第四章 受弯重点介绍.ppt

钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 取ls1.2为弹性状态， ls≤0.8规范认为临界剪应力会进入塑性，而当0.8ls≤1.2时，临界剪应力处于弹塑性状态。 《规范》规定仅受剪应力作用的腹板，不会发生剪切失稳的高厚比限值取。（要求临界剪应力进入塑性） （p147） 如不设横向加劲肋，a＞＞b，b/a→0，k≈5.34, ? =1.23 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 2.腹板的纯弯屈曲 σmax·tw σmin·tw b a σmax·tw σmin·tw 图5.4.9 腹板受弯屈曲 （4-122） 如果梁腹板过薄，当弯矩达到一定值后，在弯曲压应力作用下腹板会发生屈曲，形成多波失稳。 设梁腹板为纯弯作用下的四边简支板，屈曲系数k＝23.9，如果不考虑上、下翼缘对腹板的转动约束作用，令b=h0,可得到腹板简支于翼缘的临界力公式： 有效的阻止纯弯屈曲的措施是在腹板受压区中部偏上的部位设置纵向加劲肋，加劲肋距受压边的距离为h1=(1/5-1/4)h0. 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 考虑上、下翼缘对腹板的转动约束作用时：受拉翼缘刚度大，梁腹板和受拉翼缘相连接的转动基本被约束，相当于完全嵌固。受压翼缘对腹板的约束除与本身的刚度有关外，还和限制其转动的构造有关。有构造限制时c＝1.66；没有构造限制时c=1.23. 令scr≥fy，可得梁受压翼缘的扭转受到约束和没有受到约束时，腹板在纯弯作用下不发生局部失稳的高厚比限值分别为： 规范规定腹板不设置纵向加劲肋的限值为： 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 在弹性范围可取: 为参数，即： 引入通用高厚比　 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 0.85 1.0 1.25 λb σcr fy f A B 0 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 若在局部压应力下不发生局部失稳，应满足： 腹板在局部压应力下不会发生屈曲的高厚比限值为: ho a 规范取： 3.腹板在局部压应力作用下的屈曲 屈曲系数k与板的边长比有关 翼缘对腹板的约束系数为： 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 引入通用高厚比　　　　　 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure (p147) 时，应配置横向加劲肋； 或按计算需要时，应在弯曲受压较大区格，加配纵向加劲肋。局部压应力很大的梁，应在受压区配置短加劲肋。 （4）梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处，宜设置支承加劲肋。 （3） 4.梁腹板加劲肋设置原则 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure （1） 横向加劲肋加强的腹板 h0 a ho a σ—计算区格，平均弯矩作用下，腹板计算高度边缘的弯曲压应力； τ--计算区格，平均剪力作用下，腹板截面剪应力； σc—腹板计算高度边缘的局部压应力，计算时取ψ=1.0。 5.腹板在几种应力联合作用下的屈曲 （4-153） 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure （2）同时设置横向和纵向加劲肋加强的腹板 h1 a h１ Ⅰ h２ Ⅱ 1）受压区区格Ⅰ ： （4-154） 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第四章 受弯构件 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 2)下区格Ⅱ ： a h１ Ⅰ h２ Ⅱ h2 σ２—计算区格，平均弯矩作用下，腹板纵向加劲肋处的弯曲 压应力； 　 σｃ２—腹板在纵向加劲肋处的局部压应力，取 τ—计算同前。 （4-159） 第四章 受弯构件