4.3 局部稳定

4.3.1

承受静力荷载和间接承受动力荷载的组合梁宜考虑腹板屈曲后强度,按本规范第4.4节的规定不计算其抗弯和抗剪承载力;而直接承受动力荷载的吊车梁及类似构件或其他不考虑屈曲后强度的组合梁,则应按本规范第4.3.2条的规定配置加劲肋。当时,尚应按本规范第4.3.3条至第4.3.5条的规定不计算腹板的稳定性。轻、中级土作制吊车梁计算腹板的稳定性时,吊车轮压设计值可乘以折减系数0.9。

 

4.3.2

组合梁腹板配置加劲肋应符合下列规定(图4.3.2):

图 4.3.2 加劲肋布置

1—横向加劲肋;2—纵向加劲肋;3—短加劲肋

 

1. 当 时,对有局部压应力 的梁,应按照构造配置横向加劲肋;但无局部压应力 的梁,可不配置加劲肋。

 

2. 当 时,应配置横向加劲肋。其中,当 (受压翼缘扭转受到约束,如有刚性铺板、制动板或焊有钢轨时)

 

(受压翼缘翼缘扭转未收到约束时),或按计算需要时,应在弯曲应力较大区格的受压区增加配置纵向加劲肋。

 

局部压应力很大的梁,必要时尚应宜在受压区配置短加劲肋。任何情况下, 均不超过250。

 

此处h0为腹板的计算高度(对单轴对称梁,当确定是否要配置纵向钢筋时,h0应取腹板受压区高度hc的2倍),为腹板的厚度。

 

3. 梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,宜设置支承加劲肋。

 

4.3.3

仅配置横向加劲肋的腹板(图4.3.2a)}其各区格的局部稳定应按下式计算:

 

         (4.3.3-1)

 

式中  

:所计算腹板区格内,由平均弯矩产生的腹板计算高度边缘的弯曲压应力;

      

:所计算腹板区格内,由平均剪力产生的腹板平均剪应力,应按计算,为腹板高度;

      

:腹板计算高度边缘的局部压应力,应按公式(4.1.3-1)计算,但取式中的=1.0;

      

:各种应力单独作用下的临界应力,按下列方法计算:

 

1)按下列公式计算:

 

 

         (4.3.3-2a)  

 

         (4.3.3-2b)  

 

         (4.3.3-2c)  

 

式中  

:用于腹板受弯计算时的通用高厚比;

 

当梁受压翼缘扭转受到约束时:

 

         (4.3.3-2d)  

当梁受压翼缘扭转末受到约束时:

 

         (4.3.3-2e)  

 

:梁腹板弯曲受压区高度,对双轴对称截面

 

2)按下列公式计算:

 

 

         (4.3.3-3a)  

 

         (4.3.3-3b)  

 

         (4.3.3-3c)  

 

式中  

:用于腹板受剪计算时的通用高厚比。

 

 

         (4.3.3-3d)  

 

 

         (4.3.3-3e)  

 

3)按下列公式计算:

 

 

         (4.3.3-4a)  

 

 

         (4.3.3-4b)  

 

 

         (4.3.3-4c)  

 

式中  

:用于腹板受局部压力计算时的通用高厚比。

 

 

         (4.3.3-4d)  

 

         (4.3.3-4e)  

 

4.3.4

同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加张的腹板(图4.3.2b、c)其局部稳定性应按下列公式计算:

1. 受压翼缘与纵向加劲肋之间的区格:

 

         (4.3.4-1)

 

式中

:分别按下列方法计算:

 

1)按公式(4.3.3-2)计算,但式中的改用下列代替。

 

当梁受压翼缘扭转受到约束时:

 

         (4.3.4-2a)  

当梁受压翼缘扭转未受到约束时:

 

         (4.3.4-2b)  

 

式中  

:纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离。

 

2)按公式(4.3.3-3)计算,将式中的改为

 

3)按公式(4.3.3-2)计算,但式中的改用下列代替。

 

当梁受压翼缘扭转受到约束时:

 

         (4.3.4-3a)  

当梁受压器缘扭转未受到约束时:

 

         (4.3.4-3b)  

 

2. 受拉翼缘与纵向加劲肋之间的区格:

 

         (4.3.4-4)

 

式中  

:所计算区格内由平均弯矩产生的腹板在纵向加劲肋处的弯曲压应力;

      

:腹板在纵向加劲肋处的横向压应力,取

 

1)按公式(4.3.3-2)计算,但式中的改用下列代替。

 

         (4.3.4-5)

 

2)按公式(4.3.3-3)计算,将式中的改为()。

 

3)按公式(4.3.3-4)计算,但式中的改为,当 时,取

 

4.3.5

在受压翼缘与纵向加劲肋之间设有短加劲肋的区格(图4.3.2d),其局部稳定性按式(4.3.4-1)计算。该式中的仍按4.3.4 条1 款之1)计算;按式(4.3.3-3)计算,但将和a 改为为短加劲肋间距);按式(4.3.3-2)计算,但式中!!改用下列代替。

 

当梁受压翼缘扭转受到约束时:

 

         (4.3.5a)  

当梁受压器缘扭转未受到约束时:

 

         (4.3.5b)

 

的区格,公式(4.3.5)右侧应乘以 。  

 

2. 受拉翼缘与纵向加劲肋之间的区格:

 

4.3.6

加劲肋宜在腹板两侧成对配置,也可单侧配置,但支撑加劲肋、重级工作制吊车梁的加劲肋不应单侧配置。横向加劲肋的最小间距应为,最大间距应为(对无局部压应力的梁,当时,可采用)。纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离应在 范围。

 

在腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋,其截面尺寸应符合下列公式要求:

外伸宽度:

 

(mm)         (4.3.6-1)

厚度:

 

         (4.3.6-2)

 

在腹板一侧配置的钢板横向加劲肋,其外伸宽度应大于按公式(4.3.6-1)算得的1.2倍厚度不应小十其外伸宽度的1/15。

在同时一用横向加劲肋和纵向加劲肋加张的腹板中,横向加劲肋的截面尺寸除应符合上述规定外,其截面惯性矩Iz尚应符合下式要求:

 

         (4.3.6-3)

 

纵向加劲肋的截面惯性矩Iy,应符合下列公式要求:

 

 

         (4.3.6-4a)  

 

         (4.3.6-4b)  

 

短加劲肋的最小间距为。短加劲肋外伸宽度应取横向加劲肋外伸宽度的0.7~1.0倍,厚度不应小于短加劲肋外伸宽度的1/15。

 

※注:

1. 用型钢(H型钢、工字钢、槽钢、肢尖焊于腹板的角钢)做成的加劲肋,其截而阻性矩小得小于相应钢板加劲助的惯性矩。

2. 在腹版两侧成对配置的加劲肋,其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。

3. 在腹板一侧配置的加劲肋,其截而惯性矩应按与加劲肋相连的腹板边缘为轴线进行计算。

 

4.3.7

梁的支承加劲肋,应按承受梁支座反力或固定集中荷载的轴心受压构件不}一算其在腹板平面外的稳定性。此受压构件的截面应包括加劲肋和加劲肋每侧

围内的腹板面积,计算长度取

当梁支承加劲肋的端部为刨平顶紧时一,应按其所承受的支座反力或固定集中荷载计算其端面承压应力(对突线支座尚应符合木规范第8.4.12条的要求);当端部为焊接时,应按传力情况不计算其焊缝应力。

支承加劲肋与腹板的连接焊缝,应按传力需要进行计算。

 

4.3.8

梁受压翼缘自由外伸宽度b与其厚度t之比,应符合下式要求:

 

         (4.3.8-1)

 

当不计算梁抗弯强度取 时, 可放宽至

 

箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的无支承宽度与其厚度t之比,应符合下式要求:

 

         (4.3.8-2)

 

当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时,则公式(4.3.8-2)中的,取为腹板与纵向加劲肋之间的翼缘板无支承宽度。

 

※注:

翼缘板自山外伸宽度h的取值为:对焊接构件,取腹板边至翼缘板(肢)边缘的距离;对轧制构件,取内圆弧起点至翼缘板(肢)边缘的距离。