y1——验算点至梁中和轴的距离；

S——验算点以上截面对中和轴的面积矩；

?1——计算折算应力的强度设计值增大系数：当?1与?c异号时，取?1=1.2；

当?1与?c同号或?c?0时，取?1?1.1。?1和?c以拉应力为正值，压应力为负值。

5．粱的刚度

梁必须具有一定的刚度才能有效地工作，若刚度不足将会出现挠度太大，会引起住者感到不适，或面板开裂；支承吊顶的粱挠度会大，引起吊顶抹灰开裂脱落；吊车梁挠度太大，会影响吊车正常运行。因此，设计钢梁除应保证各项强度要求之外，还应满足刚度要求。梁的刚度按正常使用状态下，荷载标准值引起的最大挠度vmax或最大相对挠度vmax/l来衡最，即应符合下式要求：

vmax?[v]

vmax[v]? ll式中：[v]梁的容许挠度。

(5-6)

(5-7)

对等截面简支梁在各种荷载作fH T.b9 Wit中最大挠度掣计算公式如下：

Pkl45?均布荷载：v?（其标准值为pk) 384EI1pkl3?跨中一个集中荷载：v?（其标准值为pk) 48EI 二、梁的整体稳定 l、

梁的失稳是从稳定平衡状态转变为不稳定平衡状态，并产生侧向弯扭屈曲。 1．影响梁整体稳定的主要因素 (1)荷载类型

粱在弹性范围的整体稳定临界弯矩为：

EIyGIt Mcr?kl1 (5-8)

纯弯情况k值最小，均布荷载情况状次之，集中荷载情况k值最大。这是因为纯弯时弯矩沿全跨均布，受压翼缘的压应为沿粱长保特不变，梁易失稳；均载时弯矩从跨中向两端按抛物线形逐渐减小。至支座处弯矩减至为O，受压翼缘的压应力也随之降低，因而提高了梁的整体稳定性。而集中荷载情况下弯矩从跨中向两端是按直线形急剧减小，因而Mcr较之均载情况更高。

(2)荷载的作用位置

荷载作用在梁上翼缘时的k值比作用在下翼缘时要小。因为梁发生扭转时，作用在上翼缘的荷载，由于截面扭转对截面形心产生的力矩Pe将加剧梁的扭转，有助于梁的屈曲，使

Mcr降低；作用在下翼缘的荷载由于截面扭转对截面形心产生的力矩会减缓梁的扭转，使Mcr提高。

(3)梁的侧向刚度EIy

提高梁的侧向刚度EIy可以显著提高梁的临界弯矩，而增大梁的抗扭刚度GIt，虽然也可以提高Mcr，但效果不大，因此加大粱翼缘的宽度比增加翼缘和腹板的厚度更有利。在保证局部稳定的前提下，增大受压翼缘的宽度是提高梁整体稳定的有效方法。

(4)受压翼缘的自由长度l1

减少l1可显著提高梁的临界弯矩Mcr，这可以通过增l1是指受压翼缘的侧向自由长度。

设梁的侧向支承来解决。对跨中无侧向支承点的梁，l1为其跨度；对跨中有侧向支承点的梁，

l1为受压翼缘侧向支承点的间距。无论跨中有无侧向支承，在支座处均应采取构造措施以防

止梁端截面的扭转。

2．梁整体稳定的计算

Ms?f ?bw? (5-9)

式中：Mx——绕强轴作用的最大弯矩；

Wx——按受压翼缘确定的梁毛截面抵抗矩；

?b——梁的整体稳定系数。

3．梁整体稳定系数

?b的计算焊接工字形等截面及H型钢简支梁的整体稳定系数?b按下式计算：

?235?yt124320? ?b??b2?1?（）??b?4.4h?y????fy（5-10）

上述?b的计算理论基础是梁的弹性稳定理论。梁失稳时材料已进入弹塑性工作阶段，其临界应力要比按弹性工作的计算值低。另外，考虑到梁的初弯曲、荷载初偏心及残余应力等缺陷的影响，《规范》规定：按公式( 5-10)算得的?b?b值大于0.6时，应以??b代替?b

进行修正，??b的计算公式为：

??b?1.07?4．轧制普通工字钢简支梁

0.282?1.0 ?b(5-11)

由于轧制普通工字锕简支梁的截面尺寸有一定。规格，《规范》将?b计算结果编制成表格，因此它的?b值可按荷载情况、工字钢型号及受压翼缘自由长度直接查得。当查得?b大于0.6时，同样亦应按式( 5-11)换算成??b。

三、组合梁截面高度确定

染的截面高度h应根据建筑设计容许的最大高度、刚度要求的最小高度和用钢节约的经济高度三方面条件确定。

(1)建筑设计容许的最犬高度是括按梗角要求所允许的梁的最大高度hmax。

(2)刚度要求的最小高度是指在正常使用时，梁的挠度不超过容许挠度的最小高度hmin。 (3)用钢节约的经济高度是指使梁的总用钢量最小而决定的高度，称为经济高度he。 由于梁的总用钢量等于腹板用钢量、翼缘用钢量以及腹板加劲肋用钢量之和。一般来讲，梁的高度愈大，腹板用钢量愈多，而翼缘用钢量相对减少；梁的高度小，情况则相反。最经济的梁高he应该使梁的总用钢量最小。

四、粱的局部稳定和加劲肋设计

轧制型钢梁的规格和尺寸都已考虑了局部稳定的要求，其翼缘和腹扳厚度都较大，因而没有局部稳定问题，不需进行验算。 1．组合梁翼缘的局部稳定 梁的翼缘远离截面的形心，强度一般能得到比较充分的利用，同时，翼缘发生局部屈曲，会很快导致梁丧失继续承载的能力。因此，《规范》采用对翼缘限制宽厚比的办法济挪用保证必要厚度的热法涞保证其局部稳定性。

(1)工字形截面组合梁 按弹性计算

b1235?15 tfy (5-12)

式中翼缘自由外伸宽度b1的取值为：对焊接梁，取腹板边至翼缘边缘的距离；对型钢梁，取内圆弧起点至翼缘边缘的距离。

按部分截面发展塑性计算

b1235?13 tfy (5-13)

(2)箱形截面组合梁

b0235?40 tfy2．腹板局部稳定加劲肋的配置规定

(5-14)

为了保证梁的局部稳定性，应根据腹板高厚比h0/tw的比值配置加劲肋。《规范》规定： (1)当h0/tw?80235/fy时，对有局部压应力的梁，应按构造配置横向加劲肋，其间距n应满足0.5h0?a?2h0。对无局部压应力的梁，可不配置加劲肋。

(2)当h0/tw?80235时，应配置横向加劲肋，并按布置加劲肋设詹的腹板毯格进行计算，保证局部稳定性

(3)当梁的受压翼缘扭转束受到约束直腹板高厚比h0/tw?150235/fy时，或梁翼缘扭转虽受到约束（如连有刚性铺板、制动板或焊有钢轨时）但腹板高厚比

h0/tw?170235/fy时，均应当在弯曲应力较大区格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，宜在受压区配置短加劲肋。

(4)在任何情况下，h0/tw都不得超过250235/fy，为了避免腹板高厚比过大时容易产生焊接翘曲。

(5)梁的支座处和上翼缘受有、较大固定集中荷载处，宜设置支承加劲肋，并应满足稳定性，的计国限求。

3．腹板加劲肋的截面尺寸及构造要求 加劲肋按其作用可分为两类：一类是仅分隔腹板以保证腹板局部稳定，称为间隔加劲肋；另一类除了上面的作用外，还起传递固定集中荷载或支座反力的作用，称为支承加劲肋。间隔加劲肋仅按构造条件确定截面，而支承加劲肋截面尺寸常需满足受力要求。 为使梁的整体受力不致于产生人为的侧向偏心，如劲肋最好在腹板两侧成对布置支承加劲肋和重级工作制吊车梁的加劲肋不能单侧布置。

当同时设置设横向加劲肋时，在纵、横加劲肋的交叉处，横肋连续，纵肋中断。横向加劲肋不仅是腹板的侧向支承，还作为纵向肋的支座。为避免焊缝的集中和交叉，焊接粱的横向加劲勋与翼缘连接处应切角，以使粱翼缘焊缝连续通过。

在纵向加劲肋与横向加劲肋相交处，纵向加劲肋两端也应切去相应的斜角，使横向加劲肋与腹板连接的焊缝连续通过。

吊车梁横向加劲肋的上端应与上翼缘刨平顶紧，当为焊接吊车梁时，尚宜焊接。中间横向加劲肋的下端一般在距受拉翼缘50～100mm处断开，不应与受拉翼缘焊接，以改善粱的抗疲劳性错。

五、梁腹板考虑屈曲后强度

对于组合梁的腹板，可视为支承于上下翼缘和左右两侧横向加劲肋之间的四边支承板。如果支承较强，当腹板屈曲发生凹凸变形时，同样会受到四边支承的牵制产生拉应力（即薄膜拉力场），使粱能继续承受更大荷载，直至腹板屈服或四边支承破环。这就是腹板的屈曲后强度。利用腹板的后强度可放宽梁腹板高厚比的限制，从而获得经济效益。