:
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γRσ1代替【式(7.1.1-】3)中的fy—γR为抗力分项【系数对Q《。235和Q345钢!γR取?1.1?。;,
! h】w,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?、σ2?分别为板边最大和】最小应力且|σ【2|≤|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/m!m2)?;
】 , : —hw1?、hw0楔形腹【。板大端和小端—腹板高度(mm)】;
】 》 tw腹板】的厚度(mm);】
— 】 λs与板件【。受剪有?关,的参数按本条第6款!的规定采用;
!
? : , 》 Xtap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=!5.34ηs
】
:
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)》;
! 【 Vd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(m—m2:);
?
?
》 ? 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);
】
: ?。 》 φ?。s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(m?m);
》
! ? 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—);
!。 》 M》1大端的弯》矩,设计值(《N·mm);
【。
— — A《e1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》(mm3)》;
! 】。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 5】0017查得—计算长细比》时取大端截》面的回转半径;
】。
:
? — β》mx等效弯矩系【数有侧移刚架柱的等!效弯矩系数βmx取!1.0;
》
?
《 : Nc】r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:;
《
! : , ix?1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(mm)》;
《
— 【A0、A1》小端和大《端截面的毛截面面】积(m?m2);
—
【 ? 《E,柱钢材的弹性模量(!N/m?m2);
—
?
》 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G—B 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;
?
!。 》 h:0小端截面上—、下翼?缘中面之间的距【离(mm);
】
《 《 —M0小端弯矩(N】·mm);
!。
《 ? 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C1》等效弯?。矩系:数C:1≤2?.,75;
! 《 : η》i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:(mm4);—
! , 》 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(?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;
》
【 h【sT0、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(m】m);
《
】 【t,w腹板厚度(mm)!;
?
! L梁段】平面外?计算长度(m—m)
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λ1—y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(m!m,。。);
—
》。 φ】y,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? 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(mm【);
! 】 αm参数αm【≤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(m—m3)
—
《 : 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(m—m4);
】
: :。 , 《 ,。 , ,G斜:梁钢材的剪切模量(!N/mm2);【
— 《 : 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(m《m);
》。
】 ? , 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;
【
》 l】p檩条的跨度(m】m);?
【 】 Ip檩条截面【。绕强轴的惯》性矩(mm4);】
《
,
— Ap檩】条的截面面积(mm!2);?
,
【 【 Ak隅撑杆的截】面面积(mm2);!
《
【 , lk隅撑】杆,的长度?(,。m,m):;
》
》 ? 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(m—m);
! ? 》。 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);》
】 》 ?I,2与檩条连接—的翼缘绕《。弱轴的惯性矩(m】m4)
》