第5章受弯构件20121031讲解.ppt

二、考虑屈曲后强度的腹板抗剪承载力分析：1、屈曲后抗剪承载力：公式（5－94） 2、抗剪承载力包括两部分：屈曲剪力（屈曲强度）＋张力场剪力（屈曲后强度）3、张力场剪力：（1）张力场法（复杂）；（2）规范 （5－94） （5－76） 三、考虑屈曲后强度的腹板抗弯承载力分析： 考虑腹板屈曲后抗弯承载力稍有下降 两个假设：（1）有效高度；（2）受拉区与受压区对称 承载力计算公式： 四、考虑屈曲后强度梁的计算公式（同时承受弯矩和剪力） 式中 M，V 为同一梁截面的弯矩和剪力设计值； 当 V ? 0.5Vu，取V=0.5Vu； 当 M ? Mf，取M = Mf ； 表明： （1）当截面上的M 小于翼缘所能承受的Mf，则腹板可承受的剪力为Vu； （2）当截面上的V ? 0.5Vu，取M = Meu 五、考虑屈曲后强度时横向加劲肋设计 （1）如果仅设置支承加劲肋不能满足式?5.99?时，应在腹板两侧成对设置横向加劲肋以减小区格的长度。 （2）横向加劲肋的截面尺寸要满足式5.85对腹板加劲肋的构造要求 （3）钢结构规范要求将中间横向加劲肋当作轴心受压构件，按以下轴心力计算其在腹板平面外的稳定性： Ns =Vu? ?crhwtw 当加劲肋还承受集中的横向荷载F 时，Ns 还应加上F。 第七节 钢梁的设计 一、型钢梁的设计 1、根据实际情况计算梁的最大弯距设计值Mmax； 2、根据抗弯强度和整体稳定，计算所需的截面抵抗矩： 3、查型钢表确定型钢截面 4、截面验算 （1）强度验算：抗弯、抗剪、局部承压、折算应力； （2）刚度验算：验算梁的挠跨比 （3）整体稳定验算（型钢截面局部稳定一般不需验算）。 （4）根据验算结果调整截面，再进行验算，直至满足。 二、组合梁的截面设计 1、根据受力情况确定所需的截面抵抗矩 2、截面高度的确定 （1）最小高度：hmin由梁刚度确定； （2）最大高度：hmax由建筑设计要求确定； （3）经济高度：he由最小耗钢量确定 选定高度：hmin≤h≤hmax； 3、确定腹板厚度（假定剪力全部由腹板承受），则有： 或按经验公式： 4、确定翼缘宽度 确定了腹板厚度后，可按抗弯要求确定翼缘板面积Af，以工字型截面为例： 有了Af ，只要选定b、t中的其一，就可以确定另一值。 5、截面验算 强度验算：抗弯、抗剪、局部承压以及折算应力强度； 刚度验算：验算梁的挠跨比； 整体稳定验算； 局部稳定验算（翼缘板） 根据验算结果调整截面，再进行验算，直至满足。 根据实际情况进行加劲肋计算与布置 6、腹板与翼缘焊缝的计算 连接焊缝主要用于承受弯曲剪力，单位长度上剪力为： 当梁上承受固定的集中荷载且未设支承肋时，上翼缘焊缝同时承受剪力T1及集中力F的共同作用，由F产生的单位长度上的力V1为： 三、焊接组合梁的截面改变 目的：节约钢材，弯矩在变 截面改变方法： 1、翼缘宽度改变； 2、翼缘厚度或者层数改变； 3、腹板高度和厚度改变； 注意点： 1、只是对跨度较大者采用； 2、截面变化应该平缓，防止出现较为严重的应力集中； 3、应该验算折算应力； 第八节 钢梁的拼接 1、分类：工厂拼接和工地拼接； 2、型钢：坡口焊接和拼接板焊接； 3、组合梁拼接中： 腹板和翼缘的拼接错开（工厂拼接） 腹板和翼缘的拼接同一截面（工地拼接）； 注意点： 1、所有的拼接均应布置在弯曲正应力较小处； 2、工地焊接的质量很难保证 第九节 主、次钢梁的连接和梁的支座 一、主、次钢梁的连接：叠接和平接； 二、梁的支座 平板支座 弧形支座 铰轴支座 第一节 绪论 第二节 抗弯强度 第三节 规范强度计算公式 第四节 梁的整体稳定计算 第五节 焊接组合梁的局部稳定和加劲肋设计 第六节 薄板屈曲后强度 第七节 考虑腹板屈曲后强度的梁设计 第八节 型钢梁的截面设计 第九节 焊接组合梁的截面设计 第十节 梁的拼接 第五章 受弯构件 概念：承受横向荷载，楼盖梁、吊车梁、檩条、桥梁等； 分类： 第一节 绪 论 实腹式 格构式：当跨度超过40m时，最好采用格构桁架 型钢截面：加工方便、制造简单、成本低； 组合截面：型钢没法满足强度和刚度要求时； 梁格：纵横交错的主次梁组成的平面体系 （1）简式梁格：单一主梁 （2）普通梁格：分主、次梁 （3）复式梁格：分主梁及横、纵次梁 梁板共同作用： （1）共同工作：组合楼板 （2）不共同工作：一般的钢筋混凝土楼板 第一节 绪 论 第二节 抗弯强度 截面正应力发展三个阶段： （1）弹性阶段：承受动力荷载 （2）弹塑性阶段：静力