钢结构——652梁的整体稳定系数

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1、6.5.2梁的整体稳定系数对于双轴对称工字形截面简支梁,在纯弯曲作用下,其临界弯矩为:可改写为:在修订钢结构设计规范时,为简化计算,引用:式中:A梁的毛截面面积;t1梁受压翼缘板的厚度;h梁截面的全高度。并以E=206103N/mm2及E/G=2.6代入临界弯矩公式,可以得临界弯矩为:临界应力cr为:式中:Wx按受压翼缘确定的毛截面抵抗矩。为保证梁不丧失整体稳定,应使梁受压翼缘的最大应力小于临界应力cr除以抗力分项系数R,即:取梁的整体稳定系数b为:有:即:此式即为规范中梁的整体稳定计算公式。由前面知:将Q235钢的fy

2、=235N/mm2代入得到稳定系数的近似值为:对于屈服强度fy不同于235N/mm2的钢材,有:对于单轴对称焊接工字形截面简支梁的一般情况,梁整体稳定系数b的计算公式可以写为如下的形式:式中:b工字形截面简支梁的等效弯矩系数;b截面不对称影响系数:双轴对称工字形截面取b=0,加强受压翼缘的工字形截面取b=0.8(2b1),加强受拉翼缘的工字形截面取b=2b1;b=I1/(I1+I2),I1和I2分别为受压翼缘和受拉翼缘对y轴的惯性矩。上述公式都是按照弹性工作阶段导出的。对于钢梁,当考虑残余应力影响时,可取比例极限

3、fp=0.6fy。因此,当cr>0.6fy,即当算得的稳定系数b>0.6时,梁已进入弹塑性工作阶段,其临界弯矩有明显的降低。此时,应按下式对稳定系数进行修正:b=1.07-0.282/b1.0进而用修正所得系数b代替b作整体稳定计算。对于受均布弯矩(纯弯曲)作用的构件,当y120(235/fy)1/2时,其整体稳定系数b可按下列近似公式计算。1.工字形截面双轴对称时:单轴对称时:2.T形截面(弯矩作用在对称轴平面,绕x轴)弯矩使翼缘受压时: 双角钢组成的T形截面剖分T型钢板组成的T形截面弯矩使翼缘受拉且腹板宽厚比不

4、大于时采用上述近似公式计算梁的整体稳定系数时,因已经考虑了非弹性屈曲。因此,当计算的稳定系数b大于0.6时,不再需要换算成b。当算得的b大于1.0时,取b=1.0。

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