梁的强度与刚度
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载力
• 弹性最大弯矩
M e Wn f y
• 塑性铰弯矩
M pn Wpn f y
• 截面形状系数 F WPn /Wn
• 梁的《规范》计算方法
✓ 以部分截面发展塑性(1/4截面)为极限承载力状态
✓ 单向弯曲
M x(y)
f
W x( y) xn( yn)
✓双向弯曲 M x M y f xWxn yWyn
a ——集中荷载沿梁跨度方向的支承长度,吊车梁可取a
为50mm;
hy ——自吊车梁轨顶或其它梁顶面至腹板计算高度上边
缘的距离。
四、折算应力
• 钢材处于复杂应力状态,应按下式计算折算
应力:
eq
2
2 c
c
3 2
1 f
——
In —— 梁净截面惯性矩;
y1 ——所计算点至梁中和轴的距离; ——计算折算应力的强度设计值增大系数
梁的强度与刚度
一、梁的强度
• 梁在荷载作用下将产生弯应力、剪应力,在集
中荷载作用处还有局部承压应力,故梁的强度 应包括:抗弯强度、抗剪强度、局部成压强度, 在弯应力、剪应力及局部压应力共同作用处还 应验算折算应力。
1、抗弯强度
• 弹性阶段:以边缘屈服为最大承载力
• 弹塑性阶段:以塑性铰弯矩为最大承
✓ 式中:γ为塑性发展系数,按P163,表5.1 • b1/t≥13及直接承受动力荷载时γ=1.0
二、抗剪强度
• 工字形和槽形截面梁中,由于截面的壁厚远
小于截面的高度和宽度,故可假设剪应力的
大小沿壁厚不变;又因壁的两侧表面皆为自 由面,故又可认为剪应力的方向与周边相切。 根据这两个假设可推导得剪应力的计算公式:
VS I xtw
fV
fv ——钢材的抗剪强度设计值。
三、梁的局部用的集中荷载
(如吊车轮压、次梁传来的集中力等),且 该荷载处又未设置支承加劲肋时,计算腹板 计算高度上翼缘的局部承压强度,如图:
局部承压强度
F ——集中荷载,动力荷载需考虑动力系数;
ψ ——集中荷载增大系数,重级工作制吊车梁ψ=1.35; Lz ——集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定腹板长度, 按下式计算: Lz=a+2hy
两σ同号取1.1, 异号取1.2
五、梁的刚度
• 控制梁的挠跨比小于
规定的限制(为变形量的限制)
• 弹性最大弯矩
M e Wn f y
• 塑性铰弯矩
M pn Wpn f y
• 截面形状系数 F WPn /Wn
• 梁的《规范》计算方法
✓ 以部分截面发展塑性(1/4截面)为极限承载力状态
✓ 单向弯曲
M x(y)
f
W x( y) xn( yn)
✓双向弯曲 M x M y f xWxn yWyn
a ——集中荷载沿梁跨度方向的支承长度,吊车梁可取a
为50mm;
hy ——自吊车梁轨顶或其它梁顶面至腹板计算高度上边
缘的距离。
四、折算应力
• 钢材处于复杂应力状态,应按下式计算折算
应力:
eq
2
2 c
c
3 2
1 f
——
In —— 梁净截面惯性矩;
y1 ——所计算点至梁中和轴的距离; ——计算折算应力的强度设计值增大系数
梁的强度与刚度
一、梁的强度
• 梁在荷载作用下将产生弯应力、剪应力,在集
中荷载作用处还有局部承压应力,故梁的强度 应包括:抗弯强度、抗剪强度、局部成压强度, 在弯应力、剪应力及局部压应力共同作用处还 应验算折算应力。
1、抗弯强度
• 弹性阶段:以边缘屈服为最大承载力
• 弹塑性阶段:以塑性铰弯矩为最大承
✓ 式中:γ为塑性发展系数,按P163,表5.1 • b1/t≥13及直接承受动力荷载时γ=1.0
二、抗剪强度
• 工字形和槽形截面梁中,由于截面的壁厚远
小于截面的高度和宽度,故可假设剪应力的
大小沿壁厚不变;又因壁的两侧表面皆为自 由面,故又可认为剪应力的方向与周边相切。 根据这两个假设可推导得剪应力的计算公式:
VS I xtw
fV
fv ——钢材的抗剪强度设计值。
三、梁的局部用的集中荷载
(如吊车轮压、次梁传来的集中力等),且 该荷载处又未设置支承加劲肋时,计算腹板 计算高度上翼缘的局部承压强度,如图:
局部承压强度
F ——集中荷载,动力荷载需考虑动力系数;
ψ ——集中荷载增大系数,重级工作制吊车梁ψ=1.35; Lz ——集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定腹板长度, 按下式计算: Lz=a+2hy
两σ同号取1.1, 异号取1.2
五、梁的刚度
• 控制梁的挠跨比小于
规定的限制(为变形量的限制)