[工学]钢结构A复习.ppt

* * * * * * * * * * N e 1 2 3 4 M=N?e N y1 y2 N1 N2 N3 N4 中和轴 M作用下 N作用下 （3）高强度螺栓群偏心受拉 偏心力作用下的高强度螺栓连接，螺栓最大拉力不应大于0.8P，以保证板件紧密贴合，端板不会被拉开，所以摩擦型和承压型均可采用叠加法计算: 高强度螺栓群承受拉力、弯矩和剪力共同作用下 1号螺栓受到最大拉力，应满足： （1）摩擦型连接的计算 M N V 1 2 3 4 M=N?e N y1 y2 N1 N2 N3 N4 中和轴 M作用下 N作用下 V V作用下 承受剪力和拉力作用时，应满足： 摩擦型连接高强度螺栓的内力分布 剪力V作用下，螺栓群抗剪计算按下式： 在上式中，只考虑螺栓拉力对抗剪承载力的不利影响，未考虑受压区板层间压力增加的有利作用，故按该式计算的结果是略偏安全的。 梁的类型 按制作方式分：型钢梁和组合梁 型钢梁 截面：热轧工字钢、热轧H型钢、槽钢——腹板较厚，用钢量大。 冷弯薄壁型钢——经济，但防腐要求高 特点：构造简单，制造省工，成本较低，优先选用。 组合梁——当荷载较大或跨度较大时，由于轧制条件的限制，型钢的尺寸、规格不能满足梁承载能力和刚度的要求，就必须采用组合梁。 截面：工字型、箱型 优点；截面组成灵活、材料分布合理，节省钢材。 受弯构件的强度和刚度Strength and Stiffness of the Flexural Members 一 . 弯曲强度 弹性阶段 边缘应力小于或等于屈服应力 弹塑性阶段 a高度范围内进入塑性 塑性阶段 全截面进入塑性 屈服弯矩 My=fyWx 全塑性弯矩 Mp=fyWp =fy?Wx ?称为截面形状系数 ??=1.5(矩形） 1.1~1.17(工字形） 弹塑性弯矩 M=fy?Wx 截面塑性发展系数 ? 1.0 ? ? ?x ， ?y 塑性发展系数，我国规范按弹塑性阶段进行设计。 一般要求 a?0.125h。在超静定梁中可以采用塑性设计，形成可以转动的塑性铰，考虑塑性内力重分布。 取值要点： （1）对截面有平翼缘板的一侧 ?=1.05; （2）对截面无平翼缘板的一侧 ?=1.20; （3）对圆管边缘 ?=1.15。 特殊情况 ?x=?y=1.0： （1）直接承受动荷载的梁； （2）工字形截面受压翼缘板的自由外伸宽度与其厚度之比大于 时。 港工钢结构规范 ?x=?y=1.0 二. 抗剪强度 三. 同时存在弯曲应力和剪应力时 四. 局部压应力 局部压力在轨道高度范围内以45o角扩散，在梁体内以1:2.5坡度角扩散。 集中荷载增大系数，重级工作制吊车梁 =1.35，其他梁 =1.0 五. 正应力、剪应力、局部压应力同时作用 为什么要将强度乘以 ?1提高？ （自己在教材中找答案） 六. 受弯构件的刚度 V ——荷载标准值引起的梁中最大挠度 [v]——容许挠度 钢梁的整体稳定Lateral Buckling of Beams 一、整体稳定的概念 一般情况下，钢梁截面高而窄，侧向支撑较弱。 当荷载增大到某一数值时后，梁在向下弯曲的同时，会突然发生侧向弯曲和扭转变形的破坏，这种现象称之为梁的整体失稳，或称弯扭屈曲。 梁维持其稳定状态所承担的最大荷载（或弯矩）称为临界荷载（或临界弯矩） 公式中包含三种刚度EIy(抗弯刚度)、GIt(抗扭刚度)、EIw (抗翘曲刚度)及梁的侧向支承点间距l1。 纯弯曲时双轴对称工字形截面简支梁的临界弯矩 1）荷载的类型； 2）荷载的作用位置； 3）梁的侧向刚度EIy、扭转刚度GIt 、翘曲刚度EIω； 4）受压翼缘的自由长度l1 ； 5）梁的支座约束程度。 影响梁整体稳定的因素及增强梁整体稳定的措施 提高梁受压翼缘的侧向稳定性是提高梁整体稳定的有效方法。较经济合理的方法是设置侧向支撑，减少梁受压翼缘的自由长度。 1.影响梁整体稳定的因素 2.增强梁整体稳定的措施 1）增大受压翼缘的宽度； 2）在受压翼缘设置侧向支撑； 3）当梁跨内无法增设侧向支撑时，宜采取闭合箱形截面； 4）增加梁两端的约束提高其稳定承载力。采取措施使梁端不能发 生扭转。 二、梁整体稳定性的验算 单向弯矩Mx ： 双向弯矩Mx、My ： 工字形截面对弱轴y弯曲时，不会有稳定问题，只