1 当b／t≤38时 k——板件受压稳定系数 从以上例子可以看出 ——邻接板件的受压稳定系数 34根箱形截面试件的试验结果N 若不计相邻板件的约束作用 板组约束系数与构件截面的形式 原规范的数值是根据当时所做试验结果制订的 1 ＝-1的值采用 σ ＝0.6b 都可以采用一个统一的公式 e2 由第5.6.2条确定 和b 考虑到构件的有效截面特性与板组约束系数的关系并不十分敏感 ＝0.136 1 之间应有的关系 采用了将有效宽度平均置于板件两侧的方法 k 5.6.5 当考虑板组稳定时 当k 不考虑双力矩的影响 18ρ＝13＜b／t＝20＜38ρ＝28 2）最大压应力作用于部分加劲边（如图5.6.2b所示） 使数值有所降低 1 当1≥ b 当 5.6.4 b e 5.6 板件的受拉部分全部有效 即翼缘的板组约束系数k 1）最大压应力作用于支承边（如图5.6.2c所示） 目前国际上已有不少国家采用统一的公式计算加劲板件 b k＝4 k 当0≥ e 发现不论是哪一类板件都具有屈曲后强度 对于加劲板件 本条给出了第5.6.1条有关公式中需要的板件受压稳定系数k的计算公式 在轴心受压构件中板件的有效宽厚比应根据由构件最大长细比所确定的轴心受压构件的稳定系数与钢材强度设计值的乘积（ c 美国和欧洲规范的数值为 短边 表5.6.4 式中b 板件全部有效 ＞0时 ＝140t c 2 表中还列出了按原规范和按美国规范的计算结果 1 第一段为当b／t≤18αρ时 取α＝1.15 c 板件的有效宽厚比为一常数25αρ 作用于腹板的板组约束系数用k α＝1.15－0.15 t 截面组成的几何尺寸以及所受的应力大小和分布情况等有关 当时箱形截面试件是由两槽形截面焊接而成 这些公式均为根据薄板稳定理论计算的结果经过回归得到的 ／N 5.6 式（9）表示按板组弹性失稳时 但当板件上的应力分布有拉应力时 截面的受拉部分全部有效 e1 不考虑板组约束过于保守 都可以采用有效截面的方式进行计算 b 10根槽形截面腹板非均匀受压试件的试验结果N ＝1.7 原规范在确定板件的有效宽厚比时 1.不考虑板组约束 如计算中不考虑板组约束影响 受压板件的板组约束系数应按下列公式计算 b 可取k 部分加劲板和非加劲板件的有效宽厚比 按本规范第5.6.7条 按第5.6.1条确定 相当于本规范的95％ 当 c——与计算板件邻接的板件的宽度 对于受弯及拉弯构件 结论 且邻接板件受拉时 本次修改对受压板件有效截面的取法及分布位置也做了修改（见第5.6.5条） 与各种方法计算结果N ρ＝ e2 ／t＝25ρ＝50 的比较N 1 根据上海交通大学 ＝k＇ ＝2.5＞1.7 对于非加劲板件k＇ 截面上各板件的应力分布下不均匀系数 ξ＝180／76＝2.368 b b t c 与板件纵边的支承类型和板件所受应力的分布情况有关 c ≥-1时 腹板宽度为ω ——压应力分布不均匀系数 ＜-1时 ＝1／ 构件中板件的有效宽厚比与板件所受的压应力分布不均匀系数 在计算中可取其截面全部有效 和最大压应力值的计算 1 板件纵边的支承类型等因素有关外 ／t计算 ／t＝25ρ＝62 按第5.6.1条的规定计算 e1 13根短柱 ＞-0.4时 短边 5.6.1 于使用不便 有效宽厚比按第5.6.1条的规定计算 取k μ——泊桑系数 A m——受压板件边缘的最大控制应力（N／mm 部分加劲板件和非加劲板件的有效宽厚比的计算 表1至表6表明 A 翼缘是部分加劲板件 推算 22根长柱卷边槽形截面最大压应力在支承边的试件的试验结果N ／t计算 e 不再列举 1 ≥-1时 ／N 1 b ＝3.0 所受应力的大小和分布情况 e 此时计算得到的有效宽厚比的值与原规范的基本相符 （5.6.5-3） 对于部分加劲板件及非加劲板件 ＝0.6b b ＝ 因此 当 ＝b 轴心受压构件截面上承受的最大应力是由压杆整体稳定控制的 1 当 部分加劲板件和非加劲板件的有效宽厚比应按下列公式计算 1 圆管截面构件的外径与壁厚之比符合第4.3.2条的规定时 在拉弯 规定截面的受拉部分全部有效 板件全部有效 ／t＝50 与邻接板件的约束程度有关 这不尽合理 c 1 的比较N 即计算板件为加劲板件时 b 1）最大压应力作用于支承边（如图5.6.2a所示） k ＝（2×16＋2×65）t ＝0.74 e 当 衔接第一段与第三段 b k 表3 5.6.1 因此 5.6.7 板件按有效宽厚比计算时 例如箱形截面构件的腹板和翼板都是加劲板件 短边 如果计算板件两边均有邻接板件时 根据上海交通大学 ＝205 ＜0时 板件全部有效 对于压弯构件 压弯和受弯构件中板件的有效宽厚比应按下列规定确定 不考虑双力矩的影响 当ξ≤1.1时 按下列规定计算 加劲板件 表1 t 2 2 计算 本条规定了轴心受压圆管构件保证局部稳定的圆管外径与壁厚之比的限值 两块相邻板的板组约束系数之间的应有关系 轴心受压 2 对于其他截面形式及受力状况也都有这种情况 与试验结果相比考虑板组约束与不考虑板组约束的计算结果在平均值与均方差方面差别不大 即有效宽厚比用受压区宽厚比的一部分来表示 当b／t≥60时 与各种方法计算结果N 按第5.6.2条的规定确定 ＜0时 k 卷边槽形截面 ——受压板件边缘的最大压应力（N／mm 还与邻接板件对它的约束程度有关 f）作为σ 板件有效宽厚比渐近于56.8 e 2.考虑板组约束 b 1 的比较N 轴心受压 t——板件的厚度 本条所指的加劲板件即为两纵边均与其他板件相连接的板件 当 腹板的弹性临界应力σ b e 规定截面的受拉部分全部有效 ＝1／ 本条规定的卷边高厚比限值是按其作为边加劲的最小刚度要求以及在保证卷边不先于平板局部屈曲的基础上确定的 1 例2 2 f 按第5.6.3条的规定采用 k 而统一公式的表达形式因各国依据的实验数据而有所不同 压弯构件在受力过程中由于压力的P-△效应 ＝b k＝4 1 及最大压应力应由构件毛截面按强度计算 σ c 当1≥ 这次修改是比较满意的 第三段为当b／t≥38αρ时 1 crw ＝0.11＋0.93／（ξ－0.05） ≥-1时 1.不考虑板组约束 当计算板件只有一边有邻接板件 受压板件的有效截面应自截面的受压部分按图5.6.5所示位置扣除其超出部分（即图中不带斜线部分）来确定 对于部分加劲板件k＇ 板组约束系数是有区别的 表示 该限值是按理想弹塑性材料推导得到的 2 b——计算板件的宽度 2）最大压应力作用于自由边（如图5.6.2d所示） 1 焊接应力会相应降低 A 不考虑双力矩的影响 部分加劲板件和非加劲板件采用了统一的板组约束系数计算公式 如仍采用列表的方式确定板件的有效宽厚比 ρ＝ ＝1 比较结果表明 24根槽形截面最大压应力在自由边的试件的试验结果N 板件有效宽厚比又有增加 α＝1 长边 的比较N 的计算公式（3）至公式（5）时 c 令 b／t＝76＞38ρ＝40.28 当 及最大压应力值均取按构件毛截面作强度计算得到的值 由于焊接应力较大 e e 2 α——计算系数 1 由第5.6.2条确定 c b／t＝76＝38ρ＝76 b ＝205 ρ＝2 当0≥ ξ＝20／120＝1／6 湖南大学和南昌大学对箱形截面 7根长柱卷边槽形截面最大压应力在卷边的试件的试验结果N 表6 k c 故 e1 式中 对加劲板件 部分加劲板件即为一纵边与其他板件相连接 原规范为了方便设计计算 部分加劲板件中卷边的高厚比不宜大于12 可由下列两例看出 crw 当 ξ＝120／20＝6 k＇ 得 max 短边 ／t＝25ρ＝26.5 c 1 ＝σ max 当受压板件的宽厚比大于第5.6.1条规定的有效宽厚比时 部分加劲板件和非加劲板件的应力分布示意图 最大压应力板件的σ f作为板件的最大控制应力σ ／N 2 k 有效宽厚比计算公式5.6.1-1至公式5.6.1-3的右侧为板件受压区的宽度b ξ＝76／180＝0.422 其受力具有几何非线性性质 取压应力较大一边的邻接板件的宽度 e ＝b 本条做了修改 ＝1 5.6.2 ＝177t ） 1f 1 ——板件受压区宽度 式中 即公式5.6.1-1至公式5.6.1-3 取正值 当ξ＞1.1时 当b／t＝76时 压弯和受弯构件中受压板件不均匀系数 为了简便 crf ／N 与各种方法计算结果N ＝1 板件纵边的支承类型和板件所受应力的大小和分布情况 取钢材的强度设计值f 原规范为当b／t≤30时 1f 构件中的受压板件 ≥0时 5.6.8条的规定确定 t 计及P-△效应后截面上的最大应力大多是用足的或相差不大 c 1 图5.6.5 其中σ 箱形截面 表2 但当b／t≥130后 14根槽形截面最大压应力在支承边的试件的试验结果N ——板组约束系数 表4 5.6.8 和腹板的板组约束系数k 有时则会偏于过分保守 时 5.6.2 本规范的数值与美国和欧洲规范的比较接近 往往会出现截面中受拉应力作用的部位也不一定全部有效 注 截面上各板件的压应力分布不均匀系数 图5.6.5中的b ρ＝2 ／N 2 σ ρ＝ 厚度均为t 本条规定了受压板件有效截面的取法及位置 受压板件的稳定系数可按下列公式计算 但在某些情况下 k 5.6.4 c ＞k＇ c 偏心受压板件的132个试验所得数据的分析 2 但对于常用的冷弯薄壁型钢构件的截面形式和尺寸其变化幅度不大 e 故 ＜0时 ＝2.6 例1 与各种方法计算结果N 式（3）可表示为 ＝4 同时截面上各板件的压应力分布不均匀系数 b 1 c ／t＝25ρ＝65 t 以上各式的k值按 当b／t≥76时 可分别用下式表示 其值为 截面上各板件的压应力分布不均匀系数 作用于翼缘的板组约束系数用k ——板组约束系数 应由σ ） 计算 长边 E——弹性模量 当b／t很大时 取1.7 ＝2.4 1w 因此本次修改不再采用原规范第4.6.4条关于非加劲板件及非均匀受压的部分加劲板件应全截面有效的规定 ＝（2×20＋2×50）t 长边 1 偏心受压构件132个试验所得数据的分析 取k ＝4 1 e 1 的上限值 有效宽厚比按第5.6.1条的规定计算 e 拉应力为负 可取板组约束系数k ＝205 e c 不考虑双力矩的影响 ＝b） 当 ＝（2×26.5＋2×62）t k——计算板件的受压稳定系数 c e2 长边 以压应力为正 第二段即18αρ＜b／t＜38αρ时为过渡段 这次修改对数值适当提高 ／N 2.考虑板组约束 c e 因此 短边 板件的有效宽度则按一定比例分置在受压部分的两侧 同时考虑到压弯构件一般由稳定控制 非加劲板件 t crf 本条在根据试验数据拟合板组约束系数k 图5.6.2 有效宽厚比除与板件的宽厚比 b ρ——计算系数 有效宽厚比的计算公式由三段组成 b——板件的宽度 本条给出了第5.6.1条有关公式中需要的板组约束系数k 板件有效宽厚比为常数50 本条规定是关于拉弯 表5 ＝2.48 ——受压板件另一边缘的应力（N／mm 1w 对于均匀受压的加劲板件（即α＝1 考虑板组约束作用是合理的 可取按构件毛截面作强度计算时得到的值 另一纵边为自由边的板件 ≥0时 为了简化计算 ＝0.283 ＝0.11＋0.93／（ξ－0.05） 有关 5.6.6 因此本条采用公式确定板件的有效宽厚比 α＝1 b／t＝120＞38ρ＝76 b／t＝180＞38ρ＝94 ＝162t 因此本条规定截面上最大控制应力值可取为钢材的强度设计值f 的比较N 即计算板件为非加劲板件或部分加劲板件 ＝0.4b 也考虑了公式（9）所表示的关系 图3表示一由板件组成的卷边槽形截面 对于加劲板件k＇ 确定板件有效宽厚比的参数数目又有增加 没有考虑邻接板件的约束影响 为k σ 本条对此做了修改 有效宽度按一定比例分置在受压的两侧 5.6.3 2 1 ＝1 ρ＝ k 板件全部有效 8根短柱 c e σ 及最大压应力σ 1 以上两点是本次修改时根据试验结果对本条所做的主要修改 ） 另一纵边由符合第5.6.4条要求的卷边加劲的板件 与各种方法计算结果N 卷边的最小高厚比应根据部分加劲板的宽厚比按表5.6.4采用 图3 c 公式中的计算系数ρ考虑了相邻板件的约束影响 发现不同的截面形式和不同的受力状况时 的计算公式 k＝4 5.6.7 卷边槽形截面构件的腹板是加劲板件 ＝1.06 将式（5）和式（6）代入 并据此按照第5.6.1条的规定计算受压板件的有效宽厚比 受弯及拉弯构件因没有或可以不考虑P-△效应 在确定截面上板件的有效宽度时 推算得到 5.6.5 k c 卷边的最小高厚比 不考虑板组约束有时会偏于不安全 使截面上的内力和应力分布的计算比较复杂 t——板件厚度 b 1 b——板件宽度 3 增加了邻接板件的约束影响 翼缘宽度为f 宜将 b 1 表示 有效宽厚比为47.5 ＝1.54 带卷边槽形截面和槽形截面的轴心受压 构件中的受压板件 不考虑板组约束偏于不安全 1 式中 其余板件的最大压应力按 两者可以有较大差别 为了使用上的方便 和翼缘的弹性临界应力σ 非加劲板件即为一纵边与其他板件相连接 ＝0.4b t min ＝1 翼缘是非加劲板件 湖南大学和南昌大学对箱形截面 ＝k＇ 与板件所受力的各种情况有关 ≥-1时 1 槽形截面构件的腹板是加劲板件 1 考虑到目前型材供应的改善 结论 受压板件的有效截面图 当-0.4≥ 5.6.3 t 各板件中的最大控制应力则由截面上的强度设计值f和各板件的应力分布不均匀系数 与各种方法计算结果N b／t＝120＞38ρ＝99 2 部分加劲板件 c 5.6.6 长边 板件有效宽厚比为常数45 由于考虑相邻板件的约束影响后 t 根据对试验数据的分析 箱形截面 应由构件毛截面按强度计算 t 3 k——板件的受压稳定系数 5.6.8 式（3）表明板件的临界应力与稳定系数k和宽厚比b／t有关 ——板件有效宽度 1 k——板件受压稳定系数 表1至表6是试验数据与按第5.6.1条至第5.6.3条的规定计算得到的理论结果的比较 卷边槽形截面和槽形截面的轴心受压 则有 t 的比较N 板件的弹性失稳临界应力为 2 对于加劲板件 表格量将大幅增加 （5.6.5-2） t 式中 故 加劲板件 当b／t≤36时 k ≥-1时 ＞0时