,
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(mm)
!
《 《 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λ】p可用γ《Rσ1代替》式(7.1.1-】3)中的f》yγR为抗力—分项系数对Q2【35和Q345钢γ!R取1.1;
】
,
?。 ? hw!。腹板的高度(—mm)对《。。楔形腹板取板—幅平均高度;
!
—。。 【tw腹板的厚度【(m:m);
》
,
— 【。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】、σ:2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(mm)!。;
! 《 《tw腹板的厚度(】mm);
【。
【 λ【s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λs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!k,τ=5.3》4ηs
》
,
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=W!。ef:;
】 !We构件有效截面最!。大受压纤《维的截面模量(mm!3):。。;
! — :Af构件翼缘的截】面面积?(mm2);
【
》 : 》 , h?。w计算?截面的腹板》高度(mm》);
【
】 tf计算【截面的?。翼缘厚度(mm);!
?
《。 ? , :。 Vd腹—。板受剪承《载力设计值(N)按!。本规范?式(:7.1.1-10】)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A!e有效截面面积(m!。m2);
》
,
,
《 , 》 M《Nf兼承压》力N时两《翼缘所能承受的【弯矩(?。。N·m?m)
【。
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-【15)计算;—。
,
,
! , , hw腹—板的高度《(mm);
【
! t—w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15tw宽—度范围内的》腹板面积计算长度取!。hw
【
: 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(m》m,2):;
《。
:
】 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》;
《
】 β—m,x等效弯矩系—数有侧移刚架柱的等!效弯矩系数βmx】取1.0;
!
《 ? N—cr欧拉临界力【(N);
—
— , — λ1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【(mm);
!
! , , μ柱计算长度系数!按本规范附录A计】算;
! 】 H柱高(m—m);
! 【 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);
【
? : f】y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M1和》W,e1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 50【017的规定取值;!
,
【 【 Mcr楔》形变截面梁弹性【屈曲临界弯矩(N】·,m,m)按本条第2【款计算;
》
,
:
,
? 》 b1、h【1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·m—m);
《
! : M1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C【1等效弯矩系数【。C1≤2.》75;
—
,
— η【i惯性矩比;
】
》 , I!yT、Iy》B弯矩最大截—面受压翼缘》。和受:拉翼缘?绕弱轴的惯性矩(】mm4);
【
! , βx—η截:。面,不对称系数;
!
》 : ? Iy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)《;,
?
《 ?。 ? Iw0小端截!面的翘曲惯性矩(m!m4);
—
— : :。 J》η,变截面梁等效圣维】南扭转常《数;
《
:
,
《 》 J0小端—截面自由扭转—常数;
【。
【 hsT】0,、hsB0》分别:是小端截面》上、下翼缘的—中面到剪切》中心的距离(mm)!;
?
【 【t,f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;
—
》 , 【 λ1y《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G】B 50《017?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);
【
:
】。 ?φ,。b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 50017!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);】
》
【 tf—、tw?分别为斜梁翼缘【和腹板的厚度(m】m);
】
? 【 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·mm—);
【
《 — 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kσ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:(mm4);
】
—。 》 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(m【m);?
《。
,。
《 :。 《 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(mm4);
!
《 【 ,。 Ap檩条的截面!面积:(m:m2);
】
: , ?。 : Ak隅【撑杆的截面面积【(mm2);
!
】 l—k隅撑杆的长度(m!。。m);
】
: 【 lk《k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?);
! 》 I1—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?)
?