受弯构件课件.ppt
(2)下區格Ⅱ:ah1Ⅰh2Ⅱh2式中:σ2—計算區格,平均彎矩作用下,腹板縱向加勁肋處的彎曲壓應力;σc2—腹板在縱向加勁肋處的局部壓應力,取τ—計算同前。(3)受壓翼緣和縱向加勁肋間設有短加勁肋的區格板ah1h2a1h1式中:σ、σc、τ---計算同前;(四)加勁肋的構造和截面尺寸1.加勁肋佈置宜成對佈置,對於靜力荷載下的梁可單側佈置。橫向加勁肋的間距a應滿足:(1)僅設置橫向加勁肋時2.加勁肋的截面尺寸當時,縱向加勁肋至腹板計算高度邊緣的距離應在:橫向加勁肋的寬度:橫向加勁肋的厚度:單側佈置時,外伸寬度增加20%。(2)同時設置橫向、縱向加勁肋時,除滿足以上要求外:橫向加勁肋應滿足:縱向加勁肋應滿足:使上式在任何z值都成立,則方括號中的數值必為零,即:上式中的M即為該梁的臨界彎矩Mcrβ稱為梁的側向屈曲係數,對於雙軸對稱工字形截面Iw=Iy(h/2)23.對於不同荷載和荷載作用位置不同,其β值不同荷載情況β值MMM荷載作用於形心荷載作用於上、下翼緣“-”用於荷載作用在上翼緣;“+”用於荷載作用在下翼緣.說明4.單軸對稱截面工字
形截面梁的臨界彎矩aSyoh1h2OXY單軸對稱截面圖4S--為剪切中心其中(參見鐵木辛柯“彈性穩定理論”一書)剪切中心座標aSyoh1h2OXYI1I2係數值荷載類型跨中點集中荷載滿跨均布荷載純彎曲1.351.131.00.550.460.00.400.531.0三、影響梁整體穩定的主要因素1.側向抗彎剛度、抗扭剛度;2.受壓翼緣的自由長度(受壓翼緣側向支承點間距);3.荷載作用種類;4.荷載作用位置;5.梁的支座情況。四、提高梁整體穩定性的主要措施1.增加受壓翼緣的寬度;2.在受壓翼緣設置側向支撐。五、梁的整體穩定計算1.不需要計算整體穩定的條件1)、有鋪板(各種鋼筋混凝土板和鋼板)密鋪在梁的受壓翼緣上並與其牢固相連、能阻止其發生側向位移時;2)H型鋼或等截面工字形簡支梁受壓翼緣的自由長度l1與其寬度b1之比不超過下表規定時;12.015.09.5Q42012.515.510.0Q39013.016.510.5Q34516.020.013.0Q235荷載作用在下翼緣荷載作用在上翼緣跨中受壓翼緣有側向支承點的梁,不論荷載作用在何處跨中無側向支承點的梁l1/b1條件鋼號3)對於箱形截面簡支梁,其截面尺寸滿足:可不計算整體穩定性。bb0t1h0twtwt2b1b2h2、整體穩定計算當截面僅作用Mx時:(1)不滿足以上條件時,按下式計算梁的整體穩定性:(2)穩定係數的計算任意橫向荷載作用下:
A、軋製H型鋼或焊接等截面工字形簡支梁B、軋製普通工字形簡支梁C、其他截面的穩定係數計算祥見規範。上述穩定係數時按彈性理論得到的,當時梁已經進入彈塑性工作狀態,整體穩定臨界離顯著降低,因此應對穩定係數加以修正,即:當截面同時作用Mx、My時:規範給出了一經驗公式:§5-4梁的局部穩定二、受壓翼緣的局部穩定一、梁的局部失穩概念當荷載達到某一值時,梁的腹板和受壓翼緣將不能保持平衡狀態,發生出平面波形鼓曲,稱為梁的局部失穩梁的受壓翼緣可近似視為:一單向均勻受壓薄板,其臨界應力為:將E=206X103N/mm2,ν=0.3代入上式,得:由條件,得:並視受壓翼緣懸伸部分,為三邊簡支,且板長趨於無窮大,故β=0.425;不考慮腹板對翼緣的約束作用,,令η=0.25,則:因此,規範規定不發生局部失穩的板件寬厚比:強度計算考慮截面塑性發展時:強度計算不考慮截面塑性發展(γx=1.0)時:對於箱形截面受壓翼緣在兩腹板(或腹板與縱向加勁肋)間的無支承寬度b0與其厚度的比值應滿足:tbb0th0twbtbb0th0tw三、腹板的局部穩定xxVmaxMmax(一)加勁肋的設置縱向加勁肋橫向加勁肋1.純彎屈曲提高臨界應力的有效辦法:設縱向加勁肋。由非均勻受壓薄板的屈曲理論,得:對於腹板不設縱向加勁肋時,若保證其彎曲應力下的局部穩定應使:即:腹板不會發生彎曲屈曲,否則在受壓區設設縱向加