钢架设计(7)

（a）梁抗剪承载力设计值Vd 梁截面的最大剪力为Vmax= -13.83KN 考虑仅有支座加劲肋，即按肋，所以k?=5.34

ha?1或w=0计算，因不设中间加劲

ahw

?w?hwtw37k??235fy?6768375.34?235345?84.5?1.21 70.1 1.4??

'w?0.8

fv?[1?0.64(?w?0.8)]fv?13.82Nmm2

d V?hwtwfv?676?8?132.8?718.2KN?Vma?x13.83KN'

则满足要求。

（b）抗剪承载力设计值Me

先计算梁的有效截面：腹板的最大应力?max和最小应力?min：

?max?minNMyy108.16?101183.69?106?344?????4AIx1140891600?1032454.03Nmm（受压）-435.03Nmm（受拉）2

腹板的受压区高度： hc?454.03?676?345.2mm

454.03?435.03 ???min?max?-0.96 代入式k??16(1??)?0.112(1??)?(1??)22?22.86

由于?max=454.03Nmm2?f?310Nmm2 则?p?hwtw676884.5???0.76<0.8

110.8328.1k?235fy28.122.86235345 得??1即梁腹板不屈曲全部有效。从而可得按有效截面计算的

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梁抗弯承载力设计值：

则 Me?Wef?Wxf?2617.028?103?310?671.8KN?m （c）弯剪压共同作用下的验算

由于V=13.83<0.5Vd?0.5?718.2?359.1KN

MNeN?We.16?103?2617.028?1036108?Me??1183.69?10-?

Ae11408 1258.9KN?m>M=1183.69KN?m 则满足要求 5.2.2 稳定性

（a） 横梁平面内的整体稳定性验算

当斜梁坡度不超过1:5时，因轴力很小可按压弯构件计算其强度 和和钢架平面外的稳定，不计算平面内的稳定。 （b）横梁平面外的整体稳定性验算

考虑到屋面压型钢板与檩条紧密连接，有蒙皮作用，檩条可作为 横梁平面外的支撑点，但为了安全起见，计算长度按两个檩条或隅撑间距考虑，即ly?3015mm。 （1-2）截面 ?y?3015?52.34 57.6按B类截面查的 ?y?0.845

52.342345??1.07???0.979 ?b?1.07?4400023544000235?2yfy因两端有弯矩和横向荷载，使构件产生同向曲率得 ?tx?1.0

?txMxN90.63?1031.0?1431.33?106????1.0??298.09N/mm2 ?yA?bW1x0.845?94080.979?1508023

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?f?310N/mm2 平面外稳定满足要求。 （2-3）截面 ?y?3015?57.6 52.34 按B类截面查的 ?y?0.82

57.62345 ?b?1.07???1.07???0.959

4400023544000235?2yfy 因两端有弯矩和横向荷载，使构件产生同向曲率得 ?tx?1.0

?txMx12.45?103N1.0?1407.02?106????1.0??261.96N/mm2 ?yA?bW1x0.82?114080.959?2617028 ?f?310N/mm2 平面外稳定满足要求。 5.3刚架柱的验算 5.3.1强度

刚架柱的强度需按弯、剪、压共同作用下的压弯构件计算，并取最不利的柱顶截面，M=908.77KN?m，V=105.15KN，N=170.61KN。 ①柱抗剪承载力设计值Vd

柱截面的最大剪力为Vmax=105.15KN 考虑仅有支座加劲肋，则k?=5.34,即按 ?w?ha＞1或w=0计算

ahwfy872/8345hw/tw?1.54＞1.4 ?375.34235375.34235则 fv′=(1-0.275?w)fv=(1-0.275×1.54)×180=103.77N/mm2

′Vd=hwtwfv=872×8×103.77=723.90KN

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Vmax=105.15KN＜Vd=723.90KN 满足要求。

柱抗弯承载力设计值Me

先计算柱的有效截面：腹板的最大应力?max和最小应力?min为：

?max?min233.41N/mm2(受压）NMyy170.61?103908.77?106?443??= ??12.21?221.20?42AIx13976182000?10?208.99N/mm（受拉）腹板的受压区高度：

233.41?872?460.47mm

233.41?208.99?208.99 ????0.90

233.41 hc?则 k??16(1??)?0.112(1??)?(1??)22?21.51

由于?max?233.41N/mm2＜f?310N/mm2 故取?R?max?1.1?233.41?256.75N/mm2

fyhw/tw872/8256.75????0.87 则 ??23523528.1k?28.1?21.51又 0.8＜?=0.87＜1.2 则 ??1?0.9(??0.8)?0.94 he??hc?0.94?460.47?432.84mm he1?0.4he?0.4?432.84?173.14mm

he2?0.6he?0.6?432.84?259.71mm 图5-1 有效宽度的分布 We?2?250?14?443?8?159.14?342.43?8?657.24?93.38

.05mm3 ?4027939 Me?Wef?4027939.05?310?1248.66KN?m 弯剪压共同作用下的验算

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由于V?150.15KN＜0.5Vd?0.5?723.90?361.95KN

NWe170.61?103?4027939.05则 M?Me? ?1248.66?Ae13531.04Ne ?1197.87KN?m＞M?908.77KN?m 满足要求。 5.3.2整体稳定性验算

构件的最大内力N=170.61KN，M=908.77KN?m ①刚架柱平面内的整体稳定性验算

刚架柱高H=12050mm,梁长L=23400mm。可计算得梁柱线刚度比：

k2I1H??0.57 k1IL由于柱为等截面，查表可得柱的计算长度系数??2.76 刚架柱的计算长度l0??H?2.76?12050?33258,则： ?x?lyix?l033258??92.28 ix360.4b类截面，查表可得??0.438

?2EAe0?2?206?103?13531.04?0? NEx??2933.93KN 221.1?x1.1?92.28另外，对有侧移刚架取?mx?1.0,则：

N0?X?170.61?1031?908.77?106???

N170.61.04(1?(1??x?)We10.438?13531?0.438)?4027939.05?NEx02933.93?mxM1 ?28.79?231.51?260.3N/mm2＜f?310N/mm2 满足要求。

②刚架柱平面外的整体稳定性验算

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