第5章 受弯构件—梁.ppt

* 图5-35 设有短加劲肋的腹板 ①加设短加劲肋，对弯曲压应力的临界值没有影响，仍然和有纵向加劲肋时一样，由式(5-51)和式（5-56）计算。 ②临界剪应力虽然受到短加劲肋影响，但计算方法没有改变，仍然按式（5-52）和式（5-53）计算，不过计算时用h1和a1代替h0和a，a1为短加劲肋间距（图5-35）。 * ③影响最大的是局部压应力的临界值。未设短加劲肋时，腹板上区格是狭长板，在局部压力作用下性能接近两边支承板。设有短加劲肋后，成为四边支承板，稳定承载力有所提高，并和比值a1/h1有关。以区格宽度a1为准进行计算，当a1/h1≤1.2时，屈曲系数为6.8，而a1/h1＞1.2时为6.8(0.4+0.5 a1/h1)1/2。对a1/h1≤1.2的区格，相应的通用宽厚比为： 当梁受压翼缘扭转受到约束时,嵌固系数为1.4，有： （5-59a） 当梁受压翼缘扭转未受约束时： （5-59b） * 对a1/h1＞1.2时的区格，仍用式（5-59），但在上两式右端应乘以1/(0.4+0.5 a1/h1)1/2。 ⑷、加劲肋的构造要求 ㈠中间加劲肋 焊接梁的加劲肋一般用钢板做成，并在腹板两侧成对布置。对非重级工作制吊车梁的中间加劲肋，为了节约钢材和制造工作量，也可单侧布置。横向加劲肋的最小间距为0.5h0，最大间距为2h0（对无局部压应力的梁,当h0/tw≤100时，可采用2.5h0）；纵向加劲肋至腹板受压边缘的距离应在hc/2.5～hc/2范围内；短加劲肋的最小间距为0.7h1。 为保证加劲肋作为腹板的可靠支承，对加劲肋的截面尺寸和截面惯性矩应有一定要求。双侧布置的钢板横向加劲肋的外伸宽度应满足下式要求： * (mm) （5-60） 单侧布置时，外伸宽度应比上式增大20％。 加劲肋的厚度不应小于实际取用外伸宽度的1/15。 当腹板同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强时，应在其相交处切断纵向肋而使横向加劲肋保持连续。此时，横向肋的断面尺寸除应符合上述规定外，其截面惯性矩（对z-z轴），尚应满足下式要求： （5-61） 纵向加劲肋的截面惯性矩（对y-y轴），应满足下式的要求： 当a/h0≤0. 85时， （5-62） * 当a/h00. 85时， （5-63） 对大型梁，可采用以肢尖焊于腹板的角钢加劲肋，其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋的惯性矩。 计算加劲肋截面惯性矩的y轴和z轴，双侧加劲肋为腹板轴线；单侧加劲肋为与加劲肋相连的腹板边缘线。 为了避免焊缝交叉，减小焊接应力，在加劲肋端部应切角（图5-36）。对直接承受动荷载的梁（如吊车梁），中间横向加劲肋下端不应与受拉翼缘焊接，以避免降低受拉翼缘的疲劳强度，一般在距受拉翼缘50～100mm处断开［图5-36(b)］。 * ㈡支承加劲肋 图5-36 支承加劲肋( ) * ①按轴心压杆计算支承加劲肋在腹板平面外的稳定性。此压杆的截面包括加劲肋以及每侧各范围内的腹板面积（图5-36中阴影部分），其计算长度近似取为h0。 ②支承加劲肋一般刨平抵紧梁的翼缘〔图5-36 (a)〕或柱顶［图5-36(b)］，其端面承压强度按下式计算： （5-64） 式中 F—集中荷载或支座反力； Ace—端面承压面积； fce—钢材端面承压强度设计值。 突缘支座〔图5-36 (b)〕的伸出长度不应大于加劲肋厚度的2倍。 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进行计算。计算时假定应力沿焊缝长度均匀分布。 * 图5-26 用横向加劲肋加强的梁腹板 当单向均匀压应力和剪应力共同作用时（图5-27b），临界条件是： * 参照以上两式和澳大利亚及英国规范，现规范对三种应力并存的仅设横向加劲肋的区格采用下列局部稳定相关公式： （5-40） 式中 σ、τ、σc分别为板件的正应力、剪应力和横向局部压应力，和这些应力对应的三个分母则分别为各应力单独作用时的临界应力。 * 图5-27 承受多种应力的区格 2、兼有横向肋和纵向肋的梁腹板 兼有横向肋和纵向肋的梁腹板，纵向加劲肋将把腹板分为上下两个区格(图5-28)。上区格在弯矩作用下非均匀受压，受有正应力和剪应力，在横向集中荷载作用下不仅在上边缘有局部应力σc，下边缘还有局部压应力0.3σc。 * 图5-28 同时用横向肋和纵向肋加强的梁腹板 腹