如果构件的横向净跨小于或等于Lu，则标准抗弯强度[抵抗力矩]应根据截面确定外文翻译资料

 2022-04-07 11:04

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如果构件的横向净跨小于或等于Lu，则标准抗弯强度[抵抗力矩]应根据截面确定。

C3.1.1。Lu应计算如下:

有关变量的定义，请参见C3.1.2.1节。

如果一个构件的横向净跨大于Lu，则按照Eq C3.1.2. 2-1计算，根据C3.1.2.1节确定其标准抗弯强度[抵抗力矩]，其中临界侧扭转屈曲应力，Fe，计算如下:

其中

j =截面的扭转常数。

Iy =转动惯量，在平行于翼缘的质心轴上的无削减截面惯性矩。

其他变量的定义见C3.1.2.1节。

C3.1.3封闭圆柱形管状构件的抗弯强度[抵抗矩]。

对于封闭的圆柱形管状构件，其外径与壁厚的比值，D/t，不大于0.441 E/Fy，标准抗弯强度[抵抗力矩]，Mn，应按照Eq. C3.1.3-1计算。在A4、A5或A6部分，根据适用的设计方法，在本节使用中给出的安全系数和阻力因素决定了允许的抗弯强度或设计抗弯强度。

其中

D=圆柱管外直径

t =厚度。

Fc=临界弯曲屈曲应力。

Sf=相对于极限压缩纤维的无削减截面的弹性模量。

其他变量的定义见C3.1.2.1节。

C3.1.4畸变屈曲强度[抵抗矩]

本节的规定适用于I型钢-，Z-型钢， C-型钢，以及其他采用边缘加强型的压缩翼缘的开口截面构件，除符合D6.1.1节标准的构件外，采用D6.1.2-1的R因子，或D6.2.1。根据Eq. C3.1.4-1或Eq. C3.1.4-2计算出标准抗弯强度[抵抗力矩]。在A4、A5或A6部分，根据适用的设计方法，在本节使用中给出的安全系数和阻力因素决定了允许的抗弯强度或设计抗弯强度。

对于 lambda;d le; 0.673

Mn = My

(Eq. C3.1.4-1)

对于 lambda;d gt; 0.673、

、

其中

其中

Sfy =第一次屈服时，相对于极限纤维的无削减截面的弹性模量。

Mcrd

=

SfFd

(Eq. C3.1.4-5)

其中

Sf

=

相对于极限压缩纤维的无削减截面的弹性模量。

Fd

=根据以下任意一节计算的弹性畸变屈曲应力。

C3.1.4(a), (b), or (c)

(a)用薄壁加劲肋加强C型钢和z型钢部分的简化规定。

对于没有压缩翼缘的扭转约束的C-和z-截面，在本节给出的尺寸范围内，应该允许Eq. C3.1.4-6用于计算对畸变屈曲应力的保守预测，Fd。见第C3.1.4(b)节或C3.1.4(c)条，适用于本节范围之外的其他条款和构件。

以下尺寸限制适用:

(1)50 ho/t 200，

(2)25le;bo / tle;100,

(3)6.25 lt; D / tle;50,

(4)45le;theta;lt; 90,

(5)2le;ho / bole;8日

(6)0.04le;D sintheta;/ bole;0.5。其中

ho =外翼缘厚度如图B2.3-2所示。

t =基础钢厚度中

b0=外廓尺寸翼缘宽度如图B2.3-2

D =焊缝全长定义如图B4-1

theta;=焊角定义如图B4-1

畸变屈曲应力，Fd，计算如下:

其中

beta;=一种力矩梯度的值，允许保守地取为1.0。

其中

Lcr和Lm的最小值。

Lm=限制畸变屈曲的离散约束之间的距离(对于连续约束的构件Lm=Lcr)

M1和M2分别为梁的无支撑段(Lm)的较小和较大的杆端弯矩;M1/M2，当力矩在单曲率弯曲时产生反向曲率为负和当弯曲成正曲率时为正。

E=弹性模量

mu;=泊松比。

(b)对于C-和z型钢或任何有加劲的受压翼缘延伸至翼缘的一侧的开口部分，加劲肋不是简单的加焊缝，就是复杂的边缘加劲肋，该部分的规定应被允许适用于任何带有单翼缘的开口型钢截面。

单翼缘和单侧加劲的受压翼缘，包括符合C3.1.4 (a)截面几何极限的翼缘，根据Eq. C3.1.4-10，计算畸变屈曲应力Fd，如下:

其中

=一种弯矩梯度的值，允许保守地取为1.0。

其中L=Lcr和Lm的最小值。

其中

ho = 外翼缘厚度，如图B2.3-2所示。

mu;=泊松比

t =基础钢厚度。

Ix=x轴转动惯量。

X0=从翼缘腹板连接处到翼缘的质心的x距离。

hx = x方向上，从翼缘的质心到扭转中心的距离。

cwf=翼缘的翘曲扭转常数。

ixyf =转动惯性积。

iyf = y轴转动惯量。

在上述情况下，Ixf、Iyf、Ixyf、Cwf、xo和hx是在翼缘的质心处的x-y轴系统的受压翼缘加劲加强筋的性能，在质心处x轴向右测量为正，y轴为向下为正。

Lm=限制畸变屈曲的离散约束之间的距离(对于连续约束的构件Lm=Lcr)

M1和M2分别为梁的无支撑段(Lm)的较小和较大的端矩;M1/M2，当力矩在单曲率弯曲时产生反向曲率为负和反之为正。

kphi;fe =由翼缘到腹板接缝处提供的弹性转动刚度。

其中

E=钢的弹性模量

G=剪切模量。

Jf=受压翼缘的St. Venant扭转常数，加劲肋。在翼缘的质心处有一个x-y轴，x轴从质心向右测量为正，y轴从质心向下为正.

kphi;we =由腹板到翼缘接缝处提供的弹性转动刚度

kphi;=转动刚度提供的限制元素(撑板,板)翼缘/ 腹板的一个(如果是受压翼缘无约束则为零)

Kphi;fgd=几何扭转刚度（除以应力Fd）取决于翼缘/腹板接缝。

其中

af =加劲受压翼缘的横截面面积，约为x-y轴位于翼缘的中心位置，x轴从质心的右边为正。

y轴从质心向下为正。

Y0=y轴方向的从翼缘/腹板连接到翼缘的质心的距离。

kphi;wg =几何扭转刚度(除以应力Fd)取决于腹板到翼缘/腹板的连接

其中

xi;腹板 =(f1,f2)/ f1,应力梯度在腹板,f1和f2为在腹板的两端的压力,f1 gt; f2,压为正的,拉为负,

和应力计算的基础上总截面,(例如,纯对称弯曲,f1 = - f2,xi;腹板 = 2)

(c)合理的弹性屈曲分析。

合理的弹性屈曲分析，认为畸变屈曲应被允许代替在C3.1.4 (A)或(b)节中给出的表达式。在C3.1.4节中，安全与抵抗因素应适用。

C3.2剪切

C3.2.1无孔腹板抗剪强度[抵抗矩]。

标准抗剪强度[抵抗矩]，Vn，应按照Eq计算。

C3.2.1-1。在A4、A5或A6节中，根据适用的设计方法，在本节应使用给出的安全系数和抵抗因素决定了许用抗剪强度或设计抗剪强度。

其中

Vn=标准抗剪强度[抵抗矩

Aw =腹板元素的面积。

= ht

其中

h =腹板平面的平面部分的深度。

t = 腹板厚度。

Fv=标准剪应力。

E=钢的弹性模量。

kv =根据(1)或(2)计算的剪切屈曲系数:

(1)未加劲腹板，kv = 5.34。

(2)对于满足C3.7节要求的横向加劲腹板。

当a/hle;1.0

当a/ h gt; 1.0

其中

A=未加劲的剪切面板长度。

=横向加劲板之间的净距。

Fy=根据第A7.1节确定的设计屈服应力。

micro;=泊松比

= 0.3

对于由两片或两片以上的钢片组成的腹板，每一片钢片都应被视为一单独的元素，它承载着其剪切力的份额。

C3.2.2带孔的c型钢抗剪强度[抵抗矩]。

本款的规定适用于下列限制:

(1)dh / hle;0.7,

(2)h / tle;200,

(3)腹板中深孔，

(4)孔洞净距ge;18英寸。(457毫米),

(5)非圆孔,圆角半径ge;2 t,

(6)非圆孔,dhle;2.5英寸(64 mm)和Lhlt; 4.5 英寸(114毫米),

(7)圆孔,直径le;6英寸(152毫米)

(8)dh gt; 9/16英寸(14毫米)。

其中

Dh=孔洞深度。

h =在腹板的平面上测量的腹板部分的深度。

t=腹板厚度

Lh = 孔洞的长度。

对于有孔的c型钢腹板，应根据其抗剪强度进行计算。

在C3.2.1节中，乘以根据本节中定义的削减系数，qs。

当c / tge;54

q = 1.0

当le;5 c / t lt; 54

qs = c/(54t) (Eq. C3.2.2-1)

其中

c = h/2 - dh/2.83为圆形孔(Eq. C3.2.2-2)

= h/2 - dh/2非圆孔(Eq. C3.2.2-3)

C3.3组合弯曲和剪切。

C3.3.1 ASD方法

为梁承受弯曲和剪切相结合,所需的挠曲强度,M,和需要的剪切强度,V, 分别不得超过Mn /Ωb和Vn /Ωv。

对于未加劲的梁，要求的弯曲强度M，要求的抗剪强度，V，也应满足以下交互方程:

的横向腹板加劲,当ΩbM / Mnxo和V还应当满足以下交互方程:

其中:

当考虑弯曲时，mn =标准弯曲强度。

b =弯曲的安全系数(见C3.1.1节)

Mnxo =x轴向的标准抗弯强度。见第C3.1.1

v =剪切安全系数(见第C3.2节)

考虑剪切时的标准抗剪强度。

C3.3.2 LRFD和LSD方法。

为梁承受弯曲和剪切相结合,要求的挠曲强度（计算力矩）,M,和所需的剪切强度(计算剪力),V,分别不得超过phi;bMn和phi;vVn。

对于未加劲的梁，要求的抗弯强度[计算力矩]，M，以及所需的抗剪强度[计算剪力]，V，也应满足以下交互方程:

梁的横向腹板加劲,当/(phi;bMnxo)gt; 0.5

V /(phi;vVn)gt; 0.7,M和V还应当满足以下交互方程:

其中：

Mn=标准弯曲强度，为纯弯曲时的强度[抵抗矩]。(Eq C3.3.2-2)。

m =要求的挠曲强度[计算弯矩]

=Mmu;(LRFD)

= Mf(LSD)

phi;b =弯曲抵抗系数(参见C3.1.1的一节)

Mnxo =标准抗弯强度[抵抗矩]关于质心x轴。根据C3.1.1节确定。

v =所需剪切强度[计算剪力]

= vu(LRFD)

= vf(LSD)

phi;v =剪切抵抗系数(参见C3.2的一节)

Vn=当仅考虑剪切时的标准抗剪强度[

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