第三章 构件截面承载力-强度(2-4).pptVIP

第三章 构件的截面承载力－强度;第一节 轴心受力构件的强度及截面选择; 轴心受压构件的强度计算原则上与受拉构件一致，按(3－1)计算，但轴心受压构件的承载力往往是由稳定条件控制的。;四 索的受力性能和强度计算;1.梁的正应力;(2)．弹塑性工作阶段： 荷载继续增加，梁的两块翼缘板逐渐屈服，随后腹板上下侧也部分屈服，此时梁的截面部分处于弹性，部分进入塑性。在《钢结构设计规范》中对承受静力荷载或间接承受动力荷载的受弯构件的计算，就适当考虑了截面的塑性发展。 (3)．塑性工作阶段： 荷载继续增大，梁截面将呈现塑性铰，使梁发生较大的变形。 超静定梁的塑性设计方法允许出现若干个塑性铰，直至形成机构。 (4)．应变硬化阶段： 钢材进入应变硬化阶段后，变形模量将为Est，使梁在变形增加时，应力将继续有所增加。;GB50017-2003 规定梁的正应力计算公式为：;2.梁的剪应力;三 梁的扭转;自由扭转的特点：;翘曲的原因是什么？;B）矩形截面;C)薄板组成截面杆件;对于薄板组成的闭合截面箱形梁：;2.约束扭转; 距离固定端处为z的截面，若产生扭转角?时，上翼缘在x方向的位移为：;由（3－17）及（3－21）得到：; 将（3－16）和（3－25）代入（3－18), 得到开口薄壁杆 件约束扭转计算的一般公式：;3.约束扭转正应力;对于冷弯槽钢、Z型钢等非双轴对称截面：;第三节 梁的局部压应力和组合应力;lz＝a＋5hy＋2hR(图3－25（a）、（c）) lz＝a＋2.5hy(图3－25（b）) a－集中荷载沿梁跨度方向的支承长度，钢轨上轮压a＝50mm； hy－自梁顶面（或底面）至腹板计算高度边缘的距离； hR－轨道的高度，对于无轨道的梁hR＝0。;3.如何验算？;4.验算结果不满足怎么办？;二 多种应力的组合效应;式中 ?1、?c、?1为同一截面上同一点的应力， ?1、?c受拉取正，受压取负； ?1－计算折算应力的强度设计值增大系数， 当?1与?c异号时，?1＝1.2, 当?1与?c同号或?c＝0时， ?1＝1.1。; 当梁的横向荷载不通过截面剪心时，?1应和约束扭转正应力加在一起，而?应和自由扭转剪应力和约束扭转剪应力相组合。正应力的验算公式是：;第四节 按强度条件选择梁截面;梁跨度不大时，考虑用轧制型钢梁，需要的截面模量 由下式给出：;截面较大的梁需要用焊接截面; 对于Q235钢f＝215N/mm2, E=206×103N/mm2 及[v]=l/n(P185表6－4)，得：;he：使梁总用钢量最小;(二)腹板高度hw hw略小于h，取50mm的倍数;1.抗剪要求;(四)翼缘尺寸b×t （P65）;1.初选b：h/6bh/2.5 2.考虑局部稳定要求;二 梁截面验算 （P66－69）;图3-28 工作平台梁布置简图;图3-29 次梁计算简图;查附表1，选用I32a，单位长度的质量为52.7kg/m，梁的自重为52.7×9.8＝517N/m,Ix=11080cm4,Wx=692cm3,Ix/Sk=27.5cm,tw=9.5mm.;图3-30 主梁计算简图;梁的高度在净空方面无限制条件；依刚度要求，工作平台主梁的容许挠度为l/400，参照表3-2可知其容许最小高度为;试选翼缘板宽度为280mm，则所需厚度为：;2.验算截面;正应力为：;三、梁截面沿长度的变化;第五节 梁的内力重分布和塑性设计;塑性设计对钢材都有什么要求？;第六节 拉弯、压弯构件的应用和强度计算;截面形式;图3－41变截面压弯构件;二.拉弯和压弯构件的强度计算;(三)N/Np～M/Mp相关关系;压弯（拉弯）构件的强度破坏，计算准则都有哪些？;2.工字形截面 相关关系有一定的变化幅度,如图所示;阅读 P81例题3－6