受弯构件(2011)
55页1、第四章 受弯构件(梁) Steel Beam,4-1 梁的类型4-2 梁的强度和刚度4-3 梁的整体稳定4-4 梁的局部稳定和加劲肋设计4-5 型钢梁设计4-6 焊接梁的截面设计,受弯构件,主要承受横向荷载作用的构件。实腹式受弯构件梁格构式受弯构件桁架,梁格的布置,格构式受弯构件,一、梁的类型,梁的类型: (1)按用途分 平台梁、楼盖梁、墙梁、吊车梁以及檩条等。 (2)按支承分 简支梁,固端梁,悬臂梁,连续梁。 (3)按构成分 型钢梁,组合钢梁,实腹式钢梁截面形式,钢梁的设计要求,(1)承载能力极限状态(荷载设计值作用下) 强度 弯曲正应力 剪应力 局部压应力 折算应力稳定性 整体稳定 局部稳定(2)正常使用极限状态(荷载标准值作用下),二、梁的强度和刚度Strength and Rigidity of Beams,(一) 梁的强度1、梁的抗弯强度(考虑M)正应力发展的三个阶段: 弹性阶段 边缘应力小于或等于屈服应力 弹塑性阶段 h范围进入塑性, 中间部分仍处在 弹性状态。 塑性阶段 全截面进入塑性, 出现塑性铰。,屈服弯矩: 全塑性弯矩: 截面形状系数: 仅与截面的几何性质有关。 (
2、矩形), (圆形), (圆管),实际设计中把梁的极限弯矩取在 和 之间。钢结构规范对受弯构件,允许考虑截面有一定程度的塑性发展,用塑性发展系数 , 反映。考虑弹塑性弯矩,在设计中,规范规定梁的抗弯强度计算公式为: 单向弯矩作用 双向弯矩作用 另外为防止受压翼缘的局部失稳,规范规定: 时, 取对于 需计算疲劳的梁,取,2、梁的抗剪强度(考虑V),3、局部承压强度梁上受有集中荷载,如支座反力、次梁对主梁的压力、吊车轮压等。(无加劲肋),计算时假定集中荷载从作用标高处扩散,并均匀分布于腹板计算高度边缘,分布长度为lz.扩散角度:在hy范围内: 1:2.5在hR范围内: 1:1分布长度为lz:跨中集中力: lz=a+5hy+2hR梁端支反力: lz=a+2.5hy+a1,腹板的计算高度h0,局部承压强度计算公式,F集中荷载 集中荷载增大系数重级工作制吊车轮压: ,其它荷载,4、复杂应力作用下的强度(M、V,F联合) 某处同时受有较大的正应力、剪应力和局部压应力时,,(二) 梁的刚度,正常使用极限状态标准荷载挠度验算 w w,三、梁的整体稳定(Lateral Buckling of Beams)
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