钢梁加劲肋

Claude Monet，Sunrise

梁的稳定性包括整体稳定和局部稳定，局部稳定包括翼缘的局部稳定和腹板的局部稳定。翼缘的局部稳定主要靠翼缘的宽厚比保证；腹板的局部稳定可用高厚比和加劲肋来控制，但是增加腹板的厚度一般不经济，所以通常设置加劲肋。

腹板的局部稳定

梁的加劲肋和翼缘使腹板成为若干四边支承的矩形板区格。这些区格一般受有弯曲正应力、剪应力及局部压应力。

在弯曲正应力单独作用下，腹板的失稳形式如下图所示，凸凹波形的中心靠近压应力合力的作用线。

弯曲应力单独作用

在剪应力单独作用下，腹板在45度方向产生主应力，主拉应力和主压应力数值上都等于剪应力。在主压应力作用下，腹板的失稳形式如下图所示，为大约45度方向倾斜的凸凹波形。

剪应力单独作用

在局部压应力单独作用下，腹板的失稳形式如下图所示，产生一个靠近横向压应力作用边缘的鼓曲面。

局部压应力单独作用

横向加劲肋主要防止由剪应力和局部压应力可能产生的腹板失稳，纵向加劲肋主要防止由弯曲压应力可能引起的腹板失稳，短加劲肋主要防止由局部压应力可能引起的腹板失稳。

加劲肋的设置

依据钢结构设计标准和目前主要的钢结构参考设计手册，笔者整理钢梁加劲肋的设置要求如下：

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其他

以上要求为最低要求，可根据项目实际情况设置。钢梁腹板的稳定性计算详钢标6.3.3~6.3.5条，加劲肋的具体构造要求详钢标6.3.6~6.3.7条。

计算腹板稳定性时，先布置加劲肋，再计算各区格板的平均作用应力和相应的临界应力，使其满足稳定条件。如果不满足（或太富余），再调整加劲肋间距重新计算。