關于門剛設計槽點——手算檁條(下)
? ? ? ?上一篇關于手算檁條的知識講導算荷載和受力分析,并未講實際的計算過程。作為雙向受彎的檁條而言需要進行強度驗算和穩(wěn)定驗算,截面模量W決定了檁條強度應力比;支撐間距、截面模量則決定了穩(wěn)定應力比。我們在取M值需要和W所繞的軸一一對應,γx和γy要根據(jù)寬厚比等級確定,C型檁條根據(jù)鋼標6.1.2和8.1.1確定,通常標準型材都能達到S4及以上,實際工程手算為了簡化很多工程師取1.0,如果軟件計算則會自動判斷。會有人疑問,為何不按照冷彎薄壁規(guī)范呢?其實兩本規(guī)范邏輯是一樣的,具體計算有細微差別。


? ? ?? ?對塑料瓦材料等剛度較弱的瓦材或屋面板材與擦條未牢固連接的情況,例如卡固在擦條支架上的壓型鋼板(扣板),板材在使用狀態(tài)下可自由滑動,即屋面板材與擦條未牢固連接,不能阻止擦條側向失穩(wěn)和扭轉。檁條穩(wěn)定要注意穩(wěn)定系數(shù)φb的計算復雜且繁瑣,根據(jù)冷規(guī)A.2.1(強軸)和A.2.3(弱軸)計算:




? ? ? 接下來降到一種特殊檁條——兼做系桿的檁條(壓彎構件),一般很少這樣設計,因為此方法相對浪費鋼材,通常采用矩形管檁條、H型鋼,剛度要求更高。連接方式也不同,檁條頂面和主剛梁面平齊的,類似框架主次梁鉸接連接,計算也更復雜(連接節(jié)點計算和桿件強度、穩(wěn)定計算),具體詳冷規(guī)5.5.1條、5.5.2條,βm要根據(jù)橫向荷載情況、有無側移確定。在強度計算時,注意Aen采用凈截面;在穩(wěn)定計算時候需要理解“彎矩作用于對稱平面內”即繞x軸和y軸——因為是雙軸對稱的;“彎矩作用在最大剛度平面內”即繞x軸。
? ? ??這里會有點亂,因為有人發(fā)現(xiàn)5.5.2條驗算對稱平面內時兩個軸都算了一遍,區(qū)別是繞x、y的lo不同導致λ不同,最終φ不同。彎矩作用在最大剛度平面內時,還得再驗算一次繞x軸,注意此時用的是φy和φbx,彎矩取值為計算段內(對應繞x軸)最大值,如果是簡支檁條就是0.125qL2。


? ? ? 為何簡簡單單一個檁條都有這么復雜過程,因為很多設計師習慣了工具計算,輸入一些荷載、計算參數(shù),就得到計算結果,很少去研究檁條的受力分析了。我又聯(lián)想到了關于隅撐那篇文章,《關于門剛設計槽點---隅撐YC》提到單面YC的不利影響:對檁條和鋼梁下翼緣有不平衡力,而這個不平衡力又很難量化去計算,所以盡可能不采取次構造做法。設計的初衷就是:盡可能傳力簡潔,構造和設計理念貼合。

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