【正文】 板件屈曲后的強(qiáng)度利用 有效寬度分布 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 板件屈曲后的強(qiáng)度利用 3. 受彎構(gòu)件腹板屈曲后的性能 腹板的張力場作用 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 GB50017規(guī)范給出了簡化的梁腹板在剪力作用下的極限承載力計算方法： 當(dāng)梁僅設(shè)置支座加勁肋時，由于 a? h01 ， ?s由下式計算： ? ?? ?? ? ? ?? ? ?????????????? sss?????svwwusvwwuvwwufthVfthVfthV2 3 5952 3 00 ywywsfthfth ??? 板件屈曲后的強(qiáng)度利用 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 GB50017規(guī)范給出的梁腹板板屈曲后的抗彎承載力設(shè)計值 Meu的簡化的近似計算公式： 其中： ? ?xwcexexeuIthfWM211 3????????? ?? ? ? ?? ???????????????????????????? 11 bbbbbb????????? 板件屈曲后的強(qiáng)度利用 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 梁腹板既承受剪應(yīng)力，又承受正應(yīng)力，規(guī)范將工字形截面焊接梁屈曲后承載力表達(dá)為如下相關(guān)方程： 如果僅設(shè)置支承加勁肋不能滿足上式時，應(yīng)在腹板兩側(cè)成對設(shè)置橫向加勁肋以減小區(qū)格的長度。 加勁肋構(gòu)造 受彎構(gòu)件的板件穩(wěn)定 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ?4. 支承加勁肋的計算 (1) 支承加勁肋的穩(wěn)定性計算 (2) 承壓強(qiáng)度計算 ? =N/Ab ? fce 受彎構(gòu)件的板件穩(wěn)定 支承加勁肋 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 壓彎構(gòu)件的板件穩(wěn)定 ? 1. 腹板的穩(wěn)定 壓彎構(gòu)件腹板受力狀態(tài) 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 規(guī)范規(guī)定： 當(dāng) 0≤?0 ≤， 當(dāng) ??0≤， ? 2. 翼緣的穩(wěn)定 b1 /t不宜超過 13(235/fy)1/2 當(dāng)構(gòu)件強(qiáng)度和穩(wěn)定計算中取 ?x=1時，限值可以放寬為 15(235/fy)1/2。 受彎構(gòu)件的板件穩(wěn)定 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 (5)用型鋼做成的加勁肋， 其截面相應(yīng)的慣性矩不得 小于上述對于鋼板加勁肋 慣性矩的要求。 受彎構(gòu)件的板件穩(wěn)定 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 (3) 縱向加勁肋斷開，橫向加勁肋保持連續(xù)。 尚需計算局部穩(wěn)定 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 3） 及 yw fth 2 3 51 5 00 ? yw fth 2 3 51 7 00 ?腹板（縱向）加勁肋布置 受彎構(gòu)件的板件穩(wěn)定 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 4） 在梁的支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處，宜設(shè)置支承加勁肋。 yftb 235151 ?yftb 23591 ?yftb 235131 ?第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ? 2. 腹板在不同受力狀態(tài)下的臨界應(yīng)力 為了提高梁腹板的局部屈曲荷載，常采用設(shè)置加勁肋的構(gòu)造措施。 fy 應(yīng)以 N/mm2計。 fy 應(yīng)以 N/mm2計。 本節(jié)介紹的板件寬厚比限值是基于局部屈曲不先于整體屈曲的原則。 ? 1. 均勻受壓板件的屈曲現(xiàn)象 軸心受壓柱局部屈曲變形 軸心受壓構(gòu)件翼緣的凸曲現(xiàn)象 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ?2. 板件的寬厚比 對于板件的寬厚比有兩種考慮方法。 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的設(shè)計 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ? 4. 綴材計算 構(gòu)件式壓彎構(gòu)件的綴材應(yīng)按構(gòu)件的實際剪力和按式 所得的剪力取兩者中較大值計算，計算方法和格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件綴材的計算相同。 單肢 1 N1 =Mx /a+N z2 /a 單肢 2 N2 =N? N1 單肢計算簡圖 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的設(shè)計 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ? 3. 構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定性 對于彎矩繞虛軸作用的壓彎構(gòu)件，不必再計算整個構(gòu)件在平面外的穩(wěn)定性。 ? ? fNNWMANExxxxmxx???? ??? 11格構(gòu)式壓彎構(gòu)件計算簡圖 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ? 2. 單肢計算 單肢進(jìn)行穩(wěn)定性驗算。 式中： ?b為均勻彎矩作用時構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)，即 節(jié)中梁的整體穩(wěn)定系數(shù)。 壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ? 4. 實腹式壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定計算的實用計算公式 對于 單軸 對稱截面的壓彎構(gòu)件，除進(jìn)行平面內(nèi)穩(wěn)定驗算外，還應(yīng)按下式補(bǔ)充驗算 壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性 ? ? fNNWMANExxxxmxx???? 1???? ? fNNWMANExxxmx ???? ??P127 例題 48 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定性 ? 1. 雙軸 對稱工字形截面壓彎構(gòu)件的 彈性彎扭屈曲 臨界力 雙軸對稱工字形截面壓彎構(gòu)件彎扭屈曲 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 取出隔離體，建立繞 Z軸的扭矩平衡方程和繞 y軸的彎曲平衡方程： 引入邊界條件： 在 z=0和 z=l處， u=?= u?=??=0 聯(lián)立求解， 得到彎扭屈曲的臨界力 Ncr 的計算方程： ? ? 020 ????????? uMNiGIEI t ???0????? ?MNuuEI y? ?? ? 0202 ???? iMNNNN crcrEy ? 壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定性 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 其解為： 此式是構(gòu)件在 彈性 階段發(fā)生彎扭屈曲的臨界荷載，若構(gòu)件在彈塑性階段發(fā)生彎扭屈曲，則需要對構(gòu)件的截面抗彎剛度 EIx 、 EIy ，翹曲剛度 EI? 和自由扭轉(zhuǎn)剛度GIt ，作適當(dāng)改變 ，求解過程比較復(fù)雜。 計算實腹式壓彎構(gòu)件平面內(nèi)穩(wěn)定承載力通常有兩種方法 ： 近似法：很難具體分析殘余應(yīng)力對壓彎構(gòu)件承載力的影響。 幾種常用的壓彎構(gòu)件的計算結(jié)果及等效彎矩系數(shù)列于下表中，比值 ?m=Mmax /?M或 Mmax／ ?M1稱為等效彎矩系數(shù)，利用這一系數(shù)就可以在面內(nèi)穩(wěn)定的計算中把各種荷載作用的彎矩分布形式轉(zhuǎn)化為均勻受彎來看待。 而后一個公式的應(yīng)用更為方便。 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ? 2. 在彎矩作用平面內(nèi)壓彎構(gòu)件的 彈性 性能 對于在兩端作用有相同彎矩的等截面壓彎構(gòu)件，如下圖所示，在軸線壓力 N和彎矩 M的共同作用下 等彎矩作用的壓彎構(gòu)件 壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 取出隔離體，建立平衡方程： 求解可得構(gòu)件中點的撓度為： 由三角級數(shù)有： MNydx ydEI ???22???????? ?? 12se c ENNNMv ? 1 2501 3845 812se c242EEEEE NNNN.NNNNNN???????????????? ???? 壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 構(gòu)件的最大彎矩為： 其中 NE = ?2EI／ l2，為歐拉力。 箱形截面梁 整體穩(wěn)定性的保證 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 對于不符合上述任一條件的梁，則應(yīng)進(jìn)行整體穩(wěn)定性的計算。 整體穩(wěn)定系數(shù) 第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 整體穩(wěn)定系數(shù) ?b值的近似計算 對于受均布彎矩 (純彎曲 )作用的構(gòu)件，當(dāng) ?y?120(235/fy)1/2時，其整體穩(wěn)定系數(shù) ?b 可按下列近似公式計算： ?1．工字形截面 雙軸對稱時： 單軸對稱時： 2yybf?? ??? ? 2 3 51 4 0 0 21 yybxbfAhW ??? ???第四章 單個構(gòu)件的承載能力 —穩(wěn)定性 ? 2. T形截面 (彎矩作用在對稱軸平面，繞 x軸 ) 彎矩使翼緣受壓時： 雙角鋼組成的 T形截面 剖分 T型鋼板組成的 T形截面 彎矩使翼緣受拉且腹板寬厚比不大于