受弯构件技术手册.doc

1受弯构件计算技术手册受弯构件计算主要遵循 《钢结构设计规范》GB50017-2003 第 5 章 轴心受力构件和拉 弯、压弯构件的计算 第 5.2 节 拉弯构件和压弯构件 及第 4 章 受弯构件的计算 内容进行 计算软件内受弯构件指仅受弯矩作用，无轴力作用状态下，构件的验算一：受弯构件强度的计算根据《钢结构设计规范》5.2 拉弯构件和压弯构件 规定，5.2.1 弯矩作用在主平面内 的拉弯构件和压弯构件，其强度应按下列规定计算：fWMWM ANnyyynxxxn参数说明：为构件所受轴力；N为构件净截面面积；nA为构件所受绕 X 轴弯矩作用；xM为构件所受绕 Y 轴弯矩作用；yM为与 X 轴截面模量相应的截面塑性发展系数；x为与 Y 轴截面模量相应的截面塑性发展系数；y为与 X 轴相关的净截面模量；nxW为与 Y 轴相关的净截面模量；nyW为钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值f其中，、、均需用户根据构件实际受力情况给出具体的数值为构件净NxMyMnA截面面积，软件计算过程中直接利用截面所计算出的截面实际面积（受弯构件无轴力作用状态下，此项最终比值为 0）为净截面模量，因软件计算过程中直接取截面计nxWnyW算过程中的毛截面模量数值，所以此处引入抵抗矩系数，用于调整净截面模量与毛截面模量的比值，用户可根据实际情况自行计算，并将所得数值输入。

参数计算过程可参见截W 面计算用户手册：《钢板截面计算用户手册》、《等边角钢截面计算用户手册》、《不等 边角钢截面计算用户手册》、《工字钢截面计算用户手册》、《槽钢截面计算用户手册》、 《圆钢管截面计算用户手册》、《热轧 H 型钢截面计算用户手册》、《T 型钢截面计算用 户手册》、《方钢管截面计算用户手册》、《矩形钢管截面计算用户手册》、《卷边薄壁 C 型钢截面计算用户手册》、《卷边薄壁 Z 型钢截面计算用户手册》、《焊接 H 型钢截面2计算用户手册》、《箱型截面计算用户手册》、《增强 H 型截面计算用户手册》、《增强 箱型截面计算用户手册》、《T 形与圆管组合截面计算用户手册》、《单腹板两圆管抗弯 组合截面计算用户手册》、《双腹板两圆管抗弯组合截面计算用户手册》、《闭口双 C 形 组合截面计算用户手册》、《开口双 C 形组合截面计算用户手册》、《开口双槽钢组合截 面计算用户手册》、《闭口双槽钢组合截面计算用户手册》、《等边双角钢组合截面计算 用户手册》、《短肢相连不等边双角钢组合截面计算用户手册》、《长肢相连不等边双角 钢组合截面计算用户手册》、《十字等边双角钢组合截面计算用户手册》、《十字等边四 角钢组合截面计算用户手册》、《实腹角钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《实腹双槽 钢组合截面计算用户手册》、《实腹双 H 型钢组合截面计算用户手册》、《实腹 TH 型钢组 合截面计算用户手册》、《实腹槽钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《十字柱型钢组合 截面计算用户手册》、《双槽钢双肢柱组合截面计算用户手册》、《双 H 型钢双肢柱组合 截面计算用户手册》、《双肢角钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《双肢槽钢 H 型钢柱 组合截面计算用户手册》、《四肢角钢柱组合截面计算用户手册》、《三肢圆管柱组合截 面计算用户手册》、《四肢圆管柱组合截面计算用户手册》，上述截面种类中，用户可根 据需要选择相符合的截面对应手册查看。

为与截面模量相应的截面塑性发展系数，其数值是与截面形式、塑性发展深xy度和截面高度的比值、腹板面积与一个翼缘面积的比值、以及应力状态有关塑性发展愈 深，则发展系数数值越大因此一般可归纳为：（1）对有平翼缘板的一侧，取 1.05；（2）对无翼缘板的一侧，取 1.20；（3）对圆管边缘，取 1.15；（4）对格构式构 件的虚轴弯曲时，取 1.0；（5）对于需要计算疲劳的拉弯、压弯构件，取 1.0截面塑性发展系数按《钢结构设计规范》表 5.2.1 截面塑性发展系数、 取值xy3软件计算过程，调用截面计算部分计算截面参数，当返回截面计算数据前，需选择截 面的塑性分类，即按上表中对应的“项次”选择 注：塑性分类选择的正确与否决定软件塑性发展系数选择的准确性，计算过程中需慎 重软件计算截面强度时，根据、双向作用的组合情况，共计算截面四个点的应xMyM力情况这四点分别为截面左上点、截面右上点、截面左下点、截面右下点当四点的应 力均满足公式要求时，截面强度计算满足 注：弯矩的矢量方向是根据右手定则确定的，法向按缩略图中标示应力符号以拉应力为正，压应力为负这里需要注意的是，※ 当输入正值时，截面上翼缘受拉，下翼xM缘受压，当输入负值时，上翼缘受压，下翼缘受拉。

正负值及方向性类同，当xMyMxM输入正值时，左侧受拉，右侧受压，当输入负值时，左侧受压，右侧受拉 ※用yMyM户需根据实际情况确定弯矩的正负值后再行输入，以免影响计算结果的准确性二：截面抗剪强度计算4根据《钢结构设计规范》4.1 受弯构件强度计算 规定，4.1.2 在主平面内受弯的实腹 构件，其抗剪强度应按下式计算：v wftISV参数说明：为构件抗剪强度；为计算截面沿腹板平面作用的剪力；V为计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；S为构件毛截面惯性矩；I为实腹构件腹板厚度；wt为钢材抗剪强度设计值vf其中，需用户根据构件实际受力情况给出具体的数值为计算剪应力处以上毛截VS面对中和轴的面积矩，为构件毛截面惯性矩，为实腹构件腹板厚度软件计算过程中Iwt直接利用截面所计算出的截面参数进行计算对应参数计算过程可参见截面计算用户手册： 《钢板截面计算用户手册》、《等边角钢截面计算用户手册》、《不等边角钢截面计算用 户手册》、《工字钢截面计算用户手册》、《槽钢截面计算用户手册》、《圆钢管截面计 算用户手册》、《热轧 H 型钢截面计算用户手册》、《T 型钢截面计算用户手册》、《方 钢管截面计算用户手册》、《矩形钢管截面计算用户手册》、《卷边薄壁 C 型钢截面计算 用户手册》、《卷边薄壁 Z 型钢截面计算用户手册》、《焊接 H 型钢截面计算用户手册》、 《箱型截面计算用户手册》、《增强 H 型截面计算用户手册》、《增强箱型截面计算用户 手册》、《T 形与圆管组合截面计算用户手册》、《单腹板两圆管抗弯组合截面计算用户 手册》、《双腹板两圆管抗弯组合截面计算用户手册》、《闭口双 C 形组合截面计算用户 手册》、《开口双 C 形组合截面计算用户手册》、《开口双槽钢组合截面计算用户手册》、 《闭口双槽钢组合截面计算用户手册》、《等边双角钢组合截面计算用户手册》、《短肢 相连不等边双角钢组合截面计算用户手册》、《长肢相连不等边双角钢组合截面计算用户 手册》、《十字等边双角钢组合截面计算用户手册》、《十字等边四角钢组合截面计算用 户手册》、《实腹角钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《实腹双槽钢组合截面计算用户 手册》、《实腹双 H 型钢组合截面计算用户手册》、《实腹 TH 型钢组合截面计算用户手册》 、《实腹槽钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《十字柱型钢组合截面计算用户手册》、 《双槽钢双肢柱组合截面计算用户手册》、《双 H 型钢双肢柱组合截面计算用户手册》、 《双肢角钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《双肢槽钢 H 型钢柱组合截面计算用户手册》 、《四肢角钢柱组合截面计算用户手册》、《三肢圆管柱组合截面计算用户手册》、《四 肢圆管柱组合截面计算用户手册》，上述截面种类中，用户可根据需要选择相符合的截面 对应手册查看。

软件计算截面抗剪强度时，需为实腹构件，当构件为多腹板时，按受剪面腹板厚度取 和，当为格构式构件时，用户需在截面参数计算时自行输入抗剪腹板厚度抗剪计算多为 近似计算，承受剪力以腹板为主三：受弯构件整体稳定计算5符合下列情况之一时，可不计算受弯构件的整体稳定性： ⑴ 有铺板（各种钢筋混凝土板和钢板）密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固连接、能阻 止梁受压翼缘的侧向位移时⑵ H 型钢或等截面工字型简支构件受压翼缘的自由长度与其宽度之比不超过下表1l1b所规定的数值时：对跨中无侧向支承点的梁，为其跨度；对跨中有侧向支承点的梁，为受压翼缘侧1l1l向支承点间的距离（梁的支座处视为有侧向支承）对箱型截面简支梁，其截面尺寸应满足 6bhyfbl23595稳定计算，仅适用于实腹截面计算依据为《钢结构设计规范》4.2.3 在两个主平面 受弯的 H 型钢截面或者工字型截面构件，其整体稳定性按下式计算：fWMWMyyyxbx参数说明：为构件所受绕 X 轴弯矩作用；xM为构件所受绕 Y 轴弯矩作用；yM为按受压纤维确定的对 x 轴毛截面模量；xW为按受压纤维确定的对 y 轴毛截面模量量；yW为绕强轴弯曲所确定的梁整体稳定系数，按规范中附录 B 确定；b为与 Y 轴截面模量相应的截面塑性发展系数；y为钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值。

f其中，、均需用户根据构件实际受力情况给出具体的数值为按受xMyMxWyW6压纤维确定的截面模量，直接取截面计算过程中的毛截面模量数值参数计算过xWyW程可参见截面计算用户手册：《钢板截面计算用户手册》、《等边角钢截面计算用户手册》 、《不等边角钢截面计算用户手册》、《工字钢截面计算用户手册》、《槽钢截面计算用 户手册》、《圆钢管截面计算用户手册》、《热轧 H 型钢截面计算用户手册》、《T 型钢 截面计算用户手册》、《方钢管截面计算用户手册》、《矩形钢管截面计算用户手册》、 《卷边薄壁 C 型钢截面计算用户手册》、《卷边薄壁 Z 型钢截面计算用户手册》、《焊接 H 型钢截面计算用户手册》、《箱型截面计算用户手册》、《增强 H 型截面计算用户手册》 、《增强箱型截面计算用户手册》、《T 形与圆管组合截面计算用户手册》、《单腹板两 圆管抗弯组合截面计算用户手册》、《双腹板两圆管抗弯组合截面计算用户手册》、《闭 口双 C 形组合截面计算用户手册》、《开口双 C 形组合截面计算用户手册》、《开口双槽 钢组合截面计算用户手册》、《闭口双槽钢组合截面计算用户手册》、《等边双角钢组合 截面计算用户手册》、《短肢相连不等边双角钢组合截面计算用户手册》、《长肢相连不 等边双角钢组合截面计算用户手册》、《十字等边双角钢组合截面计算用户手册》、《十 字等边四角钢组合截面计算用户手册》、《实腹角钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、 《实腹双槽钢组合截面计算用户手册》、《实腹双 H 型钢组合截面计算用户手册》、《实 腹 TH 型钢组合截面计算用户手册》、《实腹槽钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《十字 柱型钢组合截面计算用户手册》、《双槽钢双肢柱组合截面计算用户手册》、《双 H 型钢 双肢柱组合截面计算用户手册》、《双肢角钢 H 型钢组合截面计算用户手册》、《双肢槽 钢 H 型钢柱组合截面计算用户手册》、《四肢角钢柱组合截面计算用户手册》、《三肢圆 管柱组合截面计算用户手册》、《四肢圆管柱组合截面计算用户手册》，上述截面种类中，用户可根据需要选择相符合的截面对应手册查看。

为与 Y 轴截面模量相应的截面塑性发y展系数，取值方法见前文强度计算章此处引入绕弱轴的截面塑性发展系数，并不是意味绕弱轴弯曲出现塑性，而是适当降低第二项的影响，并使计算公式在形式上相协调为b绕强轴弯曲所确定的梁整体稳定系数，按规范中附录 B 确定下面详细介绍整体稳定系数 的计算方法一）均匀受弯构件，当构件对 Y 轴的长细比时（，对 Y yyf235120 yoy yil轴计算长度比上对 Y 轴的回转半径），其整体稳定系数按下列近似公式计算：b1、 工字型截面（含 H 型钢） 双轴对称时：2354400007. 12 yy bf单轴对称时：235440001 . 0207. 12 yybx bfAhW（含义按前文，为构件毛截面面积，为构件截面高度，xWAh7，、分别为受压翼缘和受拉翼缘对 Y 轴的惯性矩）211 IIIb。