《鋼結(jié)構(gòu)第五章受彎構(gòu)》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《鋼結(jié)構(gòu)第五章受彎構(gòu)（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級(jí),,第三級(jí),,第四級(jí),,第五級(jí),,,*,第5章 受彎構(gòu)件,,一、目的與要求,,掌握受彎構(gòu)件計(jì)算的特點(diǎn)及適用范圍，能夠熟練地進(jìn)行一般,,受彎構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)及驗(yàn)算。,,二、主要內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配,,,§5-1,受彎構(gòu)件的形式和應(yīng)用,,§5-2,梁的強(qiáng)度和剛度,,§5-3,梁的整體穩(wěn)定和支撐,,§5-4,梁的局部穩(wěn)定和腹板加肋設(shè)計(jì),,§5-5,考慮腹板屈服后強(qiáng)度的梁設(shè)計(jì)特點(diǎn),,§5-6,型鋼梁的設(shè)計(jì),,§5-7,組合梁的設(shè)計(jì),,§5-8,梁的拼接、連接和支座,,§5-9,其他類(lèi)型的梁,,三、教學(xué)方法與教學(xué)手段,,課堂電化教學(xué)與模型教學(xué)相

2、結(jié)合,,四、習(xí)題課,,,,,§5-1 受彎構(gòu)件的形式和應(yīng)用,,一、梁的類(lèi)型 普通工字鋼,單角鋼,,熱軋型鋼梁 槽鋼,H形鋼,圖5-1,,型鋼梁 槽鋼,,冷彎薄壁型鋼 Z形鋼梁

3、 焊接組合梁 焊接Z字形、T形鋼、箱形梁,,鉚接組合梁,,組合梁 異種組合梁,圖5-2,,鋼與砼組合梁,,

4、截面沿長(zhǎng)度變化 等截面梁,,變截面梁,,簡(jiǎn)支梁,,支承情況 懸臂梁,,連續(xù)梁,,受力情況 單向受彎梁,,雙向受彎梁,,二、應(yīng)用,,工作平臺(tái)梁、樓蓋梁、墻架梁、吊車(chē)梁、柃條,,,,返回,,,,,,,,圖5－1 梁的截面類(lèi)型,,,§5-2,,梁的強(qiáng)度和剛度,,一、梁的強(qiáng)度,,雙軸對(duì)稱(chēng)工字型梁在荷載作用下的四個(gè)工作階段：,,1、彈性工作階段（直承動(dòng)力以最外纖維應(yīng)力達(dá) 作為承載能力極限狀態(tài)）,,2、彈塑性工作階段（靜力或間動(dòng)為狀態(tài)）,,3、塑性工作階段（超靜定梁）,,4、應(yīng)變硬化工作階段,,二、梁的強(qiáng)度計(jì)算公式,,1、承受靜力或間接承受動(dòng)力荷載：,,（

5、1）單向彎曲：,,,（5-4）,,（2）雙向彎曲：,,,,（5-5）,,雙軸對(duì)稱(chēng)工字型：　=1.05 =1.2,,箱形： = =1.05 其他截面 表5-1,,限制條件：,,,,13 15 時(shí)取 =1.0,,,2、直接承受動(dòng)力荷載：,,= =1.0,,3、不直接承受動(dòng)力荷載固端梁、連續(xù)梁,,塑性鉸：

6、 (5-6),,,（二）梁的抗剪強(qiáng)度,,= （5-7）,,,（三）梁的局部承壓強(qiáng)度,,（5-8）,,,（6-9）,重級(jí)：1.35 其他：1.0,,截面塑性發(fā)展系數(shù)γx、γy值,,,圖5.8 梁的局部壓應(yīng)力,,（四）梁的折算應(yīng)力,,（,腹板計(jì)算高度邊緣處）,,,,,,,,,,焊接組合梁：,,三,,三、梁的剛度,,1、梁的撓度計(jì)算基本公式 （5－11）,,2、等截面簡(jiǎn)支梁,,（5－12）,,

7、,3、變截面簡(jiǎn)支梁,,,（5－13）,,,,,,,§ 5-3 梁的整體穩(wěn)定和支撐,,一、喪失整體穩(wěn)定的現(xiàn)象,,達(dá)某一值，梁將突然發(fā)生側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)，并喪失繼續(xù)承載的能力，彎扭屈曲。（,圖5-17,）,,二、基本原理,,臨界彎矩的求法,,,,,,三個(gè)微分方程,,梁的整體失穩(wěn),,,返回,,由邊界條件：,,z=1 z=0 ,,,,,(5-24),,,,通用計(jì)算式:,,,,,,,,,（5-25）,,,,三、整體穩(wěn)定系數(shù),,,,（1）若厚,,則,,,（2）對(duì)于不同 則,,,,（3）一般計(jì)算式,,,,——等效彎矩系數(shù)附表3-1P135,,——截面不對(duì)稱(chēng)影響系

8、數(shù),,雙軸對(duì)稱(chēng)工字型：,,加強(qiáng)受壓翼緣工字型：,,加強(qiáng)受拉翼緣工字型：,,,當(dāng) 時(shí)梁進(jìn)入彈塑性階段，,,軋制普通工字鋼 查附3－2,,,四、 的近似計(jì)算,,當(dāng) 且受均布彎矩作用,,1、工字形,,雙軸對(duì)稱(chēng)： （5-31）,,,,單軸對(duì)稱(chēng)： （5-32）,,2、T形,,彎矩使翼緣受壓

9、時(shí),,雙角鋼組成T形： （5-33）,,,,鋼板組成T形： （5-34）,,,,彎矩使翼緣受拉時(shí)：,,（5-35）,,（5-31）～（5-35）已考慮非彈性屈曲， 不需換算,,五,、整體穩(wěn)定性的保證,,1、有鋪板（鋼筋砼板和鋼板）密鋪在梁的受壓翼緣上并與起牢固的連接．,,２、工字形受壓翼緣自由長(zhǎng)度 與其寬度 之比不超過(guò),,表5-3規(guī)定P157。,,3、箱形簡(jiǎn)支

10、梁 且 不超過(guò)規(guī)定,,整體穩(wěn)定性驗(yàn)算公式：,,單向彎曲： （5-36）,,,雙向彎曲： （5-37）,,返回,,,,§5,,-4　梁的局部穩(wěn)定和腹板加肋設(shè)計(jì),,（一）翼緣板的局部穩(wěn)定,,1、一般情況(彈性）：,,,2、超靜定梁按塑性設(shè)計(jì)：,,,3、允許出現(xiàn)部分塑性：,,箱形梁：,,,,b,0,/,t,≤40,,,b,0/,t,≤40,,梁局部失穩(wěn),

11、,,（二）、,腹板的局部穩(wěn)定計(jì)算,,,,,,,,,,,加勁肋的類(lèi)型,,,,,一、加勁肋的形成,,1、橫向加勁肋,,2、縱向加勁肋,,3、短向加勁肋,,4、支承加勁肋,,二、腹板加勁肋配置規(guī)定,,1、 ， 可不配置加勁肋,,,,2、 ，按構(gòu)造配置橫向加勁肋,,,,3、 當(dāng) ，按計(jì)算配置橫向加勁肋,,,,4、當(dāng) ，按計(jì)算配置橫

12、向與縱向加勁肋或短向加勁肋,,5、梁支座處和上翼緣有固定較大集中力處，設(shè)支承加勁肋。,,6、按塑性設(shè)計(jì)超靜定梁，則應(yīng)滿(mǎn)足 。,,（一）、 僅配置橫向加勁肋的腹板,,,（5－52）,,――,所計(jì)算腹板區(qū)格內(nèi)，由平均彎矩產(chǎn)生的腹板計(jì)算高度邊緣的彎曲壓應(yīng)力；,,,――所計(jì)算腹板區(qū)格內(nèi)，由平均剪力產(chǎn)生的腹板平均剪應(yīng)力，應(yīng)按 計(jì)算；,,――腹板計(jì)算高度邊緣的局部壓應(yīng)力，應(yīng)按式(5－8)進(jìn)行計(jì)算，但取式中,,＝1.0。,,、 、 ――各種應(yīng)力單獨(dú)作用下的臨界應(yīng)力。,,,（2）,,,,（3）,,,,（二

13、）同時(shí)配置橫向和縱向加勁肋的腹板,,①受壓翼緣與縱向加勁肋之間的區(qū)格：,（5－59）,②受拉翼緣與縱向加勁肋之間的區(qū)格。,,（5－62）,,,,§5 -5　加勁肋的構(gòu)造要求,,一、腹板加勁肋的構(gòu)造要求,,1、兩側(cè)成隊(duì)配置鋼板橫向加勁肋，截面尺寸：,,外伸寬度：,,,厚：,,2、一側(cè)配鋼板加勁肋：,,,,3、同時(shí)用橫向與縱向加勁肋時(shí)，相交處將縱向斷開(kāi)，橫向保持連續(xù)，橫向加,,勁肋尺寸應(yīng)滿(mǎn)足：,,縱向繞y 軸　：,,,,,,4、型鋼加勁肋，,,5、為減少焊接應(yīng)力，橫向端部切去寬 高,,,二、支承加勁肋的計(jì)算,,1、穩(wěn)定性計(jì)算,,,,,A——加勁肋和加勁肋每側(cè)15

14、 內(nèi)腹板面積，計(jì)算長(zhǎng)度,,2、承壓強(qiáng)度計(jì)算,,,,,3、加勁肋與腹板連接焊縫計(jì)算,,,,,,,,,返回,,,,§ 5-6 型鋼梁的設(shè)計(jì),一、型鋼梁的設(shè)計(jì)步驟,,,,,,,,,,,,,,,,,設(shè)支承加勁肋,,重選腹板,,,,,,,,,,,§5-7 組合梁的設(shè)計(jì),圖5.28 組合梁的截面尺寸,,續(xù)表:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,一、梁截面沿長(zhǎng)度變化,,1、沿長(zhǎng)度方向改變形式： 變高度梁,,變寬度梁,,魚(yú)腹式梁,,變高度梁： 梁端部高度,,彎折點(diǎn)距梁端,,,單層變寬度梁：改變處距梁端,,截面改變處以 斜角,,雙層變寬度梁

15、：當(dāng)切斷翼緣板端部有正面焊縫時(shí),,,,,,,切斷 端部無(wú)正面焊縫時(shí)；取,,,例5-4,,,,二、焊接梁翼緣焊縫的計(jì)算,,單層 ：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上水平剪力,,,,焊腳,,,,梁 上承受移動(dòng)集中荷載或固定集中荷載 而未設(shè)支承加勁肋：,,,,,,,,,,,,,返回,,5-8 梁的拼接、連接和支座,一、梁的拼接方法,,1、工廠拼接：,圖6-64,,2、工地拼接：,圖6-65,,（1）翼緣拼接：,,,,,,（2）腹板拼接：,,,,,,二、次梁與主梁的連接,,1 疊接,,2 平接,,,二,、,主次梁連接應(yīng)注意的問(wèn)題,,1、安全可靠、符合結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖,,2、經(jīng)濟(jì)合理

16、、省料省工,,3、便于制造、運(yùn)輸、安裝和維護(hù),,,三、主次梁連接的形式,,1、疊接（層接） 次梁為簡(jiǎn)支梁,,次梁為連續(xù)梁,,,2、側(cè)面連接 連續(xù)梁,,簡(jiǎn)支梁,,,四、梁的支座,,,,,,返回,,,5-9 其他類(lèi)型的梁,1 蜂窩梁,,將H型鋼沿腹板的折線(xiàn)切割成的兩部分,齒尖對(duì)齒尖地焊合后,舊新成一個(gè)腹板有孔洞的工字形梁,這種梁稱(chēng)之為蜂窩梁.,,,,,,,,,,,2 異中種綱組合梁,,對(duì)于菏載和跨度較大的鋼梁,當(dāng)梁的截面由抗彎強(qiáng)度控制時(shí),可以將主要承受剪力且常有富余的腹板選用強(qiáng)度較低的鋼材,這種梁為組合梁.,,3 預(yù)應(yīng)力鋼梁,,4 鋼與混凝土組合梁,返回,,,,,,,,,,腹板加勁肋的布置,返回,,圖6-59,返回,,圖6-64 組合梁的工廠連接,返回,,,圖6-65 組合梁的工地拼接,返回,,翼緣水平剪力,,