第5章受弯构件42008.pptVIP

二、设计步骤 （一）单向弯曲型钢梁 以工字型钢为例 1、梁的内力求解： 设计荷载下的最大Mx’ 及V’（不含自重）。 2、Wnx求解： 3、弯曲正应力验算： 求得设计荷载及其自重作用下的，截面最大设计内力Mx和V 4、最大剪力验算 5、整体稳定验算 （二）双向弯曲型钢梁 以工字型钢为例 1、梁的内力求解： 设计荷载下的最大Mx’ 、V’ （不含自重）和My 。 2、Wnx可由强度初估： 选取适当的型钢截面，得截面参数。 一、截面选择 原则：强度、稳定、刚度、经济性等要求 1、截面高度 （1）容许最大高度hmax—净空要求； （2）容许最小高度hmin 由刚度条件确定，以简支梁为例： 2、腹板高度hw 因翼缘厚度较小，可取hw比h稍小，满足50的模数。 3、腹板厚度tw 由抗剪强度确定： 一般按上式求出的tw较小，可按经验公式计算： 构造要求： 4、翼缘尺寸确定： 由Wx及腹板截面面积确定： 一般bf以10mm为模数， t以2mm为模数。 确定bf 、t尚应考虑板材的规格及局部稳定要求。 二、截面验算 截面确定后，求得截面几何参数Ix Wx Iy Wy 等。 1、强度验算：抗弯强度、抗剪强度、局压强度、折 算应力； 2、整体稳定验算； 3、局部稳定验算，对于腹板一般通过加劲肋来保证 4、刚度验算； 5、动荷载作用，必要时尚应进行疲劳验算。 5.7.3、组合梁截面沿长度的改变 一般来讲，截面M沿l改变，为节约钢材，将M较小区段的梁截面减小，截面的改变有两种方式： 1、改变翼缘板截面 （1）单层翼缘板，一般改变bf，而t不变，做法如图： （2）多层翼缘板，可采用切断外层翼缘板的方法，断 点计算确定，做法如图： 为了保证，断点处能正常工作，实际断点外伸长度l1应满足： 1）端部有正面角焊缝时： 当hf ≥0.75t1时： l1 ≥b1 当hf 0.75t1时： l1 ≥1.5b1 2）端部无正面角焊缝时：l1 ≥2b1 b1 、t1---外层翼缘板的宽度和厚度；hf --焊脚尺寸。 2、改变梁高 具体做法如图： 当有集中力作用而又未设加劲肋时，应进行折算应力计算： §5-8 梁的拼接、连接和支座 一、梁的拼接 1、型钢梁的拼接： 2、组合梁的拼接： 腹板拼接板及其连接承担的内力为： 1）拼接截面处的全部剪力v； 2）按刚度分配到腹板上的弯矩Mw： 二、主、次梁的连接 1、主次梁不等高连接 三、梁的支座 支于砌体或混凝土上的支座有三种形式： 为了防止弧形支座的弧形垫块和滚轴支座的滚轴被劈裂，其圆弧面与钢板接触面的承压力，应满足： 铰轴式支座的圆柱形枢轴，当接触面中心角θ≥90o时，其承压应力应满足： (五）支承加劲肋计算 §5-3　腹板加劲肋的布置和设计 5.3.1?腹板?加劲肋的布置要求 1．加劲肋布置 宜成对布置，对于静力荷载下的梁可单侧布置。 横向加劲肋的间距a应满足： 当 时, 纵向加劲肋至腹板计算高度边缘的距离应在: (1)仅设置横向加劲肋时 2.加劲肋的截面尺寸 横向加劲肋的宽度： 横向加劲肋的厚度： 单侧布置时，外伸宽度增加20％。 (2)同时设置横向、纵向加劲肋时，除满足以上要求外： 横向加劲肋应满足: 纵向加劲肋应满足: 1.端面承压 Ace--加劲肋端面实际承压面积; fce--钢材承压强度设计值。 C C C C C 50-100 t ho ≤2t 3.支承加劲肋与腹板的连接焊缝，应按承受全部集中力或支座反力，计算时假定应力沿焊缝长度均匀分布。 2.加劲肋应按轴心受压构件验算其垂直于腹板方向的整体稳定，截面为十字形截面，取加劲肋每侧腹板长度为 及加劲肋, 作为计算截面面积。 4.支承加劲肋与翼缘的连接焊缝，应按传力情况进行连接焊缝计算。 预习思考题： 1.??实腹式压弯构件在弯矩作用平面内失稳是何种失稳？在弯矩作用平面外失稳是何种失稳？两者有何区别？ 2.对压弯构件，当弯矩作用在实腹式截面的弱轴平面内时，为什么要分别进行在弯矩作用平面内、外的两类稳定验算？它们分别属于第几类稳定问题？ 3.对于压弯构件，当弯矩绕格构式柱的虚轴作用时，为什么不验算弯矩