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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Q235和Q345鋼。γR取1,1、hw,腹板的高度,mm。對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??紤]屈曲后強(qiáng)度時(shí) 應(yīng)設(shè)置橫向加勁肋.板幅的長度與板幅范圍內(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)算長度系數(shù)由現(xiàn)行國家標(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、考慮計(jì)算長度系數(shù)的長細(xì)比 λ1,通用長細(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.梁的通用長細(xì)比、γx、截面塑性開展系數(shù)、按現(xiàn)行國家標(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。繞弱軸的通用長細(xì)比.λ1y、繞弱軸的長細(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,
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