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10.3 构件的计算
10.3.1 除塑性铰部位的强度计算外,受弯构件的强度和稳定性计算应符合本标准第6章的规定。
10.3.2 受弯构件的剪切强度应符合下式要求:
式中:hw、tw——腹板高度和厚度(mm);
V——构件的剪力设计值(N);
fv——钢材抗剪强度设计值(N/mm2)。
10.3.3 除塑性铰部位的强度计算外,压弯构件的强度和稳定性计算应符合本标准第8章的规定。
10.3.4 塑性铰部位的强度计算应符合下列规定:
1 采用塑性设计和弯矩调幅设计时,塑性铰部位的强度计算应符合下列公式的规定:
2 当V>0.5hwtwfv时,验算受弯承载力所用的腹板强度设计值f可折减为(1—ρ)f,折减系数ρ应按下式计算:
式中:N——构件的压力设计值(N);
Mx——构件的弯矩设计值(N·mm);
An——净截面面积(mm2);
Wnpx——对x轴的塑性净截面模量(mm3);
f——钢材的抗弯强度设计值(N/mm2)。
10.3.2 受弯构件的剪切强度应符合下式要求:
V——构件的剪力设计值(N);
fv——钢材抗剪强度设计值(N/mm2)。
10.3.3 除塑性铰部位的强度计算外,压弯构件的强度和稳定性计算应符合本标准第8章的规定。
10.3.4 塑性铰部位的强度计算应符合下列规定:
1 采用塑性设计和弯矩调幅设计时,塑性铰部位的强度计算应符合下列公式的规定:
Mx——构件的弯矩设计值(N·mm);
An——净截面面积(mm2);
Wnpx——对x轴的塑性净截面模量(mm3);
f——钢材的抗弯强度设计值(N/mm2)。
条文说明
10.3.1 本条规定了塑性或弯矩调幅设计时,受弯构件的强度和稳定性计算方法。对于受弯构件采用弯矩调幅设计进行强度计算时,原规范塑性设计采用的截面塑性弯矩Mp,本次修订为γxWnxf,原因如下:
1 对连续梁,采用γxWnxf,可以使得正常使用状态下,弯矩最大截面的屈服区深度得到一定程度的控制,减小使用阶段的变形;
2 对单层和没有设置支撑架的多层框架,如果形成塑性机构,则框架结构的物理刚度已经达到0的状态,但是此时框架上还有竖向重力荷载,重力荷载对于结构是一种负的刚度(几何刚度),因此在物理刚度已经为0的情况下,结构的总刚度(物理刚度与几何刚度之和)为负,按照结构稳定理论,此时已经超过了稳定承载力极限状态,荷载-位移曲线进入了卸载阶段。为避免这种情况的出现,在塑性弯矩的利用上应进行限制。
10.3.4 同时承受压力和弯矩的塑性铰截面,塑性铰转动时,会发生弯矩-轴力极限曲面上的塑性流动,受力性能复杂化,因此形成塑性铰的截面,轴压比不宜过大。
1 对连续梁,采用γxWnxf,可以使得正常使用状态下,弯矩最大截面的屈服区深度得到一定程度的控制,减小使用阶段的变形;
2 对单层和没有设置支撑架的多层框架,如果形成塑性机构,则框架结构的物理刚度已经达到0的状态,但是此时框架上还有竖向重力荷载,重力荷载对于结构是一种负的刚度(几何刚度),因此在物理刚度已经为0的情况下,结构的总刚度(物理刚度与几何刚度之和)为负,按照结构稳定理论,此时已经超过了稳定承载力极限状态,荷载-位移曲线进入了卸载阶段。为避免这种情况的出现,在塑性弯矩的利用上应进行限制。
10.3.4 同时承受压力和弯矩的塑性铰截面,塑性铰转动时,会发生弯矩-轴力极限曲面上的塑性流动,受力性能复杂化,因此形成塑性铰的截面,轴压比不宜过大。
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- 1 总则
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- 2.1 术语
- 2.2 符号
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- 3.1 一般规定
- 3.2 结构体系
- 3.3 作用
- 3.4 结构或构件变形及舒适度的规定
- 3.5 截面板件宽厚比等级
- 4 材料
- 4.1 钢材牌号及标准
- 4.2 连接材料型号及标准
- 4.3 材料选用
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- 5 结构分析与稳定性设计
- 5.1 一般规定
- 5.2 初始缺陷
- 5.3 一阶弹性分析与设计
- 5.4 二阶P-△弹性分析与设计
- 5.5 直接分析设计法
- 6 受弯构件
- 6.1 受弯构件的强度
- 6.2 受弯构件的整体稳定
- 6.3 局部稳定
- 6.4 焊接截面梁腹板考虑屈曲后强度的计算
- 6.5 腹板开孔要求
- 6.6 梁的构造要求
- 7 轴心受力构件
- 7.1 截面强度计算
- 7.2 轴心受压构件的稳定性计算
- 7.3 实腹式轴心受压构件的局部稳定和屈曲后强度
- 7.4 轴心受力构件的计算长度和容许长细比
- 7.5 轴心受压构件的支撑
- 7.6 单边连接的单角钢
- 8 拉弯、压弯构件
- 8.1 截面强度计算
- 8.2 构件的稳定性计算
- 8.3 框架柱的计算长度
- 8.4 压弯构件的局部稳定和屈曲后强度
- 8.5 承受次弯矩的桁架杆件
- 9 加劲钢板剪力墙
- 9.1 一般规定
- 9.2 加劲钢板剪力墙的计算
- 9.3 构造要求
- 10 塑性及弯矩调幅设计
- 10.1 一般规定
- 10.2 弯矩调幅设计要点
- 10.3 构件的计算
- 10.4 容许长细比和构造要求
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- 11.1 一般规定
- 11.2 焊缝连接计算
- 11.3 焊缝连接构造要求
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- 13.1 一般规定
- 13.2 构造要求
- 13.3 圆钢管直接焊接节点和局部加劲节点的计算
- 13.4 矩形钢管直接焊接节点和局部加劲节点的计算
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- 14.1 一般规定
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- 15 钢管混凝土柱及节点
- 15.1 一般规定
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- 16.1 一般规定
- 16.2 疲劳计算
- 16.3 构造要求
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- 17 钢结构抗震性能化设计
- 17.1 一般规定
- 17.2 计算要点
- 17.3 基本抗震措施
- 18 钢结构防护
- 18.1 抗火设计
- 18.2 防腐蚀设计
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- 附录A 常用建筑结构体
- A.1 单层钢结构
- A.2 多高层钢结构
- A.3 大跨度钢结构
- 附录B 结构或构件的变形容许值
- B.1 受弯构件的挠度容许值
- B.2 结构的位移容许值
- 附录C 梁的整体稳定系数
- 附录D 轴心受压构件的稳定系数
- 附录E 柱的计算长度系数
- 附录F 加劲钢板剪力墙的弹性屈曲临界应力
- F.1 仅设置竖向加劲的钢板剪力墙
- F.2 设置水平加劲的钢板剪力墙
- F.3 同时设置水平和竖向加劲肋的钢板剪力墙
- 附录G 桁架节点板在斜腹杆压力作用下的稳定计算
- 附录H 无加劲钢管直接焊接节点刚度判别
- 附录J 钢与混凝土组合梁的疲劳验算
- 附录K 疲劳计算的构件和连接分类
- 本标准用词说明
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