文档介绍：重庆建筑’()*+,-*+ ./0(-12013/2 引言钢结构中受力的构件! 通常是用宽而薄的板件组成的板组! 因此可以说钢结构中的受压" 受弯构件最后都可以归结到板件的受力问题上! 稳定理论中通常将板件按其厚度的不同划分为厚板" 薄板和薄膜三种# 薄板和薄膜由于厚度较小导致其抗弯刚度较低容易在压应力的情况下发生屈曲现象! 而薄膜还存在薄膜压力起到支撑横向荷载的作用! 因而有一定的屈曲后强度$ 普钢结构中的板件大多数属于薄板! 仅对于个别宽厚比较大的板件考虑其屈曲后强度! 一般情况下考虑到屈曲发生对构件承载力的影响! 规范中通常要对板件的宽厚比做出一定的限制$ ! 板的弹性屈曲理论概述板的屈曲和杆件的屈曲相比!有自身的特点 h8i $ 通过能量法!瑞利%里兹法!迦辽金法!有线条! 有限元等方法计算出单向均匀受压板在各种边界条件下的临界应力$ ! 0 ! o N 8!c8F ! ! d ! " ! " "#$%& ’由此可以看出! 板件的屈曲临界应力和板的宽厚比成反比! 即板件做得越宽越薄! 板件就可能在越小的应力状态下发生屈曲$ 式中的屈曲系数由于边界条件和应力分布的不同而有所不同!但现行的理论中都取 N 的最小值来进行计算$ 这是因为计算中只考虑板件发生一阶屈曲模态作为界限$ 目前关于屈曲系数的试验和理论工作已经较为完善! 进行临界应力计算时! N 值可以通过查表得到$ "我国规范中对梁宽厚比的限值及其理论基础我国规范中对于不考虑屈曲后强度的板件的宽厚比的限值主要基于以下两个原则& 8$ 对于整体稳定控制的构件要保证板件不先于构件屈曲’!$ 对由材料强度控制的构件!要保证屈曲临界应力至少达到板件可能受到的最大应力$ 一般情况下对第一个原则的计算过程较为复杂$ 一般都简单处理为(弹性屈曲应力不应小于屈服强度)! 即" 0 ! ! ; D $ 对于梁的板组而言! 由于翼缘和腹板的应力分布状态" 约束支撑条件等不相同! 所以对于梁板组的宽厚比!应该将翼缘和腹板分开考虑$ !$8 规范中对翼缘宽厚比的限值及理论基础!$8$8 弹性设计规范中是将梁翼缘视为三边简支! 且均匀受压的板$梁按照弹性设计时! 其边缘纤维即梁翼缘部分最大应力可以达到该文项目基金! 昆明理工大学科学研究基金资助项目我国钢结构设计规范中梁宽厚比限值问题的讨论王晓燕"陶忠*昆明理工大学云南昆明 WJ"!!a + 收稿日期&!""#FWF!_ 摘要! 根据板件稳定理论可以知道" 板件宽厚比较大" 可能导致板件的局部屈曲先于整体屈曲发生" 从而影响构件的整体承载力"因此需要对板件的宽厚比进行限制# 本文通过分析我国规范!"#$$%& 中对梁翼缘腹板宽厚比限值的理论推导" 以及与北美规范中的宽厚比限值比较"发现我国规范中宽厚比限值偏于保守# 关键词屈曲$宽厚比$ !"#$$%& 中图分类号! ’()*% 文献标识码! + 文章编号! %,&%-*%$& % .$$* & %$-$$).-$/ 作者简介&王晓燕! 女!硕士研究生! 主要研究方向为钢结构稳定性$ #" ()* & +,-./0/ ! 1-*2234+05+6/+,5- ’,,/-+,-,.’ B-?03??-)* )* 1(2 O-Q-12K \:=32 ); [-K1(F5(-0N*2?? L:1-) -* ’(-*2?2 B2