精品課程—鋼結構設計 第 7 講 變截面

　　鋼材的抗剪強度設計值_建筑/土木_工程科技_專業資料。剛架梁、柱的強度 構件截面設計（變截面剛架）★ ? 變截面剛架梁、柱的強度計算（√） ? 變截面柱在剛架平面內的計算長度 （ √ ） ? 剛架梁、柱構件的

　　剛架梁、柱的強度 構件截面設計（變截面剛架）★ ? 變截面剛架梁、鋼板切割加工柱的強度計算（√） ? 變截面柱在剛架平面內的計算長度 （ √ ） ? 剛架梁、鋼板切割加工柱構件的整體穩定計算 ? 斜梁設計 ? 隅撐設計 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 剛架梁、柱的強度計算 ? （1）剛架梁、柱板件的寬厚比限值： 工字形截面受壓翼緣、腹板的寬厚比限值： 翼緣寬厚比 b1 ? 15 235 t fy 規程：翼緣不利用板件的屈服后強度 tw 腹板高厚比 hw ? 250 235 tw fy 規程：腹板可以利用板件的屈服后強度 hw t b1 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 剛架梁、柱的強度計算 ? （2）腹板有效高度的計算： ? 當工字形截面梁、鋼板切割加工柱構件的腹板受彎及受壓板幅利 用屈曲后強度時，應按有效高度計算其截面幾何特性。 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、鋼板切割加工柱的強度 變截面剛架構件設計 受壓屈曲 剛架梁、柱的強度計算 ?（2）腹板的有效高度的計算： ?當腹板全部受壓時： 有效高度 he ?he1?he2 he1?2eh/5 (??) he2?he ?he1 h e --腹板受壓區有效高度; h w --腹板的高度; ? ? ? 2 截面邊緣的應力比值 ?1 ①兩端均勻受壓 -1? ? ?1 ②兩端非均勻受壓 ③一端受壓，鋼板切割加工另一端為零 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 受壓屈曲截面 剛架梁、柱的強度計算 ?（2）腹板的有效高度的計算： ?當腹板部分受壓時： 受拉區全部有效，受壓區有效高度 h e 為： he ? ? hc he1?0.4he he2?0.6he ? ? -與板件受彎、鋼板切割加工受壓有關的參數; ? ?1 ?? ? 0.8 ??1?0.9(???0.8) 0.8??? ?1.2 ? ? ? 0 .6? 4 0 .2(4 ?? 1 .2 ) ?? ?1.2 ?? ? 28.1 hw k? tw 235fy ? --板件的有效高度系數; h c --腹板受壓區高度; 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 剛架梁、柱的強度計算 ?（2）腹板的有效高度的計算： ? ? -與板件受彎、受壓有關的參數; ?? ? 28.1 hw k? tw 235fy k ? -板件在正應力作用下的屈曲系數; k?? hwtw (1??)2?0.11 (1? 2?)2?(1??) 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 剛架梁、柱的強度計算 ?（3）腹板屈曲后強度利用： 工字形截面構件腹板的受剪板幅，當腹板的高度變化 不超過60時，其抗剪承載力設計值 為： Vd ?hwtwfv f v 腹板屈曲后鋼材抗剪強度設計值 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 剛架梁、柱的強度計算 ?（3）腹板屈曲后強度利用： 腹板屈曲后鋼材的抗剪強度設計值 f v’，按下式計算： f v ? fv ? fv ? [1 ? 0 .6(4 w ? 0 .8 )f] v ? fv ?(1?0.27w 5 )fv ?w ?0.8 0.8??w?1.4 ?w ?1.4 ?w ? 37 hw k? tw 235fy ? w 與板件受剪有關的參數 f v -鋼材抗剪強度設計值； f v -腹板屈曲后抗剪強度設計值； k??4?5.3/4a (h w )2 a/ hw ?1 k??5.3? 44/a (h w )2 a/ hw ?1 h w -腹板板幅的平均高度； a-腹板橫向加勁肋的間距； k ? -腹板在純剪切荷載作用下的屈曲系數； 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 剛架梁、柱的強度計算 彈性設計方法 抗彎承載力 ?（4）強度驗算 抗剪承載力 塑性設計方法 彈性設計方法 塑性設計方法 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 （1）抗彎承載力 1）彈性設計方法 ①在 M 和 V 共同作用下的 強度驗算: 當 V?0.5Vd 時 M?Me 為有效截面所承擔的彎矩 當 0.5Vd ?V?Vd 時 ? ? M?M f ?M e?M f ? ? ? ?1?? ? ? ?0.V 5V d?1? ? ? ?2? ? ? ? 折減系數 Vd ?hwtwfv 考慮腹板屈曲后抗剪承載力設計值 當截面為雙軸對稱時: M f ?A f?h w ? t?f 第2章 輕型門式剛架結構設計 剛架梁、柱的強度 變截面剛架構件設計 剛架梁、柱的強度計算 （1）抗彎承載力 1）彈性設計方法 ②在M 、V、N共同作用下的強度驗算： M ? MeN V?0.5Vd M ? MfN ?(MeN ?MfN ?V )??1?(0.5Vd ?1)2?? ? 0.5Vd ?V?Vd M N f -兼承壓力N時兩翼緣所能承受的彎矩； M N e -兼承壓力N時構件有效截面所能承受的彎矩; ? M f +? N ? f
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