《钢规》4.4节规定了腹板屈曲后强度梁的计算,我有几个问题: (1)考虑腹板屈曲后强度有什么好处? (2)4.4.1条规定, ,但是对Wχ却没有解释。在"受弯构件的计算"一章中,相同的符号还出现在4.2.2条与4.2.3条,道理上讲,该处Wχ的含义应与之相同,即"按受压翼缘确定的梁毛截面模量"。不知道这种理解是否正确? (3)是不是这时就不需要按单独受弯和受剪验算了,也不用验算局部稳定了?
发布日期:2021-11-13
试题解析
腹板
型材中,扁钢、角钢、球扁钢和材板相焊接的一面均视为腹板。腹板在钢结构制造、桥梁工程、船舶制造、工程机械、设备制造等方面均有大量应用。
- 中文名
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腹板
- 释义
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即中心部位的钢材
- 位置
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钢材和材板相焊接的一面
- 外文名
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web
- 特点
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一般较薄,主要抵抗
- 应用范围
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工程
屈曲
屈曲花为十字花科,屈曲花属。原产南欧。直立,株高25~50厘米。叶互生,基部叶披针形,稀锯齿,上部叶线状披针形。屈曲花疏被柔毛,多分枝;叶对生,倒披针形至匙形,边缘有少数不规则钝齿;花序球形伞房状,不久即生长成总状花序,有芳香,花瓣4枚,外面2瓣大。
- 中文学名
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屈曲
- 门
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被子植物门
- 目
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十字花目
- 属
-
屈曲属
- 界
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植物界
- 纲
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双子叶植物纲
- 科
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十字花科
- 种
-
屈曲
强度
强度是指表示工程材料抵抗断裂和过度变形的力学性能之一。常用的强度性能指标有拉伸强度和屈服强度(或屈服点)。铸铁、无机材料没有屈服现象,故只用拉伸强度来衡量其强度性能。高分子材料也采用拉伸强度。承受弯曲载荷、压缩载荷或扭转载荷时则应以材料的弯曲强度、压缩强度及剪切强度来表示材料的强度性能。
正确答案:
对于问题1:为了获得好的经济效益,常常把梁的腹板设计成高而薄,因为这样可以提高抗弯承载力。但是,如此一来导致的问题是,腹板容易失稳,为此,需要设置加劲肋以保证腹板的局部稳定。这就是普通梁的设计思路。
后来的研究发现,腹板失稳并不立即引起梁的失效,腹板还可以通过斜向的拉应力场继续承受增加的剪力,腹板、翼缘、加劲肋形成一种类似于桁架的作用,腹板此时的受力类似于桁架中的斜拉杆,加劲肋则类似于竖压杆,如图2-2-4所示。通俗来讲,所谓'考虑腹板屈曲后强度'就是放任腹板发生失稳,因此,需要的加劲肋变少了,会取得一定的经济效益。规范规定,对于承受静力荷载和间接承受动力荷载的梁,才可以考虑腹板的屈曲后强度。
对于问题2:规范的条文说明指出,梁腹板受弯屈曲后强度计算的本质,是利用了'有效截面'的概念,因此,M eu的计算思路与按照强度条件确定梁极限弯矩的思路完全相同(不同之处仅仅是此时只能考虑截面的有效部分抵抗弯矩)。这样一来,若将Wχ视为'按受压翼缘确定的梁毛截面模量',显然于理不通。应按受拉最大纤维、受压最大纤维分别计算截面模量,取二者的较小者作为计算用的wχ。
对于问题3:一般情况下的梁,需要验算强度、刚度、整体稳定和局部稳定,必要时验算疲劳。而对于考虑腹板屈曲后强度的梁,不需要验算腹板的高厚比(因为此时腹板是允许发生失稳的),也不用按一般的单独受弯和受剪验算(因为4.4节规定了同时受弯受剪的验算公式。若单独受剪或受弯,只是公式中的剪力或弯矩为零而已)。
解析:
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