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7.3 实腹式轴心受压构件的局部稳定和屈曲后强度


7.3.1 实腹轴心受压构件要求不出现局部失稳者,其板件宽厚比应符合下列规定:
    1 H形截面腹板
H形截面腹板计算公式
    式中:λ——构件的较大长细比;当λ<30时,取为30;当λ>100时,取为100;
              h0、tw——分别为腹板计算高度和厚度,按本标准表3.5.1注2取值(mm)。
    2 H形截面翼缘
H形截面翼缘计算公式
   式中:b、tf——分别为翼缘板自由外伸宽度和厚度,按本标准表3.5.1注2取值。
    3 箱形截面壁板
箱形截面壁板结算公式
式中:b——壁板的净宽度,当箱形截面设有纵向加劲肋时,为壁板与加劲肋之间的净宽度。
    4 T形截面翼缘宽厚比限值应按式(7.3.1-2)确定。
    T形截面腹板宽厚比限值为:
T形截面腹板宽厚比限值

    对焊接构件,h0取腹板高度hw;对热轧构件,h0取腹板平直段长度,简要计算时,可取h0=hw—tf,但不小于(hw—20)mm。
    5 等边角钢轴心受压构件的肢件宽厚比限值为:
 等边角钢轴心受压构件的肢件宽厚比限值

   式中:w、t——分别为角钢的平板宽度和厚度,简要计算时w可取为b—2t,b为角钢宽度;
              λ——按角钢绕非对称主轴回转半径计算的长细比。
    6 圆管压杆的外径与壁厚之比不应超过100ε2k
7.3.2 当轴心受压构件的压力小于稳定承载力φAf时,可将其板件宽厚比限值由本标准第7.3.1条相关公式算得后乘以放大系数确定。
7.3.3 板件宽厚比超过本标准第7.3.1条规定的限值时,可采用纵向加劲肋加强;当可考虑屈曲后强度时,轴心受压杆件的强度和稳定性可按下列公式计算:
轴心受压杆件的强度和稳定性计算公式
    式中:Ane、Ae——分别为有效净截面面积和有效毛截面面积(mm2);
              Ani、Ai——分别为各板件净截面面积和毛截面面积(mm2);
              φ——稳定系数,可按毛截面计算;
              ρi——各板件有效截面系数,可按本标准第7.3.4条的规定计算。
7.3.4 H形、工字形、箱形和单角钢截面轴心受压构件的有效截面系数ρ可按下列规定计算:
    1 箱形截面的壁板、H形或工字形的腹板:
箱形截面的壁板、H形或工字形的腹板
    式中:b、t—分别为壁板或腹板的净宽度和厚度。
    2 单角钢:
单角钢
7.3.5 H形、工字形和箱形截面轴心受压构件的腹板,当用纵向加劲肋加强以满足宽厚比限值时,加劲肋宜在腹板两侧成对配置,其一侧外伸宽度不应小于10 tw,厚度不应小于0.75 tw
条文说明
7.3.1 由于高强度角钢应用的需要,增加了等边角钢肢的宽厚比限值。不等边角钢没有对称轴,失稳时总是呈弯扭屈曲,稳定计算包含了肢件宽厚比影响,不再对局部稳定作出规定。
7.3.2 根据等稳准则,构件实际压力低于其承载力时,相应的局部屈曲临界力可以降低,从而使宽厚比限值放宽。
7.3.4 为计算简便起见,本条区分ρ是否小于1.0的界限由本标准式(7.3.1-3)、式(7.3.1-6)及式(7.3.1-8)确定,虽然对长细比大于52εk的箱形截面和长细比大于80εk的单角钢偏于安全。但和原规范第5.4.6条相比,本条已有较大的改进。

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