组合角钢填板设计方法

15-组合角钢填板设计方法(总9页)

钢结构的稳定性不容易保证,填板一般用于双角钢和双槽钢构件中,把两个角钢或槽钢联系起来,增强稳定性,一般填在双角钢或双槽钢的中间,所以叫填板
组合角钢填板设计方法
左元龙  傅鹏程
华东电力设计院  上海  200063
摘要】本文提出了组合角钢杆件中的填板及其连接螺栓的计算和可提供使用的计算公式,这种计算方法在现有的规程、规定中尚未列入,供从事铁塔设计者作参考应用。
关键词】剪力  填板  连接螺栓  组合角钢
一、常用断面
在输电线路铁塔设计中,经常使用由二个或四个等边角钢组合而成的断面构件,如图(1)所示:
对这种形式断面,通常是考虑在角钢之间架设填板用螺栓相连接,从而使之成为一个实腹整体构件,设计计算时仍是按实腹杆件考虑。柔性触觉传感器
国家现行《钢结构设计规范》GB 50017-2003中的有关规定
在《钢结构设计规范》GB 50017-2003中的第条中有相关规定,为了便于表述,现将全条摘录如下:
【用填板连接而成的双角钢或双槽钢构件,可按实腹式构件进行计算,但填板间的距离不应超过下列数值:
受压构件:40i
受拉构件:80i
i为截面回转半径,应按下列规定采用:
1、当为图、b所示的双角钢或双槽钢截面时,取一个角钢或一个槽钢与填板平行的形心轴的回转半径;
2、当为图所示的十字形截面时,取一个角钢的最小回转半径。
受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于两个。】
对上述规定的解释:
1、填板间距是明确的,但缺少四个角钢组成的 ╬ 形十字断面的规定,参照 ┐└  形十字断面,对 ╬ 断面也取角钢的最小轴即如图所示的轴线;
2、填板数量:《钢结构设计规范》GB 50017-2003中规定在两个侧向支承点之间不得少于两个。要在一个计算长度内放置两个填板
3、对二个角钢组成的 ┐└ 十字形断面,我们的程序采用分开式填板,布置在纵横两个方向上;对四个角钢组成的 ╬ 的十字形断面,填板采用在同一处纵横两个方向各布置一块组成一对。
4、填板和其连接螺栓的计算方法没有进一步的叙述,需设计人员自行研究解决。
5、图所示的双角钢截面,我们的程序采用一个角钢最小轴的回转半径。
三、横向及纵向剪力的计算
1、杆件所受的横向剪力
根据《钢结构设计规范》GB 50017-2003条文说明第条规定(第212页):当杆件作为一个实腹体,受到轴向压力作用时,杆件绕虚轴(平行于填板)方向发生挠曲变形而在端部产生剪力V。从而在填板上,也就是在组合杆件的断面中性层,产生一个剪力Qc,这就是填板及其连接螺栓所受的作用力,如图(2)所示:
端部剪力Vmax即 V =
  N=A*f*        将、N代入V文具盒生产过程
V=×
上式中:
—组合角钢虚轴回转半径;
—组合角钢最小承载力对应的压屈稳定系数;┐└ 十字形断面对应于图(1)Z-Z轴回转半径,┐┌  T形断面对应于图(2)Z-Z轴回转半径;
A断面的毛截面面积;文具盒生产过程
f钢材抗压强度设计值;
组合角钢的计算长度
b组合角钢的宽度加填板厚度
裕度系数(与主设人、主工商量确定)。
2、组合断面中性层上作用的纵向剪力计算公式
Qc=
式中:
t填板的厚度
V垂直于梁虚轴的横向剪力;
C填板的间距;
S梁中和轴处半个断面的面积矩;S=A*(z0+)
  z0:角钢形心距离
I梁作为实腹体时的整个断面的惯性矩:I=2*[A(z0+)2+Ix]。
Ix=A×      预制梁单角钢平行轴的回转半径
S、I代入上式,则Qc=
(1)对大跨越工程:(Zo+)改为d,因为d远大于Zo,忽略,则Qc=V×C/2d即为常用的计算格构式断面填板的公式。
(2)对图(1)所示三种常用的断面构件:因为(Zo+),显然不能忽略
本程序忽略,将S、I代入,则
碳纤维增强尼龙
Qc=
exosip
四、三种填板剪力和螺栓计算公式如下
(1)对二个等边角钢组成的 ┐┌  T形断面,如图(3)所示:
填板本身不需要计算,只需要对连接螺栓进行计算。
(2)对四个等边角钢组成的 ╬ 形十字断面,如图(4)所示:

本文发布于:2024-09-22 18:32:16,感谢您对本站的认可!

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标签:填板   角钢   断面   规定
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