支承加勁肋在梁腹板兩側(cè)設(shè)置

第5章梁的設(shè)計(jì)

§5-1梁的類型和梁格布置

§5-2梁的設(shè)計(jì)

§5-3

腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)

§5-4實(shí)腹梁的構(gòu)造設(shè)計(jì)

§5-5吊車梁的設(shè)計(jì)特點(diǎn)第5章梁的設(shè)計(jì)

5.1.1梁的類型鋼梁主要用做樓蓋梁、平臺(tái)梁、吊車梁、墻架梁、檁條;按梁的支承情況可將梁分為簡(jiǎn)支梁、連續(xù)梁、懸臂梁;按梁在結(jié)構(gòu)中的作用不同可梁分為主梁與次梁;按截面是否沿構(gòu)件軸線方向分為等截面梁與變截面梁;鋼梁按制作方法不同分為型鋼梁和焊接組合梁;型鋼梁又分為熱軋型鋼梁和冷彎薄壁型鋼梁;蜂窩梁，組合梁。

§5-1梁的類型和梁格布置

§5-1梁的類型和梁格布置5.1.2梁格布置1.簡(jiǎn)單式梁格2.普通式梁格3.復(fù)式梁格

§5-1梁的類型和梁格布置5.1.3主次梁連接

主次梁間的連接1.疊接2.平接3.降低連接

主梁次梁次梁主梁主梁次梁次梁主梁主梁次梁次梁主梁主梁次梁主梁次梁次梁主梁主梁次梁次梁

§5-1梁的類型和梁格布置

5.2.1梁的截面選擇一.型鋼梁截面的選擇

選擇型鋼二.組合梁截面的選擇梁高、腹板厚度和翼緣尺寸。1.梁高的估算1）確定梁的高度應(yīng)考慮建筑要求2）梁的剛度3）梁的經(jīng)濟(jì)條件

§5-2梁的設(shè)計(jì)

§5-2梁的設(shè)計(jì)建筑高度決定梁的最大高度剛度決定梁最小高度梁最大撓度應(yīng)符合要求：梁的剛度和高度有直接關(guān)系，充分發(fā)揮強(qiáng)度，取經(jīng)濟(jì)高度經(jīng)驗(yàn)公式：

§5-2梁的設(shè)計(jì)2.腹板尺寸梁高確定腹板高也確定，腹板高為梁高減兩個(gè)翼緣的厚度，腹板高考慮鋼板規(guī)格，使腹板高度為50mm模數(shù)腹板厚度應(yīng)滿足：值一般較小，為滿足局部穩(wěn)定和構(gòu)造要求，按下列經(jīng)驗(yàn)公式算：

§5-2梁的設(shè)計(jì)3.翼緣尺寸

求得需要的凈截面模量，則整個(gè)截面需要的慣性矩為：腹板慣性矩為：

翼緣慣性矩為：

§5-2梁的設(shè)計(jì)

b取(1/3～1/5)h，同時(shí)保證局部穩(wěn)定，選擇b和t時(shí)要符合鋼板規(guī)格尺寸，一般b取10mm的倍數(shù)，t取2mm的倍數(shù)，且不小于8mm。5.2.2梁的驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算1.正應(yīng)力梁截面最大彎矩及可能產(chǎn)生最大正應(yīng)力處的彎矩單向受彎時(shí)驗(yàn)算雙向受彎時(shí)驗(yàn)算

§5-2梁的設(shè)計(jì)剪應(yīng)力局部壓應(yīng)力4.折算應(yīng)力

在組合梁的腹板計(jì)算高度邊緣處，若同時(shí)受有較大的正應(yīng)力、剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)力，或同時(shí)受有較大的正應(yīng)力和剪應(yīng)力，應(yīng)驗(yàn)算折算應(yīng)力。二.梁的剛度驗(yàn)算下列簡(jiǎn)化計(jì)算公式：對(duì)等截面簡(jiǎn)支梁：

對(duì)變截面簡(jiǎn)支梁：

§5-2梁的設(shè)計(jì)式中：—均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值；—荷載標(biāo)準(zhǔn)值下梁的最大彎矩；—跨中毛截面慣性矩；—支座附近毛截面慣性矩；三.整體穩(wěn)定驗(yàn)算

梁的截面類型選擇計(jì)算整體穩(wěn)定系數(shù)。焊接工字鋼和軋制H型鋼簡(jiǎn)支梁。軋制普通工字鋼簡(jiǎn)支梁。軋制槽鋼簡(jiǎn)支梁。大于0.6時(shí)，都應(yīng)采用相應(yīng)的代替

§5-2梁的設(shè)計(jì)四.局部穩(wěn)定驗(yàn)算

型鋼梁的局部穩(wěn)定不驗(yàn)算焊接組合梁，翼緣限制板件寬厚比腹板通過設(shè)置加勁肋的方法設(shè)置加勁肋的原則及局部穩(wěn)定驗(yàn)算；另一方法是允許腹板發(fā)生局部失穩(wěn)，利用屈曲后承載力規(guī)范建議對(duì)于承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載的梁宜考慮利用屈曲后強(qiáng)度。

§5-2梁的設(shè)計(jì)§5-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)5.3.1腹板加勁肋的布置要求1.直接動(dòng)載吊車梁及其它的組合梁，可根據(jù)腹板高厚比的大小，布置橫向、縱向及短向加勁肋。對(duì)于承受靜力荷載的梁宜考慮腹板屈曲后強(qiáng)度，僅配支承加勁肋不能滿足要求時(shí)應(yīng)設(shè)置中間橫向加勁肋。2.用型鋼及鋼板制作，宜成對(duì)布置，也可單側(cè)布置，支承加勁肋、考慮腹板屈曲后強(qiáng)度的梁的中間橫向加勁肋及重級(jí)工作制吊車梁的加勁肋不應(yīng)單側(cè)配置?！?-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)3.不考慮屈曲后強(qiáng)度的組合梁的橫向加勁肋最小間距為，最大間距為。對(duì)無局部壓應(yīng)力的梁，當(dāng)時(shí)可采用2.5h0。短向加勁肋的最小間距為，為縱向加勁肋至腹板計(jì)算高度上邊緣的距離?！?-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)5.3.2加勁肋的構(gòu)造要求

1.在腹板兩側(cè)成對(duì)配置鋼板橫向加勁肋，尺寸符合下列公式要求：外伸寬度：

xbs

bs/2（≤60）bs/3（≤40）yh0ts§5-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)

厚度：在腹板一側(cè)配置的鋼板橫向加勁肋，其外伸寬度應(yīng)大于1.2倍，厚度不小于其外伸寬度的1/15。2.焊接梁的橫向加勁肋與翼緣板相接處應(yīng)切角，當(dāng)切成斜角時(shí)，其寬約為(但不大于40mm)，高約為(但不大于60mm)。

z’z’z’z’zztwbstwbsbstszz§5-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)3.在同時(shí)用橫向加勁肋和縱向加勁肋加強(qiáng)的腹板中，橫向加勁肋的截面尺寸除應(yīng)符合上述規(guī)定外，其截面慣性矩尚應(yīng)符合下式要求：4.縱向加勁肋的截面慣性矩，應(yīng)符合下列公式要求：當(dāng)時(shí)，

當(dāng)時(shí)，5.短加勁肋6.型鋼加勁肋§5-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)5.3.3支承加勁肋的計(jì)算

按承受梁支座反力或固定集中荷載的軸心受壓構(gòu)件計(jì)算在腹板平面外的穩(wěn)定性。此受壓構(gòu)件的截面應(yīng)包括加勁肋和加勁肋每側(cè)范圍內(nèi)的腹板面積，計(jì)算長(zhǎng)度取。

力較小時(shí)焊接，力較大時(shí)刨平頂緊。h0a§5-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)1.定義支承加勁肋的作用是把集中力或支座反力通過加勁肋傳給梁腹板。目的是使集中力間接傳給腹板，從而避免使腹板局部壓屈。支承加勁肋在梁腹板兩側(cè)設(shè)置。其受力如同軸心受壓柱。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證其在腹板平面外的整體穩(wěn)定。(2t)§5-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)2．普通式梁支承肋應(yīng)與上下翼緣刨平頂緊。粱端剪力通過焊縫傳給翼緣，再傳給柱頂板。突緣支承肋向下伸出下翼緣。且不超過其厚度的兩倍(2t)，粱的最大剪力通過焊縫傳給突緣支承肋再通過水平焊縫傳到柱頂板上去。(2t)§5-3腹板加勁肋的布置和設(shè)計(jì)(1)局部擠承壓繼：σc＝R／Ace≤fceAce——端部隱承壓抱面積(接觸處昨凈面積治）；fce——鋼材端腦面承壓榜強(qiáng)度設(shè)她計(jì)值。2tRAce/23.傳力珍計(jì)算§5脾-3腹板爽加勁邁肋的織布置單和設(shè)所計(jì)(2碎)穩(wěn)定獨(dú)計(jì)算殺：支承塞加勁眼肋按延軸心紛受壓襯驗(yàn)算圍腹板賀平面痛外的殺整體豪穩(wěn)定歉。計(jì)惜算長(zhǎng)棚度近怠似取腸腹板筒高度h0。(≥2t)R§5聽-3腹板加蹈勁肋的蝴布置和掉設(shè)計(jì)范圍內(nèi)卻的腹板寶面積。燒公式為稿：截面積A包括芝加勁挖肋截獎(jiǎng)面積儀和加配勁肋局兩側(cè)φ——軸心受難壓穩(wěn)定標(biāo)系數(shù)。(≥2t)R§5挎-3腹板撈加勁誓肋的邪布置工和設(shè)乎計(jì)(3驅(qū))加勁嶼肋與胖底板授之間疤的水誦平角單焊縫晌：式中：lw——每條清焊縫促的長(zhǎng)巨度lwβ＝1.肯22焊縫強(qiáng)秀度增大雨系數(shù)(≥2t)R§5現(xiàn)-3腹板傳加勁滅肋的列布置健和設(shè)躁計(jì)(4光)加勁肋丸與腹板快之間的元豎向角丑焊縫：假設(shè)廈焊縫架應(yīng)力槐均勻焰分布式中：lw——每條焊策縫長(zhǎng)度醉，突緣冶支座加絨勁肋為源兩條；對(duì)每條lw。普通秋梁加堅(jiān)勁肋疤為四純條焊秀縫；揚(yáng)每條lw。(≥2t)R§5-召3腹板加虹勁肋的橡布置和需設(shè)計(jì)§5-視4實(shí)腹訴梁的值構(gòu)造華設(shè)計(jì)5.祝4.塵1翼緣皆與腹躍板連娛接焊剩縫設(shè)代計(jì)1.焊接工魯字形，富焊縫單頓位長(zhǎng)度歪的縱向抄剪力為怎：Vhτ1τmax§5-你4實(shí)腹梁矛的構(gòu)造霜設(shè)計(jì)雙面角知焊縫需喬要的焊拘角尺寸搬為：2.梁上集名中荷載洞，未設(shè)踩支承加洲緊肋，雹或有移閱動(dòng)的集掏中荷載鋸，則焊貝縫不僅炎受水平旗剪力至，少還受豎禮向荷載酷引起的柴壓力產(chǎn)步生的豎腐向剪力拾作用。錯(cuò)單位長(zhǎng)顯度焊縫莊所受豎闊向壓力艙為：§5-鋒4實(shí)腹臣梁的救構(gòu)造立設(shè)計(jì)5.幕4.饒2梁截面慚沿長(zhǎng)度桃的改變變截較面梁鼠可以替改變抱梁高蠶，可埋以改貝變梁甩寬；多層翼砌緣板的蟻梁可改哀變翼緣勾的層數(shù)姿；變化壤梁的亦截面元應(yīng)盡攜量不逼使梁洪的構(gòu)保造過拘于復(fù)陪雜，噴過多碑增加更制作炭費(fèi)用蠻。M1l/6b1bl/6l/6§5-抗4實(shí)腹梁申的構(gòu)造酷設(shè)計(jì)根據(jù)閘焊縫威質(zhì)量霸可采靠用對(duì)什接直刻焊縫簽或斜配焊縫宰。分是析表殖明，聞截面苗改變圍一次疤可節(jié)很約鋼繁材10%～20%；改變害兩次，頌最多只羽能再節(jié)各約3%～4%，因此矮一般只柄變一次掘截面。矮跨度較妖小梁，雹常不改便變截面耗。b1b§5-條4實(shí)腹梁它的構(gòu)造姥設(shè)計(jì)(1挽/6懂~1服/5到)lh≥h/2角鋼抵壇緊焊接另一移種改隊(duì)變翼付緣寬寸度的泡做法刻。有時(shí)為揮了降低饒梁的建珍筑高度變，節(jié)省頂鋼材，臭常將簡(jiǎn)肉支梁的荷下翼緣帝做成折川線狀，布翼緣截戚面保持薯不變，凍梁端腹來板高度熟應(yīng)按抗沉剪強(qiáng)度樓計(jì)算確偶定，且油不應(yīng)小害于跨中揮腹板高麻度的一怨半?！?-呈4實(shí)腹激梁的睬構(gòu)造融設(shè)計(jì)l1l1理論切斷點(diǎn)當(dāng)翼捐緣采賠用兩完層鋼未板時(shí)倘，外愁層鋼界板與創(chuàng)內(nèi)層但鋼板丙厚度剪比宜元為0.蹦5~綁1.鴨0。改變劍梁的截堂面可通甜過切斷想外層翼堪緣板實(shí)帽現(xiàn)?！?-開4實(shí)腹酷梁的粥構(gòu)造啊設(shè)計(jì)5.4字.3梁的醒拼接梁的拼鐘接分工將廠拼接婚和工地搜拼接兩井種對(duì)接敞焊縫直艇接相連臥，加蓋鎖板的連污接方法軟。采用鵲斜焊縫竭。

≥10tw對(duì)接記焊縫址連接組合昏梁工蘿廠拼嚷接拼接蓋桌板連接§5-4實(shí)腹梁批的構(gòu)造喬設(shè)計(jì)§5-坊4實(shí)腹檔梁的堅(jiān)構(gòu)造饞設(shè)計(jì)無論采屋用圖（a）還是咬采用臺(tái)圖（b），改變后泥的梁高當(dāng)都必須衡大于原悅來梁高居的一半秘。圖示為譜逐步改士變腹板享高度，菠此時(shí)在桌下翼緣跳開始由換水平轉(zhuǎn)壘為傾斜眨的兩處沃均需設(shè)林置腹板綠加勁肋錫?！?-4實(shí)腹久梁的養(yǎng)構(gòu)造半設(shè)計(jì)圖示為會(huì)一雙層吊翼緣板公的焊接蹄工字形侮截面簡(jiǎn)戰(zhàn)支梁。緩在外層價(jià)蓋板(冀緣亡板)理論切落斷點(diǎn)x處，根板梁桌截面配由圖(b)轉(zhuǎn)變?nèi)猿蓤D(c保)。按圖(c幸)所示單款層翼緣暗板截面?zhèn)鞯目箯澪諒?qiáng)度可譯得此截篩面能承他受的彎賣矩Ml，然后賭由M1即可拜求得路理論帶切斷州點(diǎn)r?！?-歸4實(shí)腹鄙梁的宴構(gòu)造誕設(shè)計(jì)2414553500500組合梁敢的工地挖拼接高強(qiáng)螺螺栓連接§5-4實(shí)腹梁冷的構(gòu)造穿設(shè)計(jì)組合勞梁應(yīng)匙滿足撕強(qiáng)度憐、剛寇度、華整體濟(jì)穩(wěn)定喊和局晴部穩(wěn)瘡定要秀求。耀選擇賓截面錄時(shí)一文般首譯先考途慮抗支彎強(qiáng)憶度要滅求，所并在躍計(jì)算壯過程臭中隨鳴時(shí)兼病顧其耽它各痕項(xiàng)要鞏求。宵現(xiàn)以槐雙軸很對(duì)稱鍵焊接乘工形共梁為嗓例，杏截面帥共有卵四個(gè)恩基本華尺寸h(或h0)、tw、b、t，計(jì)算畝順序訪為先袖確定h0，斧次tw，最后b和t。一.截面選火擇twh0hbtt組合責(zé)梁的戀設(shè)計(jì)組合梁秩的設(shè)計(jì)twh0hbtt1．截鐵面高盜度h(或腹板鴿高度h0)梁腹板錘高度h0應(yīng)根展據(jù)下邊面三屠個(gè)參撓考高津度確劃定：(1)建筑添容許寄最大粥梁高h(yuǎn)max(2箱)剛度要村求最小膽梁高h(yuǎn)mi士n(3明)經(jīng)濟(jì)竭梁高組合尸梁的稻設(shè)計(jì)(1)建筑容郊許最大煎梁高h(yuǎn)ma扯x當(dāng)梁帖上平趕臺(tái)面貝的標(biāo)并高已箱定，遙梁高倡太大芒將減棵小下籌層空種間的狠凈空邪高度太，影午響下真層通蹤蝶行或鮮設(shè)備筍放置硬。根堂據(jù)下輪層使置用所蕩要求斯的最否小凈摧空高窩度，逗可算揭出建改筑容挎許的徒最大腹梁高h(yuǎn)max(梁上次敵梁、樓絨板、面咸層做法膀和梁下檢突出部質(zhì)分、吊常頂高度尼以及預(yù)協(xié)計(jì)撓度絨留量和弓必要空袍隙等應(yīng)傳作扣除)。hmax最小井凈空僻高度組合梁模的設(shè)計(jì)(2斑)剛度卸要求辮最小狡梁高h(yuǎn)mi犬n剛度要弄求梁有斧一定的葛高度hmi猜n，否則蒜梁的朝撓度沿會(huì)超蠻過規(guī)筐定的戶容許朱撓度誦。Wx1=Wx2Ix1、Wx1Ix2、Wx2Ix1<Ix2xxxx組合西梁的初設(shè)計(jì)鋼梁炊設(shè)計(jì)杯時(shí)一槍般應(yīng)氧使σma來x達(dá)到或揚(yáng)按近γf，以充分搶利用鋼屬材強(qiáng)度紙。由此銹，不同正高度h的梁蛛截面戒只要旁有足什夠的Wx，就能抄滿足戴強(qiáng)度臂要求員。這抹些梁功截面向的Wx基本存相同邀，但h小的梁沫截面將矛有較小想的慣性萄矩I=Wxh/2，從而旬粱的迎撓度牛較大(按h的反比側(cè)加大)。當(dāng)h＜hmi的n時(shí)就不相能滿足距剛度的幣最低要躍求。Wx1=Wx2Ix1、Wx1Ix2、Wx2Ix1<Ix2xxxx組合梁報(bào)的設(shè)計(jì)下面推織導(dǎo)hmin的公忌式。簡(jiǎn)支筐梁的商最大畝撓度v一般狹可近聲似地知取為:單向彎稻曲的梁所，抗彎染強(qiáng)度的魂驗(yàn)算條拴件是:f是鋼材咬的抗彎確強(qiáng)度設(shè)候計(jì)值。γx是截放面塑笛性發(fā)味展系油數(shù)。組合梁必的設(shè)計(jì)上式中約，Mx是彎農(nóng)矩的代設(shè)計(jì)芳值，剖今若似把Mx改作徒彎矩韻的標(biāo)遠(yuǎn)準(zhǔn)值炊，取Mx＝1.作3Mxk，則上式畫應(yīng)改為丟：式中券，數(shù)攜字1.辜3是取恒座荷載分藏項(xiàng)系數(shù)1.2和活荷予載分項(xiàng)跳系數(shù)1.4的平均刮值。當(dāng)嚷實(shí)際梁追中活荷木載為主支時(shí)，1.桐3這數(shù)字喚就還要要加大，貿(mào)否則應(yīng)狀減小。組合梁喊的設(shè)計(jì)因?yàn)橐妫核?，貝將式改寫逼為：代入式并且使組合梁池的設(shè)計(jì)在一定詞的荷載區(qū)作用下比，梁的暖截面高唐度取得嶺大時(shí)，棟梁截面贊的腹板浪以及今孟后將介點(diǎn)紹的腹密板加勁暖肋所用視鋼材將扭增加，乓而翼緣株板的面奪積將減希小。反家之亦然嚇。因此道理論上徑可推導(dǎo)澆出一個(gè)杯梁的高咽度使整裙個(gè)梁的董用鋼量膝為最少豆，這個(gè)魄高度就爪稱為經(jīng)姻濟(jì)高度he。目前設(shè)革計(jì)實(shí)踐除中經(jīng)常沈采用的尾經(jīng)濟(jì)高閘度公式包是：3．梁的培經(jīng)濟(jì)高譽(yù)度he式中，或者單位為cm3。組合撇梁的熊設(shè)計(jì)確定框翼緣件板的姜尺寸唇時(shí)，盾常先輝估算膏每個(gè)詞翼緣受所需體的截義面積At。梁截炸面的接慣性紡矩：翼緣陵板的枝尺寸式中，h1為上、長(zhǎng)下兩翼班緣形心允間臣的距離雙。twhw

hbtt具體設(shè)追計(jì)時(shí)，賴通常先兄按照上佳面經(jīng)濟(jì)掏梁高計(jì)內(nèi)算式求牢出he，取腹朵板高胃度hw≈he，而估妻出梁惰高h(yuǎn)，并且寇使之勺滿足卻：hmi怨n<h<hmax