[材料科学]钢结构设计原理甲chapter7-p2.ppt

只配置横向加劲肋的腹板区格局部稳定的验算 同时配置横向和纵向加劲肋的腹板区格局部稳定的验算 在受压翼缘与纵向加劲肋之间设有短加劲肋的区格局部稳定性验算 轻、中级工作制吊车梁腹板的局部稳定计算 梁腹板加劲肋的设计 腹板加劲肋的设置 腹板中加劲肋的计算和构造要求 横向加劲肋的截面 腹板的支承加劲肋 支承加劲肋截面的主要计算内容包括： 按轴心受压构件计算腹板平面外的稳定性 支承加劲肋与钢梁腹板的角焊缝连接 工字形组合梁腹板考虑屈曲后强度的设计 同时承受弯矩和剪力的工字形焊接梁考虑腹板屈曲后强度的承载力设计值 考虑腹板屈曲后强度时梁腹板的中间横向加劲肋设计 设有中间横向加劲肋时梁端支座处支承加劲肋的设计 梁的拼接 例题7.12 例题 7.13 次梁与主梁的连接 叠接：影响净空，连接和交叉梁系的刚度都较低 侧面连接：最常用，次梁的顶面可高于也可低于主梁顶面，根据铺设楼面板的要求确定。 连接可采用普通螺栓连接、高强度螺栓连接或焊接连接。 次梁与主梁的连接有简单连接、抗弯连接或刚性连接。 简单连接 抗弯矩连接 图7.75为次梁与主梁的抗弯矩连接。连接需传递次梁端部的竖向反力和弯矩。 梁的支座 平板支座 弧形支座 当梁仅配置支承加劲肋不能满足上述要求时，则应设置中间横向加劲肋。按我国设计规范的规定，中间横向加劲肋应满足下列要求： 应在腹板两侧成对配置； 钢板加劲肋应满足: 外伸宽度 厚度 应按轴心压杆计算其在腹板平面外的稳定性： 轴心压力取： 为作用在中间加劲肋上的集中力，如无取零。 计算平面外稳定性时，受压构件的截面应包括加劲肋和其两侧各 范围的腹板面积，计算长度取 当支座旁的腹板区格利用屈曲后强度计算时，亦即剪切通用高厚比 时，设计支座加劲肋时，除考虑承受梁的支座反力外，尚应考虑承受由张力场引起的水平力 ，按压弯构件计算此支座加劲肋的强度和在腹板平面外的稳定性。我国规范规定： 水平力 的作用点在距腹板计算高度上边缘 处。此压弯构件的截面和计算长度同一般加劲肋。我国规范为规定支座加劲肋中的弯矩计算。若把加劲肋看作一竖放的简支梁，则 。当支座处的支承加劲肋采用图7.67的构造形式时，可按简化方法计算： 加劲肋1按承受支座反力的轴心受压杆计算。封头肋板2的截面面积不应小于 把封头肋板2和加劲肋1以及其间的梁腹板看作一竖向放置的简支工字梁;此梁承受弯矩 并假定此弯矩完全由竖梁的翼缘承受，即得以上公式。 工厂拼接 工地拼接 所有钢结构构件包括梁、拉压杆和拉压弯构件等都有拼接问题，这里介绍的梁的拼接设计原则同样也适用于其它构件。一些设计原则： 构件各组成板件都必须有各自的拼接件和拼接连接，使传力均匀和直接。 构件各组成板件的拼接，当为工厂拼接时，宜根据钢材的供应情况错开分散在各截面处；而在工地拼接时，为了便于分段运输或分段吊装，拼接宜集中在一个截面处或一个截面的附近处。 拼接设计的内容包括：拼接位置的确定、拼接件的配置及截面尺寸的选定、拼接连接的布置及计算等。拼接设计一种方法是按与原截面的最大强度进行，使拼接与原截面等强；另一种方法是按拼接所在截面的实际最大内力设计值进行。通常，工厂拼接按等强设计，可便于在制造时根据材料的具体情况而移动拼接位置。重要的工地拼接也常采用等强度设计。 拼接的设计应力求便于制造和安装。 图7.73中，为考虑连接非完全简支，宜按次梁支座反力V的1.2~1.3倍计算所需的螺栓数目或所需焊缝尺寸。角焊缝的强度设计值应考虑因高空立焊条件较差而采用折减系数0.9。由于此梁端部需切去一部分面积，当用螺栓连接时还应按矩形净截面的最大剪理验算次梁端部的抗剪强度： 对其中的螺栓连接部分还需验算次梁腹板的块状剪拉破坏。 图7.74为用连接件的次梁与主梁简单连接。 腹板中间加劲肋是指专为加强腹板局部稳定而设置的横向加劲肋、纵向加劲肋和短加劲肋。中间加劲肋必须有足够的弯曲刚度以满足腹板屈曲时加劲肋作为腹板的支承的要求，即加劲肋应使该处的腹板在屈曲时基本无出平面的位移。 中间横向加劲肋通常宜在腹板两侧成对配置。除重级工作制吊车梁的加劲肋外，也可单侧配置。截面多数采用钢板，也可采用角钢等型钢（图7.53）。钢材常用Q235。 我国规范规定，横向加劲肋用钢板两侧配置时，其宽度和厚度应按下列条件选用： 当为单侧配置时： 其中 横向加劲肋的最小间距为 ，最大间距为 ，对无局部压应力的梁，当 时可采用 同时采用横向加劲肋和纵向加劲肋时，在其相交处应切断纵向加劲肋。纵向加劲肋视作支承在横向加劲肋上。此外，对其惯性矩也有要求。 纵向加