程构,承横荷载产弯曲形构件称弯构件。弯构件较广基构件,称钢梁。
钢梁较广泛,层层房屋楼盖梁、厂台梁、吊梁、墙梁及屋盖系檩。构钢闸。
根据梁支承况,钢梁制简支梁、悬臂梁跨连续梁。简支梁制造、装、修拆换均较,且温化支座沉陷影响,广泛。
根据荷载况,钢梁单弯曲梁双弯曲梁。单弯曲梁弯梁,楼盖梁、台梁。弯矩轴梁称双弯曲梁,吊梁、檩、墙梁。
根据制,钢梁型钢梁组合梁类型。型钢梁热轧型钢梁冷轧薄壁型钢梁。热轧型钢梁热轧型钢制,包括热轧型钢、热轧普钢热轧普槽钢。热轧型钢轧制件限制,腹板厚般偏,钢量较,制造省,构造简单,型钢梁尽量采。组合钢梁截钢板焊组合,焊组合钢梁形梁箱形梁类。绝组合钢梁焊,荷载抵抗荷载求较梁采摩擦型强螺栓连,图.示。
图. 形组合梁箱型组合梁
形焊组合钢梁腹板厚选较薄,减钢量,型型钢梁除采热轧型钢采焊形焊组合钢梁。荷载较且梁截限制梁抗扭求较,采箱形截板梁。
梁承横荷载,梁截必须具较抗弯刚,济截形式形(含形)箱形,某构件墙梁檩般采槽形形截。
除述广泛采型钢梁组合钢梁,殊形式钢梁。例,充钢材强,板梁较翼缘板采强级较钢材,较腹板则采强较低钢材,形异钢组合钢梁。增梁较截惯矩,型钢梁按锯齿形割,、半形左右错焊腹板系列六角形孔谓蜂窝梁,图.()示。蜂窝梁截孔房屋各管顺,层房屋楼盖梁。混凝土构优良抗压钢构优良抗,制钢混凝土组合梁,图.()示。楼系钢筋混凝土楼板兼组合梁压翼缘板,支承混凝土板钢梁组合梁翼缘取良济效。,施架设钢梁支承浇捣混凝土模板,节省施费。
图. 蜂窝梁钢混凝土组合梁
弯构件钢梁,设计及计算包括:强、刚稳,稳计算包含整稳局稳。强稳属钢梁承载极限状态,需荷载设计值计算。刚计算按极限状态,计算挠需按荷载标准值计算。
钢梁交形轴。般,绕轴≫,轴称强轴,轴称弱轴。钢梁横荷载,截产弯矩剪,局集压。,钢梁强计算包括抗弯强抗剪强,必局承压强及述共折算强,抗弯强计算首。
.纯弯梁阶段
梁纯弯况,根据假,梁横截布随荷载增弹阶段、弹塑阶段塑阶段。
()弹阶段。荷载较,梁缘纤维σ钢材屈服,梁弹阶段,截呈线化,图.()示。
图. 双曲称形截纯弯曲
根据材料推导,梁截式(.)示:
该阶段缘纤维
σ=弯矩称缘纤维屈服弯矩,简称屈服弯矩,
()弹塑阶段。继续增荷载,截缘纤维塑,截弹区塑区,弹区图.,布图.()示,梁弹塑阶段。
()塑阶段。继续增荷载,论截塑区展截,图形呈块矩形,图.()示。梁塑阶段,截弯矩。
截轴求矩,塑弯矩
称截塑截模量。,截压区区轴积矩,负号。
.截形状系塑展系
()截形状系。式(.)式(.),梁塑弯矩缘屈服弯矩值仅截质。塑截模量弹截模量值称截形状系,η示。
η值截形状,矩形截,截形状系η=.,型截绕强轴(轴),η=.~.(随截尺寸化)。
()截塑展系。叙述,梁截缘屈服弯矩,塑弯矩,弹塑弯矩则介乎。
若弹塑弯矩γ,则:.<γ<η,γ截塑展系。γ值截塑展深,截塑区越,γ越。截塑,γ=η。
.钢梁抗弯强计算
梁按塑状态设计具济效益,截塑展仅导致梁挠,且梁稳。承荷载梁,塑展钢材硬化则容易导致疲劳破坏。,规范考虑截展塑,限制截塑展深。
钢构设计规范规:弯腹构件,双弯曲梁,抗弯强按式计算:
梁单弯曲,即=,式(.)
截塑展系
式 、——绕轴轴(型截轴强轴,轴弱轴)截荷载产弯矩设计值;
、——轴轴净截弹截模量;
γ、γ——截塑展系,型截γ=.,γ=.;截二维码;
钢材抗弯强设计值,附录.。
般况,梁既承弯矩承剪,型、槽型截,剪布(图.)腹板轴各。
图. 形截槽形截剪布
设计规范弯腹构件抗剪强计算,规
式 ——计算截沿腹板剪;
——计算截轴毛截惯矩;
——计算剪毛截轴积矩;
——计算剪截厚;
ν——钢材抗剪强计算值。
般强验算均采净截。设计规范规式(.)均毛截简化计算。般况,梁抗剪强确梁截积素,采近似式计算梁腹板剪影响梁靠。
述钢梁抗弯强抗剪强,弯构件计算需。介绍规况需计算梁另强。
梁翼缘沿腹板固集荷载(包括支座反),且该荷载未设置支撑劲肋移集荷载(吊轮压),集荷载翼缘传腹板,腹板端缘局范围压,达钢材抗压屈服极限,沿纵传递,验算腹板计算缘局承压强。际压钢梁纵布均匀,设计简化计算,假局压均匀布腹板缘段范围。
腹板计算缘局承压强按式(.)计算
式 ——集荷载(图.),荷载乘系;
ψ——级制吊梁集荷载增系,取ψ=.;梁,ψ=.;
——集荷载腹板计算假布。
跨集荷载:
梁端支反:
式 ——集荷载沿梁跨支承,吊梁轮压,取=;
——梁顶计算腹板计算缘距离;
——轨,轨,=。
验算支座腹板计算缘局承压强,取=ψ=.。集反假布根据支座具置确,图.示支座布置,取=+.。
图. 型钢梁集荷载腹板计算缘局承压假布
腹板计算,轧制型钢梁,腹板、翼缘弧距离(图.);计算,梁,型钢梁翼缘“均”厚,腹板翼缘交圆弧半径,则=-+,式型钢均查。焊板梁,计算即腹板,即=。强螺栓连板梁,、翼缘腹板连近螺栓线距离。
连续板梁支座简支梁翼缘截改,腹板计算缘较、剪局压,较剪(图.),该复杂状态。按式验算该折算:
式 σ、τσ——腹板计算产、剪局压。σσ值,压负值。考虑需验算折算梁局区域,故式(.)引强设计值增系β。σσ异号,塑形σσ号,故β规:σσ异号,取β=.;σσ号σ=,取β=.。
图.示某连续板梁支座,支座截负弯矩剪均梁整跨值。图支座腹板计算缘,σ虽略缘纤维σ,τ值较。支座集反,较局压σ,且σσ属压,属指较、剪局压验算折算。
图. 连续板梁支座截剪
梁截般抗弯强决,截跨抗剪强控制,细梁刚件控制,刚计算般强计算。梁刚荷载挠衡量。求限制荷载标准值挠超容值(附录)。
梁刚计算式
式 、——荷载、荷载标准值产挠;
[]、[]——荷载、荷载标准值产挠容值(附录)。
单弯曲梁,截设计窄,提梁抗弯强,节约钢材,效挥材料。荷载刚,侧刚较。状态,荷载梁纵称(刚),梁基纵称弯曲,际荷载准确纵称,避免各偶素产横影响,梁产沿荷载刚垂形,产侧刚较移。截窄单弯曲梁,荷刚侧刚较移虽,影响。
荷载,梁基刚弯曲,荷载增值,梁产较侧弯曲扭转形,梁丧继续承载。,称梁侧扭屈曲,丧整稳。梁维持稳衡状态承荷载弯矩,称临荷载临弯矩。
梁整稳突,显预兆,强破坏危险,设计、施注。
跨侧支承较跨梁,丧整稳承载低按抗弯强确承载。,梁截整稳控制。
般况,际程,梁构件互连,梁整稳增强梁抗整稳。符合列况,梁整稳保证,必计算。
()刚铺板密铺梁压翼缘牢固连,阻止梁压翼缘侧移。
()型钢截形简支梁压翼缘宽超.规值。跨侧支承梁,跨;跨侧支承梁,压翼缘侧支承距离(梁支座视侧支承),梁,则梁距。
足述必计算整稳件,梁整稳计算。保证梁足整稳求,梁压翼缘超临。
. 形截简支梁需计算整稳/值
.梁整稳计算式
刚单弯构件,整稳按式计算
式 ——绕强轴弯矩设计值,·;
——按压翼缘确截轴毛截模量,;
φ——梁整稳系(角标简)。
弯型钢型截构件,整稳按式计算
式 、——绕强轴弱轴弯矩设计值,·;
、——按压翼缘确截轴轴毛截模量,;
φ——梁整稳系;
γ——绕轴弯曲截塑展系。
临弯矩确
.整稳系确
梁整稳计算,需首确梁整稳系,整稳系临钢材屈服值。即
式,整稳系反映临弯矩缘纤维屈服弯矩值,找临弯矩(临弯矩确,二维码),即式(.)整稳系φ。
()轧制槽钢简支梁φ。轧制槽钢简支梁整稳系,论荷载形式荷载截置均按式计算:
型钢梁,型、槽型截梁,制翼缘腹板尺寸足局稳求,需局稳计算验算。组合钢梁,设计获较济组合钢梁截,较薄板件梁腹板翼缘,容易导致翼缘腹板局稳,必须局稳计算。
焊组合钢梁,较薄腹板翼缘梁腹板厚、翼缘宽厚均较,弯曲压σ、剪τ局压σ,翼缘腹板梁强破坏丧整稳偏离波状屈曲(图.),称梁局稳。虽梁丧局稳丧整稳严,梁丧局稳局屈曲板退,降低梁整稳刚。局稳题仍需待。
图. 梁局稳
焊组合钢梁,避免翼缘腹板局稳,采:限制梁翼缘板件宽厚;二梁腹板侧设置劲肋。
式 χ——弹嵌固系,简支取χ=.;
——矩形板宽,,简支纵均匀压,屈服系近似取.。
()弹阶段弯曲,梁缘纤维,若考虑翼缘板厚化,近似取σ=,取=×/=.,则
式未考虑板件存残余初始缺陷,残余板件提弹塑状态。《标准》确弹状态梁压翼缘伸宽厚容值考虑初始缺陷影响,述式(.)弹模量采修系,取修系/,则
足式(.),翼缘板屈服局稳。
图. 弹阶段形截梁图
()箱形截梁压翼缘板宽厚:取腹板宽厚值。翼缘板简支纵均匀压,型截式类似,规范宽厚求
梁腹板承剪,抗剪需厚般,梁截设计济合,梁腹板薄。稳题较突,限制厚厚腹板降低梁济,腹板设置劲肋,图.()示。根据腹板厚/(腹板计算)荷载况,腹板劲肋横劲肋、支承劲肋、纵劲肋短劲肋,图.示。横劲肋防止剪局压引腹板稳,支承劲肋设固集荷载(梁端支座反),纵劲肋防止弯曲压引腹板稳,短劲肋防止局压引腹板稳。
图. 焊形板梁劲肋
—支承劲肋;—横劲肋;—纵劲肋;—短劲肋
钢梁颈肋
设置劲肋腹板区,梁置、荷载,腹板各区况。简支梁言,般梁端板段承剪τ,跨板段承弯曲压σ,较集荷载承局压σ。验算各腹板区局稳,求各单独各区保持稳临,各临件验算各区局稳。
.腹板区纯弯曲临
图.简支板纯弯曲屈曲况。仅横劲肋形板梁腹板区弯曲临。
图. 简支板纯弯曲弹屈曲
板横屈曲半波;板纵,根据板宽/,屈曲半波半波。临
式 ——腹板厚;
——腹板计算;
——屈曲系。
=.×/,=.。
适简支/>.,论屈曲若干半波,图.示。板梁腹板,缘翼缘连,近固;缘压翼缘连,笼统视固。般按况确:梁压翼缘连刚铺板、制板焊钢轨,压翼缘扭转形约束,缘视完固,取χ=.;压翼缘扭转未约束约束较弱,视缘简支,取χ=.。
式(.)况弹阶段临,腹板际屈曲非弹阶段,腹板存各初始缺陷。研究轴压构件整稳,必须引参即厚考虑非弹初始缺陷影响。
腹板厚:钢材弯、剪压屈服强除腹板区抗弯、抗剪局承压弹屈曲临商根。弯区例,厚
梁压翼缘扭转约束,取χ=.,=.,
梁压翼缘扭转未约束,取χ=.,=.,
厚义弹阶段临σλ系必
图. 纯弯曲矩形腹板区临曲线
《规范》规:弯曲临σ按列式计算
λ≤.
.<λ≤.
λ>.
式
.腹板区纯剪切临
支承腹板区均匀剪屈曲弹图.示。屈曲板沿致°凹凸,纯剪切致近。
图. 简支板均匀剪弹屈曲
弹屈曲剪切临式
引厚
式 χ——嵌固系,χ=.;
——屈曲系,近似取:
《钢构设计规范》( —)形板梁腹板取嵌固系χ=.,式(.):
/≤.
/>.
式 ——横劲肋距。跨横劲肋,式(.),取/=∞。
临式段,即:
λ≤.
.<λ≤.
λ>.
曲线图.似,仅渡段线、改λ=.λ=.。
.腹板区局压临
梁承较集荷载支承劲肋,腹板屈曲况图.示。
屈曲板纵横半波,临
屈曲系/值,近似取:
.≤/≤.
.≤/≤.
图. 局压简支腹板弹屈曲
局压腹板,《规范》采弹嵌固系
局承压厚
式(.)~式(.)式(.)即求λ,式极烦琐。简化式,《钢构设计规范》( —)λ式(.)规:
.≤/≤.
.≤/≤.
式(.)根号函即替式(.)~式(.)χ。
《钢构设计规范》( —)采临σ,σ、τ似,段,即:
λ≤.
.<λ≤.
λ>.
,规局承压,足/≤.。
()配置横劲肋腹板区,局稳验算按式(.)计算:
式 σ——计算腹板区均弯矩产腹板计算缘弯曲压,/;
τ——计算腹板区均剪产均剪,/,按τ=/()计算,腹板,;
σ——腹板计算缘局压,/,按σ=/计算,该式式(.),取ψ=.;
σ、τσ,——各单独临,/。
()配置横纵劲肋腹板区,纵劲肋ⅠⅡ区,图.示。
图. 横劲肋纵劲肋强腹板
局稳验算式
式 σ、τσ——腹板区Ⅰ弯曲压、均布剪局承压,临σ、τσ,按列规计算。
)区Ⅰ弯曲临σ。σ按式(.)计算,式λ改λ替。λ计算:
压翼缘扭转约束
压翼缘扭转约束
式 ——纵劲肋腹板计算压翼缘距离。
)区Ⅰ剪切临τ。τ仍按式(.)计算,λ替。
)区Ⅰ局承压临σ,。、压)左右压似,σ,式(.)计算,式λ改列λ替。
压翼缘扭转约束
压翼缘扭转未约束
图.示区Ⅰ狭形板,端局承压,近似该区竖压板,宽近似取板截宽+≈(按°布传区Ⅰ半宽设板顶端截承压宽≈)。翼缘扭转约束,该板端视固端,端简支端;翼缘扭转未约束,假、端均简支。欧式况临
()翼缘纵劲肋区Ⅱ局稳验算[图.()]。设计规范规验算件
式 σ——计算区均弯矩产腹板纵劲肋弯曲压;
σ——腹板纵劲肋横压,取σ=.σ[图.()]。
临按列式计算。
)σ按式(.)计算,式λ改列λ替:
)τ仍按式(.)计算,式改。
)σ,仍按式(.)计算,式改,/>,取/=。
()压翼缘纵劲肋设短劲肋区局稳验算
图.示横劲肋、纵劲肋短劲肋强腹板区图。区Ⅱ稳计算()叙述完,验算稳件式(.),式σ按式(.)计算;τ按式(.)计算,改,短劲肋距;σ,按式(.)计算,式λ改列λ替。
图. 横劲肋纵劲肋及短劲肋强腹板
/≤.区
压翼缘扭转约束
压翼缘扭转约束
承静荷载承荷载组合梁,宜考虑腹板屈曲强,布置劲肋计算抗弯抗剪承载。承荷载梁及类似构件考虑屈曲强组合梁,则按列规配置劲肋,计算各区腹板稳。
()/≤ε,局压(即σ≠)梁,按构造求配置横劲肋;局压(即σ=)梁,配置劲肋。
()/>ε,配置横劲肋;,/>ε(压翼缘扭转约束)/>ε(压翼缘扭转未约束),按计算需,弯曲较区压区配置纵劲肋。局压σ梁,必宜压区配置短劲肋。腹板计算,腹板厚。单轴称梁,取腹板压区倍。况,/均超。
()梁支座翼缘较固集荷载,宜设置支承劲肋。述,劲肋设置均确规,保证腹板局稳:根据述规配置劲肋,整块腹板若干区;块区按...介绍稳验算,足求布置劲肋,稳计算。缩横劲肋距,提腹板区剪切局承压局稳。区压区设置纵劲肋,决弯曲区稳足题。设置短劲肋增制造量影响腹板件,予,局压σ梁采。
腹板厚/足求,腹板需配置横劲肋。板梁端支座支承劲肋距梁跨,取/=,抗剪屈曲系≈.。剪切临式(.),λ=.,τ=,式(.)
若足述件,设横劲肋腹板剪达抗剪强设计值剪切屈曲。
腹板区承弯曲,压翼缘扭转约束
压翼缘扭转约束
若足述/件,腹板设纵劲肋,腹板缘弯曲达钢材抗弯强设计值弯曲屈曲稳。注《规范》/限值εε,εε。考虑需验算腹板局稳梁吊梁,吊梁竖轮压腹板弯曲压设计控制(.~.)左右,需设置纵劲肋/限值提。照顾吊梁况,《标准》规设置纵劲肋件句“根据计算需”。/低εε。
《规范》规况腹板/均超,避免产焊翘曲形。限值钢材牌号。
腹板劲肋指提腹板局稳设置横劲肋、纵劲肋及短劲肋。劲肋具足够弯曲刚,保证腹板屈曲基离纵称侧移。
()横劲肋宜腹板侧配置,除级制吊梁劲肋,单侧配置。采钢板,角钢型钢,图.示。钢材采,强钢济,宜。
图. 腹板横劲肋
()横劲肋截。规范规,腹板侧配置钢板横劲肋,宽厚按列件选[图.()]
单侧配置[图.()]
横劲肋距.,距(局压梁,/≤,采.)。
()采横劲肋纵劲肋,交纵劲肋断。,横劲肋截尺寸除符合述规,足述惯矩求
纵劲肋惯矩符合述求:
/≤.
/>.
轴板梁腹板竖线,图.()示。
图. 板劲肋
纵劲肋腹板计算压翼缘距离/.~/范围。
()采短劲肋,短劲肋距.。短劲肋伸宽取横劲肋伸宽.~.倍,厚短劲肋伸宽/。
()焊梁横劲肋翼缘板切角避梁翼缘焊缝。切斜角,宽约/(),约/(),图.()示,劲肋宽。
()横劲肋端梁压翼缘须角焊缝连,图.示,增劲肋稳,增板梁压翼缘转约束;梁翼缘般连,且容横劲肋翼缘提切断,图.()示,承荷载梁,横劲肋翼缘焊,防止翼缘连集,增疲劳。横劲肋板梁腹板角焊缝连,焊脚尺寸按构造求确。
板梁承较固集荷载(包括梁支座),需设置支承劲肋,集荷载传递梁腹板。支承劲肋腹板侧配置,图.示。支承劲肋具横劲肋,,必须符合横劲肋截尺寸求。
图. 支承劲肋
支承劲肋截计算包含容:①按轴压构件计算腹板稳;②劲肋端承压截连计算,若劲肋端刨顶紧翼缘柱顶,计算端承压;若劲肋端焊,则计算焊缝。需计算劲肋腹板角焊缝连,算焊脚尺寸,构造求控制。
.按轴压构件计算腹板稳
支承劲肋腹板屈曲,必腹板屈曲。计算截除劲肋截需计邻腹板截。《规范》规,取劲肋侧ε范围腹板(图.),劲肋侧腹板际宽ε,取际宽。压构件计算简图图.()()示,集,反布杆范围,计算论腹板,《规范》偏规取,验算式
.端承压计算
验算件
劲肋端净承压积,即扣除劲肋端切角积,图.()端。钢材端承压强设计值附录。
.支承劲肋钢梁腹板角焊缝连
计算式
确焊缝,扣除劲肋端切角。焊缝沿焊缝均布,故必考虑否限值。
轧梁称型钢梁,包括热轧型钢、热轧普钢热轧普槽钢截形式梁,设计包括截选择承载验算容。仅考虑单弯曲梁截设计,按列步骤。
()初选截。根据梁抗弯强整稳求必需截模量。
抗弯强需截模量
整稳需截模量
选较值,式梁承弯矩设计值。式(.)整稳系φ需预假,求估算值,确切需值。
图. [例.]厂房台布置
初选截根据刚求必需截惯矩,按需截模量截惯矩综合考虑。
()截验算。选取截强、刚(挠)整稳验算。热轧型钢组板件宽厚,故存局稳题,必验算。
梁截设计构布置绪。构布置适否整构设计否济合导。图.厂房台例,柱网梁布置否合。柱网纵横尺寸确梁梁跨。增跨,台积减柱基础,增空,必增梁截尺寸。优良构布置形,需必设计验积累案较。型钢梁截设计举例。
【例.】 某台布置图.示。台板预制钢筋混凝土板,焊梁。台永久荷载标准值(包括台板)=./,台荷载标准值=./(静荷载)。钢材-。试设计台梁梁截。
:.梁(跨=端简支梁)设计
()荷载及(暂计梁)。
荷载标准值
荷载设计值
弯矩标准值
弯矩设计值
剪设计值
()初选截。设梁引弯矩.(估计值)。梁铺钢筋混凝土台板焊,故梁必计算整稳。截抗弯强决,需截模量
()截验算(计梁)。
)荷载及(计梁)。
荷载标准值
弯矩设计值
剪设计值
)强验算。
(选普钢翼缘厚>,故取=/)
(选普钢腹板厚<,故取=/)
(般,型钢梁设计,抗剪强计算)
)刚验算。
【提示】 读附录选型钢梁截,否选质量截型号,选取热轧普钢弯构件选取号,选号号般论。
.列梁设计
()计算。梁跨=简支梁。承侧梁传集荷载(反),各跨。
集荷载(梁传反):==×=()
弯矩:
剪:
==.()
()初选截。设梁引弯矩.(估计值)。需截模量
附录选热轧型钢 ×××(翼缘型钢),供截
()截验算(计梁)。
)荷载及(计梁)。
弯矩标准值
弯矩设计值
剪设计值
)强验算。
)刚验算。
)整稳验算。
双弯曲梁设计二维码。
双弯曲梁设计
焊组合梁截设计包括容:初选截尺寸;二初选截验算,包括强验算、刚(挠)验算、整稳局稳验算。
节双轴称焊形板梁截设计例,介绍截设计般步骤。容节介绍,节截尺寸初选,包括梁截(腹板)、腹板厚、翼缘板宽厚确。
.梁截
确焊截尺寸,首确梁截,初选板梁截首确尺寸。根据建筑件、刚件济件确。
()梁。梁,建筑设计艺求梁底空需净空决。
()梁。梁刚件决,根据极限状态求,梁标准荷载挠超弯构件挠容值。
简支梁挠般近似取
单弯曲梁,抗弯强验算件
式 ——弯矩设计值,若改弯矩标准值,取=.,则式(.)改
,.取永久荷载项系.荷载项系.均值。际梁荷载,.,否则减。
式(.)挠求估算梁近似式。式附录梁容挠,例楼盖梁,=。钢材抗弯强设计值,γ截塑展系。
式(.),必须考虑际件。例设计梁需考虑整稳,则预估计整稳系φ取式(.)γ。φ恒γ,整稳梁截。
()梁济。荷载况,梁截,翼缘板积减,腹板及劲肋钢量增,反亦。论推导整梁钢梁截,称济。设计践采济式
根据述件,际取梁般足件:
.腹板尺寸
()腹板。选梁,确腹板,略梁,备料,宜取倍。
()腹板厚。梁腹板承剪,腹板厚保证梁抗剪强,试选截取
梁端翼缘截削弱,式系α宜取.;梁端翼缘截削弱,α宜取.。
抗剪强控制梁截尺寸件,按式(.)求般偏宜照。初选腹板厚较验式,例取
,单均。
腹板厚般宜,,取倍。
.翼缘板尺寸
确翼缘板尺寸,估算翼缘需截积。腹板尺寸,根据需截抵抗矩翼缘板尺寸。
梁截惯矩:
式 ——翼缘形距离,推导估算式,近似取≈≈,梁截弹截模量
近似式估算翼缘需截积。焊梁板,=,求,设()即求()。确翼缘板尺寸需注。
()保证压翼缘板局稳,必须足
若估算采截塑展系γ=.,即取=/(.),则式(.)改
简化,符号简。
()梁翼缘宽梁系取
()翼缘板宽宜取整倍,厚宜取偶倍,备料。
()焊板梁翼缘板般层钢板。采层钢板,层钢板层钢板厚宜.~.。层钢板宽宜层钢板,敷设角焊缝,图.()示。
图. 板梁截
试选板梁截尺寸,即式验算。验算求梁截参,惯矩、截模量,强、刚、整稳局稳验算。,腹板局稳采配置劲肋保证。验算某项符合求,试选截修改验算,足设计求。
【例.】 例.示台梁若改焊型截(图.),建筑求梁。跨=,计算简图图.()示,试设计截。
图. [例.]梁
:.初选截
()梁弯矩需截模量。梁侧梁传集荷载设计值
按图.()示计算简图,梁弯矩
式 .——估计梁引弯矩增系。
梁梁侧支,估计致整稳破坏,初选截按梁抗弯强计算需截模量。考虑翼缘板厚致,取=/。梁承静荷载,故取γ=.。
梁济
采腹板=,考虑翼缘板厚梁足
腹板厚验式估
采=,试腹板截尺寸(-×)。
.翼缘板截尺寸
式(.)
据,采翼缘板截尺寸.。
. 翼缘板截尺寸
图. 梁截
决采:=,=,=.。
梁截图.示。
梁设计值
.计算
组合梁量弯矩增系
.验算
()抗弯强。
()抗剪强。
()梁梁,跌,需验算腹板计算缘局承压强。
()梁侧梁截腹板顶端折算(图.)。
该截弯矩剪
腹板顶端:
折算
()挠。
验算件
弯矩标准值
式 [(+.)×]——梁传集标准值,例.。
验算符合求,选板梁截合适。
例.梁若采翼缘型钢×××,截积=.。例题该梁采焊型截(图.),=.,截节省%,制造量,腹板厚较薄,劲肋费增。
梁弯矩沿跨化,梁截随弯矩化,则节省钢材。弯曲考虑,梁截抵抗矩随弯矩改设计。强限制,焊截梁沿改采改翼缘板积改腹板式,,改腹板采,改腹板改翼缘积制造量。
跨较简支组合钢梁,离跨弯矩截距离改截尺寸。梁截改般宜采改翼缘宽,改翼缘厚截产较集,且翼缘搁置吊轨构件。组合钢梁截改况:单层翼缘板焊形截,改翼缘板宽,改截宽钢板需翼缘板焊,增制造量,般况根梁端宜改;层翼缘板焊形截,层翼缘板支座附近切断,延伸梁支座;层(层)翼缘板强螺栓连形截,层(层)翼缘板支座附近切断,层翼缘板延伸梁端。
截改采改腹板,该采,改腹板改翼缘积制造量。
介绍改翼缘截积计算构造求。
首,确改翼缘宽置,确依据节省翼缘钢材。图.示均布荷载简支梁。论改距支座,、翼缘板宽改,翼缘板截积改。梁左右端,、翼缘板改截论共节约钢材积
,=。
跨弯矩截模量
论改截弯矩截模量
近似式(.),
式(.),节省钢板积
,确改翼缘积翼缘板宽。求论改截弯矩,式(.)求近似值。式(.)近似,确,抗弯强折算验算。
避免论改突改截产严集,《标准》规:宽侧∶.斜坡,逐渐渡,图.()示(承荷载需验算疲劳梁,斜角坡∶)。
图. 组合钢梁翼缘板宽改
包含容:求层翼缘板(盖板)论切断置际切断置。
图.()示双层翼缘板焊形截简支梁。层盖板(翼缘板)论切断,组合钢梁截图.()转图.(),按图.()示单层翼缘板截抗弯强截承弯矩,即求论切断。
右侧截层盖板需即参,该盖板必需左延伸段距离切断。《标准》规,论切断延伸符合列求:
()层盖板端角焊缝:
焊脚尺寸≥.≥
<.≥.
()层盖板端角焊缝,≥。
确保延伸角焊缝传递层盖板强,即=,层盖板宽厚。
图. 双层翼缘板焊形截层板切断
思考题答案
. 钢梁强计算包括哪容、计算式符号义,计算?各计算(危险)均指?σ、τ截布?
. 截塑展系义?截形状系联系?
. 梁强破坏整稳破坏?整稳局稳?
. 提梁整稳,设计采哪措施?哪效?
. 腹板劲肋哪形式?针哪稳形式?
习题答案
. 某台钢简支梁图.示,跨侧支承。选号钢,翼缘永久荷载标准值(包括台板)=/,荷载标准值=/(静荷载),钢材-。台梁整稳保证。试验算梁强刚。
. 简支梁跨,侧支承,采焊双轴称形截,截尺寸图.示,梁翼缘跨均布荷载跨集荷载,设计值=/(包括),=,集荷载沿跨支承=,钢材钢。试验算梁强。
图. 习题.图
图. 习题.图
. 简支梁跨,跨各侧支承。采焊双轴称形截,截尺寸图.示,梁翼缘跨均布荷载=/(包括),钢材-。试验算梁整稳。
. 台梁布置图.示,铺板预制钢筋混凝土板,梁焊牢,梁梁采齐连。若台恒荷载标准值(包括梁)./,荷载标准值/,钢材钢。试按热轧钢型钢形式,选择梁截。
图. 习题.图
图. 习题.图
. 设计焊形钢简支梁,跨,承梁传递集荷载标准值=.,设计值=.,图.示。梁梁侧连,叠,需验算腹板计算缘局承压强。建筑求梁,钢材钢,梁整稳保证。