受彎構(gòu)件-受彎構(gòu)件的強(qiáng)度（鋼結(jié)構(gòu)）

受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-局部承壓強(qiáng)度一、局部承壓強(qiáng)度當(dāng)梁上有集中荷載（如吊車輪壓、次梁傳來的集中力、支座反力等）作用時(shí)，且該荷載處又未設(shè)置支承加勁肋時(shí)，集中荷載由翼緣傳至腹板，腹板邊緣存在沿高度方向的局部壓應(yīng)力。為保證這部分腹板不致受壓破壞，應(yīng)計(jì)算腹板上邊緣處的局部承壓強(qiáng)度。受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-局部承壓強(qiáng)度腹板邊緣局部壓應(yīng)力分布二、腹板邊緣處的局部承壓強(qiáng)度的計(jì)算公式受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-局部承壓強(qiáng)度

要保證局部承壓處的局部承壓應(yīng)力不超過材料的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。F—集中荷載，動(dòng)力荷載作用時(shí)需考慮動(dòng)力系數(shù)，重級(jí)工作制吊車梁為1.1，其它梁為1.05；

—集中荷載放大系數(shù)（考慮吊車輪壓分配不均勻），重級(jí)工作制吊梁

=1.35，其它梁及所有梁支座處

=1.0；

tw—腹板厚度lz—集中荷載在腹板計(jì)算高度上邊緣的假定分布長度，可按下式計(jì)算：二、腹板邊緣處的局部承壓強(qiáng)度的計(jì)算公式受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-局部承壓強(qiáng)度跨中集中荷載：lz=a+5hy+2hR梁端支座反力：lz=a+2.5hy+ba—集中荷載沿梁長方向的實(shí)際支承長度。對(duì)于鋼軌上輪壓取a=50mm；hy—自梁頂面至腹板計(jì)算高度上邊緣的距離。hR—軌道的高度，對(duì)梁頂無軌道的梁hR=0。b—梁端到支座板外邊緣的距離，按實(shí)際取值，但不得大于2.5hy三、腹板的計(jì)算高度h0

1.軋制型鋼，兩內(nèi)孤起點(diǎn)間距;2.焊接組合截面，為腹板高度;3.鉚接（或高強(qiáng)螺栓連接）時(shí)為鉚釘（或高強(qiáng)螺栓）間最近距離。受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-局部承壓強(qiáng)度hobt1hobt1ho受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-抗剪強(qiáng)度一、剪力中心在構(gòu)件截面上有一特殊點(diǎn)S，當(dāng)外力產(chǎn)生的剪力作用在該點(diǎn)時(shí)構(gòu)件只產(chǎn)生線位移，不產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，這一點(diǎn)S稱為構(gòu)件的剪力中心，也稱彎曲中心。若不通過剪力中心，梁在彎曲的同時(shí)還要扭轉(zhuǎn)，由于扭轉(zhuǎn)是繞剪力中心取矩進(jìn)行的，故S點(diǎn)又稱為扭轉(zhuǎn)中心。剪力中心的位置近與截面的形狀和尺寸有關(guān)，而與外荷載無關(guān)。受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-抗剪強(qiáng)度一、剪力中心剪力中心S位置的一些簡單規(guī)律（1）雙對(duì)稱軸截面和點(diǎn)對(duì)稱截面（如Z形截面），S與截面形心重合；（2）單對(duì)稱軸截面，S在對(duì)稱軸上；（3）由矩形薄板中線相交于一點(diǎn)組成的截面，每個(gè)薄板中的剪力通過該點(diǎn)，S在多板件的交匯點(diǎn)處。受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-抗剪強(qiáng)度常用開口薄壁截面的剪力中心S位置二、彎曲剪應(yīng)力計(jì)算根據(jù)材料力學(xué)知識(shí)，實(shí)腹梁截面上的剪應(yīng)力計(jì)算式為：受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-抗剪強(qiáng)度Vy——計(jì)算截面沿腹板平面作用的剪力；Sx——計(jì)算剪應(yīng)力處以上或以下毛截面對(duì)中和軸的面積矩；Ix——毛截面慣性矩；fv——鋼材抗剪設(shè)計(jì)強(qiáng)度；t——計(jì)算點(diǎn)處板件的厚度。工字形和槽形截面梁中的剪應(yīng)力受彎構(gòu)件的強(qiáng)度——抗彎強(qiáng)度各荷載階段梁截面上的的正應(yīng)力分布受彎構(gòu)件的強(qiáng)度——抗彎強(qiáng)度c)彈性塑性塑性My<M<Mpaaσ=fyεya)M<Myσ<fyd)全部塑性M=Mpσ=fyxyb)M=Myσ=fy彈性階段構(gòu)件邊緣纖維最大應(yīng)力為：當(dāng)最大應(yīng)力σ達(dá)到屈服點(diǎn)fy時(shí)，是梁彈性工作的極限狀態(tài)，其彈性極限彎矩（屈服彎矩）截面全部進(jìn)入塑性狀態(tài)，應(yīng)力分布呈矩形。彎矩達(dá)到最大極限稱為塑性彎矩Mp受彎構(gòu)件的強(qiáng)度——抗彎強(qiáng)度Wnx—截面繞x軸的凈截面模量Wp—截面對(duì)x軸的截面塑性模量

xp—截面繞x軸的塑性系數(shù)在鋼梁設(shè)計(jì)中，如果按照截面的全塑性進(jìn)行設(shè)計(jì)，雖然可以節(jié)省鋼材，但是變形比較大，會(huì)影響結(jié)構(gòu)的正常使用。因此規(guī)范規(guī)定可以通過限制塑性發(fā)展區(qū)有限制的利用塑性，一般的a為h/8-h/4之間。γ（塑性發(fā)展系數(shù)）與截面形狀有關(guān)，而與材料的性質(zhì)無關(guān)，所以又稱截面形狀系數(shù)。受彎構(gòu)件的強(qiáng)度——抗彎強(qiáng)度梁的抗彎強(qiáng)度應(yīng)滿足：受彎構(gòu)件的強(qiáng)度——抗彎強(qiáng)度（1）繞x軸單向彎曲時(shí)（2）繞x、y軸雙向彎曲時(shí)Mx、My

——梁截面內(nèi)繞x、y軸的最大彎矩設(shè)計(jì)值；Wnx、Wny

——截面對(duì)x、y軸的凈截面模量；

x、y

——截面對(duì)x、y軸的有限塑性發(fā)展系數(shù)，小于；f

——鋼材抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度；

受彎構(gòu)件的強(qiáng)度——抗彎強(qiáng)度根據(jù)局部穩(wěn)定要求，當(dāng)梁受壓翼緣的自由外伸寬度與其厚度之比大于

但不超過

時(shí)，塑性發(fā)展對(duì)翼緣局部穩(wěn)定會(huì)有不利影響，應(yīng)取

x＝1.0。對(duì)于需要計(jì)算疲勞的梁，因?yàn)橛兴苄詤^(qū)深入的截面，塑性區(qū)鋼材易發(fā)生硬化，促使疲勞斷裂提前發(fā)生，宜取

x=

y

=1.0。受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-折算應(yīng)力強(qiáng)度受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-折算應(yīng)力強(qiáng)度《規(guī)范》規(guī)定，在組合梁的腹板計(jì)算高度邊緣處，若同時(shí)受有較大的正應(yīng)力

、剪應(yīng)力

和局部壓應(yīng)力

c，應(yīng)對(duì)折算應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。其強(qiáng)度驗(yàn)算式為：——彎曲正應(yīng)力

c——局部壓應(yīng)力、c

拉應(yīng)力為正，壓應(yīng)力為負(fù)?！魬?yīng)力

、

、

c的共同作用yyxτσcσ受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-折算應(yīng)力強(qiáng)度《規(guī)范》規(guī)定，在組合梁的腹板計(jì)算高度邊緣處，若同時(shí)受有較大的正應(yīng)力

、剪應(yīng)力

和局部壓應(yīng)力

c，應(yīng)對(duì)折算應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。其強(qiáng)度驗(yàn)算式為：M、V—驗(yàn)算截面的彎矩及剪力；In—驗(yàn)算截面的凈截面慣性矩；y1—驗(yàn)算點(diǎn)至中和軸的距離；S1—驗(yàn)算點(diǎn)以上或以下截面面積對(duì)中和軸的面積矩；如工字形截面即為翼緣面積對(duì)中和軸的面積矩。

1—折算應(yīng)力的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)。和c同號(hào)時(shí)，1=1.1；和c異號(hào)時(shí)，1=1.2。

受彎構(gòu)件的強(qiáng)度-折算應(yīng)力強(qiáng)度《規(guī)范》規(guī)定，在組合梁的腹板計(jì)算高度邊緣處，若同時(shí)受有較大的正應(yīng)力

、剪應(yīng)力

和局部壓應(yīng)力

c，應(yīng)對(duì)折算應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。其強(qiáng)度驗(yàn)算式為：

在式中將強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以增大系數(shù)

1，是考慮到某一截