C4.2畸变屈曲强度[阻力]外文翻译资料

 2021-12-18 22:53:17

英语原文共 8 页

C4.2畸变屈曲强度[阻力]

本节的规定适用于I-,Z-,C-,帽子和其他采用带有边缘加劲肋的翼缘的开口横截面构件,但按照D6.1.2节设计的构件除外。 标称轴向强度[抗压强度]应根据公式计算。 C4.2-1和C4.2-2。 本节中的安全系数和阻力系数应根据A4,A5或A6中适用的设计方法确定允许的抗压强度或设计抗压强度[阻力]。

= 1.80 (容许应力设计)

= 0.85 (荷载抗力系数设计)

= 0.80 (极限状态设计)

对于

(公式 C4.2-1)

对于

(公式 C4.2-2)

其中

(公式 C4.2-3)

=标称轴向强度

(公式 C4.2-4)

其中

=横截面的总面积

=屈服应力

其中

根据C4.2(a),(b)或(c)节计算的弹性畸变屈曲应力

(a)采用简单唇部加劲肋的无约束C形和Z形截面的简化规定

对于没有翼缘旋转约束且在本节规定的尺寸范围内的C和Z截面,应允许使用公式C4.2-6来计算畸变屈曲应力的保守预测。 有关尺寸限制以外的成员的替代选项,请参见第C4.2(b)或C4.2(c)节。

以下尺寸限制适用:

其中

=如图B2.3-2中所定义的外侧到外侧的腹板高度

=如图B2.3-2中所定义的外侧到外侧的翼缘宽度

D=如图B4-1中所定义的外侧到外侧的弯钩维度

t=基础钢厚度

=如图B4-1中所定义的弯钩角度

扭曲屈曲应力应按照公式C4.2-6计算:

(公式 C4.2-6)

其中

=考虑无支撑长度短于的好处的值,可以保守地视为1.0

=1.0对于

= 对于

其中

限制畸变屈曲的离散约束之间的距离(对于连续受约束的构件,但是根据C4.2(b)或(c)的规定,约束可以包括为旋转弹簧,)

(公式 C4.2-8)

(公式 C4.2-9)

E=钢的弹性模量

=泊松比

(b)对于C形和Z形截面或帽形截面或任何具有等尺寸加强翼缘的开口截面,其中加劲肋是简单唇形或复合边缘加劲肋

本节的规定适用于任何具有相同尺寸的加强翼缘的开口部分,包括符合C4.2(a)几何限制的部分。

其中

=由翼缘提供到翼缘/腹板接合处的弹性转动刚度,根据公式C3.1.4-13

=由翼缘提供到翼缘/腹板接合处的弹性转动刚度

= (公式 C4.2-11)

=通过约束元件(支撑,面板,护套)到构件的翼缘/腹板接合处提供的转动刚度(如果翼缘不受限制则为零)。 如果提供给两个翼缘的转动刚度不相同,则使用较小的转动刚度。

=翼缘/腹板接合处翼缘要求的几何转动刚度(除以应力),按照公式C3.1.4-15

=由腹板从翼缘/腹板接合处所要求的几何转动刚度(除以应力)

= (公式 C4.2-12)

其中

L=与的较小者

其中

(公式 C4.2-13)

=限制畸变屈曲的离散约束之间的距离(对于连续受约束的构件 = )

关于方程C4.2-13中变量的定义,见C3.1.4(b)节。

(c)合理的弹性屈曲分析

应允许使用考虑扭曲屈曲的合理弹性屈曲分析来代替C4.2(a)或(b)中给出的表达式。 第C4.2节中的安全和阻力因素适用。

C5组合轴向载荷和弯曲

C5.1组合拉伸轴向载荷和弯曲

C5.1.1 容许应力设计方法

所需的强度T,Mx和My应满足以下相互作用方程:

(公式 C5.1.1-1)

(公式 C5.1.1-2)

其中

=1.67

,=相对于截面的质心轴所需的弯曲强度

,= (公式 C5.1.1-3)

其中

=关于适当的轴,相对于极端张力纤维的完整未减小部分的截面模数

=设计屈服应力根据第A7.1节确定

=1.67

T=要求的拉伸轴向强度

=标称拉伸轴向强度根据C2部分确定

,=关于质心轴的标称弯曲强度根据C3.1节确定

C5.1.2 荷载抗力系数设计和极限状态设计方法

所需的强度[因子张力和力矩]T ,和应满足以下相互作用方程:

(公式 C5.1.2-1)

(公式 C5.1.2-2)

其中

=相对于质心轴所需的弯曲强度[因素矩]

=对于抗弯强度[力矩阻力](第C3.1.1节),=0.90 或 0.95 (LRFD) 和0.90 (LSD)

=对于横向无支撑梁(第C3.1.2节),= 0.90 (LRFD 和 LSD)

=用于封闭的圆柱形管状构件(第C3.1.3节),=0.95 (LRFD) 和0.90 (LSD)

其中

=关于适当的轴,相对于极端张力纤维的完整未减小部分的截面模数

=设计屈服应力根据第A7.1节确定

=要求的拉伸轴向强度[因素张力]

=(LRFD)

=(LSD)

=0.95(LRFD)

=0.90(LSD)

=标称拉伸轴向强度[电阻]根据C2部分确定

根据C3.1节确定的关于质心轴的标称弯曲强度[力矩阻力]

C5.2组合压缩轴向载荷和弯曲

C5.2.1容许应力设计方法

所需的强度P,和应使用一阶弹性分析确定,并应满足以下相互作用方程。 或者,所需强度P,和应根据附录2确定,并应使用附录2中规定的的值满足以下相互作用方程。此外, 公式中的每个单独比率。 C5.2.1-1至C5.2.1-3不得超过1。

对于具有未减小有效面积的单对称非加强角部分,允许将其作为所需的抗弯强度。 对于其他角度截面或单对称非加强角度,其应力的有效面积()小于完整的未减小的横截面积(A),My应作为所需的抗弯强度或所需的抗弯强度 加上PL / 1000,取决于较低的P允许值。

(公式 C5.2.1-1)

(公式 C5.2.1-2)

当le;0.15时,允许使用以下等式代替上述两个等式:

(公式 C5.2.1-3)

其中

=1.80

P=所需的压缩轴向强度

=标称轴向强度按照C4节确定

=1.67

=相对于有效截面的质心轴所需的抗弯强度仅针对所需的压缩轴向强度确定。

=关于质心轴的标称弯曲强度根据C3.1节确定

(公式 C5.2.1-4)

(公式 C5.2.1-5)

其中

(公式 C5.2.1-6)

(公式 C5.2.1-7)

其中

=关于x轴的完全未减小的横截面的惯性矩

=绕x轴屈曲的有效长度系数

=无支撑的长度绕x轴弯曲

=关于y轴的完全未减小的横截面的惯性矩

=绕y轴屈曲的有效长度系数

=无支撑的长度绕y轴弯曲

=标称轴向强度根据C4部分确定,

=其值根据(a),(b)或(c)确定的系数如下:

  1. 对于受联合平移(侧向)的框架中的压缩构件, = 0.85
  2. 对于受约束的压缩构件,在框架中支撑接头平移,并且在弯曲平面内的支撑件之间不承受横向载荷

= 0.6 - 0.4 () (公式 C5.2.1-8)

其中

=在所考虑的构件的该部分的端部处的较小力矩与较大力矩的比率,其在弯曲平面中是无支撑的。 当构件以反向弯曲弯曲时为正,而当弯曲成单曲率时,为负

  1. 对于在装载平面内支撑联合平移并且在其支撑件之间承受横向载荷的框架中的受压构件,的值应通过合理分析确定。 但是,代替此类分析,允许使用以下值:
  2. 对于结束受限制的成员, = 0.85,和
  3. 对于不受约束的成员, = 1.0。

C5.2.2 荷载抗力系数设计和极限状态设计方法

所需的强度[因子压缩和力矩] P,和应使用一阶弹性分析确定,并应满足以下相互作用方程。 或者,所需的强度[系数轴向力和力矩] P,和应根据附录2确定,并应使用的值满足以下相互作用方程式。附录2中规定。此外,公式中的每个单独比例.C5.2.2-1至C5.2.2-3不得超过1。

对于具有未减小有效面积的单对称非加强角度截面,应仅允许作为所需的弯曲强度[因素矩]。 对于应力的有效面积()小于完整未减小的横截面积(A)的其他角度截面或单对称非加强角度,应作为所需的弯曲强度[因素矩]或 所需的抗弯强度[因素力矩]加上(P)L / 1000,取决于较低的P允许值。

(公式 C5.2.2-1)

(公式 C5.2.2-2)

当le;0.15时,允许使用下列等式代替上述两个等式:

(公式 C5.2.2-3)

其中

=所需的压缩轴向强度[因素压缩力]

=(LRFD)

=(LSD)

=0.85(LRFD)

=0.80(LSD)

=标称轴向强度[阻力]根据C4部分确定

=关于有效截面的质心轴所需的弯曲强度[因式力矩]仅针对所需的压缩轴向强度[系数轴向力]确定。

=对于抗弯强度[力矩阻力](第C3.1.1节),=0.90 或 0.95 (LRFD) 和0.90 (LSD)

=对于横向无支撑梁(第C3.1.2节),= 0.90 (LRFD 和 LSD)

=用于封闭的圆柱形管状构件(第C3.1.3节),=0.95 (LRFD) 和0.90 (LSD)

=根据C3.1节确定的关于质心轴的标称弯曲强度[力矩阻力]

(公式 C5.2.2-4)

(公式 C5.2.2-5)

其中

(公式 C5.2.2-6)

(公式 C5.2.2-7)

其中

=关于x轴的完全未减小的横截面的惯性矩

=绕x轴屈曲的有效长度系数

=无支撑的长度绕x轴弯曲

=关于y轴的完全未减小的横截面的惯性矩

=绕y轴屈曲的有效长度系数

=无支撑的长度绕y轴弯曲

=标称轴向强度根据C4部分确定,

=其值根据(a),(b)或(c)确定的系数如下:

  1. 对于受联合平移(侧向)的框架中的压缩构件, = 0.85
  2. 对于受约束的压缩构件,在框架中支撑接头平移,并且在弯曲平面内的支撑件之间不承受横向载荷

= 0.6 - 0.4 ()

资料编号:[4565]

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