钢筋结构局部强度计算

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1、钢结构局部强度计算-42-目录绪论41强度的分类42载荷的分类43构件变形的分类54许用应力与安全因数5第一章杆件的强度和稳定性计算71.1型材剖面要素的计算71.1.1型材带板71.1.2型材剖面模数与惯性矩的计算71.2拉杆和短粗压杆的强度设计91.2.1危险点的位置91.2.2强度设计91.3压杆的稳定性计算101.3.1细长杆的稳定性计算101.3.2中小柔度压杆的稳定性计算111.3.3压杆的稳定性计算121.4杆件抗弯强度计算131.4.1强度要求131.4.2常见形式的型材受力分析13第二章板的强度计算162.1板的分类162.2刚

2、性板的应力计算162.2.1均布载荷板内最大正应力的计算16第三章区域详细设计193.1外板设计193.1.1船底板193.1.2平板龙骨203.1.3舭列板203.1.4舷侧外板203.1.5舷顶列板223.2甲板设计223.2.1强力甲板223.2.2甲板边板233.2.3下层甲板233.2.4甲板外载荷243.2.5甲板横梁的剖面模数W不小于下式计算所得值253.2.6甲板纵桁263.2.7甲板纵骨263.3舱壁设计273.3.1水密舱壁273.3.2非水密舱壁设计30-42-3.4舷侧骨架设计303.4.1标准间距sb303.4.2横骨架

3、式舷侧骨架设计303.4.3纵骨架式舷侧骨架设计31附录一常用型材规格表35表1球扁钢35表2不等边角钢36表3不等边不等厚角钢39表4管形钢质支柱41表5瑞典（INEXA）公司球扁钢43表6挪威（FUNDIA）公司球扁钢45附录二肘板尺寸47表7肘板尺寸47附录三参考文献48-42-绪论船体结构设计内容是：选择合适的结构材料和结构形式，决定结构的尺寸和连接方式；在保证结构具有足够强度和安全性的前提下，使其具有最佳的技术经济性和美观性.影响船体结构强度(结构安全性)的因素主要有两方面：载荷效应和材料性能.长期以来，结构的安全性衡量标准都普遍采用确

4、定性的许用应力法.该法以预先规定的某一计算载荷为基础，利用结构剖面中的计算应力σ与许用应力［σ］相比较来检验强度是否足够.0.1强度的分类船体结构强度，按作用范围可分为：总强度、区域强度（甲板强度、舱壁强度、底板强度等）和局部强度.船体结构强度，按作用形式可分为：纵向强度、横向强度和扭转强度.0.2载荷的分类1.作用在船体结构上的载荷，按其对结构的影响可分为：总体性载荷和局部性载荷.a)总体性载荷：是指引起整个船体变形或破坏的载荷和载荷效应.例如：总纵弯曲的力矩，剪力，应力及纵向扭矩b)局部性载荷：是指引起局部结构，构件的变或破坏的载荷.例如：水

5、密试验的压力，设备不平衡造成的惯性力，局部振动等.另外，货物，油，水等重力及舷外水压(静水或波浪)既能引起引起局部结构和构件的变形或破坏，又能引起总纵弯曲，扭转甚至船的断裂.2.作用在船体结构上的载荷，按载荷随时间变化的性质可分为：不变载荷，静变载荷，动变载荷和冲击载荷.a)不变载荷：是指在作用时间内不改变其大小的载荷.例如：静水载荷(包括静水压力，货物压力，静水弯矩等)，水密试验时的水压等.b)静变载荷：是指载荷在作用时间内有变化，但其变化的最小周期超过该受力结构的固有震动周期若干倍，又称准静态载荷.例如：波浪载荷，液体货物的晃动压力，航行中的

6、甲板上浪等.c)动变载荷：是指在作用时间内的变化周期与所研究的结构响应的固有振动周期同阶.例如：螺旋桨引起的脉动压力，局部结构的强迫(机械)震动等.d)冲击载荷：是指在非常短的时间内突然作用的载荷.例如船底砰击（见图）.0.3构件变形的分类当构件的承载能力不能满足载荷对其产生的应力时，该构件的存在形式会产生变化.一般情况下可以分为：屈服和断裂.屈服分为压缩、拉伸和扭转变形.-42-0.4许用应力与安全因数许用应力是由材料本身决定的.比如说钢的密度7.85(g/cm3)，抗拉强度=1.03GPa，弹性模数E=2.1×102GPa.极限应力：材料丧失

7、正常工作能力时的应力，称为极限应力.塑性材料的极限应力为其屈服点.脆性材料的极限应力为其抗拉（压）强度.许用应力：为保证构建安全工作，需有足够的安全储备，因此把极限应力除以大于1的安全因数n作为材料的许用应力，记作，即=对于塑性材料：=；对于脆性材料：=.式中ns为屈服安全因数，nb为断裂安全因数.一般取ns=1.2~1.5；nb=2.0~2.3.许用切应力：脆性材料=（0.8~1.0）韧性材料=（0.5~0.8）-42-第一章杆件的强度和稳定性计算1.1型材剖面要素的计算1.1.1型材带板船体结构中大多数骨架都是焊接在钢板上的，当骨架受力发生变

8、形时，与它连接的板也一起参加骨架抵抗变形。因此估算骨架的承载能力，也应把一定宽度的板计算在骨架剖面中，即作为它的组成部分来计算骨架梁的剖