57梁的局部稳定局部失稳62课件讲解

5．7梁的局部稳定

为了提高梁的承载能力，节省材料，要尽可能选用较薄的板件，以使截面开展。受弯构件在荷载作用下，当荷载达到某一值时，梁的腹板和受压翼缘将不能保持平衡状态，发生出平面波形鼓曲，称为梁的局部失稳。梁的局部稳定问题，其实质是组成梁的矩形薄板在各种应力的作用下的屈曲问题。局部失稳受压翼缘屈曲腹板屈曲局部失稳的后果：

恶化工作条件，降低构件的承载能力，动力荷载作用下易引起疲劳破坏。

此外还可能因为梁刚度不足，影响梁的整体稳定；挠度过大，影响正常使用；钢结构表面锈蚀严重，耐久性差。构件的局部稳定问题：保证板件在构件整体失稳前不发生局部失稳；在设计中合理应用板件的屈曲后性能。

箱形截面翼缘的中间部分相当于四边简支板，使翼缘的临界力不低于钢材的屈服点，同时考虑梁翼缘发展塑性，则：箱形截面工字梁工字形截面翼缘按三边简支、一边自由板：

x=1.0

x=1.02一、梁受压翼缘的宽厚比限值

梁腹板受力复杂，厚度较小，主要承受剪力，采用加大板厚的方法来保证腹板的局部稳定不经济，也不合理。一般采用加劲肋的方法来减小板件尺寸，防止腹板屈曲。从而提高局部稳定承载力。二、梁腹板的局部稳定纵向加劲肋横向加劲肋短加劲肋横向加劲肋主要防止剪应力和局部压应力作用下的腹板失稳；纵向加劲肋主要防止弯曲压应力可能引起的腹板失稳；短加劲肋主要防止局部压应力下的腹板失稳。三、梁腹板加劲肋的配置规定四、腹板局部稳定的计算（略）●加劲肋可以用钢板或型钢制成，焊接梁一般常用钢板。●加劲肋常在腹板两侧成对配置，对于仅受静荷载作用或受动荷载作用较小的梁腹板，其横向和纵向加劲肋可单侧配置。五、加劲肋的截面选择和构造要求●为保证加劲肋自身具有一定的刚度，加劲肋的截面应满足以下要求：①在腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋，其截面尺寸应符合规范要求。②仅在腹板一侧配置的钢板横向加劲肋，其外伸宽度应大于式算得的1.2倍，厚度应不小于其外伸宽度的1/15。外伸宽度厚度③在同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板中，应在其相交处将纵向加劲肋断开，横向加劲肋保持连续。④当配置有短加劲肋时，其短加劲肋的外伸宽度取为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。●为了减少焊接应力，避免焊缝过分集中，横向加劲肋的端部应切去约bs/3（≤40mm），高约bs/2（≤60mm）的斜角，以使梁的翼缘焊缝连通过。在纵向加劲肋与横向加劲肋相交处，应将纵向加劲肋两端切去相应的斜角，使横向加劲肋与腹板连接的焊缝连续通过。

●吊车梁横向加劲肋的上端应与上翼缘刨平顶紧，当为焊接吊车梁时，尚宜焊接。中间横向加劲肋的下端一般在距受拉翼缘50~100mm处断开，不应与受拉翼缘焊接，以改善梁的抗疲劳性能。●在梁支座处以及固定集中荷载作用处，应按规定设置支承加劲肋，支承加劲肋应在腹板两侧成对配置，其截面常较中间横向加劲肋的截面为大，并需进行计算。梁的拼接1、型钢梁的拼接：5．9梁的拼接2、组合梁的拼接：≥10tw~500~50012344551245345拼接处对接焊缝不能与基本金属等强时,受拉翼缘焊缝应计算确定；翼缘拼接板的内力应按下式计算:N1=AfnfAfn--被拼接翼缘板净截面面积。梁对接腹板拼接板及其连接承担的内力为：

1）拼接截面处的全部剪力v；

2）按刚度分配到腹板上的弯矩Mw：

主次梁的连接分为铰接和刚接。叠接是次梁直接放在主梁或其他次梁上，用焊缝或螺栓固定。连接方法简单方便，但建筑高度大，使用受到限制。平接又称等高连接，次梁与主梁上翼缘位于同一平面其上铺板。该方法允许在给定的楼板建筑高度里增大主梁的高度。5．10主次梁的连接一、铰接连接按构造分为叠接和平接

铰接连接需要的焊缝或螺栓数量应按次梁的反力计算，考虑到连接非理想铰接，会有一定的弯矩作用，计算时宜将次梁反力增加20%~30%。连续次梁与主梁连接叠接可使次梁在主梁上连续贯通，施工较方便；缺点是结构高度较大，使用受到限制。平接的构造如图二、刚接连接按构造也分为叠接和平接小结：

1.实腹式钢梁的强度、刚度验算方法。

2.钢梁的整体稳定及型钢梁