安全验证
: 5.《6  构件中的受压!。板件 ? — 5.6.1 【 本条所《指的加劲板》件即为两纵边—均与其他板》件相连接的板件;】部分加劲《板件即为一纵边与】其他板件相》。连接另一纵边—由符合第5.—6.4?条要求?的,卷边:加劲的板件;非加】劲板件?即为:一纵边与其他板【件,相连:接,另,一纵边为自》由边:的板件例《如箱形截面构件的腹!。板和翼板《都是:加劲板件;槽形截面!构件的腹《板是:。加劲板件翼缘是【非加劲板件;—卷边槽?形截面构件的—腹板是?加劲板件翼缘是部】。分加劲板件 】     根】据上海?。。交通大学《。、湖南大学和南昌大!学对箱形截面—、卷边槽形截—面和槽形截面的轴】心受压、偏心—受压板件《的132《个试验?所得数据《。的分:析发现?不论是哪一》类板件都具有屈【。曲后强度都可以【采用有效截面的【方式:进,行计算?因此本?次修改不再采—用原规范《第4.6.4—条关于非加劲板件及!非均匀受压的部分】加,劲板件?应全:截面有效的规定【 《 ,     板件按有!效宽厚比计算时有】。效宽厚比除与板件】的宽厚比、》。所受应力的大小和】分布情况、板件纵】边的支承类》型等因素《有,关外:还与邻接《板件对它的约束程度!有关原?规范:在确定板件的有【效,宽厚比时没》有考虑邻接板件的】约束影响本条对此做!了,修改增加了邻接【板件的?约,。束影响 】     以上【两点:。。是本次修改时—根据试验结果—。对本条?所做的主要修—改 【  : , 由于考虑相—邻板件?的约:束影响后确定板【件有效宽厚比的参】数数目又《有,增加:如仍采用列表的方式!确定板件《的有效宽厚比表格量!将大幅增加》于,使,用不便因此》本条:采用公式确定板件】的,有效宽厚比 【   —  根据对》试,验,数据的分析》对于加劲板》件、部分《加劲板件《和非加劲板件—的有效?宽厚比的计》算都可以采用一【个统一的《公式即公式》5.6.1-1至公!式5.6.1-3公!式中的计《算系数ρ考虑了【相邻板?件的约束影响、板件!纵边的支承类型和】。板件所受应力的大】小和分布情况 ! : ? 《    式中 k板!件受压稳《。定系数与板件纵边】的支承类型》和板件所受》。应力的分布情—况有关; — 《  :       【k1:板组约?。束系数与邻》接板件的约束程度】有关;?  【    《。  :  :。m受压板《件边缘的最》大控:制应力(N/mm】2)与板件所—受力的各种情—况有:关  】  :。 如计算中》不考虑板组约束影响!可取板组约》束系数k1》。=1:此时计算《得到的有效宽厚比的!值与:原规范的《基本:。。相符 》     目】前国际上已》。有不少国家》采用统一的》公式计算加劲板件】、部分?加劲板和非加—劲板:件的有效宽厚比而统!一公式?。的表:达,。形式因各国依据的实!验数:据而有所《不同 《 :     本次】。修改对受压板件有效!截面:的取法?及分布位置》也做了修改(见第5!.,6.5条)规定截面!的受拉部分全部有】效有效宽度按一定】比例分置《在受压的《两侧因此有效宽【。。厚比计算公式—5.6.1-1【至公式?5.6?.1-3的右—侧为板件受压区的】宽度bc即有效【宽厚比用受压—区宽:。厚比的一部分来表示! ?     有效!宽厚:比的:计算公式由三段【组成第一段》为当b/t≤1【8αρ时板件—全部有效;第三段】为当b/t》≥38αρ时板【件,的有效宽厚比为一常!数25αρ;第二】段即:18αρ<b/【t<38《。αρ时为过渡段衔】接第一段与》第三段对于》。均匀受压的加劲板件!(即:α=1ρ《。。=2bc=》。b):当b/?。t≤3?6时板件全》部有效;当b—/t:≥76时板件—有效宽厚比》为,常数50原规范为】当b/t≤3—。0时:板件全部有》效;当b/t≥60!时板件有效》宽厚比?为常数4《5;但当《。b/t?≥130后》板件有?效宽厚比又》有增加?原规:范的数值是根据当时!。所做试验结果制【订的当时箱形截【面试件是《由两:槽形截面焊接—而成由于焊》接应:力较大使数值—有所降低考虑到目】前型材供《应的:。。改善焊接应力会相】应降低这次修改对数!。值适当提高美国和】欧洲规范的》数值为当b/t≤】38时?板件全?部有效;当b/t很!大时板件有效—宽厚比渐近》于,56.8;当b/t!=76时有效宽厚比!为47.5相当【于本规范的95【%因此本规范的数】值,与美国?和欧:洲规范的比较—接近 】5.6?.2  《本条给出《了第5?.6.1条有关【公式中?需要:的板件受压稳—定系数k的计算公式!这些:公式均?为根据薄板稳定理论!计算的结果》经过回归得》到的: —5.6.3  本】条给出了《第5.6.》1条有关公式—中需要的板组约束】。系数k1的计算公】。式板组约束系数【与构件截面》的形式、《截面组成的几何尺寸!。以及:所受的应力大小和分!布情况等有关根【据上海交《通大学、湖南大学和!南昌大学对》箱形截面、》带卷边?槽形:截,。面,和槽:形截面的轴心受【压、偏?心受压构件13【2个试验所得数据的!分析发?现不:同的截面《形,式和不?同的受力状况时板】组约束系数是—有区别的但对于常用!。的冷弯?薄壁型钢构》件的截面《形式和尺寸》其,变化幅度不大考虑】到构件?的有效截面特—性与板组约束系【数的:关系并不十分—敏感为了使》用上的方便》。对加劲板件、部【分加劲?板件和非加劲—板件采?用了统一的》板组约束系》数计算公式》 :  》  : 板件的弹性失稳】临,界应:力为 《 !     式中 】。k,板件的受《压稳定系数; ! :。         ! E弹性模量—;   !  :     μ泊桑】系数; 》。 , ,  ?        】b板:件的宽度; 【    【      t【板件的厚度》 , 《    《。。 ,式(3)表明板【件的临界应力与稳定!系数k和宽厚—比b/t有关为了】简便式(3)可【表示为 】 , 》。     图—3表示一由板件【组成的卷边槽—形截面腹《。板宽度?为ω:翼缘宽度为f厚【。度均:为t作?。用于腹板《的板组?约束系数用k1w表!示作用于翼缘的【板,组,约束系数用》k1f表示腹板的弹!。性临界应力》σ,。crw和翼缘的【弹性临界应力σc】。rf可分别》用下式表示 ! 】 , 图3 卷!边槽形截面 — ? :    《当,考虑板?组稳定时应由σ【c,rw=σcrf将】式(5)和式(【6)代入《则有 】令     — ,  :   》 得  — ,     》   【     式—(9)表示》。。按板组弹性失—稳时两块相》邻板的板组约—束,系数之?间的应有关系即【翼缘的板组约束【系,数,k1f和《腹板的板《组,约,束系数k1》w之间应有》的关系 【  ?   本《条,在根据?试,验数据?拟合板组《约束系数k》1的计算公式—(3)至《公式(5)时也考】虑了公式(9)所】表示的?关系 ? ? ,   ? , 表1至表6是【试验数据与》按第5.6.—1条至第5.—6.3条的规定【计,算得到的理论结果的!比较:表中还列出了—按,原规范和按美国【规,范的计算《结,果比较结果》表明这次修改是【比较满意《的, 《 表1 3—4根箱形截面试件的!试验结?果,。Nt与各种》方法计算结果Nc的!比较Nt/Nc ! ! 表2 13根【短柱、22根长【柱,卷边:槽形截面最大压应】。力在支承边的试【。。件的试验结果N【t与各种方法计【算结果Nc的比较N!t/Nc《 】 表3— 8:根短柱、7根长柱】卷边槽形《。截面最大压应力【在卷边?的试件的试》验结果Nt与各种方!法,计算结果Nc—的比较Nt/—N,c ? 《 —。表4 14根槽【形,截面最大压应力在支!承边的试件》的试验结果Nt与各!。种方法计《算结:果Nc的《比较N?t/Nc 》 — 表—5 24《根槽形截《面最:大,压应力在自由边【的试件的试验结果】Nt:。与各种方法计算结果!Nc:的比较Nt/—N,c 】。 表—6, 10根槽形截面】腹板非?均匀受压试》件的试验《结果Nt与各—种方法计算结果Nc!的比较Nt/Nc】 《 ?  —  : 表1至《表6:表明与试验》结果相?比考虑板组约束【与不考虑板组约束】的计:算结果在平均—值与:均方差?。方面差别不大—但在某些情》况下两?。者可以有较大差别】不考虑板组约束有时!会偏于?不安全?有,时则会偏于过分保守!可由下列两例看出】。 —    例1箱形截!面轴心受压 ! ,。     》1.不考虑板—组约束 】      【。   —  长边b/t【=120>38ρ】=76?be/t=50 】    】 故A?e=(2×》20+?2×5?0)t2=140】t2 【     2.【。考,虑板组约束》。   】。  k=4kc=4!=1bc=》bα:=1σ1=》2,05  !   k《1计算 】     长—边ξ:=,20/12》0=1/6》k1:=1/=2》.5>1.7取1.!7 》 :    短》边,ξ=12《。0/20=》6k1=0.—11+0《.9:3/(ξ-0.0】5,)2=0.136】。 《   《  be/t计算】  【   长边ρ==】2.6b/》t=1?20:>38ρ=9—9be?/t=2《5ρ=65 !     —短边ρ?=,=0.7418【ρ=:13<b《/,。t=20<》38ρ?=28 》 —  》   故Ae=(2!×16+2×65)!t2=16》2,t2 】。  :  结论不考虑板组!约束过于保守—  【   例2箱形【截面轴心受压 【   【  1.《。不考虑板组约—束 ?  》 ,  k=4k1【=1σ1=》205ρ《=2: 《     —。短边b/《。t=76=38ρ】=76be》/,t=25ρ=50 ! , ,      】 》    2.考【虑,板组约束 】 : ,   k=4kc=!。4=1bc》=bα=《1σ1=205 ! 《    k1计算 ! , 《 ,   长边ξ=【76/1《80=0.422k!。1=1/=》1.54 —。 《    短边ξ=】180/76—=2:.,。368k1》=0.11+0【.93/(ξ—-0.05)—2=0.28—3 《     b】e/:t计算 【     长边】ρ==2.》48b/t》=180《>38ρ=9—。4be/t=—25ρ=6》2 《     短边!ρ==1《.06b《/t=7《6>38《ρ,=,40:.28be/t=】25ρ=26—.5 —。     —故Ae=(2×26!.5+2×62)】t2=177t2 !。  —   ?结论不考虑板组约】束偏:于不安全 —  》   对于其他截】。面形式及受》力状况?也都有这《种,。。情况不再列举从【以上:例,子可以?看出考虑板组约【束作用是合理—的, ? 5《.6.4 》 本条规《定的卷边高》厚比:限值是按其》作为边加劲的—最小:刚度要求以》及在保证卷边不【先于平板《局部屈曲的基—础上确?定的 ? 5—.6:.5:  本条规定了受】压板件有效》截面的取《法及位置原规范为】了方便设计计算【采用了将有效—。宽度平均置于板件】两侧的方法》但当板件上的应力分!布有拉应力时往【往会出现《截面中受拉应—。力作用?的部位也不一定全部!有效这?不尽合理本条做了】修改规?定截面的受拉部分】。全部有?效板件?的有效?宽度则?按一定比例分置在】受压部分的两—侧 【5.6?.6  本条规【定了轴?心受压圆管》构件保证局部稳定的!。圆管外径与壁厚之】。比的限值该限—值是按理《想弹塑性材料推【导得到的 】 5?.6.7  —轴心受压构件—截面上承受的—最大应力是由压杆整!体稳定控制的其【值为f因此在确定截!面上板件的有效【。宽度时宜将f作【。为板件的最》大控制?应力σ?1, 》 5:。.6.8 》 构件中板件的有效!宽厚比与板件所受的!压应力?分布不均匀》系数及最大压应力】σmax有》关,本条规定是》关于拉弯、压—弯,和受:弯构:件中受压板件不均】匀,系数和最《大压应力《值的计?算并据此按照—第5.6.1—条的规?定计算受压》板件的有效宽厚比 !     !压弯构件在受—力过程中由于—压力的P-△效【应其受力具有几何】非线:性性质使截》面上的内力和应力】分布的?计算比较复杂为了】简化计算同时—考虑到压弯构件一般!由稳定控制计及【P-△效应后截面】。上,的最大应力大多是】。用足的或相差不【大因:此本条?规定截面上》最大控制应力值可】取为钢材《的,强度设?计值f同时截面上】各板件的压应力分】布不均匀系数可【取按构件毛截面作强!度计算时得》到的值不考虑—双力矩的影响各板件!。。中的最大控制—应力则由截面上的】强,度设计值f和各【板件的应力分布不均!匀系数推算得到 !    【 受弯及拉弯构件】因没有或《可以不考虑P—-△效应截面上各板!件的应?力分布下不均—匀系数及《最大:压应力值均取按构】件毛截面作强—度计算得到》的值不?考虑双力矩的—影响 《