第三节梁的整体稳定 ●●●●● ●●●● ●●0 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
第三节 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
●●●●● ●●●● ●●0 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。 整体稳定计算 表达式 T/工/77 M M M
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 f W M b x x f W M W M y y y b x x + y x cr y cr b f W M f = = x cr cr W M = f f W f M b r y y cr r cr x x = = =
、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,具体条件详见P153 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),由于侧弯主要是受压翼缘弯曲引 起,同第四章,侧向力可以写为: 如果为支杆应按轴心受压构件计F 235 算,同时应注意如书P154图511 85v f 所示的有效支撑。 ●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
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,具体条件详见P153 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),由于侧弯主要是受压翼缘弯曲引 起,同第四章,侧向力可以写为: ⚫ 如果为支杆应按轴心受压构件计 算,同时应注意如书P154图5.11 所示的有效支撑。 ⚫ 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。 y f f A f F 235 85 =
●●●●● 第四节梁的局部稳定与加劲肋设计 ●●●● ●●0 ●●● 、概述 ●●●● 同轴压构件一样,为提高梁的刚度与强度及整体稳定承载 力,应遵循“肢宽壁薄”的设计原则,从而引发板件的局 部稳定承载力问题。 翼缘板受力较为简单,仍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,会使腹板取值很大, 不经济,一般采用加劲肋的方法来减小板件尺寸,从而提 高局部稳定承载力。 图中:1一横向加劲肋 2一纵向加劲肋 2 3一短加劲肋
第四节 梁的局部稳定与加劲肋设计 一、概述 ⚫ 同轴压构件一样,为提高梁的刚度与强度及整体稳定承载 力,应遵循“肢宽壁薄”的设计原则,从而引发板件的局 部稳定承载力问题。 ⚫ 翼缘板受力较为简单,仍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,会使腹板取值很大, 不经济,一般采用加劲肋的方法来减小板件尺寸,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 ●●●● ●●0 ●●● 设计原则一一等强原则 ●●●● 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E:=0.7E。 =0.42sx2×0.7E(t 35 15 12 若考虑塑性发展(γ>1.0),塑性发展会更大E=0.5E 235 <13 当13 235b 235 <升≤15 时
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。 ⚫ 当 时, γ=1.0 ( ) cr y f b E t − = 2 1 2 2 12 1 0.7 0.425 y t f b 235 15 1 y t f b 235 13 1 y y t f b f 235 15 235 13 1