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整体稳定
在竖向荷载作用下,钢梁一般只产生竖向位移(即挠度),但对侧向刚度较差的工字形截面或槽形截面钢梁,当梁的自由长度(侧向无支承长度)较大时,荷载加大到一定程度,常会迅速产生较大的侧向位移和扭转变形,使梁随即丧失承载能力的现象称为丧失整体稳定或侧扭屈曲。当梁的自由长度较大和受压翼缘宽度较小时,使梁丧失整体稳定的临界荷载常小于强度破坏的荷载,因此,对梁的截面除应计算抗弯强度外,还必须验算整体稳定性。影响该临界荷载大小的因素很多,如截面的形状和尺寸,荷载的类型和其在截面上作用点的高度,自由长度的大小和梁端部的支承方式等。增加整体稳定性的有效办法是在跨中设置侧向支承和加大受压翼缘板的宽度。此外,在任何钢梁的支座处都应采取构造措施,使该处截面不能产生侧向位移和绕梁轴的转动(见结构稳定)。
刚度
梁在正常使用条件下的 竖向位移(挠度),不应超过设计规范中对各种不同用途的梁所规定的 容许变形值。梁的挠度大小与梁截面的抗弯刚度(弹性模量和截面惯性矩的乘积)成反比,刚度愈大,挠度愈小。采用较高的截面,可提高梁的刚度。
2、国内钢材供给现状分析
据中钢协 数据显示,4月上旬全国重点钢铁企业粗钢日均产量195.50万吨,较上一旬增加12.04万吨,环比增幅为6.56%。4月上旬末,重点钢铁企业钢材库存量1234.62万吨,较上一旬末增加71.82万吨,环比增幅6.18%。
3、国内钢材进出口现状分析
从钢材进出口数据来看,海关总署数据显示,2019年3月我国出口钢材632.7万吨,较上月增加181.5吨,同比增长12.0%;1-3月我国累计出口钢材1702.5万吨,同比增长12.6%。3月我国进口钢材89.9万吨,较上月增加8.0万吨,同比下降27.1%;1-3月我国累计进口钢材289.7万吨,同比下降16.1%。3月我国进口铁矿砂及其精矿8642.4万吨,较上月增加334.4万吨,同比增长0.7%;1-3月我国累计进口铁矿砂及其精矿26078.9万吨,同比下降3.5%。3月我国出口焦炭60.0万吨,较上月减少8.8万吨,同比下降36.2%;1-3月我国累计出口焦炭200.3万吨,同比下降8.3%。
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局部稳定
当梁的腹板和翼缘厚度不足时,可能在全梁因强度破坏或丧失整体稳定之前,受压翼缘或腹板就已形成波状凹凸而失去其原来的平面形态的现象称局部屈曲或丧失局部稳定(图2)。局部屈曲将改变截面形状而恶化梁的工作状态,有可能促使梁提前丧失承载能力。为此,对受压翼缘板的宽厚比应有限制。对于腹板,当高厚比较大时,则须用横向加劲肋或纵、横向加劲肋予以加强,把整块腹板分成若干小区格。
钢梁加劲肋 焊在腹板两侧用以防止腹板丧失局部稳定的条形钢板。
①中间加劲肋。有横向和纵向两种。横向加劲肋主要用于增强腹板抵抗因受剪而局部屈曲的能力,间距由腹板高厚比和板中应力的大小经计算确定。纵向加劲肋主要用以增强腹板抵抗因弯曲压应力而屈曲的能力,设在腹板的受压区,位于离腹板受压边缘为腹板高度的1/4~1/5处,可沿梁的全长设置,也可只在弯曲压应力较大的区间内局部设置。加劲肋的截面应有足够的刚度。
② 支承加劲肋。设置于梁的支座处和固定集中荷载处,除有中间横向加劲肋的作用外,主要用以传递梁所受的集中力,改善腹板在竖向压力下的工作性能。设计时将支承加劲肋及其两侧的部分腹板看作一个轴心压杆,验算此压杆在支座集中反力或集中荷载作用下在腹板平面外的稳定性。此外,为了传递所受集中力,加劲肋的端部还应有足够的承压面积刨平抵紧于翼缘板上。
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