建筑幕墙防雷专家讲座上海第四课-张芹 - 图文

截面设计最大正应力值 σ1= N/ A0+ M1/ W=1188/624+2002909/25890=79.27＞90 N/mm2

2) 局部稳定校核

翼板 强硬化 非加劲板件： （表5.2.1-1 ψ=1） k=0.587/（1+0.34）=0.44 （式5.2.5-4） k/= k/ k0 =0.44/0.425=1.035 η=1

构件宽厚比b0/t =40/3=13.3＞有效最大宽厚比=5（240/110）1/2×（ηk/）1/2 =5×1.477×（1×1.035）1/2=5×1.477×1.02 =7.5 要进行板件的有效厚度计算。 按（式5.2.4）

σc r=kπ2E/12（1-υ2）×（b/t）2

=0.44×π2×0.7×105/[12（1-0.32）×（40/3）2]=157.37N/mm2

按（式5.2.3-1）

λ=（f0.2/σc r）1/2=（110/157.37）1/2 =0.836 te/t=α1 ×1/λ-α2×0.22/λ2=0.9×1/0.836 -0.9×0.22/0.836 2=1.077 -0.283=0.794＜1 OK te =0.794 t=0.794×3=2.38 mm

腹板 强硬化 加劲板件 拉弯构件

σmin= N/ A0+ M1/ W=-1188/624-2002909/25890= -79.27 N/mm2 σmax= N/ A0+ M1/ W=-1188/624+2002909/25890=75.46N/mm2 ψ=σmin /σmax =-79.27/75.46= -1.05 按（式5.2.5-3） k=5.98×[1-ψ] 2=5.98×[1-（-1）] 2=23.92 取ψ=1

k0=4 k/= k/ k0 =23.92 /4=5.98 ε=（240/110）1/2=1.477 （表5.2.1-1） 构件宽厚比b0/t =（140-6）/3=44.67＜有效最大宽厚比=17×（240/110）1/2×（ηk/）1/2 =17×1.477×（1×5.98）1/2=17×1.477×2.445 =61.39，板件截面全部有效，即不要进行板件的有效厚度计算。 中和轴位置 距受拉边 79.27 /（79.27+75.46）=0.512 0.512×140=71.7mm 距受压边 75.46/（79.27+75.46）=0.488 0.488×140=68.3 mm

用有效厚度te=2.38 mm取代板件厚度t（第5.4.1条、第5.4.3条）计算截面几何性质：

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A=3×3+2.38×40+65.5×2.38+71.5×3+40×3=595 mm2 A0=595-16×3=547mm2 S=3×3×138.5+2.38×40×138.5+65.3×2.38×104.35+71.7×3×35.85+3×40×1.5=385340mm3 Y1=38540/595=64.8 mm Y2=140-64.8=75.2 mm I=33×3/12+3×3×73.72+2.383×40/12+2.38×40×73.72+65.33×2.38/12+65.3×2.38×39.552+71.73×3/12 +71.5×3×28.952+33×40/12+3×40×63.32=16177100mm4 W1=1617700/64.8=24965 mm3 W2=1617700/75.2=21512mm3 Ss=3×3×73.7+2.38×40×73.7+65.3×2.38×39.55+6.9×3×3.45=13898mm3

截面设计最大正应力值σ1= N/ A0+ M1/ W=1188/547+2002909/21512=95.28＞90 N/mm2 σmin= N/ A0+ M1/ W=-1188/547-2002909/21512= -95.28 N/mm2 σmax= N/ A0+ M1/ W=-1188/547+2002909/21512=90.93N/mm2

中和轴位置 距受拉边 95.28/（95.28+90.93）=0.512 0.512×140=71.7mm 距受压边 90.93/（95.28+90.93）=0.488 0.488×140=68.3 mm

第二轮计算，中和轴位置距受拉边71.3mm，与第一轮计算结果中和轴位置相同。 改用160×42×2（3）母竖框

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A=140×42-154×40=560 mm2 A0=560-3×12=536 mm2

I=（1603×42-1543×40）/12=2161787mm4 W=2161787/80=27022 mm3

Ss=3×40×78.5+2×80×40=15820 mm3 T=3(2) mm

截面设计最大正应力值 σ1= N/ A0+ M1/ W=1188/536+2002909/27022=76.34＜90 N/mm2 2) 局部稳定校核

翼板 强硬化 非加劲板件： （表5.2.1-1 ψ=1） k=0.587/（1+0.34）=0.44 （式5.2.5-4） k/= k/ k0 =0.44/0.425=1.035 η=1

构件宽厚比b0/t =40/3=13.3＞有效最大宽厚比=5（240/110）1/2×（ηk/）1/2 =5×1.477×（1×1.035）1/2=5×1.477×1.02 =7.5 要进行板件的有效厚度计算。 按（式5.2.4）

σc r=kπ2E/12（1-υ2）×（b/t）2

=0.44×π2×0.7×105/[12（1-0.32）×（40/3）2]=157.37N/mm2

按（式5.2.3-1）

λ=（f0.2/σc r）1/2=（110/157.37）1/2 =0.836 te/t=α1 ×1/λ-α2×0.22/λ2=0.9×1/0.836 -0.9×0.22/0.836 2=1.077 -0.283=0.794＜1 OK te =0.794 t=0.794×3=2.38 mm

腹板 强硬化 加劲板件 拉弯构件

σmin= N/ A0+ M1/ W=-1188/536-2002909/27022= -76.34 N/mm2 σmax= N/ A0+ M1/ W=-1188/536+2002909/27022=71.91N/mm2 ψ=σmin /σmax =-76.347/71.91= -1.06

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按（式5.2.5-3） k=5.98×[1-ψ] 2=5.98×[1-（-1）] 2=23.92 取ψ=1

k0=4 k/= k/ k0 =23.92 /4=5.98 ε=（240/110）1/2=1.477 （表5.2.1-1） 构件宽厚比b0/t =（140-6）/2=67＞有效最大宽厚比=17×（240/110）1/2×（ηk/）1/2 =17×1.477×（1×5.98）1/2=17×1.477×2.445 =61.39，要进行板件的有效厚度计算。 中和轴位置 距受拉边 76.34/（76.34+71.91）=0.515 0.515×160=82.4mm 距受压边 71.91/（76.34+71.91）=0.485 0.485×160=77.6 mm 按（式5.2.4）

σc r=kπ2E/12（1-υ2）×（b/t）2

=23.92×π2×0.7×105/[12（1-0.32）×（154/3）2]=255.24 N/mm2

按（式5.2.3-1）

λ=（f0.2/σc r）1/2=（110/255.24）1/2 =0.656 te/t=α1 ×1/λ-α2×0.22/λ2=0.9×1/0.656 -0.9×0.22/0.656 2=1.37 -0.46 =0.91＜1 OK te =0.91 t=0.91×2=1.82 mm

翼板用有效厚度te=2.38 mm、腹板用有效厚度te=1.82 mm取代板件厚度t（第5.4.1条、第5.4.3条）计算截面几何性质：

A =3×2+2.38×40+74.6×2.38+82.4×2+40×3=522 mm2 A0=522-12×3=486mm2 S=3×2×158.5+2.38×40×158.5+74.6×1.82×119.7+82.4×2×41.2+3×40×1.5=3926238532 mm3 Y1=39262/522=75.2 mm Y2=160-75.2=84.8 mm I=33×2/12+3×2×83.32+2.383×40/12+2.38×40×83.32+74.63×1.82/12+74.5×1.82×44.52+82.43×2/12 +82.4×2×342+33×40/12+3×40×73.72=1969741 mm4 W1=1969741/75.2=26193mm3 W2=1969741/84.8=23228mm3 Ss=3×2×83.3+2.38×40×83.3+74.6×1.82×44.5+7.2×2×3.6=14524 mm3

截面设计最大正应力值σ1= N/ A0+ M1/ W=1188/486+2002909/23228=88.67＜90 N/mm2

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