6。4,局部稳定验算6 4。1,根据我国学者胡春农，夏志斌等的研究表明、见,钢结构设计的若干理论。胡春农等编，中国铁道出版社、1984年,第36页和.钢结构,原理和设计 夏志斌等编.中国建筑工业出版社。2004年.第287页.尽管对某些钢结构的板件来说 屈曲后的承载潜力仍然不小，但对直接承受动力荷载的钢腹板板件稳定计算则不考虑腹板屈曲强度,因为多次反复屈曲可能导致腹板出现疲劳裂纹。在分析由加劲肋分割成的腹板稳定性时则按荷载作用在中面内的弹性矩形薄板考虑 因梁的用途不同和被加劲肋分割的腹板各区格位置不同、各腹板区格所受的荷载也就各不相同.在确定组合梁的腹板矩形板的边界条件时,由于翼缘板上有混凝土桥面板连接,使受压翼缘的扭转受到约束.但考虑混凝土桥面板与钢翼缘存在一定的滑移问题,又不能认为两者完全固结、只能按弹性约束考虑。另外,鉴于竖向加劲肋或水平加劲肋的刚度与腹板刚度相差不多 所以视为腹板简支于这些加劲肋上的板块考虑.即腹板在加劲肋处可以自由转动。但不能作侧向位移、6。4。2。6。4.3、梁丧失局部稳定性会改变梁的受力情况 降低梁的整体稳定性和刚度。因此.应严肃对待梁的局部稳定性问题、为保证钢梁腹板的局部稳定性.要求设置一定数量的加劲肋。简支梁的梁端区格主要受剪力作用 跨中区格受弯矩正应力作用,其他区格则受剪力和正应力的共同作用 有时还承受集中力。根据薄板的弹性屈曲理论。梁腹板在周边应力作用下的弹性临界应力可用下式表达 式中,χ、支承边的弹性约束系数 对简支板取1.0.k。弹性屈曲系数.t.b。板厚和板宽.μ.泊松比,取0.3，Es、钢材弹性模量、1 受剪构件的临界应力τcr可由下式计算。其中ks为板受剪时的屈曲系数，当矩形板长a大于板宽h时、ks、5，34，4、hw。a、2，当a大于hw较多时、ks取为5、34 另外 Q345q钢的容许剪力,τ 为120MPa,取自行业标准，铁路桥梁钢结构设计规范，TB、10002、2、2005表3 2.1,下同.安全系数取1。72、则τcr，1。72。120.207,MPa。代入式.8 并解得hw，tw,70、考虑板面不平等不利因素，乘以0。715的折减系数。则得hw tw、50 由此可知 当hw。tw、50时.对无局部压应力。σc.0,的梁。可以不设置中间竖向加劲肋 但对有局部压应力,σc.0，的梁。仍应按构造配置竖向加劲肋、2 受弯板件,对于周边简支,并承受弯曲法向应力时、其临界应力按式.9。计算,式中.ks、屈曲系数。四边简支板的最小值取23,9，Q345q钢的容许轴向应力 σ.取200MPa,且令安全系数为1.15，折减系数为1 0,则σcr.1。0。1.15。200。230.MPa。将此值代入式，7。解得hw,tw,140，考虑到其他不利因素。限值取为hw，tw 120。若竖向加劲肋的间距小于腹板高度,则b代表竖向加劲肋的间距.a代表腹板高度h。根据桥梁的实践情况.认为竖向加劲肋的间距不会小于腹板高度的一半、令b。hw，1，5，0、66hw.屈曲系数ks，4。0。5、34.a。hw.2，4.0.5 34.0 66hw,hw、2。6、32,令τcr、τy。1.3τ、τ为腹板的平均剪力、1，3为安全系数 由式.10.解得竖向加劲肋的间距为、但不得大于2 0m 计算表明,若b 0，5h 则安全系数大于1、3。即更为安全 因此。当120.hw。tw时.应设置中间竖向加劲肋 其间距，且不应大于2、0m。3,当设置一道水平加劲肋，并将其设在离受压翼缘为hw.5时,其临界应力为 式中、kb。屈曲系数.在竖肋和水平肋并用时.将水平肋置于距受压翼缘hw,5时、可使板件屈曲系数kb值达到129，按水平肋抗弯刚度足以使板件在设肋处不发生屈曲考虑、考虑到当腹板高度不大时、水平肋离翼缘太近将使构造细节难于布置,这时可将其置于距受压翼缘hw、4处、其屈曲系数将降为93.因此取93进行计算、Q345q钢的容许轴向应力，σ,取200MPa,安全系数取1 4。则σcr.1，4，200.280.MPa.代入式.11。并解得 hw。tw 250,考虑到其他不利因素,限值取为hw、tw 210,所以、本规范规定。当210 hw tw,120时、除设置竖向加劲肋外。还宜在距压翼缘hw.5处设置水平加劲肋，4.当设置两道水平加劲肋、并将其分别设在离受压翼缘0，14hw和0、36hw附近。得到高厚比限值为hw。tw 300.即当300。hw.tw.210时。宜在距压翼缘0.14hw和0,36hw处设置两道水平加劲肋 6.4，4，加劲肋应有足够的刚度.使其成为腹板的不动支点 当腹板发生翘曲时 加劲肋条仍能保证平直、为了使梁的整体稳定不致产生人为的侧向偏心,加劲肋最好两侧成对配置.特殊需要时也可单侧布置.在腹板两侧成对配置竖向加劲肋时.其截面尺寸和其刚度要求采用现行行业标准、公路桥涵钢结构及木结构设计规范。JTJ,025,86第1、5,10条第四 五两款规定的内容,因为这些规定值都是公路和铁路桥梁设计规范多年沿用的实践数据 当在腹板单侧配置加劲肋时 加劲肋的尺寸和刚度要求采用观行行业标准。公路桥涵钢结构及木结构设计规范.JTJ、025 86第1 5.10条第六款规定的内容、6,4。5、支承加劲肋是指梁的支座处或较大固定集中荷载处的竖向加劲肋。其作用是把固定集中力或支座反力通过加劲肋传给梁腹板,避免使腹板局部压屈 支承加劲板在腹板两侧设置。其受力如同轴心受压柱.在支座反力或集中荷载下。支承加劲肋连同其附近的腹板有可能在腹板平面外失稳.因而、设计时应保证其在腹板平面外的整体稳定.其稳定性按轴心受压构件稳定公式考虑 但其截面积A则包括加劲肋面积和加劲肋两侧各范围内的腹板面积之和.