7.構(gòu)件設(shè)計(jì)7 1.剛架構(gòu)件計(jì)算7,1、1、板件屈曲后強(qiáng)度利用應(yīng)符合下列規(guī)定.1 當(dāng)工字形截面構(gòu)件腹板受彎及受壓板幅利用屈曲后強(qiáng)度時(shí),應(yīng)按有效寬度計(jì)算截面特性,受壓區(qū)有效寬度應(yīng)按下式計(jì)算 式中,he,腹板受壓區(qū)有效寬度。mm.hc、腹板受壓區(qū)寬度,mm,ρ 有效寬度系數(shù)。ρ,1、0時(shí)。取1,0 2。有效寬度系數(shù)ρ應(yīng)按下列公式計(jì)算、式中,λp。與板件受彎 受壓有關(guān)的參數(shù).當(dāng)σ1、f時(shí),計(jì)算λp可用γRσ1代替式、7、1,1、3,中的fy、γR為抗力分項(xiàng)系數(shù),對(duì)Q235和Q345鋼。γR取1 1,hw.腹板的高度、mm。對(duì)楔形腹板取板幅平均高度 tw 腹板的厚度,mm。kσ.桿件在正應(yīng)力作用下的屈曲系數(shù)、β 截面邊緣正應(yīng)力比值,圖7、1、1.1.β.1,σ1,σ2。分別為板邊最大和最小應(yīng)力.且.σ2.σ1。3.腹板有效寬度he應(yīng)按下列規(guī)則分布、圖7.1,1,圖7,1。1 腹板有效寬度的分布,4。工字形截面構(gòu)件腹板的受剪板幅、考慮屈曲后強(qiáng)度時(shí)、應(yīng)設(shè)置橫向加勁肋,板幅的長(zhǎng)度與板幅范圍內(nèi)的大端截面高度相比不應(yīng)大于3.5,腹板高度變化的區(qū)格 考慮屈曲后強(qiáng)度,其受剪承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式計(jì)算 式中。fy、鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、N mm2 hw1 hw0 楔形腹板大端和小端腹板高度,mm,tw,腹板的厚度,mm λs。與板件受剪有關(guān)的參數(shù).按本條第6款的規(guī)定采用,Xtap.腹板屈曲后抗剪強(qiáng)度的楔率折減系數(shù).γp,腹板區(qū)格的楔率,α 區(qū)格的長(zhǎng)度與高度之比。a,加勁肋間距.mm,6,參數(shù)λs應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中 kτ、受剪板件的屈曲系數(shù)。當(dāng)不設(shè)橫向加勁肋時(shí) 取kτ,5,34ηs 7、1。2、剛架構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算和加勁肋設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定,1、工字形截面受彎構(gòu)件在剪力V和彎矩M共同作用下的強(qiáng)度、應(yīng)滿足下列公式要求.式中。Mf 兩翼緣所承擔(dān)的彎矩、N mm、Me,構(gòu)件有效截面所承擔(dān)的彎矩,N,mm、Me Wef,We。構(gòu)件有效截面最大受壓纖維的截面模量,mm3.Af、構(gòu)件翼緣的截面面積 mm2。hw、計(jì)算截面的腹板高度,mm.tf 計(jì)算截面的翼緣厚度,mm Vd,腹板受剪承載力設(shè)計(jì)值。N 按本規(guī)范式,7.1,1。10,計(jì)算 2,工字形截面壓彎構(gòu)件在剪力V 彎矩M和軸壓力N共同作用下的強(qiáng)度.應(yīng)滿足下列公式要求。式中、Ae.有效截面面積。mm2,MNf,兼承壓力N時(shí)兩翼緣所能承受的彎矩、N,mm。3 梁腹板應(yīng)在與中柱連接處、較大集中荷載作用處和翼緣轉(zhuǎn)折處設(shè)置橫向加勁肋、并符合下列規(guī)定,1 梁腹板利用屈曲后強(qiáng)度時(shí),其中間加勁肋除承受集中荷載和翼緣轉(zhuǎn)折產(chǎn)生的壓力外.尚應(yīng)承受拉力場(chǎng)產(chǎn)生的壓力.該壓力應(yīng)按下列公式計(jì)算。式中。Ns.拉力場(chǎng)產(chǎn)生的壓力。N V。梁受剪承載力設(shè)計(jì)值.N、φs 腹板剪切屈曲穩(wěn)定系數(shù),φs、1.0、λs,腹板剪切屈曲通用高厚比、按本規(guī)范式.7 1,1,15.計(jì)算,hw,腹板的高度,mm,tw,腹板的厚度.mm,2.當(dāng)驗(yàn)算加勁肋穩(wěn)定性時(shí)。其截面應(yīng)包括每側(cè)15tw寬度范圍內(nèi)的腹板面積、計(jì)算長(zhǎng)度取hw.4,小端截面應(yīng)驗(yàn)算軸力.彎矩和剪力共同作用下的強(qiáng)度,7.1。3。變截面柱在剛架平面內(nèi)的穩(wěn)定應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中,N1,大端的軸向壓力設(shè)計(jì)值 N,M1,大端的彎矩設(shè)計(jì)值 N,mm,Ae1.大端的有效截面面積、mm2,We1,大端有效截面最大受壓纖維的截面模量,mm3.φx。桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù) 楔形柱按本規(guī)范附錄A規(guī)定的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)由現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。GB,50017查得,計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比時(shí)取大端截面的回轉(zhuǎn)半徑,βmx。等效彎矩系數(shù)、有側(cè)移剛架柱的等效彎矩系數(shù)βmx取1,0.Ncr。歐拉臨界力 N、λ1 按大端截面計(jì)算的??紤]計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的長(zhǎng)細(xì)比.λ1.通用長(zhǎng)細(xì)比,ix1.大端截面繞強(qiáng)軸的回轉(zhuǎn)半徑,mm.μ、柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù) 按本規(guī)范附錄A計(jì)算.H。柱高,mm.A0,A1、小端和大端截面的毛截面面積.mm2。E。柱鋼材的彈性模量 N、mm2.fy。柱鋼材的屈服強(qiáng)度值,N,mm2、注。當(dāng)柱的最大彎矩不出現(xiàn)在大端時(shí),M1和We1分別取最大彎矩和該彎矩所在截面的有效截面模量.7、1 4,變截面剛架梁的穩(wěn)定性應(yīng)符合下列規(guī)定 1。承受線性變化彎矩的楔形變截面梁段的穩(wěn)定性.應(yīng)按下列公式計(jì)算。式中。φb,楔形變截面梁段的整體穩(wěn)定系數(shù)、φb、1.0.kσ。小端截面壓應(yīng)力除以大端截面壓應(yīng)力得到的比值。kM.彎矩比 為較小彎矩除以較大彎矩,λb.梁的通用長(zhǎng)細(xì)比。γx,截面塑性開(kāi)展系數(shù).按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50017的規(guī)定取值 Mcr。楔形變截面梁彈性屈曲臨界彎矩 N,mm,按本條第2款計(jì)算.b1,h1,彎矩較大截面的受壓翼緣寬度和上 下翼緣中面之間的距離 mm,Wx1,彎矩較大截面受壓邊緣的截面模量。mm3、γ,變截面梁楔率、h0,小端截面上,下翼緣中面之間的距離,mm,M0,小端彎矩,N,mm,M1、大端彎矩,N,mm.2、彈性屈曲臨界彎矩應(yīng)按下列公式計(jì)算.式中。C1.等效彎矩系數(shù),C1,2,75。ηi。慣性矩比。IyT IyB,彎矩最大截面受壓翼緣和受拉翼緣繞弱軸的慣性矩,mm4,βxη、截面不對(duì)稱系數(shù)。Iy。變截面梁繞弱軸慣性矩。mm4、Iwη.變截面梁的等效翹曲慣性矩,mm4,Iw0、小端截面的翹曲慣性矩,mm4 Jη.變截面梁等效圣維南扭轉(zhuǎn)常數(shù).J0 小端截面自由扭轉(zhuǎn)常數(shù) hsT0 hsB0。分別是小端截面上,下翼緣的中面到剪切中心的距離。mm、tf。翼緣厚度,mm、tw,腹板厚度。mm。L,梁段平面外計(jì)算長(zhǎng)度 mm.7。1。5,變截面柱的平面外穩(wěn)定應(yīng)分段按下列公式計(jì)算,當(dāng)不能滿足時(shí) 應(yīng)設(shè)置側(cè)向支撐或隅撐,并驗(yàn)算每段的平面外穩(wěn)定,式中 λ1y.繞弱軸的通用長(zhǎng)細(xì)比,λ1y、繞弱軸的長(zhǎng)細(xì)比,iy1,大端截面繞弱軸的回轉(zhuǎn)半徑、mm、φy.軸心受壓構(gòu)件彎矩作用平面外的穩(wěn)定系數(shù).以大端為準(zhǔn),按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。GB,50017的規(guī)定采用 計(jì)算長(zhǎng)度取縱向柱間支撐點(diǎn)間的距離.N1、所計(jì)算構(gòu)件段大端截面的軸壓力.N。M1。所計(jì)算構(gòu)件段大端截面的彎矩.N、mm φb.穩(wěn)定系數(shù)。按本規(guī)范第7.1 4條計(jì)算,7。1.6,斜梁和隅撐的設(shè)計(jì).應(yīng)符合下列規(guī)定,1、實(shí)腹式剛架斜梁在平面內(nèi)可按壓彎構(gòu)件計(jì)算強(qiáng)度,在平面外應(yīng)按壓彎構(gòu)件計(jì)算穩(wěn)定、2,實(shí)腹式剛架斜梁的平面外計(jì)算長(zhǎng)度.應(yīng)取側(cè)向支承點(diǎn)間的距離.當(dāng)斜梁兩翼緣側(cè)向支承點(diǎn)間的距離不等時(shí)、應(yīng)取最大受壓翼緣側(cè)向支承點(diǎn)間的距離、3 當(dāng)實(shí)腹式剛架斜梁的下翼緣受壓時(shí)、支承在屋面斜梁上翼緣的檁條.不能單獨(dú)作為屋面斜梁的側(cè)向支承、4 屋面斜梁和檁條之間設(shè)置的隅撐滿足下列條件時(shí).下翼緣受壓的屋面斜梁的平面外計(jì)算長(zhǎng)度可考慮隅撐的作用,1。在屋面斜梁的兩側(cè)均設(shè)置隅撐.圖7.1,6、圖7。1.6,屋面斜梁的隅撐1.檁條、2,鋼梁.3.隅撐。2,隅撐的上支承點(diǎn)的位置不低于檁條形心線,3,符合對(duì)隅撐的設(shè)計(jì)要求 5,隅撐單面布置時(shí).應(yīng)考慮隅撐作為檁條的實(shí)際支座承受的壓力對(duì)屋面斜梁下翼緣的水平作用,屋面斜梁的強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算宜考慮其影響,6.當(dāng)斜梁上翼緣承受集中荷載處不設(shè)橫向加勁肋時(shí)。除應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范,GB.50017的規(guī)定驗(yàn)算腹板上邊緣正應(yīng)力.剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)力共同作用時(shí)的折算應(yīng)力外,尚應(yīng)滿足下列公式要求,式中 F。上翼緣所受的集中荷載,N、tf,tw.分別為斜梁翼緣和腹板的厚度 mm,αm 參數(shù)。αm,1,0。在斜梁負(fù)彎矩區(qū)取1。0,M,集中荷載作用處的彎矩,N,mm,We.有效截面最大受壓纖維的截面模量,mm3、7 隅撐支撐梁的穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)按本規(guī)范第7 1、4條的規(guī)定確定。其中kσ為大,小端應(yīng)力比。取三倍隅撐間距范圍內(nèi)的梁段的應(yīng)力比,楔率γ取三倍隅撐間距計(jì)算。彈性屈曲臨界彎矩應(yīng)按下列公式計(jì)算.式中 J,Iy。Iw、大端截面的自由扭轉(zhuǎn)常數(shù),繞弱軸慣性矩和翹曲慣性矩,mm4 G,斜梁鋼材的剪切模量 N,mm2,E,斜梁鋼材的彈性模量、N.mm2,a 檁條截面形心到梁上翼緣中心的距離。mm。h、大端截面上,下翼緣中面間的距離。mm,α,隅撐和檁條軸線的夾角 β。隅撐與檁條的連接點(diǎn)離開(kāi)主梁的距離與檁條跨度的比值,lp,檁條的跨度,mm Ip.檁條截面繞強(qiáng)軸的慣性矩、mm4.Ap、檁條的截面面積.mm2,Ak 隅撐桿的截面面積,mm2,lk 隅撐桿的長(zhǎng)度、mm。lkk。隅撐的間距.mm.e,隅撐下支撐點(diǎn)到檁條形心線的垂直距離、mm,e1,梁截面的剪切中心到檁條形心線的距離,mm。I1 被隅撐支撐的翼緣繞弱軸的慣性矩,mm4.I2 與檁條連接的翼緣繞弱軸的慣性矩,mm4、