1、工字钢Z字型钢H型钢【组合梁】u由钢板、型钢连接而成由钢板、型钢连接而成,以工字形组合梁应用最广。以工字形组合梁应用最广。u当梁的高度很大而梁高受到限制,或抗扭要求较高时,可采用箱形当梁的高度很大而梁高受到限制,或抗扭要求较高时,可采用箱形截面。截面。u用钢材和混凝土连接而成的组合梁可充分发挥钢材和混凝土的性能,用钢材和混凝土连接而成的组合梁可充分发挥钢材和混凝土的性能,取得较好的经济效果。取得较好的经济效果。箱形组合梁应用应用楼层梁、屋面梁、吊车梁,平楼层梁、屋面梁、吊车梁,平台梁台梁;墙墙梁梁简支梁、连续梁、伸臂梁简支梁、连续梁、伸臂梁;实腹梁、空腹梁实腹梁、空腹梁;异种钢梁异种钢梁 蜂窝
2、梁蜂窝梁 钢与混凝土组合梁钢与混凝土组合梁第二节第二节 钢梁的弯曲强度及其计算钢梁的弯曲强度及其计算承载能力极限状态承载能力极限状态钢梁钢梁正常使用极限状态正常使用极限状态 刚度刚度强度强度整体稳定整体稳定局部稳定局部稳定钢梁设计应满足强度、刚度、整体稳定和局部稳定要求。钢梁设计应满足强度、刚度、整体稳定和局部稳定要求。一、钢梁的弯曲强度:一、钢梁的弯曲强度:一、抗弯强度一、抗弯强度 梁的强度计算包括梁的强度计算包括 4 4个方面:弯曲正应力(抗弯强度)个方面:弯曲正应力(抗弯强度)剪应力(剪应力(抗剪强度)抗剪强度)局部压应力(局部承压强度)局部压应力(局部承压强度)折算应力折算应力 1、工
3、作阶段、工作阶段 钢梁在弯矩作用下,截面上弯曲应力的发展可分为三阶段:钢梁在弯矩作用下,截面上弯曲应力的发展可分为三阶段:(1)弹性弹性 (2)弹塑性)弹塑性 (3)塑性)塑性一、抗弯强度一、抗弯强度 粱弯曲截面应力线性分布,呈三角形分析,边缘最大应粱弯曲截面应力线性分布,呈三角形分析,边缘最大应力应满足下式力应满足下式:弹性最大弯矩为:弹性最大弯矩为:M Me e=W=Wn nf fy y 式中:式中:W Wn n净截面(弹性)抵抗矩。净截面(弹性)抵抗矩。当弯矩继续增加,截面边缘部分截面屈服。当弯矩继续增加,截面边缘部分截面屈服。最后弹性核心部分逐渐减少直至全截面进入塑性,形成两个矩最后弹
4、性核心部分逐渐减少直至全截面进入塑性,形成两个矩形应力块。形应力块。塑性极限弯矩塑性极限弯矩M Mp pW Wepepf fy y,W Wepep为截面塑性抵抗矩,此时截面形成为截面塑性抵抗矩,此时截面形成塑性铰。塑性铰。梁的截面部分处于弹性,部分进入塑性。梁的截面部分处于弹性,部分进入塑性。截面抵抗弯矩的发展截面抵抗弯矩的发展 S S1n1n,S S2n2n中和轴以上和中和轴以下净截面对中和轴的面积矩。中和轴以上和中和轴以下净截面对中和轴的面积矩。W Wpnpn净截面塑性抵抗矩。净截面塑性抵抗矩。塑性铰弯矩:塑性铰弯矩:pyyPWfSSfM21直到全截直到全截 面达到塑性状态,形成面达到塑性
5、状态,形成塑性铰塑性铰 4、“入围投标人”系指经评标委员会初步评审,投标人的各项指标均符合招标文件要求,进入综合评审阶段的投标人。由此可见,丰田汽车博物馆的服务做得非常到位。从最开始的“五步目迎”,到了三步距离就会问候“您好,请问需要什么服务吗”?服务人员讲话的时候身体向前倾,眼神充满关怀,客户对这种服务评价非常高。第十条 条若企业团组织设置发生变化,企业团委直属的团组织可按照分级管理的原则,参照本办法在本级组织内开展竞争上岗工作。定期检测顾客服务的总体检每个顾客对服务的要求和标准是不一样的,因此,在服务过程中要注意因人而异的服务技巧。例如,有的人口渴的时候喜欢喝白开水,有的人则喜欢或冷或热的
6、咖啡,这些都属于个人爱好。又如,在餐厅吃饭的时候,有的顾客可能不吃辛辣、冰凉、油腻的食物,而选择清淡的饮食。餐厅的服务人员了解到这些后,在点菜或者主动安排的时候就应推荐相应的食物。这些就是因人而异的服务。定期检测顾客服务的总体检投标人代表在监管机构认为必要时必须接受评标委员会的询标。评标委员会有权向投标人质疑,请投标人澄清其投标文件中不明确的内容,投标人有义务进行答疑和澄清,但澄清或说明的内容不得超出投标文件的范围或改变投标文件的实质性内容。投标人对澄清内容的答复以书面材料为准,澄清的内容将构成投标文件的组成部分。有些自助式服务是无人服务,不像小店的老板说你要什么我拿给你,如超市。超市是开放式
7、的,顾客要什么可以自己去拿。这种服务让客户感到自由自在。因此,服务不一定需要人,自助式服务同样很有效。还有24小时的自助银行,自动提款机,自助餐等都是类似的例子。1.7加气站员工必须持操作证,穿戴劳动保护服装上岗。坚持岗位练兵制度,积极参加各项安全生产活动,主动向领导或有关部门提出合理化建议和意见。走姿(2)组织机构代码证副本复印件(加盖鲜章)。4 知识产权请根据要求,回答相应的问题。塑性铰塑性铰就是认为一个结构构件在受力时出现某一点相对面的纤维屈就是认为一个结构构件在受力时出现某一点相对面的纤维屈服但未破坏,则认为此点为一塑性铰,这样一个构件就变成了两个服但未破坏,则认为此点为一塑性铰,这样
8、一个构件就变成了两个构件加一个塑性铰,塑性铰两边的构件都能做微转动。就减少了一构件加一个塑性铰,塑性铰两边的构件都能做微转动。就减少了一个约束。个约束。钢梁能否采用塑性设计应考虑的因素钢梁能否采用塑性设计应考虑的因素(难点难点)1、变形的影响、变形的影响2、剪应力的影响、剪应力的影响3、局部稳定的影响、局部稳定的影响4、脆断和疲劳破坏的影响、脆断和疲劳破坏的影响5、钢材本身有较好的塑性、钢材本身有较好的塑性 不能采用塑性设计的情况:不能采用塑性设计的情况:(1)直接承受动载的梁)直接承受动载的梁(2)采用容许应力法计算)采用容许应力法计算(3)受压翼缘的)受压翼缘的 与其厚度与其厚度 t1 的
9、比值:的比值:yftb235131 b1bt1二、钢梁的强度计算:二、钢梁的强度计算:强度强度折算折算应力应力局部局部承压承压强度强度抗剪抗剪强度强度抗弯抗弯强度强度fWMnxxx 单向弯曲时单向弯曲时:式中式中:Mx绕绕X轴的弯矩轴的弯矩 Wnx对对x轴的净截面抵抗矩;轴的净截面抵抗矩;x 截面塑性发展系数:截面塑性发展系数:f 钢材的抗弯强度设计值。钢材的抗弯强度设计值。()在主平面内受弯的实腹式构件()在主平面内受弯的实腹式构件MxMxxxyyyyxxMyMyxxyyfWMWMnyyynxxx 双向弯曲时:双向弯曲时:MxMxxxyyyyxxMyMyxxyyfWMnxxx 单向弯曲时:单
10、向弯曲时:fWMWMnyyynxxx 双向弯曲时:双向弯曲时:式中式中:V:V计算截面沿腹板平面作用的剪力;计算截面沿腹板平面作用的剪力;I I毛截面惯性矩;毛截面惯性矩;S S计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩;计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩;t tw w腹板厚度;腹板厚度;f fv v钢材的抗剪强度设计值。钢材的抗剪强度设计值。vwfItVS 抗剪强度:抗剪强度:2)剪应力计算剪应力计算 最大剪应力:最大剪应力:双向受剪时:双向受剪时:弹性设计时应满足的极限状态,即验算方法:弹性设计时应满足的极限状态,即验算方法:tISVxxytISVtISVyyxxxyVfmax注意注意Ix
11、和和Sx的含义及计算方法的含义及计算方法局部压应力的产生局部压应力的产生局部压应力局部压应力 固定集中荷载固定集中荷载(包括支座包括支座反力反力)处无支承加劲肋处无支承加劲肋有有移动的集中荷载移动的集中荷载(如吊车轮压)(如吊车轮压)计算折算应力的原因计算折算应力的原因在梁腹板计算高度在梁腹板计算高度h0边缘处,边缘处,可能同时受有较大的正应力、剪可能同时受有较大的正应力、剪应力或局部压应力应力或局部压应力(集中荷载、轮压、支座位置)(集中荷载、轮压、支座位置)尽管正应力、剪应力都不是最大,但它们同时作用下该处可能尽管正应力、剪应力都不是最大,但它们同时作用下该处可能更危险更危险 折算应力折算
12、应力 要求折算应力小于等于钢材单向拉伸的屈服点要求折算应力小于等于钢材单向拉伸的屈服点/分项系数分项系数计算折算应力的计算计算折算应力的计算 注意:各应力应该是计算高度边缘处同一点的应力注意:各应力应该是计算高度边缘处同一点的应力 其中弯曲正应力:其中弯曲正应力:fccz122231yIMnx图图4.2.5 、c的共同作用的共同作用yyxcIn为梁净截面惯性矩,为梁净截面惯性矩,y1为计算为计算点至中和轴的距离。点至中和轴的距离。1为强度增大系数。考虑到折算为强度增大系数。考虑到折算应力达屈服时,仅限于局部,所应力达屈服时,仅限于局部,所以设计强度予以提高。以设计强度予以提高。当当和和c异号时
13、取异号时取1.2;同号时或;同号时或c0时取时取1.1。优秀的人才是改善企业服务,真正落实各项制度和机制的保证。如何培训优秀的服务人才,可以按照图32所示的几个步骤进行推行:首先从总公司和分公司来甄选理想的服务人才,作为种子师资加以培训,设定教材和课程,定期举办服务技术培训;然后这些种子师资回到他们的具体岗位,落实培训的服务技能,并变成一种运动来加以推行。例如,在顾客买衣服的时候,服务人员帮助顾客选择配饰。培训过程中,专门进行了现场的实际情景演练,随机抽取几位店长上台做演练,告诉客户如何搭配服饰以及一些相关的建议和搭配的原则,然后调查客户的满意程度。(1)货物主要技术性能的详细描述:包括货物名
14、称、结构、功能、技术性能、特点、供货范围、加工装配检验等工艺手段、验收执行的标准、质量保证措施、采用的新材料、新工艺、新技术等内容。在通常的理解中,迎宾就是例行性的说“您好,欢迎光临”。在现代商务礼仪中,说“欢迎光临”的时候要求服务人员融入感情,眼神要流露出欣喜。此外,迎宾的服务礼仪还有“五步目迎、三步问候”等要求。8 备件、专用工具、资料及其他4.2熟悉本单位工艺流程和设备技术标准,有较强的专业知识,具有重大事故的处理能力。5.2熟练掌握CNG工艺程序及充装岗位安全操作规程,经培训合格后,持证上岗。2.5在制定本站有关工艺、设备改造方案和编制设备检修计划时,应有相应的安全措施。负责制定安全施
15、工方案,落实安全措施。6.1单位要将安全教育列入员工年度培训计划中,各种技术培训、业务培训都应安排一定的安全课程,保证安全生产教育培训所需的人员设施。3.1经评标委员会评议认定有下列情形之一的,属于投标人相互串通投标:物业的维修养护是物业管理中硬件管理的核心部分,是使物业保值增值的核心手段。法门阿曼文化产业园作为高智能化办公大厦,我们将制定长期的本体、设备养护计划,按照政府的有关规定,结合法门阿曼文化产业园的实际情况,在做好日常物业管理工作的同时,更注重大厦本体的维护。药品进入医院后,一般会通知各科室主任新到什么药,但医生一般不会接触我们的药品,此时做医生工作就是异常重要,具体对医生工作如下:
16、中型、小型、微型企业报价的,应符合以下条件:梁的刚度用标准荷载作用下的梁的刚度用标准荷载作用下的挠度挠度大小来度量。大小来度量。属于属于正常使用极限状态正常使用极限状态的验算。的验算。保证设备的正常运行、装饰物与非结构构件不受损坏以及人保证设备的正常运行、装饰物与非结构构件不受损坏以及人的舒适感等。的舒适感等。梁的刚度可按下式验算:梁的刚度可按下式验算:v梁的容许挠度值,一般情况下可参照附表采用。梁的容许挠度值,一般情况下可参照附表采用。受弯构件的刚度受弯构件的刚度 vv 第三节第三节 钢梁的整体稳定性钢梁的整体稳定性一、整体稳定性的概念一、整体稳定性的概念窄而高的梁在截面承载力窄而高的梁在截
17、面承载力尚未充分发挥之前突然发尚未充分发挥之前突然发生侧向弯曲和扭转,使梁生侧向弯曲和扭转,使梁丧失继续承载的能力丧失继续承载的能力整体失稳。整体失稳。梁在弯矩作用平面内弯曲的同时,将突然发生梁在弯矩作用平面内弯曲的同时,将突然发生侧向的弯曲侧向的弯曲和扭和扭转变形,并丧失继续承载的能力,这种现象称为转变形,并丧失继续承载的能力,这种现象称为梁的整体失稳梁的整体失稳或弯扭屈曲或弯扭屈曲。梁维持其稳定平衡状态所承担的最大荷载或最大梁维持其稳定平衡状态所承担的最大荷载或最大弯矩,称为弯矩,称为临界荷载或临界弯矩临界荷载或临界弯矩。失稳过程特点:失稳过程特点:(1)(1)梁在弯矩作用下产生弯曲变形梁
18、在弯矩作用下产生弯曲变形v v,并使上翼缘受压,下翼缘受拉。,并使上翼缘受压,下翼缘受拉。(2)(2)绕动使梁产生侧向弯曲变形绕动使梁产生侧向弯曲变形u u。(3)(3)上翼缘压力与变形相互作用,变形增加上翼缘压力与变形相互作用,变形增加(4)(4)下翼缘拉力与变形相互作用,变形减小下翼缘拉力与变形相互作用,变形减小(5)(5)上翼缘变形增大,下翼缘变形减小,截面扭转上翼缘变形增大,下翼缘变形减小,截面扭转J J(6)(6)弯矩较小时,变形可以恢复,稳定状态弯矩较小时,变形可以恢复,稳定状态(7)(7)弯矩较大时,变形不能恢复,失稳状态弯矩较大时,变形不能恢复,失稳状态(8)(8)弯扭变形平衡
19、,临界状态弯扭变形平衡,临界状态影响钢梁整体失稳的因素影响钢梁整体失稳的因素(1)(1)梁的跨度和受压翼缘侧向支撑的间距梁的跨度和受压翼缘侧向支撑的间距(2)(2)梁的截面尺寸梁的截面尺寸(3)(3)受压翼缘的宽度受压翼缘的宽度(4)(4)所受荷载的类型所受荷载的类型(5)(5)沿梁截面高度方向的荷载作用面的位置沿梁截面高度方向的荷载作用面的位置(6)(6)钢梁端部截面的约束情况钢梁端部截面的约束情况提高梁整体稳定性的主要措施提高梁整体稳定性的主要措施1.1.增加受压翼缘的宽度;增加受压翼缘的宽度;2.2.在受压翼缘设置侧向支撑。在受压翼缘设置侧向支撑。纵向纵向加劲肋加劲肋横向加劲肋横向加劲肋
20、L1L1b1在受压翼缘设置侧向支撑在受压翼缘设置侧向支撑 二、钢梁整体稳定的计算方法二、钢梁整体稳定的计算方法临界弯矩临界弯矩1lGJEIKMycr临界荷载临界荷载xyxcrcrWlGJEIKWM11 1、侧向抗弯刚度提高,整体稳定性愈好、侧向抗弯刚度提高,整体稳定性愈好加宽受压翼缘加宽受压翼缘2 2、荷载作用类型有关:纯弯曲临界弯矩最小、荷载作用类型有关:纯弯曲临界弯矩最小3 3、荷载作用位置有关:作用在下翼缘,可提高临界弯距、荷载作用位置有关:作用在下翼缘,可提高临界弯距4 4、受压翼缘的自由长度、受压翼缘的自由长度l l1 1有关:减小梁的侧向支承长度提高有关:减小梁的侧向支承长度提高临
21、界弯矩。临界弯矩。一般概念一般概念 定义定义:梁在弯矩作用平面内弯曲,但当弯矩逐渐增加,达到:梁在弯矩作用平面内弯曲,但当弯矩逐渐增加,达到某一数值时,窄而高的梁将在截面承载力尚未充分发挥之前某一数值时,窄而高的梁将在截面承载力尚未充分发挥之前突然发生侧向的弯曲和扭转,使梁丧失继续承载的能力,这突然发生侧向的弯曲和扭转,使梁丧失继续承载的能力,这种现象即为种现象即为梁的整体失稳梁的整体失稳。临界弯矩临界弯矩 crM8.4如果竞争性磋商响应人未按第8.1-8.3条要求将竞争性磋商响应文件密封或在密封袋上加写标记,采购代理机构对误投或过早启封概不负责。由此造成提前启封的竞争性磋商响应文件,采购代理
22、机构予以拒绝,并退回竞争性磋商响应人。20 终止合同做和医院有协议的医药公司的工作使产品进入医院。(可以让医院向医药公司要货后,再和医药公司联系)。尊贵感受的满足17.2 在履行合同过程中,如果卖方遇到妨碍按时交货和提供服务的情况时,应及时以书面形式将拖延的事实,可能拖延的时间和原因通知买方。买方在收到卖方通知后,应尽快对情况进行评价,并确定是否通过修改合同延长交货时间。有些自助式服务是无人服务,不像小店的老板说你要什么我拿给你,如超市。超市是开放式的,顾客要什么可以自己去拿。这种服务让客户感到自由自在。因此,服务不一定需要人,自助式服务同样很有效。还有24小时的自助银行,自动提款机,自助餐等
23、都是类似的例子。走路姿势是动态服务过程中重要的服务技巧之一。行走时脚尖应向着正前方,脚跟先落地,脚掌紧跟落地。走路时要收腹挺胸,两臂自然摆动,节奏快慢适当,展现出一种矫健轻快、从容不迫的动态美。5.6积极参加班组及上级主管部门组织的一切安全、技术培训和技能竞赛等活动。熟悉“消防法”,能正确使用岗位配置的各种消防设施。3.3负责本站的安全监测、工具、仪器、设备的配备、管理工作,建立健全设备档案,并整理规范,妥善保管。评标委员会通过上述评审,确定入围投标人。只有成为入围投标人,才能进入询标和综合评审。14.1 在合同的履行过程中,买方可以在任何时候书面向卖方发出变更通知,在本合同总的范围内变更下述
24、一项或多项:【案例】因5S做得不好而引发的设备故障,在作业现场是举不胜举,如润滑的堵塞、因灰尘导致马达烧坏、光电管脏污产生错误动作。梁的扭转梁的扭转1 1、自由扭转、自由扭转式中:式中:截面的自由扭转扭矩截面的自由扭转扭矩 材料的剪切模量材料的剪切模量 截面的扭转角截面的扭转角 截面的抗扭惯性矩(扭转常数)截面的抗扭惯性矩(扭转常数)ttddMGIztMGtI计算计算临界弯矩临界弯矩的的基本原理基本原理2 2、约束扭转、约束扭转式中:式中:因扭转而产生的自由扭转剪应力因扭转而产生的自由扭转剪应力 因翼缘弯曲变形而产生的弯曲扭转剪因翼缘弯曲变形而产生的弯曲扭转剪 应力应力tTtMMMt开口薄壁杆
25、件约束扭转微分方程开口薄壁杆件约束扭转微分方程 式中:式中:外扭矩外扭矩 弹性模量弹性模量 截面的翘曲扭转常数截面的翘曲扭转常数 3Tt3ddddMGIEIzzETMI三、梁的临界弯矩三、梁的临界弯矩Mcr的计算的计算(1 1)弯矩作用在最大刚度平面,)弯矩作用在最大刚度平面,屈曲时钢梁处于弹性阶段;屈曲时钢梁处于弹性阶段;(2 2)梁端为夹支座梁端为夹支座(只能绕(只能绕x x轴,轴,y y轴转动,不能绕轴转动,不能绕z z轴转动,轴转动,只能自由挠曲,不能扭转)只能自由挠曲,不能扭转)(3 3)梁变形后,力偶矩与)梁变形后,力偶矩与原来的方向平行原来的方向平行(即小变形即小变形)。1 1基
26、本假定基本假定MMzy2.2.纯弯曲梁的临界弯矩纯弯曲梁的临界弯矩xzMxzzdzdudzduMMu图图 2MxxyyxyyMuv图图 3yyzzdzdvv图图 1z 在在y yz z平面内平面内(梁在最大刚度平面梁在最大刚度平面)弯曲,其弯矩弯曲,其弯矩的平衡方程为:的平衡方程为:)(22aMdzvdEIx yzzdzdvvz图图 1yyxMM在在x x z z 平面内为梁的侧向弯曲,其弯矩的平衡方平面内为梁的侧向弯曲,其弯矩的平衡方程为:程为:)(22bMdzudEIy zxxzzdzdudzduMMu图图 2M由于梁端部夹支,中部任意由于梁端部夹支,中部任意截面扭转时,纵向纤维发生截面扭
27、转时,纵向纤维发生了弯曲,属于约束扭转,其了弯曲,属于约束扭转,其扭转的微分方程为扭转的微分方程为(参见构件参见构件的约束扭转章节):的约束扭转章节):)(cMuGIEItw MxxyyxyyMuv图图 3M上述方程的边界条件为:上述方程的边界条件为:后两个方程是联立的微分方程组,特解为:后两个方程是联立的微分方程组,特解为:222200,0,0,00,0,0,0dzuvdzdzluvdz:0 ,0u将将(c)(c)再微分一次,并利用再微分一次,并利用(b)(b)消去消去 得到只有未知得到只有未知数数 的弯扭屈曲微分方程的弯扭屈曲微分方程:u)(02 dEIMGIEIytw 设梁侧扭转角为正弦
28、曲线分布,即:设梁侧扭转角为正弦曲线分布,即:LzC sin 代入代入(d d)式中得:)式中得:)(0sin224eLzCEIMLGILEIytw 使上式在任何使上式在任何 z z 值都成立,则方括号中的数值必为零,即:值都成立,则方括号中的数值必为零,即:0224 ytwEIMLGILEI 上式中的上式中的M即为该梁的临界弯矩即为该梁的临界弯矩McrcrlGIEIKlGIEIGIEIlMtytytwcr221K K梁的侧向屈曲系数,对于双轴对称工字形截面梁的侧向屈曲系数,对于双轴对称工字形截面 Iw w=Iy y(h/2)/2)2 2(弯曲扭转常数)(弯曲扭转常数)222221211tyt
29、wGIEILhGIEILKtyGIEILh22 3.3.对于不同荷载和荷载作用位置不同,其对于不同荷载和荷载作用位置不同,其值不同值不同荷载情况荷载情况值值MMM 21 10113.1 2.10135.1 74.19.12135.1 44.19.11113.1 荷载作用于形心荷载作用于形心荷载作用于上、下翼缘荷载作用于上、下翼缘“”用用于荷载作于荷载作用在上翼用在上翼缘;缘;“”用用于荷载作于荷载作用在下翼用在下翼缘缘.说明说明4.4.单轴对称截面工字单轴对称截面工字形截面梁的临界弯矩可由能量形截面梁的临界弯矩可由能量法求出。法求出。wtywyyycrEIGIlIIBaBalEIM222323
30、22211 S-为剪切中心为剪切中心(参见铁木辛柯(参见铁木辛柯“弹性稳定理论弹性稳定理论”一书)一书)022)(21ydAyxyIBAxy 其中其中(截面不对称特征系数截面不对称特征系数)aSyoh1h2Oxy单轴对称截面单轴对称截面图图 4荷载作用点荷载作用点yIhIhIy22110 剪切中心坐标剪切中心坐标aSyoh1h2OxyI 1I 2系数系数321 值值荷荷 载载 类类 型型跨中点集中荷载跨中点集中荷载满跨均布荷载满跨均布荷载纯弯曲纯弯曲1 2 3 1.351.351.131.131.01.00.550.550.460.460.00.00.400.400.530.531.01.0四
31、、整体稳定性的验算方法四、整体稳定性的验算方法W Wx x,W,Wy y按受压纤维确定的对按受压纤维确定的对x x轴和对轴和对y y轴毛截面抵抗矩;轴毛截面抵抗矩;b b绕强轴弯曲所确定的梁整体稳定系数。绕强轴弯曲所确定的梁整体稳定系数。在最大刚度主平面内受弯的构件:在最大刚度主平面内受弯的构件:在两个主平面受弯的工字钢截面构件:在两个主平面受弯的工字钢截面构件:fffWMbRyycrRcrxx fWMxbxfWMWMyyyxbx1、梁整体稳定的计算公式、梁整体稳定的计算公式2、整体稳定计算、整体稳定计算 当截面仅作用当截面仅作用Mx x时:时:(1)不满足以上条件时,按下式计算梁的整体稳定性
32、)不满足以上条件时,按下式计算梁的整体稳定性稳定系数。材料分项系数;式中即:ycrbRxbxbRyycrRcrxxffWMfffWM(2)稳定系数的计算)稳定系数的计算 任意横向荷载作用下:任意横向荷载作用下:A、轧制、轧制H H型钢或焊接等截面工字形简支梁型钢或焊接等截面工字形简支梁取值见规范。单轴对称截面双轴对称时截面不对称影响系数,受压翼缘的厚度;梁高,;等效临界弯矩系数;式中bbbyybybyxybbthilfhtWAh02354.41432011212B、轧制普通、轧制普通工字形简支梁工字形简支梁C、其他截面的稳定系数计算祥见规范。、其他截面的稳定系数计算祥见规范。u 上述稳定系数时
33、按弹性理论得到的,当上述稳定系数时按弹性理论得到的,当 时梁已经进入弹塑性工作状态,整体稳定临界力时梁已经进入弹塑性工作状态,整体稳定临界力 显著降低,因此应对稳定系数加以修正,即:显著降低,因此应对稳定系数加以修正,即:可查表得到。可查表得到。b 6.0 b,其其中中:代代替替,稳稳定定计计算算时时应应以以当当bbb 6.0bb 282.007.1 当截面同时作用当截面同时作用Mx、My时:时:规范给出了一经验公式:规范给出了一经验公式:fWMWMyyyxbx强度公式的一致性。强度公式的一致性。影响和保持与影响和保持与而是为了降低后一项的而是为了降低后一项的塑性阶段,塑性阶段,轴已进入轴已进
34、入但并不表示沿但并不表示沿取值同塑性发展系数,取值同塑性发展系数,yy 不需验算整体稳定的情况不需验算整体稳定的情况铺板的链接铺板的链接 l l1 1b b1 1l l1 1l l1 1L1L1b13.3.h h b b0 0l l1 1b b1 1f fy yb0b1h分析:分析:根据已知条件,梁的中点和两端均有侧向支撑,故受压翼缘的自由根据已知条件,梁的中点和两端均有侧向支撑,故受压翼缘的自由长度为长度为=6m=6m,而竖向平面跨度为而竖向平面跨度为12m12m。验算整体稳定性应取梁的最大弯矩,且。验算整体稳定性应取梁的最大弯矩,且按梁的受压翼缘计算。强度验算应验算下翼缘受拉纤维,因为上翼
35、缘加宽的按梁的受压翼缘计算。强度验算应验算下翼缘受拉纤维,因为上翼缘加宽的单轴对称截面的中和轴上移,所以下翼缘边缘纤维的拉应力大于上翼缘边缘单轴对称截面的中和轴上移,所以下翼缘边缘纤维的拉应力大于上翼缘边缘纤维的压应力。纤维的压应力。例题例题1 1 如图所示的简支梁,其截面为不对称工字形,材料为如图所示的简支梁,其截面为不对称工字形,材料为Q235Q235B B,钢梁的中点和两端均有侧向支撑钢梁的中点和两端均有侧向支撑,在集中荷载,在集中荷载(设计值设计值)160kN)160kN的作用下的作用下(未未包括梁自重包括梁自重),梁能否保证整体稳定性?强度是否满足,梁能否保证整体稳定性?强度是否满足
36、?解:解:(1)计算梁的自重:计算梁的自重:A=30010+8008+10010=10400mm2q=10410-476.98=0.8kN/m,76.98kN/m3为钢的重力密度为钢的重力密度 跨中最大弯矩设计值:跨中最大弯矩设计值:22max0.8 12160 121.2497.38484GqlqlMkN m(2)计算中和轴的位置)计算中和轴的位置,对上翼缘形心轴取矩:对上翼缘形心轴取矩:1800 8 405 100 10 8105322300 10800 8 100 10y 3222418 800800 8 78300 10 327100 10 48393440 1012xI 按受压翼缘最
37、外面纤维确定的毛截面抵抗矩:按受压翼缘最外面纤维确定的毛截面抵抗矩:3411028103321093440yIWxx(3)计算梁整体稳定系数)计算梁整体稳定系数b b:根据查表得(按跨度中点有一个侧向支撑点、集中荷载作用在根据查表得(按跨度中点有一个侧向支撑点、集中荷载作用在上翼缘)。上翼缘)。334110 30010 1002330 1012yI 300 10800 8 100 1010400A 42330 104710400yyIiA16000127.747yyli3133121 3000.961 3001 100bIaII 0.8 210.82 0.96 10.74bba所以有:所以有:
38、y212yb235)4.4(14320fhtWAhbyxb5.223523574.0)8204.4107.127(128100007.12782010400432075.1220.6该梁已进入弹塑性工作阶段,故应对该梁已进入弹塑性工作阶段,故应对b进行修正进行修正。0.2820.2821.071.070.9572.5bb(4)梁整体稳定性计算)梁整体稳定性计算:63497.3 10185/0.9572810 10bxMNW215/fN(5)抗弯强度验算)抗弯强度验算应按下式验算下翼缘边缘的弯曲拉力。中和轴到下翼缘边缘应按下式验算下翼缘边缘的弯曲拉力。中和轴到下翼缘边缘的距离:的距离:21820
39、332488yhy按受拉翼缘最外面纤维确定的净截面抵抗矩:按受拉翼缘最外面纤维确定的净截面抵抗矩:432293440 101920 10488xIWy632497.3 10247/1.05 1920 10 xMNW215/fN计算结果表明,本题整体稳定性满足要求,但抗弯强度不满足要求。计算结果表明,本题整体稳定性满足要求,但抗弯强度不满足要求。由此可见对称工字形截面,应在验算稳定性的同时,还应重视验算强由此可见对称工字形截面,应在验算稳定性的同时,还应重视验算强度。度。第四节第四节 轧成梁的设计轧成梁的设计一、设计原则一、设计原则 强度、整体稳定、刚度要求、局压承载力强度、整体稳定、刚度要求、
40、局压承载力 局部稳定一般均满足要求。局部稳定一般均满足要求。二、设计步骤二、设计步骤 (一)单向弯曲型钢梁(一)单向弯曲型钢梁 以工字型钢为例以工字型钢为例 1、梁的内力求解:、梁的内力求解:设计荷载下的最大设计荷载下的最大Mx 及及V(不含自重)。(不含自重)。2、W Wnxnx求解:求解:选取适当的型钢截面,得截面参数。选取适当的型钢截面,得截面参数。3、弯曲正应力验算:、弯曲正应力验算:求得设计荷载及其自重作用下的,截面最大设计内力求得设计荷载及其自重作用下的,截面最大设计内力Mx和和V4、最大剪力验算、最大剪力验算5、整体稳定验算、整体稳定验算6、腹板局压验算、腹板局压验算7、刚度验算
41、、刚度验算fWMnxxx vftISV wmax fltF zwc fWMxbx (二)双向弯曲型钢梁(二)双向弯曲型钢梁 以工字型钢为例以工字型钢为例 1、梁的内力求解:、梁的内力求解:设计荷载下的最大设计荷载下的最大Mx、V(不含自重)和(不含自重)和My。2、Wnxnx可由强度初估:可由强度初估:选取适当的型钢截面,得截面参数。选取适当的型钢截面,得截面参数。3、抗弯强度验算:、抗弯强度验算:求得设计内力求得设计内力Mx、V(含自重)和(含自重)和My 经经验验系系数数。fMMfMWWMWxyxxynynxyxxnx14、最大剪力验算、最大剪力验算5、整体稳定验算、整体稳定验算6、局压验
42、算、局压验算7、刚度验算、刚度验算fWMWMnyyynxxx vftISV wmax fltF zwc fWMWMyyyxbx 第五节第五节 焊接组合梁的截面选择和截面改变焊接组合梁的截面选择和截面改变一、一、应用应用(1)(1)荷载和跨度较大的梁,无法选到合适的截面荷载和跨度较大的梁,无法选到合适的截面(2)(2)受轧制设备限制受轧制设备限制,热轧型钢梁腹板和翼缘后热轧型钢梁腹板和翼缘后,截面积大截面积大(3)(3)焊接梁应用比热轧型钢梁广泛焊接梁应用比热轧型钢梁广泛(4)(4)工形和箱形截面,优化截面尺寸工形和箱形截面,优化截面尺寸二、组合梁的设计二、组合梁的设计1 1、试选截面、试选截面
43、a a、截面高度、截面高度 最大高度最大高度 hmax满足满足建筑设计或工艺设备的净空要求;建筑设计或工艺设备的净空要求;最小高度最小高度 hmin刚度要求,根据容许挠度查表;刚度要求,根据容许挠度查表;经济高度经济高度 hs 满足使用要求的前提下使梁的总用钢量为最小。满足使用要求的前提下使梁的总用钢量为最小。梁的内力较大时,需采用组合梁。常用的形式为由三块钢板焊成梁的内力较大时,需采用组合梁。常用的形式为由三块钢板焊成的工字形截面。组合梁的设计包括:试选截面和截面验算。的工字形截面。组合梁的设计包括:试选截面和截面验算。包括截面高度、腹板尺寸和翼缘尺寸。包括截面高度、腹板尺寸和翼缘尺寸。vw
44、maxw2.1fhVt b b、腹板厚度、腹板厚度tw 抗剪强度要求抗剪强度要求:考虑局部稳定和构造因素,一般用经验公式估算:考虑局部稳定和构造因素,一般用经验公式估算:tw通常取通常取822mm,2mm的倍数。的倍数。ywwfthmmt23525060 且且5.3/wwht截面有削弱时宜取截面有削弱时宜取1.51.5hwh ho ot tt ttwb bf f翼缘宽度取翼缘宽度取10mm的倍数,厚度取的倍数,厚度取2mm的倍数。的倍数。c c、翼缘板尺寸、翼缘板尺寸根据所需要的截面抵抗矩和选定的腹板尺寸根据所需要的截面抵抗矩和选定的腹板尺寸21222213wwxxbthhthhIW翼缘宽度翼
45、缘宽度b或厚度或厚度t只要定出一个,就能确定另一个。只要定出一个,就能确定另一个。取取0.1 23515yftb23513yftb1whhh取:26wwxwt hWbth6xwwwWt hbthwAwtAfhhhw1b1td d 截面验算截面验算1.强度验算:强度验算:包括包括正应力、剪应力、局部压应力正应力、剪应力、局部压应力验算,以及翼缘与腹板交界验算,以及翼缘与腹板交界处的处的折算应力折算应力验算。验算。fWMxxx(1)正应力正应力(2)剪应力剪应力vwVSfIt(3)局部压应力局部压应力cw zFft l(4)折算应力折算应力fcc122232.刚度验算:刚度验算:均布荷载下等均布荷
46、载下等截面简支梁截面简支梁xxxxxEIlMEIlMEIql104853845224集中荷载下等集中荷载下等截面简支梁截面简支梁xxxEIlMEIPl124823 标准荷载下梁的最大挠度标准荷载下梁的最大挠度 受弯构件的挠度限值,按附表受弯构件的挠度限值,按附表2.12.1规定采用,包括规定采用,包括全部荷载标准值产生的挠度全部荷载标准值产生的挠度 T和仅有可变荷载标准值产生和仅有可变荷载标准值产生的挠度的挠度 Q梁的最大挠度可用材料力学、结构力学方法计算。梁的最大挠度可用材料力学、结构力学方法计算。3.整体稳定验算:整体稳定验算:(1)(1)判断梁是否需要进行整体稳定验算。判断梁是否需要进行
47、整体稳定验算。(2)(2)如需要则按照梁的截面类型选择适当的计算公式计算整如需要则按照梁的截面类型选择适当的计算公式计算整体稳定系数。体稳定系数。(3)(3)不论哪种情况算得的稳定系数不论哪种情况算得的稳定系数大于大于0.60.6,都应采用修正都应采用修正公式进行修正。公式进行修正。bxxMfW(4)(4)采用公式验算整体稳定承载力是否满足要求。采用公式验算整体稳定承载力是否满足要求。0.1282.007.1bb(1)(1)对于焊接组合梁,对于焊接组合梁,翼缘翼缘可以通过限制板件宽厚比保证其可以通过限制板件宽厚比保证其不发生局部失稳。不发生局部失稳。(2)(2)腹板腹板则较为复杂,一种方法是通
48、过设置加劲肋的方法保则较为复杂,一种方法是通过设置加劲肋的方法保证其不发生局部失稳;另一种方法是允许腹板发生局部失稳,证其不发生局部失稳;另一种方法是允许腹板发生局部失稳,利用其屈曲后承载力。利用其屈曲后承载力。4.局部稳定验算:局部稳定验算:5-6 5-6 组合梁的设计组合梁的设计三、截面选择三、截面选择 原则:强度、稳定、刚度、经济性等要求原则:强度、稳定、刚度、经济性等要求1 1、截面高度、截面高度(1 1)容许最大高度)容许最大高度h hmaxmax净空要求净空要求;(2 2)容许最小高度)容许最小高度h hminmin 由刚度条件确定,以简支梁为例:由刚度条件确定,以简支梁为例:。可
49、可近近似似取取荷荷载载平平均均分分项项系系数数,取取3.1 sksf EhlhEWlMEIMlEIlqkxkxkxk4810481048538452224 TTlEfhEhfl 2min23.148103.14810 (3 3)梁的经济)梁的经济高度高度h he e 经验公式:经验公式:。吊吊车车梁梁有有横横向向荷荷载载时时:;否否则则截截面面无无削削弱弱时时:系系数数式式中中:单单位位或或9.07.0)29.085.0)1)(307234.0 xxxxexefMWcmWhWh2 2、腹板高度、腹板高度hwhw 因翼缘厚度较小,可取因翼缘厚度较小,可取h hw w比比h h稍小,满足稍小,满足
50、5050的模数。的模数。3 3、腹板厚度、腹板厚度twtw 由抗剪强度确定:由抗剪强度确定:一般按上式求出的一般按上式求出的tw较小,可按经验公式计算:较小,可按经验公式计算:构造要求:构造要求:4 4、翼缘尺寸确定:、翼缘尺寸确定:由由W Wx x及腹板截面面积确定:及腹板截面面积确定:综上所述,梁的高度应满足:综上所述,梁的高度应满足:ehhhhh 且且maxmin vwwfhVtmax5.1):(115.3cmhthtwwww单单位位或或 ywwfthmmt23525060 且且四、截面验算四、截面验算 截面确定后,求得截面几何参数截面确定后,求得截面几何参数I Ix x W Wx x