講義鋼結(jié)構(gòu)講座

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003應(yīng)用講座清華大學(xué)

石永久教授介紹內(nèi)容(1)新增條文——較詳細(xì)講解

(2)修改條文——指明修改之處

(3)強(qiáng)制條文——重申重要性

(4)未改條文——簡要概述新舊規(guī)范比較第５章軸心受力構(gòu)件和拉彎、壓彎構(gòu)件的計算Ans

=

N

￡

f5.1

軸心受力構(gòu)件5.1.1條軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度，除高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接處外，應(yīng)按下式計算(不變)：5.1.2條實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性應(yīng)按下式計算(不變)：N

￡

fj

A式中

j——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)根據(jù)表5.1.2的截面分類并按附錄三采用。式中

j——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件長細(xì)比l、鋼材屈服強(qiáng)度fy和表5.1.2-1，2的截面分類并按附錄C采用。a,b,c,d四個表，按換算長細(xì)比查j值fy235l（1）原規(guī)范將t?40mm的軸壓構(gòu)件穩(wěn)定歸入c曲線，不確切。新規(guī)范作了專門規(guī)定，參見規(guī)范表5.1.2-2。（2）增加了d類截面（d曲線）。t?40mm的軸壓構(gòu)件，視截面形式和屈曲方向，有b、c、d三類。（3）截面為雙軸對稱或極對稱的構(gòu)件（彎曲失穩(wěn)或扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)）,長細(xì)比為雙軸對稱十字形截面lx或ly取值不得小于5.07b/tlx

=

lox

/

ix,

ly

=

loy

/

iy（4）單軸對稱截面(T,L,C等)繞對稱軸的失穩(wěn)是彎扭失穩(wěn)。原規(guī)范視為彎曲失穩(wěn)歸入b曲線，或降低為c曲線。新規(guī)范

截面類別的劃分只考慮截面形式和殘余應(yīng)力的影響，將彎扭屈曲按彈性方法用換算長細(xì)比（代替ly）等效為彎曲屈曲：式中l(wèi)z——扭轉(zhuǎn)屈曲換算長細(xì)比222

221/

22

2

2 2

1

(

2+y

zzy-

4

1-

e0

/

i0

l

ll

+

l

)

(ly

+

lz

)

(

)lyz

=2w

wi2

AtI

/

25.7

+

I

2

/

l

2lz

=

0

eo——剪心至形心距離io——對剪心的極回轉(zhuǎn)半徑0

0

x

yi2

=

e2

+

i2

+

i2Iw

——毛截面扇性慣性矩，T形和十字形截面Iw

≈0I形截面

C形截面It——毛截面抗扭慣性矩lw

——扭轉(zhuǎn)屈曲計算長度，一般取lw

=loyyy1

y

2I

?

I

I h2

/

Iwb3h2t

2h

+

3bIw

?

12

6b

+

hii

ib

tI

?t3k31）等邊單角鋼b/t≤0.54loy/b時b/t>0.54loy/b時

1.35b4

l

2

t

2yzl

=

4.78b

/

t1+

oy

2

t

2l0.85b4

oyyyzl

=

l

1+對單角鋼和雙角鋼Ｔ形截面新規(guī)范建議了lyz的近似計算式2）等邊雙角鋼oyb/t≤0.58l

/b時oyb/t>0.58l

/b時

18.6b4

l

2

t

2yzl

=

3.9b

/

t1+

oy

l

2

t

20.475b4

oylyz

=

ly1+3）不等邊雙角鋼，長邊相并b2/t≤0.48loy/b2時b2/t>0.48loy/b2時

l

2

t

21.09b4oyyzl

=

ly1+

2

217.4b4l

2

t

2yz

2l

=

5.1b

/

t1+

oy

4）不等邊雙角鋼，短邊相并b1/t≤0.56loy/b1時b1/t>0.56loy/b1時lyz

=

ly

152.7b4l

2

t

2yz

1l

=

3.7b

/

t1+

oy

單軸對稱壓桿繞非對稱主軸以外的任一軸失穩(wěn)時，應(yīng)按彎扭屈曲計算。單角鋼構(gòu)件繞平行軸（u軸）失穩(wěn)時，按b類截面查j值，換算長細(xì)比2

t

2l0.25b4

ouuuzl

=

l

1+b/t≤0.69lou/b時b/t>0.69lou/b時luz

=

5.4b

/

t5.1.7條用作減小受壓構(gòu)件自由長度的支撐桿，支撐力為：（1）單根柱柱高中點(diǎn)有一道支撐

Fb1=N/60支撐不在柱中央（距柱端al）有m道間距基本相等支撐，每根撐桿軸力N240a

(1

-a

)F

=b1=

N30(m

+1)Fbm（2）支撐多根柱時在柱中央附近設(shè)置一道支撐，支撐力各柱壓力相同時式中，n為被撐柱根數(shù)。（3）以前對支撐一般按容許長細(xì)比控制截面，不計算承載力。現(xiàn)在，對支持多根柱的支撐應(yīng)注意計算其承載力。60F

=

N

(0.6n

+

0.4)bn60

nbnF

=

SNi

(0.6

+

0.4)5.2

拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件本節(jié)作了一些局部修改：5.2.1條將取塑性發(fā)展系數(shù)gx=gy=1.0的條件由“直接承受動力荷載”縮小范圍為“需要計算疲勞”的拉彎、壓彎構(gòu)件。受壓翼緣自由外伸寬厚比

13 235

/

fy

<

b

/

t

￡15 235

/

fy時gx=1.0(1)原規(guī)范中N/NEx，N為設(shè)計值，NEx為歐拉臨界荷載，按理應(yīng)將NEx除以抗力分項系數(shù)gR，新規(guī)范將N/NEx改為Ex

Ex

EXxN/N￠

，注明N￠

為參數(shù)，其值為N￠

＝

p2EA/(1.1l2

)。

+Exx

1xN'N

￡

fg

W

1-

0.8bmx

MxNjx

A5.5.2條平面內(nèi)穩(wěn)定計算等效彎矩系數(shù)bmx或btx，無橫向荷載時bmx(或btx)=0.65+0.35M2/M1，取消“不得小于0.4”的規(guī)定。（2）彎矩作用平面外穩(wěn)定計算式改為h為調(diào)整系數(shù)，箱形截面h=0.7，其它截面h=1.0，以避免原規(guī)范取箱形截