建筑結構教案-資料下載頁

　　

【正文】 、縱次梁），第二節 梁的強度與剛度一、梁的強度l 梁在荷載作用下將產生彎應力、剪應力，在集中荷載作用處還有局部承壓應力，故梁的強度應包括：抗彎強度、抗剪強度、局部成壓強度，在彎應力、剪應力及局部壓應力共同作用處還應驗算折算應力。抗彎強度l 彈性階段：以邊緣屈服為最大承載力l 彈塑性階段：以塑性鉸彎矩為最大承載力第三節 梁的整體穩定梁的失穩機理l 梁受彎變形后，上翼緣受壓，由于梁側向剛度不夠，就會發生梁的側向彎曲失穩變形，梁截面從上至下彎曲量不等，就形成截面的扭轉變形，同時還有彎矩作用平面那的彎曲變形，故梁的失穩為彎扭失穩形式，完整的說應為：側向彎曲扭轉失穩。l 從以上失穩機理來看， 提高梁的整穩承載力 的有效措施應為提高 梁上翼緣的側移剛度， 減小梁上翼緣的側向計算長度三、梁的整體穩定保證措施l 提高梁的整體穩定承載力的關鍵是，增強梁受壓翼緣的抗側移及扭轉剛度，當滿足一定條件時，就可以保證在梁強度破壞之前不會發生梁的整體失穩，可以不必驗算梁的整體穩定，具體條件詳見P153四、梁的側向支撐l 側向支撐作用是為梁提供側向支點，減小側向計算長度，故要求側向支撐應可靠，能有效地承受梁側彎產生的側向力（實際為彎曲剪力），由于側彎主要是受壓翼緣彎曲引起，同第四章，側向力可以寫為：l 如果為支桿應按軸心受壓構件計 算，同時應注意。 l 夾支座：梁為側向彎曲扭轉失穩，所以支座處應采取措施限制梁的扭轉。第四節 梁的局部穩定與加勁肋設計概述l 同軸壓構件一樣，為提高梁的剛度與強度及整體穩定承載力，應遵循“肢寬壁薄”的設計原則，從而引發板件的局部穩定承載力問題。l 翼緣板受力較為簡單，仍按限制板件寬厚比的方法來保證局部穩定性。l 腹板受力復雜，而且為滿足強度要求，截面高度較大，如仍采用限制梁的腹板高厚比的方法，會使腹板取值很大，不經濟，一般采用加勁肋的方法來減小板件尺寸，從而提高局部穩定承載力。 圖中：1－橫向加勁肋 2－縱向加勁肋 3－短加勁肋l第五節 梁的截面設計型鋼梁的設計根據實際情況計算梁的最大彎距設計值Mmax；根據抗彎強度，計算所需的凈截面抵抗矩：查型鋼表確定型鋼截面截面驗算l 強度驗算：抗彎、抗剪、局部承壓（一般不需驗算折算應力強度）；l 剛度驗算：驗算梁的撓跨比l 整體穩定驗算（型鋼截面局部穩定一般不需驗算）。l 根據驗算結果調整截面，再進行驗算，直至滿足。，平臺板為預制鋼筋混凝土板，焊接于次梁，已經平臺永久荷載標準值,平臺可變荷載標準值（為靜力荷載），鋼材Q235－B。試設計此工作平臺次梁的截面。 ⑴荷載及內力荷載標準值 荷載設計值 最大彎矩標準值 最大彎矩設計值 最大剪力設計值 ⑵試選截面截面由抗彎強度確定，需要的截面模量為均布荷載下簡支梁的撓度條件為需要的慣性矩為次梁截面采用熱軋普通工字鋼，按需要選熱軋普通工字鋼為，截面特性為自重：⑶截面驗算（計入次梁自重）彎矩設計值剪力設計值抗彎強度抗剪強度滿足要求截面驗算l 強度驗算：抗彎、抗剪、局部承壓以及折算應力強度）；l 剛度驗算：驗算梁的撓跨比；l 整體穩定驗算；l 局部穩定驗算（翼緣板）l 根據驗算結果調整截面，再進行驗算，直至滿足。l 根據實際情況進行加勁肋結算與布置第六章 拉彎與壓彎構件第一節 概述l 拉彎與壓彎構件實際上就是軸力與彎矩共同作用的構件，也就是為軸心受力構件與受彎構件的組合，典型的三種拉、壓彎構件如下圖所示。l 同其他構件一樣，拉、壓彎構件也需同時滿足正常使用及承載能力兩種極限狀態的要求。216。 正常使用極限狀態：滿足剛度要求。216。 承載能力極限狀態：需滿足強度、整體穩定、局部穩定三方面要求。l 截面形式：同軸心受力構件， 分實腹式截面與格構式截面216。 實腹式：型鋼截面與組合截面216。 格構式：綴條式與綴板式第二節 拉彎與壓彎構件的強度與剛度強度l 兩個工作階段，兩個特征點216。 彈性工作階段：以邊緣屈服為特征點（彈性承載力）216。 彈塑性工作階段：以塑性鉸彎距為特征點（極限承載力）第三節 實腹式壓彎構件的整體穩定概 述 實腹式壓彎構件在軸力及彎距作用下，即可能發生彎矩作用平面內的彎曲失穩，也可能發生彎矩作用平面外的彎曲扭轉失穩（類似梁）。兩方面在設計中均應保證l 第四節 實腹式壓彎構件的局部穩定l 第五節 實腹式壓彎構件的截面設計l 第六節 格構式壓彎構件第七章 鋼屋架普通鋼屋架設計內容：216。 屋架的荷載計算；216。 桿件內力計算和組合；216。 正確選擇桿的截面型式和確定計算長度；216。 選擇截面并驗算各桿件的承載力；216。 計算節點連接并繪制鋼屋架施工圖支撐系統平面屋架在屋架平面外的剛度和穩定性很差，不能承受水平荷載。因此，為使屋架結構有足夠的空間剛度和穩定性，必須在屋架間設置支撐系統。上弦橫向水平支撐 下弦橫向水平支撐 下弦縱向水平支撐 垂直支撐 系桿 支撐的作用① 保證屋蓋的整體性，提高空間剛度 僅由平面桁架、檁條及屋面材料組成的屋蓋結構，是一個不穩定的體系，如果將某些屋架在適當部位用支撐連系起來，成為穩定的空間體系，其余屋架再由檁條或其他構件連接在這個空間穩定體系上，就保證了整個屋蓋結構的穩定。② 避免壓桿側向失穩，防止拉桿產生過大的振動 支撐可作為屋架弦桿的側向支撐點，減小弦桿出平面外的計算長度。③ 承擔和傳遞水平荷載（如縱向和橫向風荷載、懸掛吊車水平荷載和地震作用等）。④ 保證結構安裝時的穩定與方便 屋蓋的安裝首先用支撐將兩相鄰屋架連系起來組成一個基本空間穩定體，在此基礎上即可順序進行其他構件的安裝支撐的構造與計算屋架支撐為平行弦桁架，其弦桿可兼作支撐桁架的弦桿，斜腹桿一般采用十字交叉式，與弦桿的交角在30o～60o之間。通常橫向水平支撐節點間的距離為屋架上弦節間距離的2～4倍，縱向水平支撐的寬度取屋架端節間的長度，一般為6m左右。 支撐中的交叉斜桿以及柔性系桿按拉桿設計，通常用單角鋼做成；非交叉斜桿、弦桿、橫桿以及剛性系桿按壓桿設計，宜采用雙角鋼做成的T形截面或十字形截面，其中橫桿和剛性系桿常用十字形截面使在兩個方向具有等穩定性。屋蓋支撐受力較小，截面尺寸一般由桿件容許長細比和構造要求決定。 屋架上的荷載包括恒載、活荷載、雪荷載、風荷載、積灰荷載及懸掛荷載等。 通常將荷載集中到節點上，并假定屋架各桿均為理想直桿，各桿軸線在同一平面內且匯交于節點中心，各節點均為理想鉸接，忽略實際節點產生的次應力。 節間荷載作用的屋架，除把節間荷載分配到相鄰節點外，還應計算節間荷載引起的局部彎矩。內力組合① 全跨恒載+全跨活載：即全跨永久荷載+全跨屋面活載或雪荷載（取較大值）+全跨積灰荷載+懸掛吊車荷載。② 全跨恒載+半跨活載：即全跨永久荷載+半跨屋面活載（或半跨雪荷載）+半跨積灰荷載+懸掛吊車荷載。③ 采用大型混凝土屋面板的屋架，尚應考慮安裝時可能的半跨荷載：即屋架、支撐和天窗自重+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷載。 桿件的截面形式對軸心受壓桿件，宜使桿件對兩個主軸有相近的穩定性，即可使兩方向的長細比接近相等。 基本上采用由兩個角鋼組成的T形截面或十字形截面形式的桿件，也可用H型鋼剖開而成的T形鋼代替雙角鋼組成的T形截面。受力較小的次要桿件可采用單角鋼桿件截面設計原則一、一般原則，一般板件或肢件的最小厚度為5mm。直接與支撐或系桿相連的最小肢寬，應根據連接螺栓的直徑d而定。（或T型鋼弦桿的腹板）的厚度，對單壁式屋架，可根據腹桿的最大內力（對梯形和人字形屋架）或弦桿端節間內力（對三角形屋架），按教材表73選用。（≥24m）與柱鉸接時，弦桿宜根據內力變化改變截面，半跨內一般只改變一