梁(受弯构件)VIP免费

梁（受弯构件）第一节钢梁的形式和应用第二节梁的强度与刚度第三节梁的整体稳定第四节梁的局部稳定与加劲肋设计第五节梁的截面设计一钢梁的形式和应用梁主要是用作承受横向荷载的实腹式构件（受弯构件），主要内力为弯矩与剪力。钢梁的应用：a.多层或高层房屋中的楼盖梁b.厂房中的工作平台梁、吊车梁、墙梁c.屋盖体系中的檩条d.大跨结构中的桥面梁e.水工钢结构中的钢闸门梁的截面：a.型钢截面b.钢板组合截面c.钢与混凝土组合梁d.蜂窝梁梁的正常使用极限状态为控制梁的挠曲变形梁的承载能力极限状态包括：强度、整体稳定性及局部稳定性；梁格形式主要有：简式梁格（单一梁）、普通梁格（分主、次梁）及复式梁格（分主梁及横、纵次梁）。二梁的强度与刚度一、梁的强度•梁在荷载：弯矩、剪力梁的强度：抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度，在弯应力、剪应力及局部压应力共同作用（复杂应力）处还应验算折算应力。1、抗弯强度•弹性阶段：以边缘屈服为最大承载力•弹塑性阶段：以塑性铰弯矩为最大承载力ynefWM•梁的《规范》计算方法GB50018：考虑部分截面发展塑性（1/4截面）为承载力极限状态单向弯曲双向弯曲式中：γ为塑性发展系数。•及直接承受动力荷载时γ=1.0b1指梁翼缘外伸宽度fWMWMyyxxxyfWMxxxyyftbf23515235131二、抗剪强度三、腹板局部压应力四、折算应力两σ同号取1.1，异号取1.2五、梁的刚度•控制梁的挠跨比小于规定的限制（为变形量的限制）VwxftIVSfltFzwcfcceq122231ll三梁的整体稳定一、梁的失稳机理•梁受弯变形后，上翼缘受压，由于梁侧向刚度不够，就会发生梁的侧向弯曲失稳变形，梁截面从上至下弯曲量不等，就形成截面的扭转变形，同时还有弯矩作用平面那的弯曲变形，故梁的失稳为弯扭失稳形式，完整的说应为：侧向弯曲扭转失稳。•从以上失稳机理来看，提高梁的整稳承载力的有效措施应为提高梁上翼缘的侧移刚度，减小梁上翼缘的侧向计算长度二、影响梁整体稳定的因素•主要因素有：截面形式，荷载类型，荷载作用方式，受压翼缘的侧向支撑。三、整体稳定计算表达式注意：的计算fWMxbxfWMWMyyyxbxxycrycrbWfMffffWMbryycrrcrxxb三、梁的整体稳定保证措施•提高梁的整体稳定承载力的关键是，增强梁受压翼缘的抗侧移及扭转刚度，当满足一定条件时，就可以保证在梁强度破坏之前不会发生梁的整体失稳，可以不必验算梁的整体稳定。四、梁的侧向支撑•侧向支撑作用是为梁提供侧向支点，减小侧向计算长度，故要求侧向支撑应可靠，能有效地承受梁侧弯产生的侧向力（实际为弯曲剪力）。•如果为支杆应按轴心受压构件计算。•夹支座：梁为侧向弯曲扭转失稳，所以支座处应采取措施限制梁的扭转。四梁的局部稳定与加劲肋设计一、概述•局部稳定：（钢板组合截面）由于组成构件的板件较薄，在构件强度破坏或整体失稳之前，单块板件失稳，板件鼓曲。•翼缘板受力较为简单，按限制板件宽厚比的方法来保证局部稳定性。•腹板受力复杂，而且为满足强度要求，截面高度较大，如仍采用限制梁的腹板高厚比的方法，会使腹板厚取值很大。一般可采用加劲肋的方法来减小板件厚度，从而提高局部稳定承载力。图中：1－横向加劲肋2－纵向加劲肋3－短加劲肋二、翼缘板的局部稳定设计原则－－等强原则按弹性设计（不考虑塑性发展γ=1.0）因有残余应力影响，实际截面已进入弹塑性阶段，《规范》取Et=0.7E。若考虑塑性发展(γ＞1.0），塑性发展会更大Et=0.5E。yftb235151yftb235131三、腹板的屈曲屈曲应力统一表达式（k值见表）2022)()1(12)(htEkwcrcr剪切应力屈曲如不设加劲肋，a＞＞b，b/a→0，k≈5.34,χ=1.23弯曲应力弹性屈曲如不设加劲肋，k≈23.9,χ=1.66（1.23,扭转不约束）VywwcrfhthtEk202022)100(123)()1(12Vypcreqcrf38.08.0yVypffywfth235850VywwcrfhthtEk202022)100(793)()1(12ywfth2351770ywfth2351530局部压应力弹性屈曲按a/h0=2设置横向加劲肋，k≈1...