3.1.2鋼梁正常工作需滿足的要求

知識(shí)點(diǎn)2鋼梁正常工作需滿足的要求學(xué)習(xí)單元3鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件設(shè)計(jì)與校核《建筑鋼結(jié)構(gòu)施工》地址：邢臺(tái)市信都區(qū)鋼鐵北路552號(hào)郵政編碼：054035任務(wù)3.1鋼梁設(shè)計(jì)與校核梁的設(shè)計(jì)對(duì)承載能力極限狀態(tài)，須作強(qiáng)度和穩(wěn)定（包括整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定）的計(jì)算，吊車梁還須作疲勞計(jì)算；對(duì)正常使用極限狀態(tài)，須作剛度（撓度）計(jì)算，使所選截面符合要求。01梁的強(qiáng)度要求02梁的剛度要求03梁的整體穩(wěn)定04梁的局部穩(wěn)定梁的強(qiáng)度設(shè)計(jì)梁在承受彎矩作用時(shí)，一般還伴隨有剪力作用，故在作梁的強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，須包括抗彎強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度。此外對(duì)于工字形、箱形截面梁，在集中荷載處還要求腹板邊緣局部壓應(yīng)力也不超過(guò)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。最后對(duì)于梁內(nèi)有彎曲正應(yīng)力、剪應(yīng)力及局部應(yīng)力共同作用處，還應(yīng)驗(yàn)算其折算應(yīng)力。梁的強(qiáng)度要求1（1）抗彎強(qiáng)度梁截面的彎曲應(yīng)力隨彎矩增加而變化，可分為彈性、彈塑性及塑性三個(gè)工作階段。梁受荷時(shí)各階段彎曲應(yīng)力的分布梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1（3）局部承壓強(qiáng)度

當(dāng)梁上翼緣承受沿腹板平面作用的固定集中荷載（包括支座反力）作用，且該處又未設(shè)支承加勁肋時(shí)；或承受移動(dòng)集中荷載（如吊車輪壓）作用時(shí)，集中荷載通過(guò)翼緣傳給腹板，腹板邊緣集中荷載作用處，會(huì)有很高的局部橫向壓應(yīng)力。為保證這部分腹板不致受壓破壞，必須對(duì)集中荷載引起的腹板局部橫向壓應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算。梁的強(qiáng)度要求1固定集中荷載梁的強(qiáng)度要求1移動(dòng)集中荷載梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1折算應(yīng)力的驗(yàn)算截面梁的強(qiáng)度要求1

梁的強(qiáng)度要求1

梁的剛度梁必須具有一定的剛度才能有效地工作，若剛度不足將會(huì)出現(xiàn)撓度太大，會(huì)引起居住者不適，或面板開(kāi)裂；支承吊頂?shù)牧簱隙忍?，?huì)引起吊頂抹灰開(kāi)裂脫落；吊車梁撓度太大，會(huì)影響吊車正常運(yùn)行。因此設(shè)計(jì)鋼梁除應(yīng)保證各項(xiàng)強(qiáng)度要求之外，還應(yīng)滿足剛度要求。梁的剛度要求2項(xiàng)次構(gòu)

件

類

別撓度容許值[vT][vQ]

1吊車梁和吊車桁架（按自重和起重量最大的一臺(tái)吊車計(jì)算撓度）（1）手動(dòng)吊車和單梁吊車(含懸掛吊車)（2）輕級(jí)工作制橋式吊車

（3）中級(jí)工作制橋式吊車

（4）重級(jí)工作制橋式吊車

2手動(dòng)或電動(dòng)葫蘆的軌道梁3有重軌（重量≥38kg/m）軌道的工作平臺(tái)梁有輕軌（重量≤24kg/m）軌道的工作平臺(tái)梁受彎構(gòu)件的撓度容許值梁的剛度要求2項(xiàng)次構(gòu)

件

類

別撓度容許值[vT][vQ]4樓（屋）蓋梁或桁架、工作平臺(tái)梁（第3項(xiàng)除外）和平臺(tái)板

（1）主梁或桁架（包括設(shè)有懸掛起重設(shè)備的梁和桁架）（2）僅支承壓型金屬板屋面和冷彎型鋼檁條

（3）除支承壓型金屬板屋面和冷彎型鋼檁條外，尚有吊頂

（4）抹灰頂棚的次梁（5）除第（1）～第（4）外的其他梁（包括樓梯梁）（6）屋蓋檁條支承壓型金屬板屋面者支承其他屋面材料者有吊頂（7）平臺(tái)板

梁的剛度要求2項(xiàng)次構(gòu)

件

類

別撓度容許值[vT][vQ]

5墻架構(gòu)件（風(fēng)荷載不考慮陣風(fēng)系數(shù)）

（1）支柱

（2）抗風(fēng)桁架（作為連續(xù)支柱的支承時(shí)）

（3）砌體墻的橫梁（水平方向）

（4）支承壓型金屬板、瓦楞鐵和石棉瓦墻面的橫梁（水平方向）；（5）支撐其他墻面材料的橫梁（水平方向）（6）帶有玻璃窗的橫梁（豎直和水平方向）

梁的剛度要求2

梁的剛度要求2

梁的剛度要求2

梁的剛度要求2

梁的剛度要求2

梁的剛度要求2

梁的整體穩(wěn)定為了提高梁的強(qiáng)度和剛度，梁截面的抗彎模量及慣性矩愈大愈好；另一方面，為節(jié)約鋼材減輕自重，又要求截面面積愈小愈好。從強(qiáng)度、剛度以及充分有效利用材料考慮，梁的截面愈高愈窄愈有利。但是太高太窄的梁，會(huì)產(chǎn)生新的問(wèn)題：梁可能在達(dá)到強(qiáng)度極限承載力之前，喪失整體穩(wěn)定。梁的整體穩(wěn)定3

梁整體穩(wěn)定的計(jì)算梁?jiǎn)适дw穩(wěn)定時(shí)必然同時(shí)發(fā)生側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，因此當(dāng)采取了必要的措施阻止梁受壓翼緣發(fā)生側(cè)向變形，或者使梁的整體穩(wěn)定臨界彎矩不小于梁的屈服彎矩時(shí)，計(jì)算梁的抗彎強(qiáng)度后也不需要再計(jì)算梁的整體穩(wěn)定。梁的整體穩(wěn)定3

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，符合下列情況時(shí)，可不計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性：有鋪板（各種鋼筋混凝土板和鋼板）密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連，能阻止梁受壓翼緣的側(cè)向位移時(shí)。梁的整體穩(wěn)定3

梁的整體穩(wěn)定3

梁的整體穩(wěn)定3

組合梁的局部穩(wěn)定翼緣或腹板出現(xiàn)局部失穩(wěn)，雖不會(huì)使梁立即失去承載力，但是板的局部屈曲部位退出工作后，將使梁的剛度減小，強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低。梁的局部穩(wěn)定4

組合梁翼緣的局部穩(wěn)定梁的局部穩(wěn)定4

組合梁翼緣的局部穩(wěn)定梁的局部穩(wěn)定4組合梁腹板的局部穩(wěn)定分為兩種情況：對(duì)于承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載的組合梁，《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》允許考慮腹板屈曲后的強(qiáng)度，即此時(shí)允許腹板發(fā)生局部屈曲失穩(wěn)，并按腹板屈曲后的強(qiáng)度計(jì)算承載力。對(duì)于直接承受動(dòng)力荷載的吊車梁及類似構(gòu)件或其它不考慮腹板屈曲后強(qiáng)度的組合梁，《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求配置加勁肋，并通過(guò)計(jì)算保證局部穩(wěn)定要求。梁的局部穩(wěn)定4

梁的局部穩(wěn)定4腹板加勁肋布置1—橫向加勁肋；2—縱向加勁肋；3—短加勁肋；4—支承加勁肋梁的局部穩(wěn)定4為了保證梁的局部穩(wěn)定，應(yīng)根據(jù)腹板高厚比的比值配置加勁肋。具體做法是根據(jù)腹板在各種應(yīng)力作用下的屈曲特征，在相應(yīng)的凹凸變形部位，設(shè)置橫向加勁肋、縱向加勁肋、短加勁肋以及支承加勁肋等。對(duì)于承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載的組合梁，最好是利用腹板屈曲后強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)；對(duì)直接承