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5.7腹板对于横向力的抵抗力

5.7.1基本原理

1. 通过边缘对具有一定抵抗力的非加强腹板施加横向力，它取决于下面的某一种破坏模式：

·接近翼缘的腹板破坏，边缘并伴随着塑性变形。

·在腹板的局部屈曲和挤压形势下，腹板与翼缘紧密连接，并伴随着塑性变形。

·大多数构件的腹板发生屈曲。

1. 这种区别的产生在于两种类型的荷载施加，比如：

·通过翼缘施加的力和并在腹板中抵抗剪切力，看图5.7.1（a）。

·施加在翼缘的载荷并由其直接传递到另一个翼缘上 ，看图5.7.1（b）。

1. 通过翼缘施加的力，结构利用腹板进行抵抗剪切力，则应该取横向力为阻力较小的腹板：

·抗碎性 （看5.7.3）。

·耐破坏性（看5.7.4）。

（4）将力施加在一个翼缘上，并将其直接传递到另一个翼缘上，则应该取横向力为阻力较小的腹板：

·抗碎性 （看5.7.3）。

·抗屈曲性（看5.7.5）。

1. 在实际情况下，三种情况都会发生，所有这三种模式都应考虑.。
2. 此外还应考虑横向力对构件弯矩抗力的影响，看5.3.6及5.4.10。
3. 加强型的腹板的抗破坏性取决于横向加劲肋的位置，基本上类似于非加强型的腹板增加了一些加劲肋。

5.7.2刚性支座长度

1. 翼缘刚性支座的长度的距离有效的分布施加的力。
2. 腹板对横向力的抵抗力受刚性支座长度的影响。
3. 刚性支座的长度应该通过固体钢材料的分散性来确定，适当的确定坡度为1：1，看图5.7.2.不应通过整体来确定。

1. 腹板剪应力

（b）通过腹板直接传力

图5.7.1-通过翼缘施加荷载

图 5.7.2-刚性支座长度

5.7.3 抗碎性

1. 对于型钢，型钢或者型钢的腹板设计抗碎性:

(5.71)

其中为：

(5.72)

但是不能大于25

是翼缘的法向应力

1. 对于型钢，型钢和型钢的为:

（5.73）

1. 在一个构件的末端应该减半。
2. 对于起重机的车轮荷载，通过一个吊轨轴承在翼缘上传递，吊轨没有焊接在翼缘上，腹板的设计抗碎性为：

（5.74）

其中：

(5.75)

化简为：

(5.76)

其中：

起重轨道高度

翼缘水平的形心轴面积的二次矩

起重轨道水平的形心面积的二次距

和 有以下情况控制：

·当吊车轨道直接安装在翼缘上时，=3.25。

·当一个合适的不小于5mm厚的弹性垫置于起重机轨道与梁翼缘之间，=4.0。

5.7.4 折曲应力

1. 对于型钢，型钢或者型钢的腹板的设计折曲应力应从中获取：

（5.77）

其中来自5.7.2（3）中的刚性支座的长度

但是不应超过0.2

1. 在构件也受到弯矩的地方，应满足下列条件：

（5.78a）

（5.78b）

（5.78c）

5.75 抗屈曲性

(1)对于型钢，型钢或者型钢抗弯曲设计值应该通过考虑腹板得到，作为一个拥有有效宽度虚拟的压缩构件得到：

(5.79)

1. 在构件两端（或在腹板开洞）有效宽度不应大于实际可用的宽度，其值中间深度测量，看图5.7.3。
2. 屈曲阻力的确定应根据5.5.1采用屈曲曲线C和=1。
3. 虚拟压缩构件的屈曲长度应取决于荷载作用下的侧向和转动的约束。
4. 在负荷应用的情况下，通常应在负荷应用的情况下对所施加的翼缘进行限制是不可行的，应进行特殊的屈曲分析。

=h

=h/2 a 但是h

但是

图5.7.3- 腹板屈曲阻力的有效宽度

5.7.6 横向加劲肋

1. 当检查屈曲性能时，加劲肋的有效截面应被视为包括宽度腹板等于30，每边安排的加劲肋为15，看图5.7.4，在构件的两端（或开口在腹板）的15尺寸小于实际尺寸时可用。
2. 平面外屈曲阻力应从5.5.1中确定，如果约束条件适当或更多，采用屈曲曲线C和屈曲长度不小于0.75d。
3. 在内部的支撑加劲肋和端加劲肋通常应双面和腹板的中心线对称。
4. 加强筋位置应在施加外力时受力应称。
5. 在单面或使用其他非对称加劲肋，由此产生的偏心，使用条款5.5.4。
6. 除了检查屈曲性能，对承载支承加劲肋的截面的阻力还应检查相邻加载的翼缘，有效截面的腹板宽度应限定于（看5.7.3）以及限值应为任何裂口去除加劲后腹板翼缘的焊缝
7. 只要横向加劲肋不受外部荷载，利用中间横向加劲肋来检查耐屈曲性是必要的。

图5.7.4-加金肋有效截面

5.7.7 翼缘压缩弯曲

1. 防止压缩翼缘时，翼缘在腹板平面上屈曲的可能性，腹板的比率应符合以下标准：

(5.80)

其中 是腹板面积

是压缩翼缘面积

以及 是压缩翼缘的屈服强度

1. 因子k的值由以下确定：

第一个翼缘：0.3

第二个翼缘：0.4

第三个或第四个翼缘：0.55

1. 当梁在标高曲线时，在凹面上的压缩翼缘应改为标准：

(5.81)

R是压缩翼缘的曲率半径

1. 当梁存在横向加劲肋时，的限值可能会相应提高

5.8 三角结构

5.8.1一般常规

1. 三角结构如格梁、三角支撑受静荷载为主，分析时假设构件两端铰接.。
2. 此类结构中的受压构件的抗弯性能，对于受压构件可以从5.5.1中获得，或结构保持弯曲和轴向压缩可以从5.5.4中获得，对于内置压缩成员，屈曲长度可从5.8.2中确定。看5.9节。
3. 对于腹板构件的角度设计，看5.8.3。
4. 对格构式塔架和桅杆的设计，看ENV 1993-3欧洲法规3-319。

5.8.2构件屈曲长度

1. 一般对于弦杆的构件和对腹板的平面屈曲；屈曲长度l应采用与系统长度相等的规定，除非一个较小的值是通过分析来证明的。
2. 如果弦杆提供合适的约束以及端连接提供合适的稳定性，腹板部件可以设计为平面内屈曲使用屈曲长度小于系统的长度。（如果至少2个螺栓）。
3. 在这些条件下，除了角部分，正常的三角结构的屈曲长度 l在腹板构件平面内屈曲可作为0,9L。
4. 用于在压缩的腹板构件的角度的部分，看5.8.3。

5.8.3压缩的腹板构件的角度

1. 但弦杆提供合适的端部约束的腹板构件和腹板构件提供合适的固定端连接（如果是螺栓，则至少两个螺栓），在作为受压腹杆角度的设计，允许端部固定偏心率可以忽略，通过使用一个有效的长细比得到如下：

V-v轴屈曲 （5.82）

Y-y轴屈曲 （5.83）

Z-z轴屈曲 （5.84）

在5.5.1.2中被定义和轴是如图1.1所示

1. 这种改进的长细比应采用屈曲曲线C在5.5.1确定屈曲性能。
2. 当只有单一的螺栓用于角腹板连接或当端连接端连接的偏心度差，应考虑使用5.5.4和屈曲长度l应等于系统的长度。

5.9建立压缩构件

5.9.1一般常识

1. 由两个或两个以上连接在一起形成一个单一复合构件的压缩构件,其设计应包含一个不小于L/500的初始值的等效几何缺陷。
2. 该复合构件的变形应在确定主要构件的内力和弯矩后考虑内部连接和任何附属部件，如系带或木条。
3. 主要及附属部件的设计，须使用5.4和5.5中的方法进行检查，内部连接的设计应检查使用第6章。
4. 鉴于5.9.2到5.9.5仅适用于组合构件中有两个主要部件的设计，除非明确指出，他们可以应用于构件超过两个主要组件的组合构件。
5. 除了轴向力以外，还应在任何其他力或力矩施加给该部件时考虑其影响作用，例如：自重或风阻力的影响。

5.9.2交织的受压构件

5.9.2.1介绍

1. 本条款给出的设计程序是设计应用于压缩力组合构件组成的均匀截面相似的两平行弦杆的系统，一个完整的三角交织系统在整个构件中的长度是一致的。
2. 弦杆可能是实心构件或者他们系绑或缀在垂直平面。
3. 在上述的变化是必要的，程序应适当补充或修改。

5.9.2.2构造细节

1. 互联系。
2. 节点板形状应符合5.9.3.2中的标准，也可使用的类似刚性的交叉支撑板。
3. 除了这些节点板，如果其他部件垂直于构件的纵向轴线相结合的双重交叉系带系统（看图5.9.2（a）），或者单个交叉焊接系统在主要部件的相对侧的方向上相互反向（看图5.9.2（b）），由于主要部件的连续性产生的在可能的情况下，单系系统的主要元件在系统两侧相应的位置如图5.9.1（a）显示，这样的能使两个构件之间相互协同工作。
4. 单系系统的主要元件在系统两侧不得呈现相互反对的方向，如图所示5.9.1（b），除非得到的主要组成部分的扭转变形在允许范围内。
5. 在焊接系统的末端应存在节点板，节点处的连接不是连续的，在节点处各构件之间相系统，在其系统产生的内力可以用来确定允许的焊接连接设计以及端部连接。
6. 缀条应明确的连接到主要部件上，可以通过螺栓或者焊接的方式。

5.9.2.3二阶矩

1. 一个拥有两个双重构件通过连接的在一起的压缩构件，其有效的二次距如下表示：

（5.85）

其中是弦杆截面积

以及 是弦杆到质心间的距离

5.9.2.4 中长弦力

1. 弦力在中等长度时应该被确定出来，公式如下：

（5.86）

其中

（看5.9.1）

和缀条的剪切刚度（所需的单位剪切力产生的剪切变形）

1. 各种缀条标准的值在图片5.9.3中给出。

5.9.2.5弦杆的屈曲性

1. 在系带系统中平面弦杆的屈曲长度应为系统之间缀条的连接长度。
2. 一个由四根弦杆利用等边角钢与缀在两个方向组成的构件，对于最弱轴屈曲的屈曲长度取决于缀条的连接安排方式，看图5.9.4.。

A面连接方式 B面连接方式 A面连接方式 B

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