7》。 , 构件设计
!
:。
7》.1 刚架构【件计算
《
7】。.1.?1 板件屈—曲后强度利用应【符合下列规》定,
《
?。。 1 》 ,当工字形截》面构件腹板》受弯及受压板—幅利用?屈曲后强度时—应按有效宽度—计算截面特》性受压区有》效宽度应按》下式计算
】
! 式《中he?腹板受?压区有效宽度(m】m)
—
】 : hc腹板受【。压区宽?度(mm);
【
,
】 《 ρ有效》宽度系数ρ>1.0!时取1.0
—
】 2 有》效宽度系数ρ应按】下列公式《计算
》
?
》
》式中:λp与板件受弯、】受压有关《的参数当σ1<f时!计,算λp可用γRσ】1代:替式:(7.?1,.1-?3):中的f?yγR为抗力分项】系数对Q2》35和Q345【钢γR?取1.1;》
】 【 hw?腹板的高度(mm】)对楔形腹板取板幅!。平均高度;
—
! t【w腹板的厚度(mm!。);
》
!。 kσ杆【件在:正应力?作用下的屈曲系数;!
】 【 β截面边缘正应】力比值(《图7.1《.1)1≤β≤1;!
《
: , 【 :σ1、σ2分别为板!。。边,最大和最小应力且|!σ2|≤|》σ1|
【
,
《 3 腹板有效宽!度he?应按:下列:规,则分布?(图:7.1.1)
【
,
?
《。
图7》.1.1 》 腹板有效宽度的分!布
》
4【 工?字形:截面构件《腹板的?受剪板幅考虑—屈曲后强度时应设置!横向加劲肋板幅的长!度与板幅范围—内的大端截面高【度相比不应大于3】
! 5 《。腹板高度《。。变化的区格考虑屈】。曲后强度《其受剪承《载力设计值应—按下:列,公式计算
【
【。
式【中f:y钢:材抗剪强《度设计值(》。N/mm2》),;,
《
【 , ? hw?1、:hw0楔形》腹板大端《和小端腹《板高:度(:m,m);
! ?。 — tw腹板》的厚度(《。m,。m,);
—
》 》 , λs与板件—受剪有关《的参数?按本条?第6款的规定采用】;
! 】Xt:ap腹板屈》曲后:抗剪强度的楔—率折减系数;
【
,
:。
】 γp腹【板区格的《楔率;
《
! α区】格的长度与高度之】比,;
【。 — a》。。加劲肋?间,距(mm)》
【 : 6 参数—。λ,。s应按下《列公式?计算:
—
】 式中kτ受【剪板件的屈曲系数;!当不设横向加劲【肋时取?kτ=5.34η】。s
:
《
,7,.1.2 》 刚:架构件的强度计【算和加?劲肋设置应》符合下?列规:定
?
】1, :。工,字形截面受弯构件在!剪力V和弯矩M共同!作用下的强》。度应满足下列—公式要求
—。。
—
:。
? 式中Mf【两翼:缘所:承担的弯矩(N【·mm);
!
】 Me构件】。有效截面《所承:担的弯矩(N·mm!)Me=Wef;】
【 》 We构【件,。有效截面《最大受压《纤维的截面》模量(mm3—);
】 】 Af《构件:。翼缘的截面》面积(mm2)【。。;
】。 【 hw计算截面的!腹板高度(mm【),。;
—
】 ?tf计?。算截面的翼缘—厚度(mm)—;
! 【 V:d,腹板受剪承载力设计!值(N)按本规范】。式(:7.1.1-1【0)计算《
— 2 工】字形截?面压弯构件在剪【力V、弯《矩M和轴压力N共同!作用:下,的强度应满足下列公!式要求?
?
! , 式中Ae有】效截面面积(mm】2);
》
,
? 》 , : MNf兼—承压:力,N时两翼缘》所能承受《的弯矩(N·mm】)
《
3】 :。梁腹板应在与—中柱连?接处:、较:大集中荷载作用处】和翼缘转折处设【置横:向加:劲肋并符合下列规定!。
:
,
? ?。 1—)梁腹?板利:用屈曲?后强度时其中—间加劲肋除承受【集中荷载和翼缘【转折产生的》压力:。外尚应承受拉—力,场产:生的压力该压力应按!下,列公式计算
【
:
【
? 式中Ns拉【力场产生的》压力(N);
】
— V!梁受剪承载力设计】值(N);
!
,
》。 φs腹!板剪切屈《曲稳定系数φs≤】1.0;
】
《 】λs腹板《剪切:屈曲通用高》厚比按本规》范式:(7.1.1-1】5)计算;
【
! , , hw》腹板的高度(mm)!;
:
【 ? tw腹板!的厚度?。(mm)
—
《 【 2)当验算加【劲肋稳?定性时其截》面应包括每侧1【5tw宽度》范,围内的腹板》面积计?算长度取h》w
】 ?4 小端截面应】验,算轴力、弯矩和【剪力共同作》用下的强度
【
:。
7.1.3 】 变截面柱在刚架】平面内的稳定应按下!列公式计《算
【
:
式!中N1大端的轴向压!力设计值(N);】
【 !。M1大端的弯矩设】计,值(N·mm);
!。
— 】。 Ae1大端的【有效截面面积(【mm2);
—
:
— 》 W?e1:大,。。端有效截面最大【受压:纤,维的截面模量(mm!3);
【
— φx】杆件轴?心受压稳定》系数:楔形柱按本规范【附录A规定的—计算长?度系数由现行国家】标准钢?结构设计规》范GB 50017!查得:计算长细比时取大】端,。截面的回转半—径;
【
《 ? , βmx—等效:弯矩系数有侧移刚】架柱的等《。效弯矩系数βm【x取1.0;
】
【 Nc!r欧拉临界力(【N);
! 】 λ?1按大?端截:面计算?的考虑?计算长度系数的【长细比;
!。
? 《 ?。 λ1?通用长细比;
!
? !。。 ix1大》端截面绕强轴的【回转半径(m—m);
—
! μ》柱计算长《。度系:数按本规范附录A计!算;
】 — H柱高(】mm);
—
》。 】 A0、《A1小端和大端截面!的毛截面面积(【mm:。2);
《
?
】 : E柱钢材的弹性!模量(N/mm【。。2);
《
】 【fy柱钢材的屈服】强度:值,(N:/mm2)
【
?
注—当柱的最大弯矩不】出现在?大端时M《。1,和We1分别—取最大弯矩》和该弯矩所在—截面的有《效截:面,模量
】。7.:1.4 变截【面刚架梁《的稳:定性应?符合下列规定
【
【 1 承—受线性变化弯矩【的楔形变截面梁段的!稳定:性应按下列》。公式计算
!
! 式中《φb楔形《变截面梁段的整体】稳,。定系:数φb≤1.0;
!
! 》 kσ小《端,截,面压应力除以—大端:截面:压应力得到的比【值;
! 》 kM弯矩】比为较小《。弯矩除以较大弯【矩;
! 】 λb梁的通用长细!比;
—。。
? : 《 , γx截面塑【性开展系数按—现行:。国家标准《钢结构设计规范GB! 50017的规】定取值;
【
? 】 Mcr楔形变截!面梁弹性屈曲临界】弯,矩(N·mm—。)按本?条第2款《计,算;
?。
,
《 】 b1、h1【弯矩较大《截面的受压翼缘宽度!和,上、下?翼缘:中面之间的距离(】mm);
》
:。。
?。。 , ? Wx1!弯矩较大截面受【。。压边:缘的截面模量(【。mm3);
【
?
— γ—变截面梁楔》率;:
! 《 h0小端截面!上、:下翼缘中面之间【的距离(m》m);
—
《 【 M0《小端弯矩(》N·mm)》;
?
— 】M,1大:端弯矩(N·mm)!
?
? 2 弹】性屈曲?临界:弯,矩应按下《列公式计算
—
!
《 :式中C1等效弯矩】系数C1≤2.【75;
》
:
? ? 》。。 ηi?惯性矩比《;
》
】 , : IyT、》IyB弯矩》最大截面受压翼缘和!。受拉:翼缘绕弱轴》。的惯性矩(m—m4)?;
:
《
》 , βx【η截面不对称系数】;,
》
, : I!y变截面梁绕弱【轴惯性矩(mm4)!;
:
! ? :。 ,Iwη变截面—梁的等效翘曲惯性】矩(mm4);【
! :。 I—w0小端截面的翘】曲惯性矩(mm【4);
! , 【 Jη变截面梁】。等,效圣维南扭转常数;!
】 【 J0小《端截:面,自由:扭转常数;
!
? — : hsT0》、hsB0》分别:是小端截面上、下翼!缘的中面到剪—。切中心的《距离(mm);
】。
》 《 》 tf?翼,缘,。厚度(?mm);
—。
》。 — tw腹板【厚度(?。mm);
—
【 L】。梁段平面《外计算长度(mm)!
《
:7.1.5 变截!面柱的平《面,外稳定应分段—按下列公式计算【当不:能,满足:时应设置侧向支撑或!。隅撑并验算每—段的平面《外稳定?
?
?
,
,
】式中:λ1y?绕,弱,轴的通用长细比;
!
【 λ!1y绕弱轴的长细】。比;:
— 】 iy1》大端截面绕弱—。轴的:回转半?径(mm);—
! 《 φy轴—心受压?构件弯矩作用平面外!的稳:定,系数以大端为—准,按现行国家标准钢】结构设计规范—GB: 500《17的规定采—用计算长度取纵向】柱间支撑点间—的距离;
—。
,
】 《 N1?所计算构件段—大端截面的轴压力(!N):;
】 — , M1《。所计算?构,。件段大端截面—的,弯矩(N·mm【);:
! ? φb稳定】。系数按?本规范第7.—1,.,4条计算
【
7.1.6】。。 斜梁和隅撑的设!计应符合下列规定
!。
,
》 , 1 实—腹式刚架斜梁在【平面内可按压—。。弯构件计算强—。度,。在平面外《应按压弯构》件计:算稳定
【
《。 2 《 实腹式刚架斜【梁的平面外计算【长度:应取侧向支承点【间,的距离;当斜—梁两翼缘侧》向支承点间的距【离不等时《应取最大受压翼缘侧!向支承点间》。的距离
《
,
?
3 当!实腹式刚《架斜梁的《下翼缘受压》时支承在屋面斜梁上!翼缘的檩条》不能单独作为屋面】斜梁:的侧:。向,支承
—
—4 屋面》斜梁和檩条》之,间设置的隅》撑满足下列条件时下!翼缘受压的》屋面:斜梁:的平面外计算长度可!考虑隅撑的作用;】
!。 : 1)在屋面斜!梁的两侧均设—置,。隅撑(图7.1.6!);
【
图7!。.1.6 》 屋面斜梁的隅【撑
:
1-檩】条,;2-钢梁;3-隅!撑
】 《。 2)隅撑【。。的上支承点的位置】不,低于檩条形心线;
!
】 3)符合!对,隅撑的设计要求
!
】。。5 隅撑单—面布置时应》考虑隅撑作》为檩条的实际支【座承受的压》力对:屋,面,斜,梁下翼?缘的水平作用屋【面斜梁的强度—。和稳定性计算宜【考虑其影响
!
—6 当斜梁上翼】缘承受集中荷—载处不?设横向加劲肋时除】应按现行国家标准钢!。结构设计规范GB】。 50?017的规定验【算腹板上边缘—正应:力,、剪应力和局部【压应力共同作用【。时的折算应力外尚应!满足下列公》式,要求
【
?
?
? 式中F上—翼缘:所受的集中荷载(】N);
—
【 ? : ,t,f、tw分别为斜梁!翼缘:和腹板?的厚度?(mm)《;
:
,
》 — αm》参数α?m≤1.0在斜梁】负弯矩区取》1.0;
!。
? — M集中荷—载作用处的弯—矩(N·m》m);
—
,
? 《 : We有效【截面最大受》。压纤维的《截,面模量(mm3【),
— 7》 :隅撑支撑梁的稳定】系数应按《本规范第《7.1.4》条的规定确定—其中k?σ为大、小》。端应力比取三倍隅】。撑间距范《。围内的?梁段的应力比楔率】γ取:。三倍隅撑间距—计算;弹性》屈曲临界弯矩—应按下列公》式计算
【
! 式中J、Iy!。、Iw大端截面【的自由扭转常数【绕,。弱轴惯性《矩和翘曲惯性矩(】m,m4:。);
—
,
! :。G斜梁钢材的剪切模!量,。。(N/m《m2);《
】 — , ,E斜:梁,。钢材的弹性》模量(N/mm2)!;
! 》 a檩条截面】形心到梁《上翼缘?中心的距离(mm】);
! : 《 h大端—。截面上、下翼缘中】面间:。的距离(mm)【;
—
? 】α隅撑和檩条—轴线的夹角(—°);
《
《
— 》β隅撑与《檩条:的,连接点离开》主梁的距离与檩条跨!度的比值;
】
? 【 lp》檩条:。。的跨度?(mm)《;
】 : Ip!檩条截面绕强轴的惯!性矩(mm》4);
《
《
》 》 Ap檩条》的截面面《积(mm《2);
】
: ? Ak隅!撑杆的截面》面积(mm》2);
】
?。 , — lk隅《撑杆:的长度(mm—);
?
:
:。。
— ? lkk隅撑的】。间距(?mm);
—
》 】 e:。隅撑下支撑点到檩条!形心线的垂直—距离(mm》。);
《
!。 ? e1梁截—面的剪切中心到【檩条形心《线的:距离(mm);
!
《 — I》1被隅撑支》撑的翼缘绕弱—轴的惯性矩(mm4!。),;
:
《
》 I2】与,檩条连接的翼缘绕弱!轴的:。惯性:矩(mm4)
】