钢结构——6.5.2 梁的整体稳定系数VIP免费

6.5.2梁的整体稳定系数对于双轴对称工字形截面简支梁，在纯弯曲作用下，其临界弯矩为：可改写为：2222ytyycrEIGIlIIlEIMttycrGIlEIGIEIlM221在修订钢结构设计规范时，为简化计算，引用：式中：A梁的毛截面面积；t1梁受压翼缘板的厚度；h梁截面的全高度。43125.131325.1221213213hIIAtAttbAttbIyiiiit并以E=206103N/mm2及E/G=2.6代入临界弯矩公式，可以得临界弯矩为：临界应力cr为：式中：Wx按受压翼缘确定的毛截面抵抗矩。21254.411017.10htAhMyycr21254.411017.10htAhWWMyxyxcrcr为保证梁不丧失整体稳定，应使梁受压翼缘的最大应力小于临界应力cr除以抗力分项系数R，即：取梁的整体稳定系数b为：有：RcrxxWMycrbfffWMbRybxx即：此式即为规范中梁的整体稳定计算公式。由前面知：将Q235钢的fy=235N/mm2代入fWMxbx21254.411017.10htAhWWMyxyxcrcrycrbf得到稳定系数的近似值为：对于屈服强度fy不同于235N/mm2的钢材，有：2124.414320htWAhyxybyyxybfhtWAh2354.414320212对于单轴对称焊接工字形截面简支梁的一般情况，梁整体稳定系数b的计算公式可以写为如下的形式：式中：b工字形截面简支梁的等效弯矩系数；b截面不对称影响系数：双轴对称工字形截面取b=0，加强受压翼缘的工字形截面取b=0.8(2b1)，加强受拉翼缘的工字形截面取b=2b1；b=I1/(I1+I2)，I1和I2分别为受压翼缘和受拉翼缘对y轴的惯性矩。ybyxybbfhtWAh2354.414320212上述公式都是按照弹性工作阶段导出的。对于钢梁，当考虑残余应力影响时，可取比例极限fp=0.6fy。因此，当cr>0.6fy，即当算得的稳定系数b>0.6时，梁已进入弹塑性工作阶段，其临界弯矩有明显的降低。此时，应按下式对稳定系数进行修正：b=1.07-0.282/b1.0进而用修正所得系数b代替b作整体稳定计算。对于受均布弯矩(纯弯曲)作用的构件，当y120(235/fy)1/2时，其整体稳定系数b可按下列近似公式计算。1．工字形截面双轴对称时：单轴对称时：2354400007.12yybf235140001.0207.121yybxbfAhW2.T形截面(弯矩作用在对称轴平面，绕x轴)弯矩使翼缘受压时：双角钢组成的T形截面剖分T型钢板组成的T形截面弯矩使翼缘受拉且腹板宽厚比不大于时2350017.01yybf2350022.01yybfyf235182350005.01yybf采用上述近似公式计算梁的整体稳定系数时，因已经考虑了非弹性屈曲。因此，当计算的稳定系数b大于0.6时，不再需要换算成b。当算得的b大于1.0时，取b=1.0。