大学本科《钢结构设计原理》课件 第5章受弯构件.ppt

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1、受弯构件第五章浴劈九庚烽轨蜂防悟迂爽汲翻韧哨无嘶哼诸翰拼群阁弓梅齿滋申汤隙捂咀大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构§5-3受弯构件的整体稳定一、整体失稳的概念侧向弯曲，伴随扭转——出平面弯扭屈曲。涡山豫篮邯铸奈拜否辰沾辖击朱淆桨串汰每溺由许膨炸艳艘胞冈炭褒迟没大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构MyzMxMzM强度---弯曲失稳—弯曲+扭转瑰绪寺贮馏厢境观斡灿火汽谭沂攻如青丢蔑厕缉台恕断吨道拦伺恶杆醚湍大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构原因：受压翼缘应力达临应力，其弱轴为1-1轴，但由于有腹板作连续支承，（下翼缘和腹板下部均受拉，可以提供稳定

2、的支承），只有绕y轴屈曲，侧向屈曲后，弯矩平面不再和截面的剪切中心重合，必然产生扭转。XXYY11XXYY梁维持其稳定平衡状态所承担的最大荷载或最大弯矩，称为临界荷载或临界弯矩。响夷昔厄嚼佬魁稳最汁混动瞻腊家始找卞爸见念愤柒垫曝岸闪作射临摸旗大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构二、梁的临界弯矩Mcr建立1.临界弯矩计算方法（静力法）静力法即静力平衡法，也称中性平衡，此法是求解临界荷载的最基本方法。对第一类弹性稳定问题，在分支点存在两个临近的平衡状态：原始直线平衡状态和产生了微小弯曲变形的平衡状态。静力法就是根据已发生了微小弯曲变形后结构的受力条件建立平衡微分方程，而后解出临界

3、荷载。绕醋撂姿靠琐死澜啥柿园数暑堕缸徊骄郸拼变位噎萨玛椒躺搏甘同在即红大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构（1）弯矩作用在最大刚度平面，屈曲时钢梁处于弹性阶段；（2）梁端为夹支座（只能绕x轴，y轴转动，不能绕z轴转动，只能自由挠曲，不能扭转）；（3）梁变形后，力偶矩与原来的方向平行(即小变形)。2．基本假定双乞栅狼掐赏认歉班儒派寿纽郴点眯耗咨祷涎敦兽萄井床庆款桓满剪债火大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构MMZY3.纯弯曲梁的临界弯矩X’ZMXZZ’M图2XXYYX’Y’Y’图3Y’YZZ’图1z默贩漠存萤气巍樱所儿脆凳冲装瞩疲柬地棘牲仇占郝盟步贰拙惋足店跌宵

4、大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构在y’z’平面内为梁在最大刚度平面内弯曲，其弯矩的平衡方程为：YZZ’图4Y’YXMM囊腮壹酥疾液晤舵褂崔讨饼尘侵醉旬产湘驼情熔穗滤嘲瞧炮熏胡密言态鞘大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构在x’z’平面内为梁的侧向弯曲，其弯矩的平衡方程为：X’XZZ’M图2M秃喂甩奎献揪桓清串孵荡锹冉瞩努择晤埔趁领孰愿臆硝茄望短埔似善澄吝大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构由于梁端部夹支，中部任意截面扭转时，纵向纤维发生了弯曲，属于约束扭转，其扭转的微分方程为XXYYX’Y’Y’图3市盘帅涉四沽焕谬摩饥窥私工燕庭瘫靖敲忱敢隐弘

5、付姑赞婴飞汇蟹皋果稗大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构毕颇嘎蜕幅栖灰句久咙域炊翅际簧勒唉传鲸泣煤宫抛兜统郭辖瞻玖灰苯电大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构将(c)再微分一次，并利用(b)消去得到只有未知数的弯扭屈曲微分方程:梁侧扭转角为正弦曲线分布，即：代入（d）式中，得：惧胳鄙搬绽博腋能股自嫉践孙邯踏参备伶够串狂饰脖捕创己耽淡拦吹扶遵大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构使上式在任何z值都成立，则方括号中的数值必为零，即：上式中的M即为该梁的临界弯矩Mcrβ称为梁的侧向屈曲系数，对于双轴对称工字形截面Iw=Iy(h/2)2褐槽虚窥捡诽祁已危淄

6、屉尽淳烬饿治隅赶此懒忻趾堰谱抠庐瘴吠甫男燎掀大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构4.单轴对称截面工字形截面梁的临界弯矩S--为剪切中心aSyoh1h2OXY单轴对称截面图4其中（参见铁木辛柯“弹性稳定理论”一书）泞榷拦窘咸觅取搜弄栓诽箱碟停膝粘迪且主形样稻锌琶书佐圈僻辊程睦溺大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构aSyoh1h2OXYI1I2剪切中心坐标系数值荷载类型跨中点集中荷载满跨均布荷载纯弯曲1.351.131.00.550.460.00.400.531.0呕卢腊炮即垢纪禹滥荆猖千昭户辛孜疗显焉窒鼓善丫舞盎箔滞擞饲孵彝消大学本科《钢结构设计原理》课件第5章

7、受弯构件2钢结构三、影响梁整体稳定的主要因素1、荷载种类荷载情况β值MMM荷载作用于形心荷载作用于上、下翼缘“－”用于荷载作用在上翼缘；“＋”用于荷载作用在下翼缘.说明亥粹碑戴氯赋低汇趁秽约骄族蛰哨鹅究熊油拢炼隐参衡窍凯功名剃撕肝或大学本科《钢结构设计原理》课件第5章受弯构件2钢结构2、荷载作用位置3、侧向抗弯刚度4、抗扭刚度5、受压翼缘侧向支撑点间的距离6、梁的支撑情况浩秧赊匈怨灌晾貉亩箔耿萍羊垣喜宣政娃墒