钢桥中加劲肋的设计

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摘要 ：介绍了中国和日本规范中关于防止腹板发生局部屈曲而设定水平加劲肋和垂直加劲肋的方法

关键词：钢梁 ,腹板 ,水平加劲肋, 垂直加劲肋

Abstract: this paper introduces the rules in China and Japan about prevent buckling and web happen stiffening rib and vertical set level stiffening rib method

Keywords: steel beam, webs, level of stiffening rib, vertical stiffening rib

中图分类号： U448 文献标识码： A 文章编号：

钢梁设计时，根据腹板的高厚比h0/tw 值来确定是否设置加劲肋。

1、中国的《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中指出当无局部压应力（σC=0）的梁，可不配置加劲肋。当h0/tw≤时，有局部压应力（σC≠0）的梁，应按构造配置横向加劲肋。当h0/tw>时，应配置横向加劲肋。其中，当h0/tw>时，（受压翼缘扭转受到约束，如联有混凝土桥面板）或h0/tw>时，（受压翼缘扭转未受到约束时），或按计算需要时，应在弯曲应力较大格区的受压区增加配置纵向加劲肋。局部压应力很大的梁，必要时尚宜在受压区配置短加劲肋。在任何情况下，h0/tw均不应超过250。此处的h0为腹板的计算高度，tw为腹板的厚度

2. 日本的《道路桥示方书》（平成14年3月）是否需要设置垂直加劲肋

a）腹板的高度如果超过了表-1的值，就需要在腹板上设置垂直加劲肋，

计算剪应力相比于允许剪应力较小时，表-1中的值可以乘以扩大系数，此系数为 ，但此系数不能超过1.2 。

表-1垂直加劲肋省略时的上下翼缘板的最大间距

钢 种 Q235 Q345 Q390

腹板高度 70t 57t 50t

t：腹板的板厚

b）垂直加劲肋的间距

垂直加劲肋的间隔，需要满足下式的同时还要满足a/b≦1.5。

1）不使用水平加劲肋时：

2）使用一段水平加劲肋时：

3）使用两段水平加劲肋时：

公式中：

a：垂直加劲肋的间隔(mm)

b：腹板高(mm)

t：腹板厚(mm)

σ：腹板边缘的压应力(N/mm2)

τ：腹板的剪应力(N/mm2)

c) 垂直加劲肋的刚度，钢种以及厚度的确定

(1)垂直加劲肋断面的惯性矩需满足下式：

(10.4.7)

t：腹板厚(mm)

b：腹板高(mm)

γυ･req：垂直加劲肋的必要刚度，γυ･req＝8.0

a：垂直加劲肋的间隔(mm)

(2) 垂直加劲肋的宽度，应大于腹板高的（1/30+50）mm。

(3) 垂直加劲肋的厚，大于其宽度的1/13。

d) 垂直加劲肋的布置方式

(1) 支点处的垂直加劲肋和翼缘需要焊接。

(2) 支点以外的垂直加劲肋，需要满足以下要求。

1)垂直加劲肋和受压翼缘相焊接。

2)集中力作用处的垂直加劲肋和受拉翼缘原则上不焊接。

3)集中力作用以外的垂直加劲肋和受拉翼缘之间留出适当的距离。

4)和桥面板相接的受拉翼缘与垂直加劲肋可以不满足本规定的第二、三条，桥面板与垂直加劲肋相焊接。

e)水平加劲肋的设置位置：

水平加劲肋需要设置在受压区，以防止腹板发生局部失稳，当仅设一根水平加劲肋的时候，宜布置在距受压翼缘0.2b（腹板高度）处；仅设置两根水平加劲肋时，宜布置在距受压翼缘0.14b和0.36b（腹板高度）处，此处水平加劲肋的位置，是根据弯矩图计算，设置在此位置最为有效。当设置在其他位置时，可根据规范进行局部稳定性的验算。

水平加劲肋断面所的惯性矩需满足下式：

Ih≧・γh・req (10.4.8)

t：腹板厚(mm)

b：腹板高(mm)

γh・req：纵向加劲肋的必要刚度，

a：垂直加劲肋的间隔（mm）

水平加劲肋和垂直加劲肋虽然没有必要设置在腹板的同一侧，但是当这两者在同侧时，水平加劲肋在垂直加劲肋的间距区间，应尽量的设置长一些。水平加劲肋穿过垂直加劲肋连续设置，或者和垂直加劲肋之间顶紧也可以。并且在腹板的现场连接位置，水平加劲肋也可以省略。

为了保证钢板在制作、运输和安装过程中不发生屈曲失稳，设置水平和垂直加劲肋是十分必要的，加劲肋要在设置间距、刚度、布置方式等方面满足要求。