第五章受弯构件 第一节、梁的类型和应用 第二节、梁的强度 第三节、梁的扭转(自学) 第四节、梁的整体稳定 第五节、型钢梁的设计 第六节、组合梁设计 第七节、组合梁截面沿长度的改变 第八节、焊接梁翼缘焊缝计算 第九节、梁的局部稳定性 第十节、梁腹板加劲肋的设计
第五章 受弯构件 第一节、梁的类型和应用 第二节、梁的强度 第三节、梁的扭转（自学） 第四节、梁的整体稳定 第五节、型钢梁的设计 第六节、组合梁设计 第七节、组合梁截面沿长度的改变 第八节、焊接梁翼缘焊缝计算 第九节、梁的局部稳定性 第十节、梁腹板加劲肋的设计
第一节梁的类型和应用 第2页 钢梁在建筑结构中应用广泛,主要用以承受 横向荷载。如工作平台梁,楼盖梁,墙架梁、吊 车梁、檩条等。 4常用截面形式: I工TⅡ
第2页 第一节 梁的类型和应用 钢梁在建筑结构中应用广泛，主要用以承受 横向荷载。如工作平台梁，楼盖梁，墙架梁、吊 车梁、檩条等。 常用截面形式：
第二节梁的强度 第3页 正应力 梁在弯矩作用下,假定钢材为理想弹塑性体,截面正应力 的发展过程可以分为三个阶段 4弹性阶段 4弹塑性阶段 4塑性阶段(若钢材有硬化阶段则梁受弯也有应变硬化阶段) b M/W. M M K=2/Ec S/E MEN =20/Eh K,=2,/Eh M<Wf, M=W, Wf,<M<wrfr (a) b) (d) M=WH.0(f) (c) (e)
第3页 第二节 梁的强度 一、正应力 梁在弯矩作用下，假定钢材为理想弹塑性体，截面正应力 的发展过程可以分为三个阶段 弹性阶段 弹塑性阶段 塑性阶段（若钢材有硬化阶段则梁受弯也有应变硬化阶段）
第二节梁的强度 第4页 1、弹性阶段 截面边沿纤维最大应力 M max 当σ→)f时为弹性工作阶段极限状态 此时可承受的极限弯矩 Me=mnf
第4页 第二节 梁的强度 1、弹性阶段 e n y y n n M W f f W M I My = → = = 此时可承受的极限弯矩 当 时 为弹性工作阶段极限状态 截面边沿纤维最大应力 max
第二节梁的强度 第5页 2、塑性阶段 整个截面应力为f,达到强度承载能力极限 Mp=f(Sin+S2m)=Wpnf 取y pn 为截面塑性发面塑性 如对矩形截面W=bh2/6 w =2xbxh-bh2/4 1.5 对于其它截面同样可以得到y的数值
第5页 第二节 梁的强度 2、塑性阶段 整个截面应力为fy，达到强度承载能力极限 对于其它截面同样可以得到 的数值 如对矩形截面 取 为 1.5 / 4 2 4 2 / 6 截面塑性发面塑性 ( ) 2 2 1 2 = = = = = = = + = n p n p n n n p n p y n n p n y W W bh h b h W W bh W W M f s s W f
第二节梁的强度 第6页 规范中的实腹梁抗弯强度计算公式 1、在M作用下 ≤f 2、在M、M作用下 ≤f nxX 塑性变形计算方法的限制条件: a.梁仅受静载和间接动载; 当受动载时,yx=7y=1.0 b.能充分保证梁不发生整体失稳; C.受压翼缘不发生局部失稳
第6页 第二节 梁的强度 规范中的实腹梁抗弯强度计算公式 1、在Mx作用下 2、在Mx、My作用下 f W M x nx x 塑性变形计算方法的限制条件： a. 梁仅受静载和间接动载； 当受动载时， b. 能充分保证梁不发生整体失稳； c. 受压翼缘不发生局部失稳。 1.0 x y = = f W M W M y ny y x nx x +
第二节梁的强度 第7页 受弯构件抗剪强度 S B 毛截面惯性矩 b计算剪应力处的截面宽度
第7页 第二节 梁的强度 二、受弯构件抗剪强度 v f Ib VS = I—毛截面惯性矩 b—计算剪应力处的截面宽度
第8页 /三、受弯构件局部承压强度 当梁上翼缘受集中荷载且该荷载处又未设支承 加劲肋时,应验算腹板边缘处局部承压强度。 11之 扩散角 a=45 1:Hmmm自 础出a -a+ 2h 1,=a+2h +“+2 1.l,=a+b 4=a+2b,l R b
第8页 三、受弯构件局部承压强度 当梁上翼缘受集中荷载且该荷载处又未设支承 加劲肋时，应验算腹板边缘处局部承压强度。 f t l F w z c =
第二节梁的强度— 四、折算应力 若梁同一截面,同一点处a1、T1、匹都较大 应验算折算应力 on=Va2+a2-a+3≤Bf β计算折算应力的强度设计值增大系数 当σ与σ异号时B1=12 当a与σ同号或σ=O时B=1.1
第二节 梁的强度 第9页 四、折算应力 若梁同一截面，同一点处σ1、τ1、σc都较大， 应验算折算应力 0 1.1 1.2 3 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 2 1 = = = = + − + 当 与 同号或 时 当 与 异号时 计算折算应力的强度设计值增大系数 c c c eq c c f
第10页 五、梁的刚度 按正常使用荷载引起的最大挠度w来衡量w≤[w 受弯构件的容许绕度 碧5-6 构 件 类 别 容许挠度(v 吊车架和吊车桁架 (1)手动吊车和单架吊车(包括悬挂吊车) /500 (2)轻级工作制和起重量Q<50吨的中级工作制桥式吊车 /600 (3)重级工作制和起重量Q≥50吨的中级工作制桥式吊车 l/750 有重轨(质量小于38kg/m)轨道的工作平台梁 l/600 有轻轨(质量不大于24kg/m)轨道的工作平台梁 4/400 楼盖和工作平台梁(上述情况除外)、平台板 (1)主梁(包括设有悬挂起重设备的梁) /400 (2)抹灰顶棚的架(仅用活荷载计算) l/350 (3)其它梁(包括楼梯梁) (4)平台板 /150 屋盖檩条 (1)无积灰的瓦楞铁和石棉瓦屋面 l/150 (2)压型钢板,有积灰的瓦楞铁和石棉瓦等屋面 /200 (3)其它屋面 4/200 注:4—受弯构件的跨度(对悬臂架为悬伸长度的二倍)
第10页 五、梁的刚度 按正常使用荷载引起的最大挠度w来衡量 w [w]