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5.7腹板在横向力作用下的抵抗能力
5.7.1基本准则
（1）当横向力作用在翼缘上时，未加强的腹板的抵抗能力由下列几种模式的一种决定：
bull;bull;伴随着翼缘的塑性变形，靠近翼缘的腹板被压坏；
bull;伴随着翼缘的塑性变形，腹板在局部屈曲的情况下被剪坏或者靠近翼缘的腹板被压坏；
bull;腹板构件在大部分深度处都发生屈曲破坏。
（2）两种不同的加载形式的区别:
bull;外力直接加在一个翼缘上，通过腹板的剪力来达到平衡状态。参照 图-5.7.1（a）；
bull;外力直接加在一个翼缘上，通过腹板直接把力传到另外一个翼缘，从而达到平衡状态。参照 图-5.7.1（b）。
（3）当外力直接作用在翼缘上，通过腹板的剪力来达到平衡状态的情况下，腹板在横向力作用下的抵抗能力取下列的最小值：
bull;抗压强度（参照5.7.3）；
bull;抗弯强度（参照5.7.4）。
（4）外力直接作用在翼缘上，通过腹板直接把力传到另外一个翼缘，从而达到平衡状态的情况下，腹板在横向力作用下的抵抗能力取下列的最小值：
bull;抗压强度（参照5.7.3）；
bull;屈曲强度（参照5.7.5）。
（5）在特殊情况下，例如腹板具体破坏模式并不清楚，应该同时考虑三种破坏模式（压坏、剪坏、屈曲破坏）。
（6）除此之外，在考虑构件的抗弯能力时，也应将横向力的影响考虑进去。参照5.3.6和5.4.10.
（7）对于一个有加筋肋的腹板，由于加筋肋的变形，其两横向加筋肋之间的抗弯强度，比未强化（无加筋肋）的腹板的抗弯强度有些加强。
- 腹板剪力抵抗外力
- 力直接通过腹板传递
图5.7.1——作用在翼缘上的力（a）、（b）
5.7.2刚性轴承长度
（1）翼缘上的刚性轴承长度是指力在翼缘上的有效作用距离；
（2）腹板在横向力作用下的的抵抗力受到分布长度的影响；
（3）刚性轴承长度ss应该由坚固的钢材的分布荷载在以接近1：1的斜率的位置来决定的，参照图5.7.2。非分布荷载的刚性轴承长度应该通过松散材料决定。
图5.7.2——刚性支撑长度
5.7.3抗压强度
（1）I、H和U型腹板的设计抗压强度RY.Rd由下列公式决定：
；
其中Sy由下式给出：
；
但是bf的值不能超过25tf；
其中，sigma;f.Ed是指翼缘上的纵向应力。
（2）对于热轧截面的I、H和U型钢，可选用如下公式进行计算：
（3）在构件的末端，Ss应该减半；
（4）对于吊车轮压荷载，是通过吊车轨道将力传到翼缘上的而并不是通过焊缝传递，腹板设计抗压强度RY.Rd应由下公式决定:
；
其中：
或者近似使用：
其中：hR : 吊车轨道的高度；
lf ： 翼缘关于水平中心轴的二次惯性矩；
lR ： 翼缘关于水平吊车轨道中心轴的二次惯性矩；
和 kR ： 由下列决定的常数：
bull;当吊车轨道直接放在翼缘上时，kR=3.25；
bull;当有一个超过5mm的适合的垫子插入在吊车轨道和梁的翼缘中间时，kR=4.0.
5.7.4抗弯强度
（1）I、H和U型腹板的设计抗弯强度Ra.Rd由下列公式决定：
其中：Ss是5.7.2（3）中的刚性轴承长度；
但是，Ss/d不应该超过2。
（2）当构件也受到弯矩的时候，下列的这些标准也应该得到满足：
和
5.7.5屈曲强度
（1）I、H和U型腹板的设计抗压强度Rb.Rd的获取应该将腹板看成一个虚拟受压的构件，有效宽度beff由下式获得：
；
（2）靠近构件末端（或者腹板开口）的地方，由中间深度处测量的腹板的有效宽度的选取不应该比腹板的实际宽度大。参照 图5.7.3；
（3）屈曲强度应该由5.5.1中的屈曲曲线c和A=1决定；
（4）虚拟构件的屈曲长度应该由在翼缘荷载施加点上的边界条件和转动约束决定；
（5）通常情况下，在翼缘施加荷载的地方需要限制位移。当然，这是不切合实际的，所以需要进一步探究特殊的屈曲问题。
图5.7.3——腹板屈曲强度的有效宽度
5.7.6横向加筋肋
（1）当验算屈曲强度的时候，应该考虑加筋肋的有效横截面，并且包括腹板的两边的宽度，总共30，其中加筋肋的每边长15，参考图5.7.4。在构件的末端（或者腹板开口的地方）宽度尺寸需要被限制为实际的尺寸，并不是使用15；
（2）平面外的屈曲强度应该由5.5.1决定，如果边界条件允许，使用屈曲曲线c和a的计算长度，并且不少于0.75d；
（3）在通常情况下末端加筋肋或者内部支撑加筋肋应该关于中心腹板双向对称布置；
（4）在有显著外力（集中力）的情况下，应该对称布置局部加筋肋；
（5）当使用单边或者其他非对称布置加筋肋的时候，计算结果的误差是允许的，并且使用5.5.4条款；
（6）除了验算屈曲强度外，在承受荷载附近翼缘的横截面的刚度也需要验算。在有效横截面中的腹板宽度应该限制为Sy（参照5.7.3）；在加筋肋中的裂缝部位应该做相应的规定来消除腹板和翼缘的焊缝影响。
（7）对于中间的横向加筋肋，假设它们并没有受到外界荷载，其并没有必要核查屈曲强度。
图5.7.4——有效截面刚度
5.7.7翼缘的屈曲
（1）为了防止受压翼缘在腹板平面内发生屈曲，腹板中d/tw的比率应该满足下列标准：
其中： 腹板的面积
受压翼缘的面积
和 受压翼缘的屈服强度
（2）有效系数由下式确定：
第一阶翼缘：0.3
第二阶翼缘：0.4
第三阶翼缘或第四阶翼缘：0.55
（3）当梁发生大弯曲变形，其受压翼缘形成为一个曲面，标准应该修改为：
其中：r是受压翼缘的曲率。
（4）当梁有横向加筋肋的时候，限制条件d/可以相应的增加。
5.8三角结构
5.8.1概述
（1）像框架梁和三角支撑这类的三角结构，在受到由静态力为主导的力时，其可以假设为构件端部为铰接的分析模型；
（2）在这中三角结构里，对于受压构件，其屈曲强度可以由5.5.1求得；对于受到弯矩和轴向力同时作用的构件，屈曲强度可由5.5.4求得。屈曲长度（计算长度）可以由5.8.2取得。对于组合形式（例如格构式）的受压构件，参照5.9章节。
（3）对于用角钢作为腹杆的构件的设计，参照5.8.3；
（4）对于塔架或者桅杆的设计，参考规范 ENV 1993-Eurocode 3-3
5.8.2构件的屈曲长度（计算长度）
（1）对于一般的弦构件和平面外弯曲的腹杆构件，屈曲长度l应该采用固有的长度L，除非通过分析后有一个更小的并且合理的长度；
（2）当计算的构件发生平面内弯曲时，假设弦杆件具有合理的末端约束并且端部的连接处具有合理的固定形式（如果用螺栓固定的话，至少用两个螺栓），那么其计算长度应该小于其固有的长度；
（3）除了角钢型截面外，在这些条件下，通常对于发生平面内弯曲三角结构腹板的屈曲长度可以采用0.9L；
（4）对于用角钢型截面的受压腹板，请参照5.8.3
5.8.3角钢型受压杆件
（1）假设弦与腹板有合理的端部约束，腹杆间的端部连接有足够的固定（不发生位移, 如果用螺栓固定的话，至少用两个螺栓），那么在角钢的设计中可以通过使用有效长细比，来忽略偏心问题和端部的固定问题。长细比可以由下列得取：
对于v-v轴弯曲： =0.35 0.7；
对于y-y轴弯曲： =0.50 0.7；
对于z-z轴弯曲： =0.35 0.7；
其中：是由5.5.1.2定义，并且其轴由图1.1定义。
（2）被修正的长细比系数应该和5.5.1中的屈曲曲线c一起使用，来计算屈曲强度；
（3）当角钢型腹杆的端部只有单个螺栓连接的时候，或者端部的连接的刚度不足，那么应该参照5.5.4考虑偏心的影响，并且屈曲长度l应该采用构件固有长度L。
5.9组合受压构件
5.9.1基本准则
（1）组合受压构件是由两个或者两个以上的主要部件在间隙处连接起来而组成的单一复合构件，组合受压构应该设计成包括初始偏心（并且偏心距离不小于l/500）不对称的几何构件；
（2）在计算主要构件、内部连接点处和附属构件（例如：缀条、綴板）的内力和弯矩时，应该考虑组合构件的变形；
（3）主、附构件的设计都应该参照5.4和5.5给出的方法；内部连接的设计应该参照第6章节；
（4）5.9.2和5.9.5给出的设计步骤只用于由两个构件组合而成的组合构件，除非明确表示在两个以上构件组合而成的组合构件中可以使用；
（5）除了轴向力，对于任何其他作用在构件上的力、力矩，也应该做出相应的规定。例如，构件的自重作用或者构件的抗风载能力。
5.9.2缀条格构式受压构件
5.9.2.1适用范围
（1）这个设计规定的副条款是为了将压力应用到包含有两个相互平行截面规则的横隔，并且拥有完全贯穿整个构件长度的的缀条的三角结构的组合结构中；
（2）弦可以是实体构件或者也可能它们自身是垂直平面内的缀条和綴板；
（3）当上述有必要进行变动时，设计步骤应该做相应的补充或修改。
5.9.2.2详细结构要求
（1）如果可能的话，在主要肢件的两侧应该由相对应的缀条，如同图5.9.1（a）所示。如果这样的话，那么这两边的缀条对称；
（2）主要肢件的两侧的缀条不应该像图5.9.1（b）一样相互对立，除非最后产生的扭转能够在允许范围之内；
（3）在缀条的端部、缀条截断处和缀条与其他构件连接处应该设置端板；
（4）端板可以按照5.9.3.2中的綴板进行设计，可自主选择交叉支撑板或者与其类似的端板；
（5）除了这些端板外，如果其它与长轴方向垂直的构件有双向交叉的缀条[参照5.9.2（a）]或者主构件是由单个缀条组成但两侧缀条为相互交叉的构件[参照5.9.2（b）],。在设计缀条或者与其相连接的构件中，缀条产生的内力应该将构件的连续性考虑进去；
（6）缀条应该与主要的肢件进行有效的连接，可以是焊缝连接或者螺栓连接。
5.9.2.3面积二次矩(惯性矩)
（1）由两个主要肢件构成的缀条型受压组合构件的有效截面惯性矩应该由下列公式求得:
其中： 是一根弦腹杆（綴板）的横截面面积
和 是两根弦质心间的距离
5.9.2.4弦中部的力
（1）弦（肢件）中部的拉力应该由下列决定：
其中:
(参照5.9.1)
并且：是缀条的剪切刚度（剪切力是指产生单元变形的力）；
（2）变量在缀条体系中的意义在图5.9.3中已经给出。
5.9.2.5弦的屈曲强度
（1）在缀条格构柱里中，弦的屈曲长度应该为构件中两个缀条连接点之间的距离；
（2）在四根弦的构件中，若每个方向的缀条的角度都相同，那么弱轴的计算长度l取决于缀条的形式。参照图5.9.4。
（a）对应的缀条体系 （b）相互对立的缀条体系
（推荐使用） （不推荐使用）
图5.9.1-主肢件两边单个缀条体系
（a）双向交叉缀条体系 （b）相互对立缀条体系
（不推荐使用）
图5.9.2-缀条体系和其他沿长度方向垂直的构件结合
图5.9.3-缀条型格构受压构件
注：n面内缀条的数量； 和是指单面面积
图5.9.4- 角钢-缀条格构构件的计算长度
5.9.2.6弦力
（1）靠近构件端部弦的力应该从内力中获取:
其中，M由5.9.2.4中获取
对角缀条中的力为：
其中，d、n和从图5.9.3中获取。
5.9.3缀板型格构式受压构件
5.9.3.1适用范围
（1）这个设计规定给出的附加条款是为了将压力应用到包含有两个相互平行截面规则的
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