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1.2
Yielding Inelastic Buckling Elastic Buckling
1.0
A
0.8
B
Fy
0.6
C
0.4
0.2
Local buckling stress
Failure stress
D
0
0
63.3
50 100
w t
144
150
Fy
200
250
图 C-B3-3 试验数据与预测最大应力的相关性
B3.1 均匀受压无筋构件
在本说明中, 规定均匀压缩的无筋构件的有效宽度b可以由说明的B2.1(a)节中屈曲系数k取0.43时来定义。这是长板的理论值。见表C-B2-1的见情况(c)。 对于适用的确定性，均匀压缩的无筋构件的有效宽度只能根据说明的B2.1(b)节过程Ⅰ来确定，因为过程II仅适用于加筋构件。 见AISI设计手册的第I 部分的设计实例 (AISI, 2008)。
B3.2 带应力梯度的非加筋构件和边加劲肋
在集中加载的压缩构件中，在未加筋的压缩构件与中性轴平行的弯曲构件中，局部屈曲之前的应力分布是均匀的。然而，当压缩元件的边缘加劲肋存在时，边缘加强件中的压缩应力不是均匀的，而是与中性轴的距离成比例地变化。在这种情况下，未加筋的元件（边缘加强件）在两个纵向边缘都施加压应力。截面的未加筋元件也可以承受应力梯度，从而在一个纵向边缘处产生张力，并在另一纵向边缘处产生压缩。这可能发生在I截面，平面部分和角度部分在短轴发生弯曲。
在规范的2001版之前，使用Winter有效宽度方程（方程C-B2.1-4）和K＝0.43设计了具有应力梯度的无筋构件。在2004，B3.2规范采用了BAMBACH和拉斯姆森提出的应力梯度的有效宽度法（2002年A、2002年B和2002年C）。基于一个拓展实验研究无筋板测试作为单个构件承受压缩和弯曲共同作用。
利用Winter方程计算了在两个纵向边缘上产生应力梯度的无筋构件的有效宽度B（从支撑边缘测量）。对于具有应力梯度的无筋构件，在一个纵向边缘处产生张力并在另一纵向边缘处进行压缩，在支撑或未支撑的边缘处存在张力时，指定了修正的Winter方程。有效宽度方程适用于任何非无筋构件在应力梯度下，不限于特定的横截面。图C-B3.2-1演示了当支撑边缘处的应力从压缩变为张力时，无筋构件的有效宽度如何增大。如图所示，当两个边都处于压缩状态时，有效宽度曲线与应力比无关。在这种情况下，应力比的影响是由板屈曲系数K所决定的，K随应力比的变化而变化，影响细长。当支撑边处于张紧状态且未支撑边处于压缩状态时，有效宽度曲线和板屈曲系数都取决于应力比，如规范的B3.2-4和B3.2-5。
1.25
Tension
Compression
1.00
b
Unwelded plate tests
Welded plate tests
}
Uniform compression
Unwelded plate tests Welded plate tests Unwelded plate tests
0.75
Compression
Welded plate tests
}
Compression at unsupported edge
-b---
w
b
0.50
Compression
0.25
f2
-----
f1
b
f2-
f2 f1
f1
b
---
f
1
Compression
b
Compression
f2
Tension
0
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
Slenderness
Figure C-B3.2-1 有效宽度与板长
为K提供了方程，由应力比确定，应用于全元素宽度，使得不需要迭代，k通常高于0.43。K方程是假设沿纵向边缘简单支撑的长板的理论解。通过对Yiu和Pekoz在压缩和弯曲平面的研究，允许在短轴弯曲（在未加强元件的未支撑边缘处产生压缩）的情况下，通过计算相邻元件之间的相互作用来更精确地确定K。（2001）。
有效宽度与支撑边缘相邻，用于所有应力比，包括在未支撑边缘产生张力的那些。研究发现（Bambach和Rasmussen2002a）对于不支持的边缘是有效的，必须在不支持的边缘上的至少一半宽度上施加张力。对于较小的张力，未支撑的边缘将屈曲，并且该元件的有效部分位于支撑边缘附近。此外，当张力施加在超过一半的元件上或更多地在未支撑的边缘开始时，元件的压缩部分将保持有效，对于w/t比小于规范B1.1节中规定的限制。
适用性的确定方法是根据规范中B2.3（b）部分的应力梯度加筋构件的方法。
B4 简单边缘加强筋均匀受压构件的有效宽度
边缘加强件用于沿压缩凸缘的纵向边缘提供连续支撑，以改善屈曲应力。在大多数情况下，边缘加劲肋采取简单边缘的形式。其他类型的边缘加劲肋可以是有益的，也可用于冷弯型钢构件，但在规范部分B4中没有涉及。
为了给压缩元件提供必要的支撑，边缘加劲肋必须具有足够的刚度。否则，它可以垂直于被加强的元件的平面弯曲。就设计规定而言，AISI规范的1980和早期版本包括加强筋的最小惯性矩的要求，以提供足够的刚度。当实际加劲肋的尺寸不满足所需的转动惯量时，梁的承载能力必须基于平板元件而不考虑加劲肋或通过测试来确定。
对边加强筋加筋翼缘局部稳定性进行了理论和实验研究。在1986个AISI规范的B4部分中的设计要求是基于对Desmond, Pekoz和Winter（1981a）进行的充分加筋和部分加筋元件的研究，以及Pekoz和科Cohen的额外研究工作（Pekoz，1986 b）。这些设计条文是根据临界屈曲准则和后屈曲强度[阻力]准则发展起来的。
规范的B4节表明提供必要的加强刚度取决于板元件的长细（W/T）被加强。板单元的相互作用，以及边缘支撑的程度，全部或部分，在K、dS和AS（Pekoz，1986 b）的表达式中得到补偿。
在1996版的AISI规范（AISI，1996年），为了更加清晰，设计方程的屈曲系数被改变。对这些规定适用性的的要求是在直观的基础上决定的。对于设计实例，参见冷弯型钢手册（AISI，2008）的第一部分。
测试数据用以验证简单的边缘加强筋设计的准确性，收集了一些来源于大学和工业的资源。这些试验与规范B4中的方程有很好的相关性。
1996个评论向用户提供了一个d/t比大于5月14日的边缘长度给出不保守结果的警告。对弯曲构件（Rogers和Schuster，1996， Schafer和Pekoz，1999）和压缩构件（Schafer，2000）与边缘加劲肋的可用实验数据的检验表明，对于具有大d/t比的构件，规范没有固有的问题。现有的实验数据包括弯曲/压缩构件的d/t比值高达35。
在2001年, Dinovitzer的表达式(Dinovitzer, 等, 1992)对n的 (方程B4-11) 被采用, 消除了先前设计表达式中存在的不连续性。改进的方程给出n =1/2 当w/t = 0.328S以及n = 1/3当w/t = S, 在这里 S也是对于一个加筋构件来说是完全有效的最大w/t比例。
在2007，表达式仅限于仅覆盖简单的边缘加强件，因为与复杂的非线性有限元分析相比，以前使用的复杂边缘形加强件的表达式被发现是不保守的（Schafer等人，2006）。复杂边缘构件的设计可以通过规范附录1的方法来处理。此外，由于规范件B5.1可以确定这样的构件的有效宽度，所以在2007版的规范中删除了具有一个中间加强件的均匀压缩元件的设计规定。
B5 具有中间加强筋的单个或多个中间加强筋或加肋构件的加筋单元的有效宽度
B5.1 具有单个或多个中间加强筋的均匀受压加筋构件的有效宽度
加筋构件的结构效率总是超过具有相同的w/t比的未加筋构件的尺寸，除了低的w/t比之外，压缩构件是完全有效的。当使用具有较大w/t比的加筋构件时，由于压缩元件的宽度的比例变得不起作用，材料不经济地使用。另一方面，在冷弯型钢结构的许多应用中，例如面板和甲板，需要最大的覆盖率，因此需要大的w/t比。在这种情况下，可以通过在腹板之间提供中间加强筋来改善结构经济性。
用Bulson（1969）讨论了具有中心加强筋的矩形板的屈曲行为。对于采用中间加强筋的冷弯型钢梁的设计，1980个AISI规范包含了所需最小惯性矩的规定，这是基于中间加强筋需要比边缘加强件刚性两倍的假设。鉴于某些情况下，在1980规范中包含的中间加强筋的设计要求可能过于保守（Pekoz，1986b），根据Pekoz的研究结果（Pekoz，1986b和1986c），AISI设计规定并在1986之前修订。2007可以在说明书的B4.1部分找到。在2007中，将具有多个或单个中间加强件的均匀压缩元件的设计合并。基于Pekoz对中间加强件（Schafer和Pekoz 1998）的连续研究，开发了多个中间加强筋的规定，并且发现在多个中间加强件的规范B5.1中开发的方法可以提供相同的可靠性。作为规格部分B4.1的能力（AISI，2001）
单中间加强筋的方法（Yang和Schafer2006）。
在2001之前，AISI规范和加拿大标准提供了用于确定具有多个中间加强筋或具有中间加强件的边缘加筋元件的均匀受压加筋元件的有效宽度的不同设计规定。在AISI规范中，B5区段的设计要求涉及（1）中间加强件的最小转动惯量，（2）被认为是有效的中间加强件的数量，（3）具有紧密间隔的多个加筋元件的“等效单元”。（4）亚元的有效宽度w/t gt; 60，（5）加强筋面积减小。在加拿大标准中，使用不同的设计方程来确定等效厚度。
Plate Sub-element
(a) 局部屈曲
(a) 畸变屈曲
图 C-B5.1-1 具有多中间加强筋的均匀受压构件的局部和畸变屈曲
在2001，规范部分B5.1修订，以反映最近的研究结果，弯曲构件与多个中间加强筋在压缩法兰（Papazian等人）。1994，Schafer和Pekoz Z 1998，Acharya和Schuster1998）。该方法是基于确定板屈曲系数的两种竞争模式的屈曲：局部屈曲，其中加强筋不移动；扭曲屈曲，其中加强与整个板扣。请参阅图C-B5.1-1。实验研究表明，对于多个中间加强件，畸变模态普遍存在。
减少因子，，应用于整个构件（单元/厚度的总面积）而不是仅平坦部分。减少整个元件到有效宽度，忽略了加强筋的几何形状，有效截面特性计算允许扭曲屈曲与规范的其余部分一致地处理，而不是作为一个“有效区域”或其他方法。所产生的有效宽度必须作用于包括加劲肋在内的原始元件的质心。这确保了构件的中性轴位置不受简单有效宽度的影响，这取代了具有多个中间加强件的元件的更复杂的几何形状。这种方法的一个可能结果是计算出的有效宽度（be）可能大于bo。当接近1时，这可能发生，这是由于包括加强筋区域be而不是bo的贡献。只要计算得到的be位于整个元素的质心上，begt;bo的使用则是正确的
B5.2 具有中间加强筋的边加肋构件
具有一个或多个中间加强筋的边加筋构件的屈曲模态包括：局部子单元屈曲、中间加强筋的变形屈曲和边缘加劲肋的畸变屈曲，如图C-B5.2-1所示。 如果边缘加筋元件是结实的 (bo/t lt; 0.328S) 或者加强筋足够大 (Is gt; Ia 且有k = 4, 按照规范规定B4) 那么边缘加筋单元就作为加强构件来执行. 在这种情况下，可以通过规范部分B5.1的规则来预测中间加强件的局部子单元屈曲和畸变屈曲的有效宽度。
然而，边缘加筋元件不具有与加强元件相同的腹板转动约束，因此规范部分B5.1的恒定R被保守地限制为小于或等于1.0.
如果边缘加肋单元部分有效 (bo/t gt; 0.328S且Is lt; Ia且有k lt; 4, 按照规范规定B4) 那么应忽略中间加强筋，并遵循规范B4的规定。 具有中间加强筋的边加筋元件的变形模态的弹性屈曲分析表明，中间加强筋对实际的中筋和边筋尺寸的畸变屈曲应力的影响为10%。
当应用规范区段B5.2对具有中间加强件的边缘加筋构件的有效宽度确定时，中间加筋凸缘的有效宽度be由等效平截面代替（如图5.5.1-2所示）。边缘加强筋不应用于确定中间加筋凸缘的等效平面有效宽度的重心位置。
在2003中进行的存根压缩测试证明了这
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