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受弯构件的计算-强度

发布时间:2018-11-09 15:56:15 | 浏览次数：

1、在主平面内受弯的实腹构件（考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第4.4.1条），其抗弯强度应按下列规定计算：

公式1

式中 M_xM_y——同一截面处绕x轴和y轴的弯矩（对工字形截面：x轴为强轴，y轴为弱轴）；
     W_nxW_ny——对x轴和y轴的净截面模量；
     r_x  r_y——截面塑性发展系数；对工字形截面，r_x=1.05，r_y=1.20；对箱形截面，r_x=r_y=1.05；对其他截面，可按表5.2.1采用；
     F——钢材的抗弯强度设计值。
当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于13√235/f_y而不超过15√235/f_y时，应取r_x=1.0. f_y为钢材牌号所指屈服点。
     对需要计算疲劳的梁，宜取r_x=r_y=1.0。
2、在主平面内受弯的实腹构件（考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第4.4.1条），其抗剪强度应按下式计算：

公式2

式中 V——计算截面沿腹板平面作用的剪力；
     S——计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；
     I——毛截面惯性矩；
     T_w——腹板厚度；
     f_v——钢材的抗剪强度设计值。
3、当梁上翼缘受有沿腹板平面作用的集中荷载、且该荷载处又未设置支承加劲肋时，腹板计算高度上边缘的局部承压强度应按下式计算：

公式3

式中 F——集中荷载，对功力荷载应考虑动力系数；
Φ——集中荷载增大系数；对重级工作制吊车梁，φ=1.35；对其他梁，φ=1.0；
L_z——集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度，按下式计算：

L_z=a+5h_y+2h_R

公式4

        a——集中荷载沿梁跨度方向的支承长度，对钢轨上的轮压可取50mm;
     h_y——自梁顶面至腹板计算高度上边缘的距离；
     h_R——轨道的高度，对梁顶无轨道的梁hR=0；
     f——钢材的抗压强度设计值。
在梁的支座处，当不设置支承加劲肋时，也应按公式3计算腹板计算高度下边缘的局部压应力，但Φ取1.0.支座集中反力的假定分布长度，应根据支座具体尺寸参照公式4计算。
注：腹板的计算高度h_o;对轧制型钢梁，为腹板与上、下翼缘相接处两内弧起点间的距离；对焊接组合梁，为腹板高度；对铆接（或高强度螺栓连接）组合梁，为上、下翼缘与腹板连接的铆钉（或高强度螺栓）线间最近距离。
4、在梁的腹板计算高度边缘处，若同时受有较大的正应力、剪应力和局部压应力，或同时受有较大的正应力和剪应力（如连续梁中部支座或梁的翼缘截面改变处等）时，其折算应力应按下式计算：

公式5

式中 σ、 τ、σ_c——腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力、剪应力和局部压应力，τ和σ_c应按公式2和公式3计算，σ应按下式计算：

公式6

σ和σ_c以拉应力为正值，压应力为负值；
I_n——梁净截面惯性矩；
Y₁——所计算点至梁中和轴的距离；
β₁——计算折算应力的强度设计值增大系数；当σ和σ_c异号时，取β₁=1.2；当σ和σ_c同号时或σ_c=0时，取β₁=1.1。]

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