第三讲 受弯构件VIP免费

第三讲受弯构件认识受弯构件1）强度、刚度计算——抗弯强度、抗剪强度、局部压应力、复杂应力状态下的强度计算2）稳定计算3）局部稳定和加劲肋设计4）组合梁设计5）梁的支座格构式实腹式梁的类型型钢梁组合梁轧制型钢跨度与载荷较小情况下优先采用跨度与载荷较大的情况下采用焊接而成的工字形和箱形截面梁梁按支承条件可分为简支梁、连续梁、悬臂梁、固定梁等。按照载荷的作用情况，梁可分为单向弯曲梁和双向弯曲梁。按照其制作方法实腹式梁截面类型梁类型型钢梁、组合梁、格构式受弯构件(梁式桁架)和型钢梁相比，组合梁的截面组成比较灵活，可使材料在截面上的分布更为合理，节省钢材。和钢筋混凝土梁一样，钢梁也可做成简支梁、连续梁、悬臂梁等，以简支梁应用最为广泛。在实际工程中，单根梁是很少见的，通常由若干梁平行或交叉排列而成梁格，见下图工作平台梁格示例与梁相比，桁架的特点是以弦杆代替翼缘、以腹杆代替腹板，而在各节点将腹杆与弦杆连接。桁架整体受弯时，上、下弦杆以及腹杆只受轴心压力或拉力作用。钢桁架可以根据不同使用要求制成所需的外形，且钢材用量较实腹梁少，而刚度却较大。缺点是杆件和节点较多，构造较复杂，制作较为费工。钢桁架的结构类型有简支梁式、钢架横梁式、连续式、伸臂式等。格构式受弯构件——桁架梁式桁架的形式简支梁式（a）~（d）钢架横梁式连续式（e）伸臂式（f）钢桁架类型钢桁架按杆件截面形式和节点构造特点可分为普通、重型和轻型三种。普通钢桁架构造简单，应用最广，其杆件一般采用双角钢组成的T形、十字形截面或轧制T形截面，每个节点用一块节点板相连（称为单腹壁桁架）。重型桁架的杆件通常采用轧制H型钢或三板焊接工字形截面，甚至采用四板焊接的箱形截面或双槽钢、双工字钢组成的格构式截面，每个节点处用两块平行的节点板连接（称为双腹壁桁架）。轻型桁架指用冷弯薄壁型钢或小角钢及圆钢做成的桁架，节点处可用节点板相连，也可将杆件直接连接，主要用于跨度小、屋面轻的屋架和檩条等。在梁的计算简图中，梁用其轴线表示，梁上荷载简化为作用在轴线上的集中荷载或分布荷载，支座则视其对梁的约束，简化为可动铰支座、固定铰支座或固定端支座。梁相邻两支座间的距离称为梁的跨度。受弯构件的内力（a）悬臂梁；（b）简支梁；（c）、（d）外伸梁静定梁在简单荷载作用下的剪力图和弯矩图受弯构件的内力§5-1受弯构件（梁）的强度、刚度一、梁的强度梁在荷载作用下将产生弯应力、剪应力，在集中荷载作用处还有局部承压应力，故梁的强度应包括：抗弯强度、抗剪强度、局部成压强度，在弯应力、剪应力及局部压应力共同作用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1.强度验算][jWM][jyyjxxWMWM(1)正应力单向弯曲双向弯曲考虑截面塑性发展，梁的抗弯强度为fWMnxxxfWMWMnyyynxxx式中：γ为塑性发展系数b1/t≥13及直接承受动力荷载时γ=1.0（2）梁的抗剪强度wtISV（3）腹板计算高度边缘的局部承压强度fltFzwcRyzhhal2515.2ahalyz集中荷载下的局压长度lz=a+2hy，a=50mm（4）梁在复杂应力作用下的强度计算fcc12223两σ同号β取1.1，σ异号β取1.2跨中集中载荷P作用下的简支梁：][483fEIPLf均布载荷q作用的简支梁：][38454fEIqlf2.刚度验算][ffP例题：验算焊接组合梁的强度（正应力、剪应力和局部挤压应力）。梁的截面如图所示。梁上作用移动轮压P=230kN，梁自重q=10kN/m,钢材为Q235钢，跨度l=30m。材料Q235,[]=170N/mm2,[]=100N/mm2，弹性模量E=2.1105MPa.][IQS（2）剪应力(1)正应力(3)局部挤压应力][)2(yjhaPzPmNqlPlM422max10852301000081301000230418141423284020010150222002.1121cmIx378452204284020022cmhIWxxfWMnxxx2qlPQ（Q作用在端部时）316100502.1100101250cmS①正应力（跨中...