11.3 稳定

11.3.1 铝合金面板中腹板的剪切屈曲应按下列公式计算：

  式中
  τ ——腹板平均剪应力(N/mm²)；
  τ_cr——腹板的剪切屈曲临界应力；
  f_v——抗剪强度设计值，应按表4.3.4取用；
  f_0.2——名义屈服强度，应按附录表A-1、A-2取用；
  h/t ——腹板高厚比。
11.3.2 铝合金面板支座处腹板的局部受压承载力，应按下式验算：

  式中
  R——支座反力；
  R_w ——一块腹板的局部受压承载力设计值；
  a ——系数，中间支座取0.12；端部支座取0.06；
  t ——腹板厚度；
  l_c——支座处的支承长度，10mm＜ l_c＜200mm，端部支座可取10mm；
  θ——腹板倾角(45°≤0≤90°)；
  f——铝合金面板材料的抗压强度设计值。
11.3.3 铝合金面板T形支托的稳定性可简化为等截面柱模型（图11.3.3b），简化模型应按下式计算：

  式中
  R——支座反力；
  φ——轴心受压构件的稳定系数，应根据构件的长细比、铝合金材料的强度标准值 f_0.2按附录B取用；
  A——毛截面面积，A＝tL_s；
  t ——T形支托等效厚度，按(t₁＋t₂)/2取值；
  t₁——支托腹板最小厚度；
  t₂——支托腹板最大厚度。

图11.3.3 支托的简化模型
H-T形支托高度

11.3.4 计算铝合金面板T形支托的稳定系数时，其计算长度应按下式计算：

  式中
  μ ——支托计算长度系数，可取1.0或由试验确定；
  l₀——支托计算长度。

条文说明

11.3.1 式(11.3.1-1)和(11.3.1-2)分别为腹板弹塑性和弹性剪切屈曲临界应力设计值。
1 腹板弹性剪切屈曲应力。
根据弹性屈曲理论，腹板弹性剪切屈曲应力公式如下：

  式中
  h/t——腹板的高厚比；
  k_s——四边简支板的屈曲系数，按如下取值：

当腹板无横向加劲肋时，板的长宽比将是很大的，屈曲系数可取k_s＝5.34，代入公式(17)并考虑抗力分项系数γ_R＝1.2，可得：

2 腹板塑性剪切屈曲应力。
根据结构稳定理论，弹塑性屈曲应力可按下式计算：

  式中
  τ_p——剪切比例极限，取0.8τ_y；
  τ_y——剪切屈服强度，取

。
将式(17)代入式(21)，同时取k_s＝5.34，并考虑抗力分项系数γ_R＝1.2，可得：

11.3.2 腹板局部承压涉及因素较多，很难精确分析。R_w的计算式(11.3.2)是取r＝5t代入欧规公式得出的。
11.3.3、11.3.4 铝合金面板T形支托的稳定性可按等截面模型进行简化计算。支托端部受到板面的侧向支撑，根据面板侧向支撑情况，支托的计算长度系数 μ 的理论值范围为0.7～2.0。同济大学进行的0.9mm厚、65mm高、400mm宽的铝合金面板(图11.1.1a)实验中，量测了T形支托破坏时的支座反力值，表16为按本规范公式(11.3.3)计算得到的承载力标准值（取 μ 为1.0、f为f_0.2）和试验值。考虑到实验得到的支托破坏数据有限，而板厚板型对支托侧向支撑的影响又比较复杂，本规范建议根据实验确定计算长度值。

表16 T形支托承载力标准值和试验值的比较(kN)

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