道橫向加及勁肋的喂四邊支寇承板。義當腹板叔屈曲后敏發(fā)生出底板面的裁側向位援移時,怪腹板中梅面內(nèi)將概產(chǎn)生薄被膜拉應切力形成梅薄膜張擠力場,朝薄膜張副力場可系阻止側醋向位移醋的加大坦,使梁知能繼續(xù)崖承受更策大的荷多載,直著至腹板盤屈服或拐板的四釋邊支承強破壞,夾這就是拋產(chǎn)生腹嘩板屈曲龜后強度象的由來刑。利用末腹板的阿屈曲后馬強度,吊可加大株腹板的據(jù)高厚比襯而獲得豬經(jīng)濟?!?6梁腹板守的屈曲瞧后強度梁腹板下在剪力江作用下井的屈曲1.小變托形棋大喜撓度肌理論無薄搖膜力搬薄噸膜力梁腹板紅在正應茂力作用陶下的屈榴曲§46梁腹擋板的冠屈曲量后強仙度2.側邊有義支承的嫌無缺陷衫薄板失去凍局部講穩(wěn)定級,仍傻可承急擔更杜大的噸荷載祖,直昂到板食邊開為始屈滴服,熟由于命塑性茅發(fā)展讓,板錢的撓名度迅孫速增籍加,持很快桐到極輕限荷鑄載實際板獵存在缺懶陷,板闖的極限亦承載力曲與A點的荷見載接近督??砂寻驘o缺陷以板側邊受纖維達臟屈服時用的荷載耳作為板襪的極限捕承載力禿,稱為汁薄板的關屈曲后取強度。baymaxux板屈決曲后萄應力俘分布§46梁腹板稱的屈曲肅后強度使板獲屈曲老后有閉繼續(xù)絮承載央的潛果能,同時必的分麗布也不崖再均勻旁,呈現(xiàn)減兩端大村,中間貌小的馬童鞍形。均勻分汁布產(chǎn)生鴨橫向漁應力每個斥波節(jié)派中,膊兩端融是壓糧應力擠,中招部是晚拉應床力拉應成力牽攔制了忙板縱藝向變?nèi)盒蝏aymaxux§46梁腹板近的屈曲顫后強度3.板件草有效狐寬度試驗研苦究和理奶論分析雪均已證引明,只蛇要梁翼窗緣和加夸勁肋沒宴有破壞蛋,既使羨梁腹板繡失去了梅局部穩(wěn)湊定,仍鴨可繼續(xù)剛承載。姨梁腹板璃受彎屈層曲后和刑受剪屈耗曲。根據(jù)煎合力起不變濁原則饑將截漁面應聚力分拾布等零效,誓中間膛無應育力部碌分認勵為無白效,芹在計獵算時饅從截落面中沉扣除貓。兩勵端應逗力為獄的部組分認罩為有顯效,肝兩部貫分寬熔度之侄和即呆為板宰的有毛效寬掙度?!?6梁腹板刑的屈曲盈后強度4.梁腹鑄板受局壓屈擺曲后幸和受碑剪屈室曲后疲承載裳機理擴不同兩種似屈曲籍后強反度的歪計算姜問題5.直接承懇受動力工荷載的鏈梁不考作慮腹板丙屈曲后魄強度(如損吊車擇梁)塑性設包計時也肺不能利瓶用屈曲絞后強度不考渠慮翼煙緣屈蠻曲后稿承載讀力的柜提高(屈津曲后今繼續(xù)揀承載手潛能圖不大

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