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对这种基本构件的受力情况、计算原理、计算方法及构造要求,必须概念明确,计算熟练,对一般的钢梁能够应用公式及附表进行设计,并绘出施工图。按承载能力极限状态设计要求,还应考虑保证钢梁的稳定性。这是钢结构与其他结构不同点之一。因为,内蒙古钢结构材料强度高,截面尺寸小,厚度薄,容易发生失稳现象,应进行稳定计算。影响钢梁整体稳定性的主要因素有:梁受压翼缘侧向支持点间的距离;梁的截面的侧向抗弯刚度EIy、抗扭刚度GIt等的大小;梁上荷载的类型、分布情况以及作用点的位置等情况;此外,梁本身有无初始变形、荷载作用偏心等初始缺陷等。在梁的设计中,首先应尽可能采取保证整体稳定性的措施,以保证梁的整体稳定,免去对整体稳定的验算,并减少钢材用量。
(一)、钢梁的强度计算
按承载能力极限状态要求,对钢梁应首先进行强度计算。强度计算的内容包括:抗弯强度计算;抗剪强度计算;当梁上承受集中荷载作用时,还应进行局部承压强度计算;此外,有时还应进行折算应力验算。
1、抗弯强度计算(重要的基本计算)
对等截面梁,应对大弯矩所在截面进行计算。根据弯矩计算值及该截面的净截面抵抗计算。此时,应注意:对承受静力荷载或间接承受动力荷载的梁,内蒙古钢结构公司可考虑截面有一定的塑性发展,即考虑截面塑性发展系数γx,γy;对直接承受动力荷载的梁,则不考虑塑性发展。对变截面梁的抗弯强度计算,除按大弯矩所在截面计算外,尚应验算截面改变处的抗弯强度。
2、抗剪强度计算
抗剪强度计算取用材料力学中的基本公式,应理解公式中每个符号代表的意义,并能够正确计算。
对型钢梁,一般可不作抗剪强度计算;对焊接组合梁,如按抗剪计算要求,计算出的腹板厚度,一般都较小,而为满足腹板局部稳定和构造要求,确定腹板厚度时,梁的剪应力较小,一般也不作抗剪强度验算。但对变截面梁,由于靠近梁支座附近剪力大,截面减小,则应验算抗剪强度。
3、局部承压强度计算
当梁的翼缘受有沿腹板平面作用的集中力,且该集中力处梁未设置支承加劲肋时,或梁上有移动集中荷载作用时,进行局部承压强度计算。例如:梁的上翼缘有集中荷载作用或梁的支座处有集中的支座反力作用,以及吊车梁上有移动的轮压等。
4、折算应力计算
对组合梁中同时受有较大弯曲应力σ和剪应力τ时,有时还有局部压应力σc的截面应进行折算应力验算。注意,此时对内蒙古钢结构强度可以适当提高,即考虑增大系数β1。