钢结构基本原理(戴国欣)复习课件第五章.ppt

【型钢梁】 【组合梁】 三、梁的计算内容 【原因】 六、影响梁整体稳定的主要因素 同时，对于箱形截面简支梁，其截面尺寸满足： 亦可不计算整体稳定性。 选择题 强度计算考虑截面塑性发展时： 强度计算不考虑截面塑性发展（γx=1.0）时： 对于箱形截面受压翼缘在两腹板（或腹板与纵向加劲肋）间的无支承宽度b0与其厚度的比值应满足： （一）纯弯屈曲 （二）纯剪屈曲 （三）局部压应力下的屈曲 (四）加劲肋的构造和截面尺寸 【常用类型】平板支座、弧形支座、滚轴支座三种。 §5-5 型钢梁的设计 一、设计原则 强度、整体稳定、刚度要求、局压承载力 局部稳定一般均满足要求。 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： 选取适当的型钢截面，得截面参数。 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 6、局压验算 7、刚度验算 （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。 3、抗弯强度验算： 求得设计内力Mx、V （含自重）和My §5-6 组合梁的设计 三、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。 四、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。 五、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： 六、焊接组合梁翼缘焊缝计算 单位长度上的剪力V1： 当有集中力作用而又未设加劲肋时，应进行折算应力计算： 七、无制动结构吊车梁计算 1、抗弯强度 (1)上翼缘——双向受弯，承受水平刹车力 (2)下翼缘——单向受弯 净截面特性—扣除轨道固定连接螺栓孔 T P 2、抗剪强度 腹板最大剪应力 3、腹板边缘强度 (1) 局部轮压 lz=a+2hy，a=50mm ，hy为从吊车轨顶至腹板边的距离 a hy hy P (2) 上板边折算应力 4、整体稳定(无制动结构) (1) 验算上翼缘宽度b1 保证稳定性 (2) 稳定计算——毛截面 5、挠度计算 (1)挠度近似计算 Mk按吊车轮压标准值计算最大弯矩 (2) 挠度限制 手动吊车、单梁吊车：1/500 中级工作制：1/600 重级工作制：1/750 6、局部稳定计算 (1)受压(上)翼缘稳定性 (2) 腹板稳定性 按宽厚比ho/tw计算 （b1， t1受压(上)翼缘宽度和厚度） 均匀布置横向加劲肋， 间距a=ho~2ho ，距下翼缘50mm a a 50mm 均匀布置横向加劲肋，间距 且 k1， k2， k3， k4系数与sc/t和sc/s有关 同时布置横向加劲肋和纵向加劲肋 7、翼缘和腹板焊缝计算 (1)受压(上)翼缘与腹板溶透对接焊缝连接，承受