第六章横向弯曲的实体构件2012.pptVIP

六、梁的弯曲剪应力计算公式 对闭口截面，腹板上剪应力最大，其值为 对开口截面，翼缘板上、下边缘的剪应力最大，其值为 剪应力比闭口 截面大34倍 第三节 焊接组合梁的整体稳定 临界力：使受弯构件保持稳定的外载荷的最大值。 — 与载荷种类、作用位置有 关的系数 — 构件的水平刚度 — 构件的扭转刚度 — 受弯构件在水平面内的支点间距 临界弯矩： 与构件支承、载荷种类及作用位置有关的系数 临界应力： 稳定性要求： 整体稳定性验算： 其中 系数K1的计算： 简支梁： 1、图a所示， 时K1=1 （a） 时，K1=0.9 2、图b所示， 悬臂梁： 对于双对称轴的组合截面，K1=1 （b） 受压翼缘板对y轴的惯性矩 受拉翼缘板对y轴的惯性矩 K2、K3的取值查表6-6和6-7 K2、K3与跨中侧向支承情况、载荷类型及其作用位置、截面形式等有关。 注：当计算出的 ,按表6-3换算成 影响整体稳定性的因素 截面刚度的影响 水平刚度 抗扭刚度 临界弯矩 侧向支撑距离的影响 侧向支撑 临界弯矩 侧向支撑越是靠近受压翼缘，效果越好 临界弯矩低 临界弯矩中 临界弯矩高 载荷类型的影响 载荷作用位置的影响 受压翼缘的影响 支座位移约束程度的影响 约束程度 Mcr 侧向抗弯 刚度大 受压侧 受拉侧 侧向抗弯 刚度小 Mcr Mcr 提高稳定性方法： a、设置中间水平支承 b、加大受压翼缘板的宽度b及厚度 a、受压翼缘与刚性走台或水平支承架连接。 b、箱形截面组合梁的h/b≤3。 c、工字形截面简支梁受压翼缘板长宽之比不超过表6—5。 C、保证梁的轴线平直 符合以下条件之一，梁的整体稳定可保证，不必计算 不符合以上条件的梁，必须经精确计算来判定是否整体稳定 例题6—1 图示简支梁，在受压翼缘的中点和两端均有侧向支承，材料为Q235，截面惯性矩Ix=93435cm4,Iy=2333cm4。设梁自重为1.1kN/m，在集中载荷P=130kN作用下，梁能否保证其整体稳定性？ 解：梁的跨内有支承，按照表6-5，由： 插值查得数值为18.63，因为 所以需验算整体稳定性 受压翼缘的惯性矩 受拉翼缘的惯性矩 由表6-3查得 梁中最大弯矩： 满足整体稳定性 第四节 焊接组合梁的局部稳定 局部失稳：薄板结构局部区域内由平面状态变成翘曲状态 的现象就称为结构丧失局部稳定。 为什么会局部失稳？ 板边实际应力超过了临界应力值 局部失稳的危害 局部失稳使截面的有效承载部分减小，从而截面不对称而产生 扭转，同时刚度减小，强度降低，促使梁提前丧失整体性。 注：1、临界应力只与板的尺寸、板边支承情况有关， 可通过改变板的几何尺寸可提高临界力，防 止失稳。 2、型钢梁的局部稳定性可不考虑。 一、失稳的几种典型情况： 1、弯曲剪应力： 腹板在45度方向受压在斜向失稳。 2、弯曲压应力： 腹板和翼缘板的受压区可能在长度 方向失稳。 3、均匀弯曲压应力： 翼缘板在长度方向失稳。 4、局部挤压应力 解决局部稳定性最好的办法： 加劲肋 刚性劲肋 柔性劲肋 二、加劲肋的布置 (1) 当腹板高与腹板厚之比 70（60）时只需按构造布置加劲肋。 a1 (2) 70(60) 160(135)时，应布置横向加劲肋，间距a：0.5h0a2 h0， 桥式起重机的中轨梁，横向加劲肋间距a1≈0.3h0。 1、腹板加劲肋的布置 (3) 160(135) 240(200)时，在梁的全长内布置横向加劲肋，并同时在受压区设置一道纵向加劲肋，h1: ～ 。a=2h2，h2=h0-h1 (4) 240(200) 320(270)时，在腹板受压区设置两道纵向加劲肋，第一道在距腹板受压边缘(0.15～0.2) h0处，第二道在距腹板受压边缘(0.35～0.4) h0处，横向加劲肋间距a2h3，h3为第二道纵向加劲肋距腹板受拉边缘的高度。 (5) 320(270)，按高腹板的局部稳定性多设置几道纵向加劲肋。 2、翼缘板加劲肋的布置 给箱形截面梁加筋板，并指出最大正应力、最大剪应力、最大局部挤压应力发生的位置 三、板的局部稳定性计算 按四边简支的矩形板件进行分析 由弹性稳定理论得薄板屈曲平衡方程： 1、剪应力单独作用时的临界应力 其中 在剪应力单独作用情况下，通常只布置横向加劲肋，一般，间距a=(1～1.5)b 严重时取a=(0.5~0.8)b 2、弯曲压应力σ单独作用时的临界应力 如果板宽厚比大于 150后，只布置