鋼結構穩(wěn)定3ppt microsoft office powerpoint 演示文稿

第三章受彎構件的整體穩(wěn)定§3-1

梁整體失穩(wěn)的現(xiàn)象1原因：

受壓翼緣應力達臨應力，其弱軸為1-1軸，但由于有腹板作連續(xù)支承，（下翼緣和腹板下部均受拉，可以提供穩(wěn)定的支承），只有繞y軸屈曲，側向屈曲后，彎矩平面不再和截面的剪切中心重合，必然產生扭轉。XXYY11XXYY

梁維持其穩(wěn)定平衡狀態(tài)所承擔的最大荷載或最大彎矩，稱為臨界荷載或臨界彎矩。2§3-2梁的臨界彎矩Mcr建立（1）彎矩作用在最大剛度平面，屈曲時鋼梁處于彈性階段；（2）梁端為夾支座（只能繞x軸，y軸轉動，不能繞z軸轉動，只能自由撓曲，不能扭轉）；（3）梁變形后，力偶矩與原來的方向平行(即小變形)。1．基本假定3MMZY2.純彎曲梁的臨界彎矩X’ZMXZZ’M圖2XXYYX’Y’Y’圖3Y’YZZ’圖1z4

在y’z’平面內為梁在最大剛度平面內彎曲，其彎矩的平衡方程為：YZZ’圖1Y’YXMM5在x’z’

平面內為梁的側向彎曲，其彎矩的平衡方程為：X’XZZ’M圖2M6由于梁端部夾支，中部任意截面扭轉時，縱向纖維發(fā)生了彎曲，屬于約束扭轉，其扭轉的微分方程為(參見構件的約束扭轉，教科書4.2）：XXYYX’Y’Y’圖37將(c)再微分一次，并利用(b)消去得到只有未知數(shù)的彎扭屈曲微分方程:梁側扭轉角為正弦曲線分布，即：代入（d）式中，得：8使上式在任何z值都成立，則方括號中的數(shù)值必為零，即：上式中的M即為該梁的臨界彎矩Mcrβ稱為梁的側向屈曲系數(shù)，對于雙軸對稱工字形截面Iw=Iy(h/2)293.對于不同荷載和荷載作用位置不同，其β值不同荷載情況β值MMM荷載作用于形心荷載作用于上、下翼緣“－”用于荷載作用在上翼緣；“＋”用于荷載作用在下翼緣.說明104.單軸對稱截面工字

形截面梁的臨界彎矩aSyoh1h2OXY單軸對稱截面圖4S--為剪切中心其中（參見鐵木辛柯“彈性穩(wěn)定理論”一書）11剪切中心坐標aSyoh1h2OXYI1I2系數(shù)值荷載類型跨中點集中荷載滿跨均布荷載純彎曲1.351.131.00.550.460.00.400.531.012§3-3影響梁整體穩(wěn)定的主要因素1．側向抗彎剛度、抗扭剛度；2．受壓翼緣的自由長度(受壓翼緣側向支承點間距);3．荷載作用種類；4．荷載作用位置；5．梁的支座情況。§3-4提高梁整體穩(wěn)定性的主要措施1.增加受壓翼緣的寬度；2.在受壓翼緣設置側向支撐。13§3-5梁的整體穩(wěn)定計算1.不需要計算整體穩(wěn)定的條件1)、有鋪板(各種鋼筋混凝土板和鋼板)密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連、能阻止其發(fā)生側向位移時；2)H型鋼或等截面工字形簡支梁受壓翼緣的自由長度l1與其寬度b1之比不超過下表規(guī)定時；12.015.09.5Q42012.515.510.0Q39013.016.510.5Q34516.020.013.0Q235荷載作用在下翼緣荷載作用在上翼緣跨中受壓翼緣有側向支承點的梁,不論荷載作用在何處跨中無側向支承點的梁

l1/b1條件鋼號143）對于箱形截面簡支梁，其截面尺寸滿足：可不計算整體穩(wěn)定性。bb0t1h0twtwt2b1b2h152、整體穩(wěn)定計算

當截面僅作用Mx時：（1）不滿足以上條件時，按下式計算梁的整體穩(wěn)定性：（2）穩(wěn)定系數(shù)的計算16任意橫向荷載作用下：

A、軋制H型鋼或焊接等截面工字形簡支梁17B、軋制普通工字